师：同学们好，今天我们学习选修四第三章第二节第三课时——酸碱中和滴定。上节课，我们从微观层面认识了溶液呈现酸碱性的本质，明确了用pH判断溶液酸碱性的前提与实质，还了解了pH在日常生产生活中的一些应用。今天要学的酸碱中和滴定，是pH在定量实验中的重要应用。下面进入本节课内容的学习。
酸碱中和滴定，是利用中和反应，用已知浓度的酸测定未知浓度的碱，或用已知浓度的碱测定未知浓度的酸的实验方法。其原理是：酸溶液与碱溶液恰好完全反应时，依据反应物的物质的量之比，由已知酸或碱的浓度来计算未知碱或酸的浓度。比如，将已知浓度的氢氧化钠溶液滴加到一定体积未知浓度的盐酸中，记录完全反应时消耗氢氧化钠溶液的体积。根据盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时物质的量之比为1:1，可得关系：氢氧化钠溶液浓度×氢氧化钠溶液体积 = 盐酸的浓度×盐酸的体积。由此得出，盐酸的浓度 = 氢氧化钠溶液的浓度×氢氧化钠溶液的体积÷盐酸的体积。同理，也能用已知浓度的盐酸滴定氢氧化钠溶液，测定其浓度。
那么，要完成这样一个定量实验，除掌握实验原理，在实验中还需注意哪些问题呢？请同学们思考以下两个问题：如何准确测量酸碱溶液的体积？怎样确定滴定终点？
在化学定量实验中，要求将误差控制在合理范围内。基于此，我们选择酸式滴定管和碱式滴定管来测量酸碱溶液的体积，滴定管量取液体时可读数至0.01毫升，能提高测定值的准确度。
那如何确定滴定终点呢？由于大多数酸碱中和反应无明显颜色变化，我们通常借助酸碱指示剂的颜色变化来判断滴定终点。这是一些常用指示剂在不同pH范围内呈现的颜色：甲基橙在pH小于3.1时呈红色，pH大于4.4时呈黄色，pH介于两者之间呈橙色；石蕊在pH小于5.0时呈红色，pH大于8.0时呈蓝色，pH介于两者之间呈紫色；酚酞在pH小于8.2时无色，pH大于10.0时呈红色，pH介于两者之间呈浅红色。
同学们，会选择哪种指示剂呢？选择指示剂时需要考虑哪些因素？为尽量减小实验误差，选择指示剂时要注意：指示剂变色要灵敏，变色范围要小，且变色范围要尽量与滴定终点时溶液酸碱性一致。在这三种指示剂中，石蕊试剂在pH值变化时颜色变化不明显，肉眼不易观察，所以一般不选作指示剂。那么，甲基橙和酚酞是否可以呢？我们知道，盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时pH为7，不在这两种指示剂的变色范围内。为研究这两种指示剂能否将测定误差控制在合理范围，我们用pH计进行了以下实验：用0.1000摩尔每升的氢氧化钠溶液滴定20.00毫升0.1000摩尔每升的盐酸溶液，并用pH计测量滴定过程中pH的数值。
我们得到了以下数据，并以氢氧化钠溶液体积为横坐标，pH为纵坐标绘制了滴定曲线。从曲线可知，滴定过程中，不同阶段加入相同体积的氢氧化钠溶液，溶液pH变化快慢不同。开始时，因盐酸浓度大，加入少量氢氧化钠对其pH影响小，曲线较平缓。加入氢氧化钠溶液体积为20.00毫升时与盐酸恰好完全反应。从图中可见，接近20.00毫升时，氢氧化钠溶液体积由19.98毫升到20.02毫升，仅增加0.04毫升，溶液pH就由4.30迅速增大到9.70，发生了滴定突变，即接近反应终点时，少量酸或碱就能引起pH突变。而甲基橙和酚酞的变色范围均在该突变范围内，此时都会有明显颜色变化，到达滴定终点。分别计算19.98毫升和20.02毫升时的误差，得出误差为正负0.1%，在合理误差范围内，所以甲基橙和酚酞都可作为酸碱中和滴定实验的指示剂。
随着科技发展，酸碱中和滴定也可采用数字化实验，用传感器直接绘制滴定曲线，读取反应终点时消耗反应液的体积，就能计算出待测液浓度。下面认识本实验所需的实验用品。
仪器有：酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台、烧杯、锥形瓶；试剂有：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。其中，滴定管用于准确测量一定体积的溶液，它该如何使用呢？滴定管一般分为酸式滴定管和碱式滴定管。请同学们仔细观察它们的构造，可看出它们都是内径均匀、带有刻度的细长玻璃管，管身标有使用温度和容积。图中所示为使用温度20摄氏度、规格25毫升的滴定管，还有50毫升规格的。还能看出它们零刻度在上，最大刻度在下，最大刻度以下无刻度。所以，用滴定管量取一定体积溶液时，应将液面停留在有刻度区域，否则无法读数。
滴定管最小分度值为0.1毫升，读数时应估读一位，读至0.01毫升，读数时目光应平视，使凹液面最低处与刻度线相切。例如，此时读数为22.60毫升。要注意，因滴定管刻度自上而下逐渐增大，俯视会使读数偏小，仰视会使读数偏大，造成实验误差。
同学们有没有发现，这两种滴定管下端构造不同？酸式滴定管下端是玻璃活塞，碱式滴定管下端是由橡皮管和玻璃球组成的阀。这是为什么呢？碱性溶液易腐蚀玻璃，若用酸式滴定管盛装碱性溶液，会使玻璃活塞无法打开。所以酸式滴定管不用于盛装碱性溶液；强氧化性溶液易腐蚀橡皮，所以碱式滴定管不用于盛装强氧化性溶液。因此，酸式滴定管常用于盛装酸性、强氧化性试剂，碱式滴定管常用于盛装碱性试剂。除此之外，还有既耐酸又耐碱腐蚀的滴定管，如聚四氟乙烯滴定管。