内容正文:
第二节 水的电离和溶液的pH
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第3课时 酸碱中和滴定
1
1、概念
依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
标准液
待测液
2、原理
强酸与强碱中和反应的实质:
H+ + OH- = H2O
完全反应时:
n(H+) =n(OH-)
c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱
一、酸碱中和滴定的原理
酸碱中和滴定
【思考交流】
① 准确测量盐酸溶液和NaOH溶液的体积。
② 准确判断中和反应是否完全进行。
c(HCl) · V(HCl) = c(NaOH) · V(NaOH)
已知
未知
c(NaOH) =
c(HCl) ·V(HCl)
V(NaOH)
问题1:用已知0.1000mol/L的盐酸溶液,滴定未知浓度的NaOH溶液,需要哪些数据才能计算出NaOH溶液的浓度?
酸碱中和滴定
【思考交流】
问题2:能否用量筒测量盐酸溶液和NaOH溶液的体积?
不能,量筒的精确度不够。需要更为精确的仪器测量溶液体积。
活动1:认识滴定管
标注温度、规格
“0”刻度线在上
玻璃塞
带玻璃球的橡胶管
★使用四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管
3.滴定管测定溶液的体积
活动1:认识滴定管
②最小刻度为0.1 mL,要估读到0.01 mL。
③尖嘴部分无刻度。
(溶液装至“0”时,体积大于所标容积)
①酸式滴定管:酸性溶液(除了氢氟酸)、
强氧化性溶液
碱式滴定管:碱性溶液
④用途:滴定、准确量取
精确度高的仪器
3.滴定管测定溶液的体积
可盛装酸液、中性、强氧化性的物质(如:高锰酸钾溶液、溴水等)
不可盛装碱液(粘结活塞:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Na2SiO3致使玻璃活塞无法打开
只可盛装碱液,
不可盛装酸液、氧化性强的物质(如:高锰酸钾溶液、溴水等会腐蚀橡胶管)
活动2:滴定管的读数
(视线与凹液面最低点相平)
读数:20.45mL
读数:36.10mL
ΔV = V末-V初= 36.10 mL-20.45 mL= 15.65 mL
V初
V末
V = V末-V初
3.滴定管测定溶液的体积
酸碱中和滴定
【思考交流】
问题1:酸碱中和反应一般没有明显的现象,要如何判断酸碱恰好完全反应(即判断滴定终点)?
问题2:常用的酸碱指示剂有哪些?
在待测溶液中加入酸碱指示剂。
酚酞,石蕊,甲基橙。
酸碱中和滴定
4.指示剂的选择
方法:在待测溶液中加入酸碱指示剂,通过颜色变化判断滴定终点。
几种常用指示剂的变色范围
指示剂的选择
⑴滴定终点时颜色变化要明显,指示剂变色范围要窄(不用石蕊)
⑵指示剂变色 范围尽量接近终点时溶液的pH
大鹿化学工作室
中性时,酚酞、甲基橙都行。
碱性时,选择酚酞;
酸性时,选择甲基橙
就能以允许的误差表示反应已完全,即为滴定终点。
滴定终点的判断答题模板
当滴入最后半滴××标准溶液后,溶液由××色变为××色,且半分钟内不变色。
当滴入最后半滴HCl溶液时,溶液的颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不变色,说明达到滴定终点。
以HCl溶液滴定未知浓度的氢氧化钠为例:
若用酚酞作指示剂,
若用甲基橙作指示剂,
当滴入最后半滴HCl溶液时,溶液的颜色由粉红色变为无色,且半分钟内不变色,说明达到滴定终点。
以NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸为例:
若用酚酞作指示剂,
若用甲基橙作指示剂,
当滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液的颜色由橙色变为黄色,且半分钟内不变色,说明达到滴定终点。
当滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液的颜色由无色突变为粉红色,且半分钟内不变色,说明达到滴定终点。
5.滴定终点判断、描述
6.滴定操作方法
1.滴定管的准备:
1)查:
检查滴定管活塞是否漏水。
2)洗:
用所要盛装的溶液__________遍
润洗2-3
4)装:
将溶液加入相应滴定管,使液面位于0刻度线以上2-3cm
6)记:
排除滴定管内气泡,使其充满溶液,调节液面处于____
某一刻度
3)润:
5)排:
用_______________ 遍
蒸馏水洗涤2-3
记录滴定管的初始读数。
2.锥形瓶:
滴定管
锥形瓶
②装:
将量取好的待测的HCl溶液加入到锥形瓶中
③滴:
滴入2-3滴指示剂
设计用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液测定未知浓度的HCl溶液浓度的方案,并设计数据记录表格
① 洗:
滴定:
读数并记录:当达到滴定终点时,停止滴加,记录相关数据。
平行测定2~3次,并进行计算。
用标准NaOH溶液滴定,一边滴定一边摇荡锥形瓶,同时眼睛注意锥形瓶中溶液颜色的变化。
控制活塞
摇动锥形瓶
锥形瓶
内溶液颜色变化
滴定管的尖嘴接触锥形瓶内壁,用锥形瓶内壁“刮”下半滴标准液。
滴定过程中先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇,甚至半滴一摇。
【思考】如何滴入半滴?
当滴入最后半滴盐酸时,溶液由浅红色变为无色,且半分钟内不恢复为原来的颜色,即达到终点。
7.判断滴定终点:
当滴入最后半滴×××溶液后,溶液由××色变成××色,且半分钟内不恢复原来颜色,说明达到终点。
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
实验次数 消耗HCl溶液的体积 待测NaOH溶液的体积
1 22.25 20.00
2 23.14 20.00
3 22.27 20.00
平均值
22.26
20.00
若有数据偏差较大,则舍去
舍去
8.数据处理:
可能情况 操作及读数 结果
Ⅰ.仪器的洗涤或润洗 未用标准液洗涤滴定管
未用待测液洗涤相应滴定管
用待测液洗涤锥形瓶
洗涤后锥形瓶未干燥
Ⅱ.气泡及其处理 滴定前有气泡,滴定后无气泡
滴定前无气泡,滴定后有气泡
偏高
偏低
偏高
无影响
偏高
偏低
V(标)偏大
V(标)偏小
V(标)偏大
V(标)偏大
V(标)偏小
★注意:V(标)是读到的用于计算的数,相对于实际消耗的体积是偏大或偏小。
9.酸碱中和滴定实验的误差分析
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酸碱中和滴定
误差分析中的“气泡”问题
① 滴定前有气泡,滴定后无气泡
V初包含了气泡的体积,V初偏小,V标偏大。测定结果偏高。
② 滴定前无气泡,滴定后有气泡
V末包含了气泡的体积,V末偏小,V标偏小。测定结果偏低。
V标 = V末-V初
可能情况 操作及读数 结果
Ⅲ.读数不正确 滴定前仰视滴定管读数,滴定后平视
滴定前平视,滴定后仰视
滴定前仰视,滴定后俯视
滴定前俯视,滴定后仰视
滴定后,滴定管尖嘴处挂一滴标准液
Ⅳ.滴定时溅落液体 标准液滴在锥形瓶外一滴
待测液溅出锥形瓶外一滴
偏低
偏高
偏低
偏高
偏高
偏高
偏低
V(标)偏大
V(标)偏小
V(标)偏大
V(标)偏大
V(标)偏大
V(标)偏小
V(标)偏小
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读数注意事项
俯视读数
仰视读数
如果滴定时起始读数正确
C(待测)=
C(标准)×V(标准)
V(待测)
读数
俯视在正确读数上 仰视在正确读数下
读数注意事项
滴定前仰视刻度线,滴定后俯视刻度线
结果偏低
滴定前俯视刻度线,滴定后仰视刻度线
结果偏高
Lavf58.20.100
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