魯教版化學專題酸堿中和滴定和實驗

1、魯教版化學專題酸堿中和滴定和實驗現在有一瓶失去標簽的鹽酸, 為測出其真實濃度,請設計實驗方案。探究一方 案氣體法 沉淀法 pH法 中和法等 問：上述哪種方案操作起來更合理？說明理由！ 氣體法難以準確測量氣體的體積 沉淀法操作麻煩 pH試紙法不夠準確.一、酸堿中和滴定原理酸堿中和反應的實質H+OH-H2On( H+)=n(OH-)若是一元酸和一元堿反應則有 n（酸）=n（堿）C酸. V酸 = C堿. V堿 C(測)=C(標)V(標) V(測)已知已知讀數2.滴定概念：用已知濃度（C)的酸(或堿)測未知濃度（C)的堿(或酸)。3、關鍵:(1)準確測量兩溶液體積(2)準確判斷中和恰好完全取未知濃度的

2、NaOH溶液于錐形瓶，向其中滴加的HCl共用才完全中和 ，求CNaOH？ （待測液）（標準液）例如討論結果：選用滴定管，因為它比較精確，可讀至小數點后第二位 。 從下列儀器中選出能夠準確量取酸（或堿）體積的儀器？滴定管的構造特點滴定管與量筒區(qū)別量筒：粗量儀， 精確度，無“0”刻度，從下往上讀， 滴定管 上部標：“25，25mL” “0”該度在上；“25”mL在下，從0到25最多可以準確量25mL溶液（全盛滿溶液時體積大于25mL），從上往下讀。 最小刻度為0.1mL,允許估計至，故精確度。如、0.00ml規(guī)格：25mL、50mL 優(yōu)點：易控制所滴液體流量、讀數較精確。 二.儀器和試劑試劑：標準

3、液、待測液（放指示劑）、水 酸式滴定管：堿式滴定管：錐形瓶(墊白紙)、鐵架臺、滴定管夾、燒杯酸式：堿式：磨口活塞裝酸或氧化劑(如酸性KMnO4)，不裝堿液(腐蝕玻璃）帶玻璃球的橡膠管 裝堿液，不裝氧化劑和酸液（均腐蝕橡膠）（1）酸式滴定管 左手控制活塞,拇指在前,食指、中指在后,無名指和小指彎向掌心,轉動活塞,動作輕緩自然,協(xié)調,注意不要把活塞拉出.排氣泡: 快速放液體法 (2)堿式滴定管: 拇指、食指、中指輕輕稍向一側擠壓橡膠管.不用大力向中心擠壓,這樣擠不出液體,也不能向上或向下擠,會把小玻璃珠擠向上或向下,堵住液體下流. 排氣泡:使尖嘴向上彎起，擠壓橡膠管 擠壓位置 檢查：活塞處是否漏水

4、 洗滌：自來水洗蒸餾水洗待盛溶液潤洗。 裝液：把溶液注入滴定管中，使液面位于“0”以上2cm3cm處，再把滴定管固定在滴定管夾上，在滴定管下放一個燒杯，調節(jié)活塞使滴定管的尖嘴部分充滿溶液（不留氣泡）調零：并使液面處在“0”或“0”以下某一刻度處，記下準確讀數。 讀數：a、滴定管要垂直 b、裝液或放液后靜置一會兒 c、視線與凹液面最低處保持水平 d、估讀到小數點后兩位滴定管的使用方法 加待裝液 （2）錐形瓶 洗滌（水洗、蒸餾水洗）指示劑不用待測液洗，否則C待測會偏大 錐形瓶不是量具,只作反應器,不能用待測液潤洗.只用蒸餾水洗. 錐形瓶中殘留有蒸餾水或中途加蒸餾水,因不影響酸堿的物質的量,故不會造

5、成誤差.探究二 鹽酸和氫氧化鈉反應過程中溶液一直都是無色的，那如何判斷所加的鹽酸與氫氧化鈉溶液恰好完全中和呢？三種指示劑的變色范圍 甲基橙： 紅 黃橙色酚酞： 無色8.2 10 紅淺紅注：石蕊顏色突變不明顯,不作指示劑.三、酸堿中和滴定終點的確定指示劑的選擇原則 A、指示劑的pH變色范圍盡可能接近中和時的pH B、顏色變化明顯。常用指示劑的變色范圍紅色藍色黃色堿色無色紅色紅色酸色8.05.03.1pH10.0淺紅色酚 酞8.0紫色石 蕊4.4橙色甲基橙pH中間色酚酞 甲基橙常用中和滴定指示劑四、中和滴定操作2.滴定左手握滴定管活塞，右手拿錐形瓶并不斷振蕩。眼睛注視錐形瓶內溶液顏色的變化。終點判

