2018苏教版高中化学选修六6.1《食醋总酸含量的测定》ppt课件 |
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2018苏教版高中化学选修六6.1《食醋总酸含量的测定》ppt课件 [实验原理] 用已知浓度的氢氧化钠溶液和醋酸反应，反应的化学方程式为： CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O。 [实验步骤] (1)因食醋有颜色，可能干扰中和滴定时对指示剂颜色的观察，所以须先脱色，但又不能影响到测定的醋酸含量，下列所加脱色剂正确的是__________。 A．氯水 B．Na2O2 C．活性炭 D．SO2 (2)用__________(填“酸式”或“碱式”)滴定管取步骤(1)所得的食醋20.00 mL，加入到一洁净的锥形瓶中，并滴加2滴酚酞作指示剂。 (3)用0.5000 mol·L－1的氢氧化钠溶液进行滴定，并重复滴定操作三次。某同学的实验数据记录如下表： 食醋的体积/mL 所用氢氧化钠溶液的体积/mL 第一次 20.00 19.8 第二次 20.00 21.2 第三次 20.00 19.7 [交流反思] (1)在实验步骤(2)中，向锥形瓶中加适量水稀释食醋，对实验结果有无影响？__________(填“有影响”或“无影响”)，为什么？ ________________________________________________________________________。 (2)老师在审核了这一表格后指出，所记录的数据有一明显失误，此失误是______________________________。实验操作中也存在着失误，在计算时应舍去一组数据，这一组是第__________次滴定的数据。 [数据处理] 请以表格中的数据通过计算后说明该食醋是否符合国家标准________(填“符合”或“不符合”)。(不需写出计算过程) 【解析】 本题取材来自于生活，提倡学以致用。所考查的内容还是中和滴定的基本原理及操作。 【答案】 [实验步骤](1)C (2)酸式 [交流反思](1)无影响 稀释过程中溶质物质的量不变，消耗的NaOH物质的量不变 (2)滴定管的读数在小数点后没有保留两位 二 [数据处理]不符合 变式训练1 某学生为了测定醋酸溶液中醋酸的含量，进行了如下实验： ①准确称取12.0 g NaOH固体,配制1000 mL溶液。 ②取10.00 mL醋酸溶液，用第一步配得的NaOH溶液进行滴定。用去NaOH溶液19.90 mL。 ③重复上述滴定操作一次，此次用去NaOH溶液20.10 mL。 (1)在称量样品时，若把砝码和被称量物质的位置放反，且使用游码，那么所得样品的质量________(填编号)。 A．大于12.0 g B．小于12.0 g C．恰好等于12.0 g D．不能确定 (2)配制NaOH溶液所用的主要玻璃仪器中除了玻璃棒、胶头滴管外，还需要____________________；滴定时应用的指示剂是________。 (3)终点时，溶液中各离子浓度的大小关系为_________________________________________。 (4)下列操作会使结果偏高的是________(填编号)。 A．滴定管用蒸馏水洗净后，即注入标准NaOH溶液 B．用酸式滴定管取用待测酸液前，尖嘴部分有气泡，取用过程中气泡消失 C．滴定前，读碱液体积时仰视；滴定后，读碱液体积时俯视 D．滴定终点溶液呈红色 解析：放反后，称量时，药品放在右盘，且使用游码，故小于称量质量。(2)(3)强碱滴定弱酸，终点时，主要产物为CH3COONa，显碱性；(4)取酸时，有气泡，实际取液体体积小于理论所取体积。 答案：(1)B (2)1000 mL容量瓶、烧杯 酚酞 (3)c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) (4)AD 酸碱中和滴定误差分析 1.