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1、高中化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)高中化學(xué)定量實(shí)驗(yàn) 酸堿中和滴定酸堿中和滴定三、三、酸堿中和滴定酸堿中和滴定 1酸堿中和滴定的原理：酸堿中和滴定的原理： 用已知物質(zhì)的量濃度的酸用已知物質(zhì)的量濃度的酸(或堿或堿)來測(cè)定未知來測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的堿物質(zhì)的量濃度的堿(或酸或酸)的方法的方法叫酸堿中和滴叫酸堿中和滴定，在化學(xué)上屬于定，在化學(xué)上屬于定量定量分析實(shí)驗(yàn)。酸堿中和分析實(shí)驗(yàn)。酸堿中和滴定操作簡(jiǎn)便、快速，并且有足夠的準(zhǔn)確度，滴定操作簡(jiǎn)便、快速，并且有足夠的準(zhǔn)確度，因此具有很大的實(shí)用價(jià)值。因此具有很大的實(shí)用價(jià)值。 (1)酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H+OH-H2O，即，即酸堿完全反應(yīng)時(shí)酸堿完全反應(yīng)時(shí)n(

2、H+)n(OH+) (2)酸堿中和滴定的原理是酸堿中和滴定的原理是酸堿起反應(yīng)的物質(zhì)的酸堿起反應(yīng)的物質(zhì)的量的比等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比量的比等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即標(biāo)準(zhǔn)液即標(biāo)準(zhǔn)液即待測(cè)液即待測(cè)液 例：例：H2SO4 + 2NaOHNa2SO4 + 2H2O 如果用如果用A代表酸，代表酸，B代表堿，則代表堿，則 ，將將n = CV代入上式可得：代入上式可得： ，C待測(cè)待測(cè)= ，若酸堿中和滴定在一元酸和一元堿中進(jìn)行，則若酸堿中和滴定在一元酸和一元堿中進(jìn)行，則21)()()()(4242NaOHSOHNaOHnSOHnBABAnnBABBAAVCVCCVV待測(cè)標(biāo)標(biāo)標(biāo)待測(cè)CVCV標(biāo)標(biāo)待測(cè)待測(cè)具體實(shí)驗(yàn)

3、中遇到的兩個(gè)問題：具體實(shí)驗(yàn)中遇到的兩個(gè)問題：1 1、兩、兩未知體積未知體積如何準(zhǔn)確測(cè)定如何準(zhǔn)確測(cè)定2 2、判斷中和反應(yīng)恰好完成，即達(dá)到、判斷中和反應(yīng)恰好完成，即達(dá)到終終點(diǎn)點(diǎn)解決關(guān)鍵：解決關(guān)鍵：1、需要能在滴加溶液時(shí)準(zhǔn)確表示所加溶液體積的儀器、需要能在滴加溶液時(shí)準(zhǔn)確表示所加溶液體積的儀器2、需要能指示酸堿反應(yīng)完全的物質(zhì)（如何判斷酸堿恰好反應(yīng)）、需要能指示酸堿反應(yīng)完全的物質(zhì)（如何判斷酸堿恰好反應(yīng)）滴定管滴定管酸堿指示劑酸堿指示劑分析：分析：以用以用0.1mol/L的的NaOH 滴定滴定0.1mol/L的的HCl為例：為例：取取20mL的的HCl，當(dāng)加入，當(dāng)加入20mL的的NaOH就能恰好中和就能恰

4、好中和pH=若多加一滴若多加一滴NaOH（體積為（體積為0.05mL）溶液的）溶液的pH=若少加一滴若少加一滴NaOH溶液的溶液的pH=10.13.9酸堿指示劑的選擇酸堿指示劑的選擇各指示劑的變色點(diǎn)分別為多少？各指示劑的變色點(diǎn)分別為多少？為什么不用石蕊做指示劑？為什么不用石蕊做指示劑？酸堿指示劑的變色原理是什么酸堿指示劑的變色原理是什么？常用指示劑的變色范圍常用指示劑的變色范圍：甲基橙甲基橙 3.1-4.4 3.1-4.4 石蕊石蕊 5-8 5-8 酚酞酚酞 8.0-10.08.0-10.0（1 1）變色要明顯）變色要明顯( (由淺變深由淺變深) )（一般不用石蕊）（一般不用石蕊）（2 2）變

