内容正文:
第三章 第二节
第2课时 酸碱中和滴定
1
【导入】
1、如何判断一个失去标签的溶液是酸还是碱?
2、那么怎么能准确确定一个未知溶液的浓度呢?
通过酸碱指示剂、pH值试纸、pH计等
酸碱中和滴定
2
【思+议】
阅读课本P91 P67-69
讨论以下问题
1 酸碱中和滴定利用的原理公式是什么?
2 酸式滴定管vs碱式滴定管,构造和使用的区别和注意事项
3 滴定所需的仪器以及操作流程有哪些?
如何选用合适的指示剂?
4 滴定过程中哪些操作可能引起误差?
3
一 酸碱中和滴定
1、定义
利用中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度的实验方法叫做酸碱中和滴定。
已知浓度的溶液——标准液
未知浓度的溶液——待测液
4
则:c(HCl)·V酸=c(NaOH)·V碱
(2)原理:
c(HCl)= 或 c(NaOH)=
(3)待测液的浓度计算:
C 待测
C 标准
V 标准
V 待测
中和反应: NaOH + HCl = NaCl + H2O
完全中和:n(HCl) =n (NaOH)
仪器a是酸式滴定管, 仪器b是碱式滴定管
玻璃活塞
带玻璃球的
橡胶塞
滴定管的构造
p91
标注温度、量程
“0”刻度线在上,最下面有一段无刻度 精确度0.01mL
酸式滴定管 碱式滴定管
酸性溶液(HCl,H2SO4)
强氧化性试剂(KMnO4,Br2)
部分有机试剂(如苯,CCl4) 盛装碱性溶液如NaOH NaCO3
不能用于装碱性溶液
和氢氟酸
不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液
如(HCl,KMnO4,Br2,)
聚四氟乙烯滴定管通用
有一支50mL的滴定管,其中液面恰好在10mL刻度处,若把滴定管中的液体全部排出,则排出的溶液的体积( )
A.大于40.00mL B.等于40.00mL
C.小于40.00mL D.等于10.00mL
A
【练习】
10ml刻度处
50ml刻度处
7
酸碱中和滴定的仪器与操作流程
移液管:量取一定体积溶液的仪器精确度0.01ml
滴定管读数方法:V = V末 - V初
1.滴定管:
检漏 水洗 润洗 注液 调液面 初始读数
2.锥形瓶:
水洗 装液 滴入2-3滴指示剂
V = 20.50 mL - 2.50 mL
= 18.00 mL
碱式滴定管排气泡
滴定前准备工作
(1)滴定前准备
①检漏:使用滴定管前,首先要检查是否漏水。
方法是:加入少量水检查活塞或橡胶管是否漏水,再检查活塞转动是否灵活。
②润洗:滴定管加入酸、碱反应液之前,先用蒸馏水洗涤干净,然后分别用待装液润洗2~3遍。
锥形瓶不能用待测液润洗
锥形瓶只要洗干净即可
③装液:分别将酸、碱反应液加入酸式、碱式滴定管中,使液面位于“0”刻度以上2~3 mL处。
④调节起始读数:调节活塞或玻璃球,使滴定管尖嘴部分充满反应液,并使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下。
排气泡: 酸式滴定管→快速放液;
碱式滴定管→橡皮管向上翘起
⑤放液:从酸式滴定管中放出一定量的反应液25.00ml
控制活塞
锥形瓶
内溶液颜色变化
摇动锥形瓶
1.滴速先快后慢:在锥形瓶下垫一张白纸,左手控制滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛观察锥形瓶内溶液的颜色变化,向锥形瓶中先快后慢地加入标准液,当接近终点时,应一滴一摇,甚至半滴一摇。
2.后半滴操作:用锥形瓶内壁轻靠(或触碰)标准液,用少量蒸馏水冲洗瓶壁并摇匀。
滴定操作
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的颜色,说明达到滴定终点。
滴定终点的描述
13
若有数据偏差过大,则舍去
滴定
次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.1000mol/L标准HCl溶液 待测c(NaOH )
mol/L
滴定前的
刻度V初 /mL 滴定后的
刻度V末 /mL 反应体积/
mL
1 25.00 0 27.84
2 25.00 0.2 28.03
3 25.00 0.1 27.95
计算三次滴定测出的待测NaOH溶液浓度取平均值。
c(HCl) · V[HCl(aq)]
V[NaOH(aq)]
=
c(NaOH )
例题:课本P68
数据处理
27.84
27.83
27.85
强酸与强碱“恰好”反应时,所得溶液的pH = 7,用酚酞作指示剂时,实际滴定终点的 pH = 8.2,为什么可以选择酚酞作为指示剂呢?
实验成功的关键:确定实验终点
如何判断中和反应什么时候“恰好”反应完全(即判断滴定终点)?
