内容正文:
第2讲 酸碱中和反应及中和滴定
[课程标准] 1.了解酸碱中和滴定的原理和滴定终点的判断方法,知道指示剂选择的方法。2.掌握酸碱中和滴定的操作和数据处理误差分析的方法。3.掌握滴定法在定量测定中的应用。
考点一 酸碱中和滴定
一.实验原理
1.利用酸碱中和反应,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.酸碱中和滴定关键
(1)准确测定标准液的体积;
(2)准确判断滴定终点。
二.实验用品
1.仪器
图A是酸式滴定管,图B是碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。
2.试剂:标准液、待测液、酸碱指示剂、蒸馏水。
3.常用酸碱指示剂的变色范围
指示剂
变色范围的pH
甲基橙
<3.1红色
3.1~4.4橙色
>4.4黄色
酚酞
<8.2无色
8.2~10.0粉红色
>10.0红色
4.滴定管
(1)构造:“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度。
(2)精确度:读数可估计到0.01 mL。
(3)洗涤:先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗。
(4)排泡:酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。
(5)使用注意事项
试剂性质
滴定管
原因
酸性、氧化性
酸式滴定管
氧化性物质易腐蚀橡胶管
碱性
碱式滴定管
碱性物质易腐蚀玻璃,致使玻璃活塞无法打开
三、实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
1.滴定前的准备
①滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。
②锥形瓶:注碱液→记体积→加酸碱指示剂。
2.滴定
3.终点判断
等到滴入最后半滴标准液,指示剂变色,且半分钟内不恢复原来的颜色,视为滴定终点并记录标准液的体积。
4.数据处理
按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=计算。
[正误辨析]
(1)KMnO4溶液应用碱式滴定管盛装( )
(2)将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为25 mL( )
(3)中和滴定实验时,滴定管、锥形瓶均用待测液润洗( )
(4)滴定终点就是酸碱恰好中和的点( )
(5)滴定管盛标准溶液时,调液面一定要调到“0”刻度( )
(6)滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁( )
答案: (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
学生用书第195页
一、酸碱指示剂、仪器的准确选择
1.用已知浓度的NaOH溶液滴定某H2SO4溶液的浓度(如图所示),下表中正确的选项是( )
选项
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
石蕊
乙
B
酸
碱
酚酞
甲
C
碱
酸
甲基橙
乙
D
酸
碱
酚酞
乙
D [解答本题的关键是①明确酸式、碱式滴定管使用时的注意事项;②指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱液,而碱式滴定管不能盛放酸液,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊。]
选择酸碱指示剂的原则
变色要灵敏,变色范围要小,变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。
1.不能用石蕊作指示剂。
2.滴定终点为碱性时,用酚酞作指示剂,例如用NaOH溶液滴定醋酸。
3.滴定终点为酸性时,用甲基橙作指示剂,例如用盐酸滴定氨水。
4.强酸滴定强碱可以用甲基橙,也可用酚酞。
二、滴定数据的处理
2.某学生用0.200 0 mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定数据记录如下:
滴定次数
待测溶液体积(mL)
标准NaOH溶液读数记录(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
20.00
0.40
20.40
第二次
20.00
4.00
24.00
第三次
20.00
2.00
24.10
请计算待测盐酸溶液的浓度为 。
解析: 取前两次所用NaOH溶液体积的平均值(第三次误差较大,舍去),然后代入公式进行计算:
c(酸)·V(酸)=c(碱)·V(碱),故c(酸)=。
答案: 0.200 0 mol·L-1
3.海带中碘含量的测定。
取0.010 0 mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表:
V(AgNO3)
/mL
15.00
19.00
19.80
19.98
20.00
20.02
21.00
23.00
25.00
E/mV
-225
-200
-150
-100
50.0
175
275
300
325
(1)根据表中数据绘制滴定曲线:
(2)该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为 mL,计算得海带中