内容正文:
课时3 酸碱中和滴定
目标与素养:1.掌握酸、碱中和滴定的概念和原理。(宏观辨识与模型认知)2.掌握中和滴定的实验步骤、数据处理和误差分析。(科学探究与科学精神)
一、中和滴定的原理
1.概念:利用中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。
2.原理:n(H+)=n(OH-)
即:mc酸·V酸=nc碱·V碱(m、n代表酸和碱的元数)
3.仪器
4.实验关键
(1)准确测定参加反应酸、碱的体积。
(2)准确判断滴定终点。
二、实验操作(以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
1.滴定前准备
(1)检查:使用滴定管前,首先要检查是否漏水。
(2)润洗:滴定管加入酸、碱反应液之前,先用蒸馏水洗涤干净,然后分别用待装液润洗2~3遍。
(3)装液:分别将酸、碱反应液加入酸式、碱式滴定管中,使液面位于“0”刻度以上2~3_mL处。
(4)调液:调节活塞或玻璃球,使滴定管尖嘴部分充满反应液,并使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下。
(5)放液:从碱式滴定管中放出一定量的NaOH溶液于锥形瓶中,并滴2~3滴指示剂(甲基橙或酚酞)。
2.滴定
(1)左手握滴定管活塞,右手摇动锥形瓶。
(2)眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
(3)终点判断:当滴入最后一滴标准液时,刚好使锥形瓶中的溶液变色,且在半分钟内不变色,即到滴定终点。读数并记录。
3.实验数据的处理
重复滴定操作2~3次,取消耗标准液体积的平均值,根据c(NaOH)=,计算出待测NaOH溶液的c(NaOH)。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)中和滴定原理是酸的物质的量与碱的物质的量相等时,二者恰好反应。 ( )
(2)酸、碱式滴定管的0刻度在上,仰视读数时,读数偏大。 ( )
(3)酸式滴定管一般用于量取酸性溶液,碱式滴定管用于量取碱性溶液。 ( )
(4)中和滴定前,锥形瓶可用待测液润湿。 ( )
[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×
2.某学生用0.100 mol·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作如下:
A.移取20 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次;
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴处充满溶液;
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3 mL处;
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数;
F.把锥形瓶放在滴定管下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是________________________________
_____________________________________________________(填字母)。
(2)上述B步骤操作的目的是____________________________
_____________________________________________________。
(3)判断达到滴定终点的实验现象是______________________
_____________________________________________________。
[答案] (1)BDCEAF (2)洗去附在滴定管壁上的水,防止因将标准溶液稀释而带来误差 (3)滴入最后一滴KOH溶液,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色
酸碱中和滴定的实验问题
1.准确测定参加反应的酸碱溶液的体积
用滴定管测定酸碱溶液的体积,不能用量筒,因为量筒只能粗略量取液体体积,精确度为0.1 mL,而滴定管的精确度为0.01 mL。
2.指示剂的选择
强酸与强碱相互滴定时,选甲基橙或酚酞都可以,但不能选石蕊溶液(遇酸、碱颜色变化不明显)。
3.滴定终点的判断(以NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸为例)
(1)若用酚酞作指示剂,当滴入最后一滴NaOH溶液时,溶液的颜色由无色突变为粉红色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。
(2)若用甲基橙作指示剂,当滴入最后一滴NaOH溶液时,溶液的颜色由红色变为橙色,且半分钟内不变为原色,说明达到滴定终点。
模型认知:pH曲线的理解
(以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸为例)
【典例】 用某浓度的HCl溶液滴定某浓度的NaOH溶液25.00 mL,滴定曲线如图所示。则HCl溶液与NaOH溶液的物质的量浓度可能是(单位:mol·L-1)( )
选项
A
B
C
D
HCl
0.12
0.10
0.10
0.08
NaOH
0.10
0.12
0.08
0.10
C [A项,根据p