6、斷：當滴入最后一滴，溶液顏色變?yōu)闊o色。 且半分鐘內不恢復原色讀取滴定管刻度并記錄。1.取液：用事先已用待測液潤洗的堿式滴定管準確量取一定體積的待測液，注入錐形瓶中。并加入23滴指示劑。指示劑用2-3滴（因它本身是弱酸或弱堿。用量過多，消耗更多酸或堿）過程滴定前：查漏洗滌潤洗除氣泡調夜面記刻度滴 定：左控塞、右轉瓶、眼觀色變和流速、30不變記刻度五、中和滴定的數據處理待測堿液體積(ml)標準鹽酸液體積(ml)滴定前刻度滴定后刻度消耗酸液體積15.00ml15.00ml15.00ml六、誤差分析誤差原因：C(測)=C(標)V(標) V(測) 其中: C(標)、 V(測)是已知的數據。因此C(測)的

7、大小只由V(標) “讀數”決定，已知已知讀數 一切誤差都要歸結到對V(標)的大小影響上分析,即導致V(標)偏大的操作,測量結果偏高;導致V(標)偏小的操作,則結果偏低 .常見滴定誤差分析 在鹽酸滴定NaOH溶液的實驗中，下列操作對實驗結果有何影響？（偏高 、偏低 、無影響 ）酸式滴定管洗凈后就裝入標準鹽酸進行滴定 堿式滴定管洗凈后就裝入NaOH溶液，再將一定量的溶液 注入錐形瓶中作滴定用 滴定前，酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失滴定至終點時，滴定管尖嘴外掛有液滴 向錐形瓶內注入待測液時，不小心灑到錐形瓶外錐形瓶洗凈后，先用待測液潤洗，然后量入待測液進行滴定 因待測液濃度較大，移入錐形瓶

8、后用蒸餾水稀釋再滴定 滴定前平視，滴后俯視讀取酸式滴定管的刻度 高低無影響高高高低低練習3. 在鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的實驗中，以甲基橙為指示劑，滴定終點時的顏色變化應是（ ） A. 由黃色變紅 B. 由黃色變橙色 C. 由橙色變紅色 D. 由紅色變橙色練習1. 酸堿恰好完全中和時,它們一定相等的量是( ) A.質量 B.物質的量 C.物質的量濃度 D.酸提供的H+和堿提供OH-的物質的量DB 練習2. 用10ml的量筒量取液體,數據記錄正確的是( ) A. 8 B. 8.01. C. 7.78 D.D隨堂檢測*（2）pH突躍范圍:酸或堿過量半滴或少滴半滴引起的pH值急劇變化.對于滴鹽酸，凡在突

9、躍范圍內（）變色的指示劑均可作滴定指示劑如酚酞（pH為810）、甲基橙（pH為）。故在突躍范圍內停止滴定有足夠準確度。反之，用鹽酸滴定氫氧化鈉溶液時也有同樣分析。 此范圍是選擇指示劑的依據。但沒有一種指示劑變色恰好是酸堿中和點， 滴定曲線滴定過程中pH變化滴定過程pH變化 酚酞：甲基橙：淺紅橙色 無色8 10 紅 紅 黃強酸滴入強堿：甲基橙由黃 橙酚酞由紅 無色強堿滴入強酸：甲基橙由紅 橙酚酞由無色 粉紅（3）滴定終點判斷滴最后一滴剛好使指示劑顏色突變且半分鐘內不恢復原色趕氣泡 四、滴定步驟 1.準備： （1）滴定管： 檢漏:滴定管中裝適量水,旋轉活塞,進行檢查.若漏水,在活塞兩端均勻涂凡士林

10、.檢漏 洗滌（三洗:水洗 、蒸餾水洗、待裝液洗23次）注液調液讀數儀器洗滌原則：量誰的體積用誰潤洗。通常滴定管量標準液用標準液潤洗, 或另一種滴定管量待測液用待測液潤洗。(至“0”刻度上2-3cm) 至“0”刻度或以下 加待裝液 （2）錐形瓶 洗滌（水洗、蒸餾水洗）指示劑不用待測液洗，否則C待測會偏大 錐形瓶不是量具,只作反應器,不能用待測液潤洗.只用蒸餾水洗. 錐形瓶中殘留有蒸餾水或中途加蒸餾水,因不影響酸堿的物質的量,故不會造成誤差.2.滴定：左手:右手：眼睛：控制活塞(或玻璃球）注視錐形瓶溶液的顏色變化。持錐形瓶頸部，向同一方向作圓周運動3.重復23次還應注意如：鹽酸滴NaOH (1)若

11、終點時,半分種內溶液恢復紅色,需再滴鹽酸至溶液剛好變無色,記下最后讀數. (2)若滴加鹽酸過量,可反滴NaOH,記下讀數.以最后數據為準計算. (3)也可用待測NaOH滴標準鹽酸,每次量同體積標準鹽酸,逐滴加待測液到溶液由無色變淺紅色，半分鐘內淺紅色不消失,即到終點. (4) 也可用甲基橙作指示劑.終點顏色是:酸滴堿時最后一滴酸使溶液由黃色變橙色,堿滴酸時紅變橙后,最后一滴堿使溶液變黃色. 5.讀取鹽酸體積。讀數保持三點一水平線:眼刻度液面的最低點6.重復操作2-3次，至少得2個以上中和同體積NaOH消耗鹽酸體積的誤差小于0.5%(通常試液體積約為20mL,則誤差不超過0.1mL)的實驗數據.

