内容正文:
酸碱中和滴定曲线 氧化还原滴定法
1.理解酸碱中和滴定曲线。
2.理解氧化还原滴定。
学习目标
1.酸碱中和滴定曲线的绘制
用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1左右的HCl溶液的相关数据如下表所示:
V[NaOH(aq)]/mL 0 5.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.50 19.98
pH 1.00 1.22 1.48 1.84 3.12 3.60 3.90 4.30
V[NaOH(aq)]/mL 20.00 20.02 20.08 20.10 21.00 25.00 30.00 35.00
pH 7.00 9.70 10.30 10.40 11.38 12.05 12.30 12.44
请以NaOH溶液的体积为横坐标,pH为纵坐标,在坐标纸上绘制NaOH溶液滴定HCl溶液过程中,溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线图。
答案
(1)由滴定曲线分析,在酸、碱中和滴定过程中,溶液的pH在接近滴定终点时有何变化?
提示 pH发生突变。
(2)滴定曲线对中和滴定操作有何启示?
提示 在pH发生突变的范围内,滴加很少的酸(或碱),溶液的pH就有很大的变化,能使指示剂的颜色变化明显,有利于确定滴定终点。
2.分析酸碱中和滴定曲线
首先看横、纵坐标,搞清楚是酸加入碱中,还是碱加入酸中;其次看起点,起点可以看出酸性或碱性的强弱;再找滴定终点和中性点,判断滴定终点的酸碱性,然后确定中性点(常温下pH=7)的位置;最后分析其他的特殊点(如滴定一半点,过量一半点等),分析酸、碱过量情况。
1.如图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时,溶液的pH变化图像,根据图像所得结论正确的是
A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
B.X的值为0.1
C.原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1
D.X的值为0.001
√
2.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是
A.盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1
B.P点时恰好完全反应,溶液呈中性
C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线
D.酚酞不能用作本实验的指示剂
√
3.请回答有关滴定过程中的相关问题。
(1)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定曲线如图所示。
①在图中A的pH范围使用的指示剂是_______;C的pH范围使用的指示剂是________。
酚酞
甲基橙
②下列关于题述中和滴定过程中的操作,正确的是_____(填字母)。
A.用碱式滴定管量取已知浓度的烧碱溶液
B.滴定管和锥形瓶都必须用待装液润洗
C.滴定过程中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化
D.锥形瓶中的待测液可用量筒量取
AC
(2)如图表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的3种一元酸,由图可确定酸性最强的是______。
③
4.某实验小组在常温下,用0.100 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的HCl溶液。
已知:混合溶液的体积等于酸、碱体积相加。可根据图示计算滴定的突跃范围。
(1)该HCl溶液的浓度为_____________。
0.100 mol·L-1
(2)若滴加20.02 mL NaOH溶液,所得溶液的pH≈9.7,试计算滴加19.98 mL NaOH溶液,所得溶液的pH=_______(保留一位小数)。
4.3
滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可应用于氧化还原反应的定量测定。
1.原理
以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。
(3)间接滴定法:某些非氧化性物质,可以用间接滴定法进行测定。例如,测Ca2+含量时,先将Ca2+沉淀为CaC2O4,再用稀硫酸将所得沉淀溶解,用KMnO4标准液滴定溶液中的H2C2O4,间接求得Ca2+含量。
3.指示剂
氧化还原滴定的指示剂有三类:
(1)氧化还原指示剂。
(2)专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。
(3)自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为浅红色。
4.试剂
常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等;常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。
5.实例
(1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
原理 +6H++5H2C2O4===10CO2↑+2Mn2++8H2O
指示剂 酸性KMnO4溶液本身呈紫红色,不用另外选择指示剂
终点判断 当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点
(2)Na2S2O3溶液滴定含碘溶液
原