5、色靈敏）變色靈敏( (即變色范圍越窄越好）即變色范圍越窄越好）（3 3）變色范圍盡可能與所生成鹽的酸堿性范圍一致）變色范圍盡可能與所生成鹽的酸堿性范圍一致 選擇應(yīng)用：選擇應(yīng)用： 強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿 強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸甲基橙甲基橙 黃色黃色變變橙色橙色 紅色紅色變變橙色橙色 酚酞酚酞 紅色紅色變無色變無色 無色變無色變淺紅淺紅強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿：甲基橙強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿：甲基橙 強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸：酚酞強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸：酚酞強(qiáng)酸滴定弱堿甲基橙（終點(diǎn)時(shí)鹽水解顯酸性）強(qiáng)酸滴定弱堿甲基橙（終點(diǎn)時(shí)鹽水解顯酸性） 強(qiáng)堿滴定弱酸酚酞（終點(diǎn)時(shí)鹽水解顯堿性）強(qiáng)堿滴定弱酸酚酞（終點(diǎn)時(shí)鹽水解顯堿性） 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：滴定

6、滴定終點(diǎn)終點(diǎn)是指酸與堿按化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)之比是指酸與堿按化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)之比恰好反應(yīng)，并恰好反應(yīng)，并不不是反應(yīng)后的溶液是反應(yīng)后的溶液一定為中性一定為中性。有的物質(zhì)因批示劑的選擇不同反應(yīng)不同，如有的物質(zhì)因批示劑的選擇不同反應(yīng)不同，如Na2CO3和鹽酸反應(yīng)如用酚酞作指示劑得到的是和鹽酸反應(yīng)如用酚酞作指示劑得到的是NaHCO3如用甲基橙作指示劑放出的是如用甲基橙作指示劑放出的是CO2恰好中和與恰好中性的區(qū)別：2酸堿中和滴定：酸堿中和滴定： v(1)所用儀器所用儀器 v 滴定管：有滴定管：有酸式滴定管酸式滴定管和和堿式滴定管堿式滴定管兩兩種，常見規(guī)格有種，常見規(guī)格有25mL、50mL兩種，兩種，“

7、0”刻度在刻度在上方上方，讀數(shù)時(shí)視線與凹液面最低點(diǎn)，讀數(shù)時(shí)視線與凹液面最低點(diǎn)相切，要保留相切，要保留兩兩位小數(shù)，堿式滴定管用于位小數(shù)，堿式滴定管用于盛裝盛裝酸性及強(qiáng)氧化性物質(zhì)（酸性及強(qiáng)氧化性物質(zhì)（KMnO4等等)，堿堿式滴定管用于盛裝式滴定管用于盛裝堿性物質(zhì)堿性物質(zhì)(如如NaOH溶液、溶液、Na2CO3溶液、溶液、Na2S2O3溶液等溶液等)。v錐形瓶：作反應(yīng)器用。錐形瓶：作反應(yīng)器用。v小燒杯、鐵架臺(tái)、滴定管夾等。小燒杯、鐵架臺(tái)、滴定管夾等。2 2、酸堿中和滴定的、酸堿中和滴定的操作步驟操作步驟(1)(1)滴定前的滴定前的準(zhǔn)備準(zhǔn)備工作工作檢查檢查：檢查酸式、堿式滴定管是否漏水；檢查酸式、堿式滴

