内容正文:
第3课时 酸碱中和滴定
1.了解酸碱中和滴定的原理,熟记酸碱中和滴定的主要仪器的名称及用途,培养科学探究与创新意识。
2.掌握酸碱中和滴定的实验操作、计算方法和误差分析。
知识点一、酸碱中和滴定的原理
1.定义
依据 ,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
2.原理
(1)实质: (填离子方程式)。
(2)原理:中和反应中酸提供的H+与碱提供的OH-的物质的量相等。即c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱。
知识点二、酸碱中和滴定的基础知识
1.仪器及使用
(1)仪器
(2)滴定管的使用:
①检查仪器:使用前先检查滴定管活塞 。
②润洗仪器:在加入反应液之前,洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗 次。
③加入反应液:分别将反应液加入到相应滴定管中,使液面位于滴定管刻度 处。
④调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞,使滴定管尖嘴部分 ,并使液面处于 ,准确读取数值并记录。
2.试剂
酸碱中和滴定所用试剂为 、 和指示剂,酸碱中和滴定中通常用 或 作指示剂。
3.常见酸碱指示剂的变色范围
指示剂
变化范围
石蕊
pH<5 色
5~8紫色
>8 色
酚酞
pH<8.2无色
8.2~10浅红色
>10 色
甲基橙
pH<3.1红色
3.1~4.4 色
>4.4黄色
4.实验数据的处理(以用标准盐酸滴定NaOH溶液为例)
重复实验2~3次,根据c(NaOH)= ,计算出每一次实验中待测NaOH溶液的浓度c(NaOH),然后求其平均值即可。
探究任务一 酸碱中和滴定实验的关键及重要操作
1.中和滴定通过溶液颜色变化来判定终点,主要用来测定消耗标准液的体积,根据公式c(待)=计算。
2.“二管二洗”——酸式滴定管、碱式滴定管先用蒸馏水洗,再用待盛液润洗;“一瓶一洗”——锥形瓶只用蒸馏水洗。
3.在中和滴定实验中,已知浓度的标准溶液是放在锥形瓶中还是滴定管中是人为规定的,只要指示剂和滴定管能够和实验要求相符合(指示剂变色范围在终点pH突变范围之内,滴定管不过大或过小)即可。当然,一般情况下,待测液和指示剂放在锥形瓶中,标准溶液放在滴定管中。
【典例1】阅读下列实验内容,根据题目要求回答问题。
某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,实验如下:用1.00 mL待测硫酸溶液配制100 mL稀硫酸;以0.14 mol·L-1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00 mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15.00 mL。
(1)该学生用0.14 mol·L-1NaOH标准溶液滴定稀硫酸的实验操作如下:
A.用酸式滴定管取稀硫酸25.00 mL,注入锥形瓶中,加入指示剂
B.用待测液润洗酸式滴定管
C.用蒸馏水洗干净滴定管
D.取碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2~3 mL处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至“0”刻度
E.检查滴定管是否漏水
F.另取锥形瓶,再重复操作一次
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度
①滴定操作的正确顺序是 (用序号填写);
②该滴定操作中应选用的指示剂是 ;
③在G操作中判断滴定终点的方法是 。
(2)如有1 mol·L-1和0.1 mol·L-1的NaOH溶液,应用 mol·L-1的NaOH溶液,原因是 。
【变式训练1】用物质的量浓度为a mol·L-1的标准NaOH溶液去滴定V mL盐酸,请填写下列空白:
(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后,接下来应该进行的操作是 。
(2)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入 (填“甲”或“乙”)中。
(3)如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数,c(HCl)= mol·L-1。
(4)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验编号
NaOH溶液的浓度/(mol·L-1)
滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积/mL
待测盐酸的体积/mL
1
0.10
22.62
20.00
2
0.10
22.72
20.00
3
0.10
22.80
20.00
①滴定达到终点的标志是 。
②根据上述数据,可计算出该盐