标准液配制引起的误差[c(标)误差] 偏高/偏低/无影响 (1)称取氢氧化钠配制标准液时，物码倒置 偏高 (2)配制标准液时，烧杯及玻璃棒未洗涤 偏高 (3)配制标准液时，定容俯视 偏低 (4)配制标准液时，定容仰视 偏高 (5)配制标准NaOH溶液时，NaOH中混有碳酸钠 偏高 (6)配制标准NaOH溶液时，NaOH中混有碳酸氢钠 偏高 (7)配制标准NaOH溶液时，NaOH中混有KOH 偏高 (8)滴定管水洗后，未用标准液洗涤 偏高 2.标准液操作引起的误差[V标误差] 偏高/偏低/无影响 (1)滴定前读数仰视，滴定后读数俯视 偏低 (2)滴定结束，滴定管尖嘴外有一滴未滴下 偏高 (3)滴定前有气泡未赶出，后来消失 偏高 3.待测液操作引起的误差[V待误差] 偏高/偏低/无影响 (1)锥形瓶水洗后，用待测液润洗后再装待测液 偏高 (2)锥形瓶有少量蒸馏水，直接放入待测液 无影响 (3)摇动锥形瓶时，溅出部分溶液 偏低 例2 用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，由于碱式滴定管调零时仰视读数，使计算出的盐酸浓度与实际浓度比较( ) A．偏高 B．准确 C．偏低 D．可能偏高或偏低 【答案】 C 变式训练2 用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，用酚酞作指示剂，下列操作中会导致实验结果偏低的是( ) ①碱式滴定管用蒸馏水洗净后没有用标准液润洗 ②用酸式滴定管加待测液时，刚用蒸馏水洗净后的滴定管未用待测液润洗 ③锥形瓶用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗 ④滴定前滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失 ⑤终点读数时俯视，其他读数方法正确 A．④⑤ B．①④ C．②③⑤ D．②⑤ 解析：选D。②用酸式滴定管加待测液时，刚用蒸馏水洗净后的滴定管未用待测液润洗，使得所取的待测液的实际浓度变小，所以消耗标准液的体积偏小，导致最终结果也偏小。⑤终点读数时俯视，其他读数方法正确，使计算得到的标准液的体积偏小，导致最终结果偏低。 探究整合应用 配制并标定氢氧化钠溶液 测定食醋中醋酸的浓度时，需要用浓度约为0.1000 mol·L－1 NaOH标准溶液，该标准溶液浓度的准确性直接影响分析结果的可靠性。 NaOH易吸收空气中的CO2，使得溶液中含有Na2CO3：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。 为了配制不含Na2CO3的NaOH溶液，可先将NaOH配成饱和溶液(NaOH饱和溶液的质量分数约为52，溶液密度约为1.56 g·cm－3)。由于Na2CO3在饱和的NaOH溶液中不溶解，待Na2CO3沉淀后,量取一定量上层清液，稀释至所需的浓度，即得NaOH标准溶液。用来配制NaOH溶液的蒸馏水，应先加热煮沸后迅速冷却，以除去其中的CO2。 配制的NaOH溶液的准确浓度是未知的，需要用基准物质来标定。标定碱液的基准物质很多，如草酸、苯甲酸、邻苯二甲酸氢钾等。其中最常用的是邻苯二甲酸氢钾，该滴定反应的化学方程式如下： 滴定至终点时，由于弱酸盐的水解，溶液呈碱性,所以应采用酚酞作指示剂。 某学生用邻苯二甲酸氢钾 (相对分子质量为204.0)测定未知NaOH溶液的浓度，在本实验中达到滴定终点时，溶液的pH约为9.1。 (1)该学生用托盘天平称量时，先在两边托盘上放等质量的纸片，再在左盘上放一个1 g的砝码，调整游码平衡时如图所示。由此可知，所取邻苯二甲酸氢钾的质量为________g。 例 (2)将称好的邻苯二甲酸氢钾置于锥形瓶中，加适量蒸馏水完全溶解得到无色溶液，再加入1～2滴________(填“甲基橙”、“酚酞”或“石蕊”)作指示剂，当观察到__________________ 现象时，可停止滴定，记录数据。 (3)该学生进行了三次实验，所取固体的质量均相同，所需未知氢氧化钠溶液的体积如下表： 根据上述数据，你认为该学生是否有必要再重复 实验获取更多数据？原因是 ________________________________________________________________________。 