12、取這些數據的平均值.誤差超過的數據是實驗失敗的數據,不能作為計算依據.【例1】:某同學進行6次中和滴定某濃度的NaOH溶液,所用 標準鹽酸體積如下:次數 1 2 3 4 5 6V 鹽酸 要求滴定誤差不超0.5%,計算NaOH濃度. 分析: 要求誤差不超過0.5%,即標準酸體積誤差不超0.1mL,6次數據有第1次明顯偏低,比其它數據中的最小值相差0.450.1,故第1次數據誤差大,舍棄;第5次實驗數據比其它數據最大值相差0.56mL0.1mL,故第5次數據誤差大,也舍棄.其它4次數據間相差均小于0.1mL,可用于計算平均值.答: 等體積的待測NaOH溶液平均消耗標準鹽酸的體積為: V HCl=

13、= 20.28(mL)C HCl VHCl = C NaOH V NaOH C NaOH = = 0.1268 mol/L C(測)=C(標)V(標) V(測)四. 中和滴定終點的判斷和指示劑的選擇原理. 【例2】若濃度均約為的一元酸和一元堿中和滴定完畢,溶液的體積為50mL,判斷過量1滴下列溶液時,混合液的pH變化大小,并據此分析選用哪種指示劑.(1)鹽酸滴定氫氧化鈉溶液,過量1滴鹽酸或少滴1滴鹽酸(2)氫氧化鈉溶液滴定鹽酸,過量1滴或少滴1滴氫氧化鈉溶液分析 (1)(2)完全反應時: H+ + OH= H2O,溶液呈中性,過量1滴強酸,溶液pH=lg（50）= 4,故可用甲基橙.同理,過量

14、1滴強堿,溶液 pH=144=10,故可用酚酞.【例4】試分析下列中和滴定操作錯誤引起的誤差為什么是括號內的結果:A.偏高 B.偏低 C.不影響 D.無法確定1.洗滌儀器影響 (1)用蒸餾水洗滌滴定管后未用標準液潤洗.( ) (2)用蒸餾水洗滌滴定管后未用待測液潤洗.( ) (3)用待測液潤洗錐形瓶( ) (4)用蒸餾水洗錐形瓶時瓶內殘留有部分蒸餾水( )2.儀器操作影響 (1)滴定時滴定管活塞漏出標準液( ) (2 )滴定前滴定管液面略低于0刻度,記下讀數( ) (3)滴定過程搖蕩錐形瓶不小心將液體搖出瓶外( )AAABBCC3)量待測液滴定管開始有氣泡,后無氣泡( )4)量待測液滴定管開始

15、無氣泡,后有氣泡( ) AABB A.偏 高 B.偏 低 C.不影響 D.無法確定3.氣泡影響(1)滴定前盛標準液的滴定管有氣泡,滴定終點時氣泡消失( )2)量標準液的滴定管在滴定終點出現氣泡( )5.讀數視角方面(1)讀標準液體積時,滴定前仰視,滴定后俯視( )(2)讀標準液體積時,滴定前平視,滴定后仰視( )(3)用滴定管量待測液體積,調零時讀數仰視,最后讀數平視( )(4)讀待測液體積時前俯視后仰視( )BBAA A.偏 高 B.偏 低 C.不影響 D.無法確定對盛標準液的滴定管讀數 在其它操作正確的情況下 a滴定前平視，滴定后仰視導致C待會b滴定前平視，滴定后俯視。導致C待c滴定前仰視

16、，滴定后平視導致C待d滴定前仰視，滴定后俯視導致C待。偏高。偏低。偏低。偏低。含雜質12、在配制待測氫氧化鈉溶液過程中，稱取一定質量的氫氧化鈉時，內含少量的氫氧化鉀，用標準鹽酸溶液進行滴定。（ ）13、同上情況，若氫氧化鈉中含有少量的碳酸鈉，結果如何（ ）偏低偏低三、中和滴定：1、實驗操作步驟（略）2、實驗報告形式滴定次數待測液體積(V) 標 準 酸 液 濃 度（C標） 起始讀數 終點讀數 實際消耗體積 12待測堿液的濃度= C標.V標/V (mol/L) 標準酸液的平均體積(V標 )= 七. 中和滴定原理應用于酸與純堿滴定、電導滴定、氧化還原滴定等的知識遷移.基本原理有:1.鹽酸滴定碳酸鈉溶液用酚酞指示時生成碳酸氫鈉,用甲基橙指示時生成二氧化碳.在混合物含量測定中,也可以先用酚酞作指示劑,只有OH和CO32被中和,發(fā)生反應為:OH+ H+ = H2O, CO32+ H+ = HCO3再用甲基橙作指示劑,只有HCO3被完全全反應掉：HCO3 + H+ = CO2+ H2O以此來測定燒堿變質程度,或純堿與小蘇打的組成.2.電導滴定是通過測定反應過程中的電流強度變化關系