8、定管是否漏水；洗滌洗滌：將兩種滴定管先用水刷用自來水洗干凈后，將兩種滴定管先用水刷用自來水洗干凈后，再用蒸餾水洗再用蒸餾水洗2-32-3次，最后用要裝的溶液潤(rùn)洗次，最后用要裝的溶液潤(rùn)洗2-32-3次；次；錐形瓶用水洗滌干凈后，只需用蒸餾水清洗即可；錐形瓶用水洗滌干凈后，只需用蒸餾水清洗即可；排氣泡、量取待測(cè)液排氣泡、量取待測(cè)液：裝待測(cè)溶液于相應(yīng)滴裝待測(cè)溶液于相應(yīng)滴定管中，先排出滴定管尖嘴部分的氣泡，再量取要求定管中，先排出滴定管尖嘴部分的氣泡，再量取要求體積的待測(cè)液到錐形瓶中；體積的待測(cè)液到錐形瓶中；排氣泡、裝標(biāo)準(zhǔn)溶液排氣泡、裝標(biāo)準(zhǔn)溶液：裝標(biāo)準(zhǔn)溶液于相應(yīng)滴裝標(biāo)準(zhǔn)溶液于相應(yīng)滴定管中，先排出滴定管

9、尖嘴部分的氣泡，再調(diào)整液面定管中，先排出滴定管尖嘴部分的氣泡，再調(diào)整液面在在0 0刻度線下，并記錄讀數(shù)；刻度線下，并記錄讀數(shù)；加指示劑加指示劑：向待測(cè)溶液中滴向待測(cè)溶液中滴1-21-2滴指示劑滴指示劑；v滴定滴定v a錐形瓶中注入待測(cè)液，錐形瓶中注入待測(cè)液，指示劑指示劑2滴滴。v b滴定滴定(手一眼一判手一眼一判)v 左手握活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視錐左手握活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視錐形瓶中溶液顏色的變化。當(dāng)加入最后一滴試液，形瓶中溶液顏色的變化。當(dāng)加入最后一滴試液，指示劑顏色突變，指示劑顏色突變，且不立即褪去且不立即褪去(30s內(nèi)內(nèi))或反滴或反滴一滴待測(cè)液，顏色又復(fù)原，反應(yīng)即達(dá)終點(diǎn)，

10、記一滴待測(cè)液，顏色又復(fù)原，反應(yīng)即達(dá)終點(diǎn)，記下讀數(shù)。下讀數(shù)。v (3)計(jì)算，幾次測(cè)定所用體積取平均值，代計(jì)算，幾次測(cè)定所用體積取平均值，代人公式可求出待測(cè)溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。人公式可求出待測(cè)溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。v (4)誤差分析：由公式：誤差分析：由公式：ABBAABVVCC即：即：“水漲船高；水落船低水漲船高；水落船低”誤差分析直接利用中和滴定原理：誤差分析直接利用中和滴定原理：C待待= C標(biāo)標(biāo). V標(biāo)標(biāo) V待待v滴定過程中任何錯(cuò)誤操作都可能導(dǎo)致滴定過程中任何錯(cuò)誤操作都可能導(dǎo)致C標(biāo)標(biāo)、V標(biāo)標(biāo)、V待待的誤差的誤差v 但在實(shí)際操作中認(rèn)為但在實(shí)際操作中認(rèn)為C標(biāo)標(biāo)是已知的，是已知的，V待待是固

11、定的，是固定的，所以一所以一切的誤差都?xì)w結(jié)為對(duì)切的誤差都?xì)w結(jié)為對(duì)V標(biāo)標(biāo)的影響的影響，V標(biāo)標(biāo)偏大則偏大則C待待偏大，偏大， V標(biāo)標(biāo)偏偏小則小則C待待偏小。偏小。(1)(1)在量取標(biāo)準(zhǔn)液之前，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管，在量取標(biāo)準(zhǔn)液之前，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管，將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏_；(2)(2)在用蒸餾水洗滌滴定管之后直接裝入待測(cè)液，在用蒸餾水洗滌滴定管之后直接裝入待測(cè)液，將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏_；(3)(3)在向錐形瓶中加待測(cè)液之前，先用蒸餾水潤(rùn)在向錐形瓶中加待測(cè)液之前，先用蒸餾水潤(rùn)洗一下錐形瓶，將會(huì)

