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第三章水溶液中的离子反应与平衡 第二节电离平衡
3.2.3酸碱中和滴定
学习目标
1.了解酸碱中和滴定的原理。
2.了解指示剂的选择方法，熟记酸碱中和滴定的主要仪器的名称及 用途。
3. 掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析，并迁移应用 于其他滴定。
①滴入CuSO 溶液，称取沉淀质量
②用已知物质的量浓度的酸来测定未知物质的量浓度的碱溶液。
1、如何测定一瓶未知浓度的氢氧化钠溶液物质的量浓度
思考
(1)概念：依据中和反应，用已知浓度的酸或碱(标准液) 来测定未知浓 度的碱或酸(待 测 液 )的方法
2)原理：在中和反应中，酸提供的H+与碱提供的OH- 之间的物质的 量相等 (H++OH-=H O)
即 ：c(H+)·V 酸三c(OH-)·V 碱
一、酸碱中和滴定实验
1、概念和原理
【练一练】
1、用0 . 1000mol/L 的HCl 溶液滴定20.00mL 未知浓度的 NaOH 溶液，滴定完成时，用去HCl溶液28.00mL 。通 过 中和滴定测得NaOH 溶液的物质的量浓度是多少
0.1400mol/L
【变式】把上题中HCl改成H SO4, 则NaOH 的物质的量浓 度为多少
50 ml
20℃
… )
l
2
50
20
(B)
u
l
u
滴定
管夹
铷
碱式滴定管
酸式滴定管
50mL 20℃
(A)
50
l
2
50
①构造：滴定管的管身是内径均匀、带有刻度的 细长玻璃管，酸式滴定管的下端是玻璃活塞，碱 式滴定管的下端是由橡皮管和玻璃球构成的 ②
滴定管的使用要求：酸式滴定管不能盛放碱液、 水解呈碱性的溶液和氢氟酸，可以盛放酸液、 氧 化性溶液和中性溶液，因为酸性和氧化性物质易 腐蚀橡胶管；碱式滴定管不能盛放酸液和强氧化
性溶液，可以盛放碱液和中性溶液，因为碱性物
质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开
(2)滴定管的认识仪器a是酸式滴定管，仪器b是碱式滴定管
b带玻璃球的橡胶塞
玻璃塞
0
1
2
l
m
山 m
a
50-
0
带玻璃球的橡胶塞
⑤用途：滴定管主要是用来精确地 量取一定体积的液体
25 mL 和50 两种 ④滴定管的
读数方法 0刻度在上，从上往下 读，读数时取小数点后两位，估读 至0.01 mL ; 如 ：24.00 mL、
23.38 mL
③规格：滴定管的最小分度是0.1 mL ,实验室中常用滴定管的规格有
仪器a 是酸式滴定管，仪器b是碱式滴定管
“0”刻度线在上
标注温度、量程
a b
玻璃塞
mL
50-
【练一练】
2、读出以下液体体积的读数
0刻度处
25ml刻
度处
7
8
8
7
滴定管 量筒
【练一练】
3、有一支50mL的滴定管，其中盛有溶液，液面恰 好在10mL刻度处，把滴定管中的液体全部流下排 除，承接在量筒中，量筒中的溶液的体积( A )
A.大于40.0mL B.等于40.0mL
C.小于40.0mL D.等于10.0mL
① 检查仪器：使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水 ( 查 漏 )检查滴
定管是否漏水的方法：向滴定管内加水(对酸式滴定管，要先关闭活塞) 至液面在“O”刻度线附近，用滴定管夹将滴定管固定在铁架台上，观察 滴定管是否漏水。若不漏水，对酸式滴定管将活塞旋转180°,对碱式滴 定管松动其阀门，放出少量液体，再次观察滴定管是否漏水，经两次检 查都不漏水的滴定管是检漏合格的滴定管。只有不漏水的滴定管才能使 用，若滴定管漏水，则不能使用
②润洗仪器：滴定管在加入酸、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次 (润洗)润洗的方法：从滴定管上口加入 3~5 mL所要盛装的酸或碱，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定 管内壁。然后，一手控制活塞(轻轻转动酸式滴定管的活塞；或者轻轻挤 压碱式滴定管中的玻璃球),将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中
(3)滴定管的使用方法
③加入反应液：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，并将滴定管垂直固定在滴定管 夹上( 装液 )
