内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液的pH
第三课时 酸碱中和滴定
1.了解中和滴定的原理,能够运用中和滴定的原理对实验误差进行分析。
2.通过比较了解酸式滴定管和碱式滴定管的结构差异和使用方法。
3.了解中和滴定的实验操作要点,能够正确进行中和滴定实验。
4.了解酸碱中和滴定过程中溶液pH的变化规律,能够说明pH变化曲线的意义。
【学习目标】
学习目标
情景导入
现有一瓶标签有损的氢氧化钠溶液,我们不知道它的浓度,有没有办法知道它的浓度呢?答案是肯定的。我们可以通过用已知浓度的盐酸来测定它的浓度,这种方法我们称为酸碱中和滴定,今天我们就学习这种方法。
三、酸碱中和滴定
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。
标准溶液
待测溶液
1.中和反应的实质:H++OH-=H2O
2.酸碱恰好反应: nH+ = nOH-
对于一元酸和一元碱
两个关键点:
(1)准确测定溶液的体积。
(2)准确判断中和反应是否恰好进行完全。
c待测=
c标准·V标准
V待测
已知
量取
读取
c酸V酸=c碱V碱
3.仪器和装置
碱性溶液选择碱式滴定管
酸及强氧化性物质选择酸式滴定管
滴定管的最小刻度为 ,允许估计至 ,因此读数的精确度为 mL。
0.1
0.01
0.01
任务一: 准确测定溶液的体积
V = V末-V初
= 18.50 mL-2.50 mL
= 16.00 mL
V初
V末
V = V末-V初
7
任务二 准确判断中和反应是否恰好进行完全
问题:酸碱中和反应无明显现象时,如何判断中和反应是否恰好进行完全呢(滴定终点)?
方法:在待测溶液中滴加指示剂
疑问:强酸与强碱“恰好”反应时,所得溶液的PH=7,用酚酞作指示剂时,实际滴定终点的PH=8.2,为什么可以将滴定终点当成“恰好”反应的点?
课本93页.用0.1000mol/L NaOH 溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L左右的HCl溶液的相关数据如下表所示:
少滴半滴
多滴半滴
动画演示
中和滴定曲线
例如,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的HCl溶液。
0 10 20 30 40 V(NaOH)mL
PH
颜色突变范围
7
酚 酞
4、滴定终点判断:
等到滴入最后半滴标准液,指示剂变色,且在 内不恢复原来的颜色,视为滴定终点。
半分钟
甲基橙
5、实验步骤
(1)查漏:检查滴定管活塞是否漏水、在确保不漏水后方可使用。
(2)洗涤:用蒸馏水洗涤后,各用少量待装液润洗2-3次;
(3)装液:将盐酸、氢氧化钠溶液分别注入酸、碱式滴定管 中,使液面位于“0” 刻度以上2~3cm处;
(4)赶气泡:
酸式滴定管:快速放液
碱式滴定管:橡皮管向上翘起
(5)调液面:调节滴定管中液面高度,使液面等于或低于“0”刻度,并记下读数。
除去碱式滴定管中气泡的方法
润洗方法:从滴定管上口加入3-5 mL待装液,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,然后将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。
11
(7)滴定:左手控制滴定管活塞,右手振荡锥形瓶,边滴边振荡锥形瓶中溶液,先快后慢(接近终点时,改为滴加半滴酸),眼睛始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。
(6)取待测液:
用滴定管取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入指示剂(酚酞)2~3滴,此时溶液呈红色。
洗涤,润洗。
洗涤,不用润洗。
控制滴
定管的活塞
锥形瓶内溶液的颜色变化
锥形瓶
摇动
12
滴定操作
(9)计算:整理数据进行计算。
(8)终点记录:当最后一滴盐酸滴入时,锥形瓶中溶液由粉红色突变无色,且半分钟内不恢复时,停止滴定,准确记下盐酸读数,并准确求得滴定用去的盐酸体积。 重复实验两次,记录相关数据。
13
5、中和滴定实验步骤:
数据处理
c(NaOH)· V ( NaOH)
V ( HCl )
c(HCl ) ==
第一次和第三次的平均值:V ( NaOH)
==
20.11+20.09
2
==
20.10mL
==
0.1000×20.10
20.00
==
0.1005mol/L
15
5、误差分析
误差分析原理
c(酸)•V(酸)=c(碱)•V(碱)
c标·V标
V待
c待=
式中c标是已知的,V待是准确的,一切的误差都看V标。
16
c待= —————
c标 . V标
V待
偏高
(1)滴定时起