12、對(duì)測(cè)得的待測(cè)液的濃度比洗一下錐形瓶，將會(huì)對(duì)測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度實(shí)際濃度_；高高低低不變不變(6)(6)在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，未排除滴定管尖端的氣泡，在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，未排除滴定管尖端的氣泡，將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度_；(7)(7)在裝待測(cè)液時(shí)，未排除滴定管尖端的氣泡，在裝待測(cè)液時(shí)，未排除滴定管尖端的氣泡，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏_；(8)(8)在滴定操作中，由于振蕩過猛使少量液體濺在滴定操作中，由于振蕩過猛使少量液體濺出錐形瓶外，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度出錐形瓶外，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏偏_；(5)(5

13、)在用蒸餾水洗滌錐形瓶之后，再用待測(cè)液潤(rùn)在用蒸餾水洗滌錐形瓶之后，再用待測(cè)液潤(rùn)洗一下錐形瓶，將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比洗一下錐形瓶，將會(huì)使測(cè)得的待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏實(shí)際濃度偏_；高高高高小小小小(9)(9)在讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，在滴定之前俯視刻度在讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，在滴定之前俯視刻度線而滴定后準(zhǔn)確讀數(shù)，則將會(huì)使待測(cè)液的濃度線而滴定后準(zhǔn)確讀數(shù)，則將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏比實(shí)際濃度偏_；(10)(10)在讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，在滴定之前仰視刻在讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí)，在滴定之前仰視刻度線而滴定后準(zhǔn)確讀數(shù)，將會(huì)使待測(cè)液的濃度度線而滴定后準(zhǔn)確讀數(shù)，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏比實(shí)際濃度偏_；(11)(

14、11)在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，在滴定前準(zhǔn)確讀數(shù)而滴在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，在滴定前準(zhǔn)確讀數(shù)而滴定后俯視刻度線，則將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)定后俯視刻度線，則將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏際濃度偏_；(12)(12)在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，在滴定前準(zhǔn)確讀數(shù)而滴在量取標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，在滴定前準(zhǔn)確讀數(shù)而滴定后仰視刻度線，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際定后仰視刻度線，將會(huì)使待測(cè)液的濃度比實(shí)際濃度偏濃度偏_；大大小小小小大大(13)(13)樣品含雜質(zhì)引起的誤差：樣品含雜質(zhì)引起的誤差：如標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)如標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液溶液若稱取的若稱取的NaOH樣品中含有樣品中含有Na2CO3雜質(zhì)（甲基橙作雜質(zhì)（甲基橙作指示劑）指示劑）若待測(cè)若待

15、測(cè)NaOH溶液在空氣中放置時(shí)間較長(zhǎng)，吸收了少溶液在空氣中放置時(shí)間較長(zhǎng)，吸收了少量的量的CO2a.以甲基橙為指示劑以甲基橙為指示劑b.以酚酞作指示劑以酚酞作指示劑等質(zhì)量時(shí)，等質(zhì)量時(shí)，Na2CO3耗酸少，則耗酸少，則V標(biāo)標(biāo)減小，減小，C待測(cè)待測(cè)偏低偏低據(jù)據(jù)Na+守恒，耗酸不變，守恒，耗酸不變，C待測(cè)待測(cè)無影響無影響耗酸少，則耗酸少，則V標(biāo)標(biāo)減小，減小，C待測(cè)待測(cè)偏低偏低為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)有如下要求：為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)有如下要求：（1） 加入指示劑的量控制在加入指示劑的量控制在23滴。滴。（2） 滴定終點(diǎn)確定為：振蕩后指示劑變色半滴定終點(diǎn)確定為：振蕩后指示劑變色半分鐘內(nèi)不褪色，分鐘內(nèi)不褪色，（3