④赶气泡：在滴定管下放一烧杯，调节活塞或玻璃球，使滴定管尖
嘴部分充满反应液，如果滴定管内部有气泡，应快速放液以赶出气 泡(酸式滴定管→快速放液；碱式滴定管→橡皮管向上翘起)
⑤调液面记数据：然后调节滴定管夜面使其处于“ Q” 刻度或“0” 刻度以下的某一刻度，准确读取数值并记录
⑥放出反应液：根据实验需要从滴定管中逐滴放出一定量的反应液
排气泡的方法——快速放液的方法 酸式滴定 管 将酸式滴定管垂直夹持在滴定管夹上，旋转活塞，使溶液快速流出 的同时使气泡排出 碱式滴定 管 将碱式滴定管垂直夹持在滴定管夹上，使尖嘴 向上，并捏住小球后上部的橡皮管，使溶液快 速流出的同时使气泡排出
排碱式滴定
管胶管中气泡的方法
②滴定管洗涤：应先用自来水，再用蒸馏水，然后再用标准溶液( 或 待测溶液)润洗2~3次，以避免溶液被滴定管内壁上附着的蒸馏水稀 释而导致浓度变小(酸式滴定管用盐酸润洗，碱式滴定管用氢氧化钠 溶液润洗)
③洗涤的原则：少量多次
④洗涤的标准：管内壁不挂水珠
4、实验操作——以用盐酸标准液滴定NaOH 溶液为例
①锥形瓶：只能用蒸馏水洗涤，不能用待测溶液润洗
(1)查漏：使用前先检查滴定管活塞是否漏水(2)洗涤
(4)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盐酸(后面逐滴加入，接近终点时，改 成滴加半滴酸),右手摇动锥形瓶，眼睛观察锥形瓶内溶液的颜色
变化
赶出气泡、调节液面至“ 0”刻度后，用碱式滴定管向锥形瓶中
滴入25.00 mL 待测溶液(待测液装在锥形瓶中 ) ,再向其中滴加 2滴酚酞溶液②向润洗过的酸式滴定管中加入标准盐酸，赶出气 泡、调节液面至“0”刻度后准确记录读数为V mL
(3)取液①向润洗过的碱式滴定管中加入待测浓度的NaOH 溶液，
左手
控制滴定管的活塞
右手
摇动锥形瓶
眼睛注视
锥形瓶内溶液的颜色变化
读数：当加入最后半滴标准盐酸，溶液由粉红色变为无色，且 半分钟内不变色，停止滴定。平视酸式滴定管中凹液面最低点， 读取溶液体积为V mL (盐酸的体积)
(6)计算：以(V =V )为消耗的标准盐酸的体积，取2~3次实 验结果的平均值，依据
计算待测NaOH 溶液的物质的量浓度
滴定次数 待测NaOH溶液的体 积/mL 0.1032mol ·L-1盐酸的体积/mL 滴定前刻 度 滴定后刻 文
溶液体积 /mL
第一次 25.00 0.00 26.11
26.11
第二次 25.00 1.56 30.30
第三次 25.00 0.22 26.31
26.09
例，某学生用0.1032 mol ·L-1盐酸溶液滴定未知浓度的
NaOH 溶液，依据表中数据计算该NaOH 溶液的物质的量浓 度 0.1077mol·L-1
【几点强调】
① 滴速：先快后慢，当 接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用 锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液
②终点的判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不变 回原色，视为滴定终点③滴定终点的判断答题模板：当滴入最后一滴
×××××标准溶液后，溶液由××色变成××色，且半分钟内不恢复原来 的颜色
解答此类题目的三个关键点：
a.最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。
b. 颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后，溶液“颜色的变化”。 c.半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不褪色”。④滴定操作 要点：左手控制活塞或玻璃小球，右手摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶内 溶液颜色的变化⑤在滴定过程中锥形瓶瓶口不能碰滴定管下端尖嘴
中和滴定记忆口决
先查漏液再润洗，装液排气调液面； 左手活塞右手瓶，瓶不润洗要记清； 眼看颜色手不停，三十秒钟要记清。
2、为什么要用酸碱指示剂
加入指示剂是为了确定化学反应的终点
3、如何选择合适的指示剂
5、指示剂的选择
思考
用0.1000 mol ·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol ·L- HCl溶液过程中的pH变化曲线 加入的 VNaOH(mL 余 VHci(mL 过量 VNaOH( mL) pH