方法:在待测溶液中加入酸碱指示剂(课本P68)
几种常用指示剂的变色范围
大鹿化学工作室
指示剂选择原则:
1. 变色要灵敏,变色范围越窄越好(不选石蕊:石蕊的紫色和蓝色差别不够明显)
2. 强酸与强碱相互滴定时,选甲基橙和酚酞都行,多选酚酞。
在相差不到1滴的情况下,pH突变范围4.3~9.7的存在为准确判断滴定终点提供了方便。
用0.100 0mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液并绘制酸碱滴定曲线。
以甲基橙为指示剂,用标准的盐酸来滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达终点时,溶液颜色变化是( )
A、由黄色到红色 B、由橙色到红色
C、由黄色到橙色 D、由红色到橙色
C
【随堂练习】
17
******
定性分析与定量分析(课本P69)
下列有关中和滴定实验的说法正确的是( )
A.NaOH溶液滴定盐酸时,可以选用紫色石蕊作为指示剂
B.滴定或量取盐酸时,应使用如图甲所示的滴定管
C.实验测定并绘制中和滴定曲线时,记录pH的时间间隔应相同
D.如图乙所示液面的读数为18.20 mL
B
【随堂练习】
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下列关于用一定浓度的盐酸滴定氢氧化钠溶液的操作中错误的是( )
A.滴定时眼睛注视滴定管读数
B.滴定管用蒸馏水洗净后再用标准盐酸润洗
C.滴定时要不断振荡锥形瓶
D.要做3次平行实验求其平均值
A
【随堂练习】
20
误差分析
C(待测)=
C(标准)×V(标准)
V(待测)
已知
已知
读数
决定误差原因:
结论:V(标)偏大,结果偏大;
V(标)偏小,结果偏小。
c待测的大小取决于V标准的大小。
标准酸溶液滴定未知碱溶液,如何进行误差分析?
步骤 操作 V标准 c待测
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗
碱式滴定管未用待测溶液润洗
锥形瓶用待测溶液润洗
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
取液 放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失
变大 偏高
变小 偏低
变大 偏高
不变 不影响
变小 偏低
展+评 误差分析
酸碱中和滴定
开始仰视读数,滴定完毕后俯视读数,读数会偏小。
开始俯视读数,滴定完毕后仰视读数,读数会偏大。
步骤 操作 V标准 c待测
滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失
振荡锥形瓶时部分液体溅出
部分酸液滴出锥形瓶外
溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化
读数 滴定前读数正确,滴定后俯视读数
(或前仰后俯)
滴定前读数正确,滴定后仰视读数
(或前俯后仰)
变大 偏高
变大 偏高
变小 偏低
变大 偏高
变大 偏高
变小 偏低
展+评 误差分析
原理 MnO4- + 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
原理 2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
指示剂 用淀粉作为指示剂
终点判断 当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点
氧化还原滴定
展+评 误差分析
用酚酞作指示剂,以0.100 mol·L-1的NaOH溶液测定锥形瓶中一定体积的盐酸的物质的量浓度。下列操作将导致测定值高于实际值的是( )
A.标准液在“0”刻度线以上,未予调整就开始滴定
B.滴定过程中振荡时,锥形瓶中有液滴溅出
C.观察记录滴定管内液面刻度时滴定前俯视,滴定后仰视
D.酚酞指示剂由无色变为红色时立即停止滴定
C
【随堂练习】
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读数引起的误差:
c待= —————
c标. V标
V待
偏高
1.滴定时起始读数正确,达到终点后仰视刻度线
26
C待= —————
C标. V标
V待
2.滴定时起始读数正确,达到终点后俯视刻度线
偏低
27
3. 滴定前仰视刻度线,滴定后俯视刻度线
先偏大
后偏小
V=V(后)-V(前),读数偏小
C待= —————
C标. V标
V待
偏低
先仰后俯
0
实际读数
正确读数
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2. 滴定管读数误差分析
滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。试分析下列图示读数对滴定结果的影响:
(1)如图Ⅰ,开始仰视读数,滴定完毕俯视读数,滴定结果会偏小。
(2)如图Ⅱ,开始俯视读数,滴定完毕仰视读数,滴定结果会偏大。
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用1mol/L标准盐酸滴定未知浓度的20ml氢氧化钠溶液(氢氧化钠放于锥形瓶中)下列操作对氢氧化钠溶液浓度有什么影响?
关于酸式滴定管
1.未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管( )
2.滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失( )
3.滴定操作时,有少量盐酸滴于锥形瓶外( )
4.滴定前仰视刻度,滴定后俯视刻度( )
偏高
偏高
偏高
偏低
C(NaOH)=
C(标)×V(标)
V(测)
=
1mol/L×V(标)
0.02L
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关于碱式滴定管
8.碱式滴定管用水洗后,未用待测液润洗( )
9.取待测液时,未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液( )
偏低
偏低
关于锥形瓶
5. 锥形瓶内用蒸馏水洗涤后,再用待测氢氧化钠润洗2-3次,将润洗液倒掉,再装NaOH溶液( )
6. 锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH溶液( )
7. 滴定过程中摇动锥形瓶,不慎将瓶内的溶液溅出一 部( )
偏高
无影响
偏低
1mol/L×V(标)
0.02L
C(NaOH)=
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强碱滴定强酸
强酸滴定强碱
酚 酞
无→粉红
粉红→无
甲基橙
橙→黄
黄→橙
石蕊因没有明显的单一颜色变换,通常不用作指示剂
① 强酸—强碱:选酚酞或甲基橙都可以
② 强酸滴定弱碱:滴定终点为酸性,选甲基橙
③ 强碱滴定弱酸:滴定终点为碱性,选酚酞
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感谢您的观看
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