16、） 滴定終止后，必須等待滴定終止后，必須等待12min,讓附在讓附在滴定管內(nèi)壁的溶液流下，然后才能讀數(shù)。滴定管內(nèi)壁的溶液流下，然后才能讀數(shù)。同一實(shí)驗(yàn)，一般要做三次，計(jì)算時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)液的體同一實(shí)驗(yàn)，一般要做三次，計(jì)算時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)液的體積應(yīng)取三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值。積應(yīng)取三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值。 v討論討論2 量筒有無量筒有無“0”刻度，盛液前是否要刻度，盛液前是否要潤(rùn)洗，取潤(rùn)洗，取25. .00mL的的KMnO4溶液應(yīng)用什么溶液應(yīng)用什么儀器儀器?v分析分析 量筒無量筒無“0”刻度，是粗量器，盛液刻度，是粗量器，盛液前無須潤(rùn)洗，由取前無須潤(rùn)洗，由取25. .00mL及及KMnO4溶液溶液可知；應(yīng)用的儀器是酸式

17、滴定管。可知；應(yīng)用的儀器是酸式滴定管。v討論討論3 進(jìn)行中和滴定時(shí)，溶液濃度大好，進(jìn)行中和滴定時(shí)，溶液濃度大好，還是小好還是小好?v分析分析 太大時(shí)，引起的誤差可大些，太稀太大時(shí)，引起的誤差可大些，太稀耗酸堿量太多可能超過滴定管容量，適中耗酸堿量太多可能超過滴定管容量，適中v討論討論4 進(jìn)行中和滴定時(shí)，一般把已知濃度進(jìn)行中和滴定時(shí)，一般把已知濃度的溶液放人滴定管中，未知濃度的溶液放的溶液放人滴定管中，未知濃度的溶液放人錐形瓶中，若反放行不行人錐形瓶中，若反放行不行?v分析分析 反放完全可以，因不違被中和滴定反放完全可以，因不違被中和滴定的實(shí)質(zhì)及原理的實(shí)質(zhì)及原理(但在誤差分析時(shí)要特別注意但在誤差

18、分析時(shí)要特別注意)v討論討論5 用鹽酸滴用鹽酸滴NaOH溶液，指示劑變色溶液，指示劑變色后，不慎又多滴了鹽酸，是否有補(bǔ)救辦法后，不慎又多滴了鹽酸，是否有補(bǔ)救辦法?v分析分析 有，再用有，再用NaOH溶液反滴即可，把所溶液反滴即可，把所用用NaOH溶液體積加到原取的溶液體積加到原取的NaOH溶液體溶液體積中去就可以了。積中去就可以了。酸堿中和滴定的遷移：酸堿中和滴定的遷移：可遷移到鹽與酸的反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等情景中，只要可遷移到鹽與酸的反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等情景中，只要有恰當(dāng)?shù)姆椒ㄖ甘痉磻?yīng)恰好進(jìn)行，便能測(cè)定濃度、有恰當(dāng)?shù)姆椒ㄖ甘痉磻?yīng)恰好進(jìn)行，便能測(cè)定濃度、確定含量。確定含量。情景情景1確定確定Na2CO3、NaHCO3混合物的組成。可取一定量的混合物的組成?？扇∫欢康腘a2CO3、NaHCO3的混合溶液，先以酚酞為指示劑，用鹽酸的混合溶液，先以酚酞為指示劑，用鹽酸滴定至黃色變?yōu)槌壬珵橹?。滴定至黃色變?yōu)槌壬珵橹?。情景情?:測(cè)定加碘食鹽中碘酸鉀的質(zhì)量測(cè)定加碘食鹽中碘酸鉀的質(zhì)量.可取一定量的碘鹽樣品溶解可取一定量的碘鹽樣品溶解后加入足量的碘化鉀淀粉溶液后加入足量的碘化鉀淀粉溶液,要用一定物質(zhì)的量濃度的要用一定物質(zhì)的量濃度的Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色則好褪色溶液滴定至藍(lán)色則好褪色.依據(jù)依據(jù)IO3+5I+6H+=3I2+3H2O、I2+2S2O32-=2I+S4O6