第三章 实验活动2 强酸与强碱的中和滴定-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1 化学反应原理【导与练】高中同步全程学习word（人教版）山东专用

实验活动2　强酸与强碱的中和滴定 [实验探究] 一、实验目的 1.练习中和滴定的实验操作;理解中和滴定的原理;探究酸碱中和反应过程中pH的变化特点。 2.通过实验进一步掌握数据分析的方法,体会定量实验在化学研究中的作用。 二、实验用品 1.仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台。 2.试剂:0.100 0 mol/L HCl溶液、0.100 0 mol/L 左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸馏水。 三、实验方案设计 利用酸碱中和反应H++OH-H2O和酸碱指示剂的颜色改变判定终点。 四、实验方案实施 (一)练习使用滴定管 1.滴定管的构造 酸式滴定管可用于盛酸性、中性、氧化性溶液; 碱式滴定管可用于盛碱性、中性溶液。 2.滴定管的使用方法 (1)检查仪器:在使用滴定管前,首先要检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用。 (2)润洗仪器:从滴定管上口加入3～5 mL所要盛装的酸或碱,倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁。然后,一手控制活塞(轻轻转动酸式滴定管的活塞;或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球),将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。 (3)加入反应液:分别将酸、碱加到酸式滴定管、碱式滴定管中,使液面位于滴定管“0”刻度以上2～3 mL 处,并将滴定管垂直固定在滴定管夹上(如图)。 (4)调节起始读数:在滴定管下放一个烧杯,调节活塞,使滴定管尖嘴部分充满反应液(如果滴定管内部有气泡,应快速放液以赶走气泡(如图所示),并使液面位于“0”刻度,准确记录读数。 (5)放出反应液:根据实验需要从滴定管中逐滴放出一定量的液体。 (二)用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱 1.向润洗过的酸式滴定管中加入0.100 0 mol/L HCl溶液,赶出气泡、调节液面至“0”刻度后准确记录读数,并填入下表中。 2.向润洗过的碱式滴定管中加入待测浓度的NaOH溶液,赶出气泡、调节液面至“0”刻度后,用碱式滴定管向锥形瓶中滴入25.00 mL待测溶液,再向其中滴入2滴酚酞溶液,这时溶液呈红色。 3.把锥形瓶放在酸式滴定管的下方,瓶下垫一张白纸,小心地滴入酸。边滴边摇动锥形瓶(接近终点时,改为滴加半滴酸), 直到因加入半滴酸后,溶液颜色从粉红色刚好变为无色,且半分钟内不变色。这表示已经到达滴定终点。记录滴定管液面的读数,并填入下表中。 4.重复实验两次,并记录相关数据,填入下表中。 5.计算待测NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度。 滴定 次数 待测NaOH溶 液的体积/mL HCl溶液 滴定前的 刻度/mL 滴定后的 刻度/mL 体积/ mL 1 2 3 五、问题讨论 1.误差分析 以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例: 步骤 操作 V标准 c待测 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用标准溶液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 变小 偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高 读数 滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低 滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 2.注意事项 (1)实质:H++ OH-H2O。 (2)原理:酸提供的H+与碱提供的OH-的物质的量相等。即c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱(均为强电解质)。 (3)滴定管上的标注 a.温度:20 ℃; b.体积:25 mL或50 mL等; c.刻度:“0”在上边(但不是最上边),最大刻度在下边(但不是最下边); d.读数:最小刻度0.1 mL,读数0.01 mL。 (4)数据处理时应先舍去不合理的数据,再求平均值。 3.问题和讨论 (1)在进行中和滴定时,为什么要用酸(或碱)润洗酸式(或碱式)滴定管2～3次? 提示:为了使两种滴定管内壁附着液体的浓度与待装液的浓度一致,减小实验过程中的误差。 (2)滴定用的锥形瓶是否也要用待测的碱(或酸)润洗?锥形瓶装待测液前是否需要保持干燥?为什么? 提示:锥形瓶不用待测液润洗,装待测液前也不需要干燥;锥形瓶里面的溶质的物质的量是一定的,不因加不加水而发生改变,如果润洗会使锥形瓶中的溶质增加,则消耗标准液增多,产生误差。 [实验专练] (以下选择题有1～2个选项符合题意) 1.在一支25 mL的酸式滴定