内容正文:
第2课时 酸碱中和滴定
一、酸碱中和滴定实验
原理
实质
H++OH-===H2O
[微辨析]
酸式滴定管与碱式滴定管的异同
酸式滴定管底部是活塞,碱式滴定管底部是橡胶管;酸式滴定管用来装酸性、氧化性及中性溶液,碱式滴定管用来装碱性溶液。
[微提醒]
①滴定管在使用前经检查不漏水后再进行洗涤,须先用自来水洗(必要时用特殊试剂洗),再用蒸馏水洗,然后再用待盛液润洗2~3次。
②锥形瓶用蒸馏水洗净后不能再用待盛液润洗,否则会引起误差。
[微点拨]
润洗的目的是使滴定管内壁上沾有待装液体,从而减少因内壁沾有水而导致的待装液体稀释。
定量关系
中和反应中酸提供的H+与碱提供的OH-的物质的量相等,n(H+)=n(OH-),即c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,则c(H+)=或c(OH-)=
仪器及使用
仪器
滴定管,铁架台,滴定管夹,锥形瓶或烧杯
仪器a是酸式滴定管, 仪器b是碱式滴定管
滴定管使用前的操作
查漏
使用前应检查活塞是否漏水
润洗
加入酸、碱溶液之前,洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗内壁2~3次,每次需用液体
3~5 mL
注液
向滴定管注入相应溶液至“0”刻度以上2~3 mL
调液面
转动活塞或挤压玻璃球,使滴定管尖嘴部分充满溶液而无气泡,调整液面至“0”或“0”刻度以下
锥形瓶
洗涤、装液、加指示剂
滴定的操作(以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例)
滴定
在锥形瓶下垫一张白纸,左手控制滴定管的活塞,向锥形瓶中先快后慢地加入标准液(后面逐滴加入),右手摇动锥形瓶,眼睛观察锥形瓶内溶液的颜色变化
读数
至指示剂发生明显的颜色变化(浅红色变为无色)且半分钟内不变时,停止滴定。平视滴定管中凹液面最低点,读取溶液体积
记录
记录滴定前和滴定终点时滴定管中标准液的刻度,重复滴定2~3次将数据记入表中
计算
以(V终-V始)为消耗的标准液的体积,取2~3次实验结果的平均值,依据c待=计算待测液的物质的量浓度
二、中和滴定曲线
pH的
突变
在酸碱反应过程中,溶液的pH会发生变化,对于强酸强碱的反应,开始时由于被中和的酸(或碱)浓度较大,加入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当反应接近终点(pH≈7)时,很少量的碱(或酸)就会引起溶液pH突变,酸、碱的浓度不同,pH突变范围不同
滴定
曲线
酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中滴加酸(或碱)的体积为横坐标,以溶液pH为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加体积而变化的曲线。如:以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液为例,其滴定曲线如图所示
[新知探究(一)] 酸碱中和滴定及误差分析
[典例导引]
[典例] 用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,试根据实验回答下列问题:
(1)准确称量8.2 g 含有少量中性易溶杂质的样品,配成500 mL 待测溶液。称量时,样品可放在________(填字母)称量。
A.烧杯中 B.洁净纸片上 C.托盘上
(2)滴定时,用0.200 0 mol·L-1的盐酸滴定待测溶液,不可选用________(填字母)作指示剂。
A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞 D.甲基红
(3)滴定过程中,眼睛应注视___________________________________________________;
在铁架台上垫一张白纸,其目的是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是______mol·L-1,烧碱样品的纯度是________(保留2位小数)。
滴定次数
待测溶液体积/mL
标准盐酸体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
10.00
0.40
20.50
第二次
10.00
4.10
24.00
[解析] (1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时,样品应放在烧杯中。(2)酸碱中和滴定时,一般应选甲基橙、酚酞等颜色变化较明显的指示剂,石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显,易造成误差。(4)根据c(NaOH)=分别求第一、二次的值,再求平均值,解得c(NaOH)=0.400 0 mol·L-1,w(NaOH)=×100%=97.56%。
[答案] (1)A (2)B
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化