3.4.2+离子反应的应用++课件【知识精讲精研】高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第4节

离子反应

课时21.知道离子反应在生产生活中的应用；2.了解酸碱中和滴定的原理，了解指示剂的选择方法；3.知道酸碱中和滴定的主要仪器及用途，掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理等。联想·质疑联想·质疑菠菜是我们日常生活中经常食用的蔬菜,菠菜中含有丰富的铁元素,那么,菠菜中含有的铁元素是以什么形态存在的呢?如何检验?离子反应物质的检验物质含量的测定物质的纯化物质的制备解释生产生活中的某些现象……一、离子反应的应用1.离子的检验可利用离子的特征反应来检验一些常见离子。不溶于稀盐酸的BaSO4白色沉淀检验Ba2+或SO42-Fe3+与SCN-反应生成血红色溶液检验Fe3+利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验IAgBrAg+与Cl-、Br-、I-反应生成沉淀AgClCl-Br-I-硝酸酸化的硝酸银溶液白色沉淀淡黄色沉淀黄色沉淀思考与交流

实验室放酸的壁橱内有一瓶失去标签的溶液，可能是稀硫酸或稀盐酸中的一种。如何检验？取少量待测液于试管中，加入几滴BaCl2溶液，若有白色沉淀，则为硫酸；若无明显现象，则为盐酸。2.测定溶液中离子的浓度联想·质疑联想·质疑现有一瓶失去标签的盐酸,为了测出其真实浓度,请设计实验方案并分析方案的可行性。可利用气体法、沉淀法、pH试纸法、中和法等测定该盐酸的浓度。气体法难以准确测量气体的体积,沉淀法操作麻烦,pH试纸法不够准确,中和法具有可行性。活动·探究活动·探究强酸与强碱的中和滴定及其应用【实验目的】通过已知浓度的强碱溶液，确定待测强酸溶液的浓度。【实验原理】中和反应：

H++OH-

＝H2On(H+)＝n(OH-)c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH)c(H+)V(H+)=c(OH-)V(OH-)所求数据可确定数据实验待测量数据【实验原理】c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH)向锥形瓶中滴加NaOH标准液，记录恰好中和时所用NaOH溶液的体积。量取25.00mL盐酸待测液于锥形瓶中

如何判断盐酸待测液与NaOH标准液恰好中和？酸碱指示剂【实验用品】盐酸样品，0.1000mol·L-1NaOH溶液，石蕊溶液，酚酞溶液，甲基橙溶液；指示剂变色的pH范围石蕊溶液＜5.0红色5.0~8.0紫色＞8.0蓝色甲基橙溶液＜3.1红色3.1~4.4橙色＞4.4黄色酚酞溶液＜8.2无色8.2~10.0浅红色＞10.0红色[思考]实验中，如何准确测定溶液的体积，以减小实验误差？?量筒?烧杯【实验仪器】酸式滴定管，碱式滴定管，锥形瓶，滴定管架，胶头滴管等。精确度：0.01mL酸式、碱式滴定管的使用方法①查漏：活塞处是否漏水。②洗涤：先用蒸馏水洗，再用待盛溶液润洗2～3次。③装液：注入待盛溶液，使液面位于“0”刻度线以上2～3

cm处，再把滴定管固定在滴定管夹上。④排气：在滴定管下方放一个烧杯，调节活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液，不留气泡。⑤调零：调节液面处在“0”或“0”以下某刻度处。【酸碱中和滴定的具体操作步骤】1.取待测液。用酸式滴定管量取25.00mL盐酸待测液，放入锥形瓶中，并滴加几滴酚酞，备用。2.装标准液。用碱式滴定管盛装NaOH标准液，固定在滴定管夹上。3.滴定。

左手控制碱式滴定管的胶管和玻璃球，将滴定管中溶液逐滴滴入锥形瓶中，右手不断摇动锥形瓶使溶液混合均匀。眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化。4.终点判断当看到滴入半滴NaOH溶液后溶液变成红色并且半分钟内不褪色时，停止滴加NaOH溶液。此时，盐酸恰好完全被NaOH中和，达到滴定终点。5.记录最终读数V终(V终－V始)即为消耗的NaOH标准液的体积。按上述中和滴定操作重复二至三次，记录每次氢氧化钠标准液的消耗体积。若上述酸碱中和滴定的实验数据如下表所示，试通过计算确定盐酸的物质的量浓度。实验编号NaOH标准液的浓度(mol/L)滴定完成时消耗NaOH的体积（mL）盐酸待测液的体积（mL）10.100023.5225.0020.100023.5025.0030.100022.4825.00=0.1000mol/L×23.50mL25.00mL=0.0940mol/L思考与交流Ⅰ.请你分析，下表中两种误差操作将导致的结果。产生误差的操作NaOH标准液的体积用量H+浓度的计算结果1.盛盐酸待测液锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液洗2.盛标准液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗偏高偏高偏高偏高Ⅱ.酚酞恰好变色时，溶液pH并不为7，为什么可以指示酸碱中和滴定的终点呢？向一定浓度的盐酸中逐滴滴加0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定过程中用pH传感器监测溶液pH的变化，可得到pH变化曲线如图所示。突变范围酚酞甲基橙3.物质制备与纯化(1)物质的制备氯碱工业生产烧碱和氯气:2Cl－+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH－电解(2)物质的纯化粗盐离子反应高纯度的氯化钠污水中的重金属离子离子反应沉淀剂

净水利用电解装置从海水中提取CO2阳极：阴极：2H2O-4e-===4H++O2↑2H2O+2e-===2OH-+H2↑

4.生活中常见的离子反应(1)治疗胃酸过多Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O(2)硬水的形成及软化MgCO3+CO2+H2O===Mg2++2HCO3-CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO3-沉淀法加入Na2CO3等沉淀剂加热法Ca2++2HCO3===CaCO3

+CO2+H2O-Mg2++2HCO3===MgCO3

+CO2+H2O-∆∆↓↓↑↑【练一练】

2.酸碱恰好完全中和时(

)A.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等B.溶液呈现中性C.酸与碱的物质的量浓度相等D.酸与碱的物质的量一定相等3.为除去KCl溶液中含有的少量K2SO4和CaCl2,下列各操作:①加热蒸发;②加过量BaCl2溶液;③加适量盐酸;④加过量K2CO3;⑤过滤。顺序正确的是(

)A.②③④⑤① B.②④⑤③①C.①②③④⑤ D.④③②⑤①AB

A5.某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行如下操作,正确的是(

)A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中B.称取4.0gNaOH放到1000mL容量瓶中,加水至刻度,配成1.00mol·L-1NaOH标准溶液C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,为滴定终点