实验编号 NaOH溶液的体积(mL) 1 18.2 2 19.7 3 19.5 (4)若不再重复实验，利用上述数据计算得到的NaOH溶液的物质的量浓度为________mol·L－1(准确到小数点后两位)。 (5)以下操作会造成计算NaOH溶液的浓度的结果偏大的是________(填序号)。 ①未用氢氧化钠溶液洗涤碱式滴定管 ②滴定前平视，滴定后俯视 ③滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 ④滴定前未用邻苯二甲酸氢钾溶液润洗锥形瓶 【解析】 (1)使用托盘天平称量药品时，称量物应放在左盘，砝码放在右盘，本题中物码倒放，故所称取邻苯二甲酸氢钾的质量＝1 g－0.6 g＝0.4 g。 (2)因为邻苯二甲酸是弱酸，它与强碱反应生成的盐水解显碱性，故选用酚酞作指示剂。 (3)表中的所有数据小数点后只有一位，且第一组数据误差较大，因此有必要再重复实验。 (4)利用上表中数据2、3取平均值，即可计算出NaOH溶液的物质的量浓度。 【答案】 (1)0.4 (2)酚酞 无色溶液变成浅红色，且30秒内不褪色 (3)有必要再重复实验，原因有两个：①所有数据小数点后只有一位，不准确；②第一组数据误差较大，应舍去，需有三组平行数据 (4)0.10 (5)② * * 课题1 食醋总酸含量的测定 学习目标 1.学会使用中和滴定实验有关仪器(移液管、滴定管等)的基本操作规范。 2.理解中和滴定实验中指示剂的选择和使用。 3.初步学会用滴定法测定液体样本中的总酸(或总碱)的方法。 4.通过中和滴定实验，理解化学定量分析实验中有关实验数据的收集和处理、实验结果的计算、实验误差的分析等。 课前自主学案 自主学习 1．食醋的分类 食醋分为________和________两种。 2．食醋的总酸含量及其测定 食醋的酸味主要来自其中的______等有机酸。食醋总酸含量是指每100 mL食醋中含酸(以醋酸计)的质量，也称食醋的______。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于_____________ 。 酿造醋 配制醋 醋酸 酸度 3.5 g/100 mL 利用__________法，用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定待测食醋样品溶液，如果测量出恰好中和时二者的_______，可测定食醋的总酸含量。滴定时反应的化学方程式是 _______________________________________。 为了准确地确定氢氧化钠溶液与食醋反应的终点,可在被测溶液中加入酸碱指示剂，根据指示剂颜色的变化确定反应终点。通常把指示剂恰好变色的这一点称为__________。 滴定分析 体积比 NaOH＋CH3COOH―→CH3COONa＋H2O 滴定终点 3．指示剂的选择 随着标准溶液的滴入，溶液的pH在发生变化，这种变化有何特征？为何能用指示剂判定终点是否到达？如何选用合适的指示剂？ (1)溶液pH变化特征 请看如下实例：用0.1000 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1000 mol·L－1 CH3COOH溶液时，滴定过程中溶液pH的变化情况： 由教材表6－1中数据和下图的酸碱滴定曲线可看出：在滴定开始时，pH升高缓慢。当加入的NaOH溶液的体积由19.98 mL(非常接近完全反应)增加到20.02 mL时(约1滴)，pH出现突变，由7.74增加到9.70，这种pH突变称为__________。根据这一pH的变化，我们可以选择在微碱性的溶液中变色的指示剂(如酚酞)作为本实验的指示剂。 滴定突跃 (2)酸碱指示剂的变色范围(pH) 甲基橙 ＜3.1 3.1～4.4 ＞4.4 _____ 橙 _____ 酚酞 ＜8.2 8.2～10.0 ＞10.0 _____ 粉红 _____ 石蕊 ＜5.0 5.0～8.0 ＞8.0 _____ 紫 _____ 红 黄 红 蓝 红 无色 (3)选用指示剂 |
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