中和滴定曲线
0.00 20.00 1.0
18.00 2.00 2.3 19.80 0.20 3.3 19.98 0.02 4.3 20.00 0.00 7.0 20.02 0.02 9.7 20.20 0.20 10.7 22.00 2.00 11.7 40.00 20.00 12.5
(1)中和滴定曲线：以滴加酸(或碱)的量为横坐标，以溶液的pH 为纵 坐标绘出一条溶液的pH 随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线
pH
酚酞
20 30 40
V[NaOH(aq)]/mL
反应终点
突变范围
甲基橙
12
10
8
4
2
0
6
10
(2)指示剂选择的依据：由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中， 溶液的pH 在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，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 发生明显变化，有利于确定滴定终点，所以即使酚酞、甲基橙的变 色不在恰好中和的pH=7 的点上，但体积差距很小，可以忽略不计
①变色要灵敏、变色范围要小(一般不选择石蕊)
② 使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致
指示剂 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色
>8.0蓝色
酚酞 <8.2无色 8.2～10.0浅红色
>10.0红色
甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色
>4.4黄色
8 .210
5 8 3. 4.4
结合滴定终点选择指示剂：
终点时，溶液显碱性选酚酞；显酸性选甲基橙；显中性酚酞或甲基橙均可。 一般不选石蕊，变色现象不明显。
酚酞：
石蕊： 甲基橙：
围
(3)常见酸碱指示剂的变色范
(5)滴定终点的判断——以盐酸滴定未知浓度的NaOH 溶液为例 ① 若用酚酞作指示 剂，当滴入最后一滴盐酸时 ，溶液的颜色由粉红 色突变为无色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点②若用里 基橙作指示剂，当滴入最后一滴盐酸时，溶液的颜色由黄色变为 红色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点
滴定种类
指示剂
强酸—强碱(中性)
酚酞或甲基橙
强酸—弱碱(酸性)
甲基橙
强碱—弱酸(碱性)
酚酞
(4)中和滴定指示剂的选择
【几点强调】
①若滴定终点为碱性时，选择酚酞；酸性时，选择甲基橙；中性时，酚 酞、甲基橙都行
②在酸碱中和滴定的实验中，不用石蕊作指示剂，主要原因是：石蕊的 “红色→紫色”、“紫色→蓝色”的颜色变化不够明显，不利于及时、
准确地作出酸碱是否恰好完全中和的判断
③并不是所有的滴定都须使用指示剂，如：用标准的Na,SO 溶液滴定 KMnO 溶液时，KMnO 颜色褪去时即为滴定终点(氧化还原滴定)
④用HCl滴定0.1mol/L Na CO 溶液，第一步生成NaHCO 时，可选 用 酚酞为指示剂，由红色→浅红→无色。化学方程式为：Na CO +
HCl=NaHCO +NaCl; 第二步生成碳酸(CO T+H O), 可选用甲基橙 为指示剂，由黄色→橙色，化学方程式为：NaHCO +HCl=NaCl+
H O+CO 个(了解)
【几点强调】
⑤ 指示剂的用量一般是2～3滴。当指示剂刚好变色，并在半分钟内 不褪色，即认为已达到滴定终点。酸碱中和滴定是通过指示剂颜色 的变化来确定滴定终点(指示剂过多会影响测定结果)
⑥酸和碱的中和能力是指一定物质的量的酸(或碱)完全中和所消耗 的碱(或酸)的能力，而不是指酸碱中和后溶液的pH=7
【练一练】
4、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( C ) 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(待测)= V (待测) ,因为c(标准)与V(待测)已确定，所以只要
分析出不正确操作引起V (标准)的变化，即分析出结果。 即C待测的大小取决于V 标准的大小。
中和滴定实验中，产生误差的途径主要有操作不当、读数不 准等，分 析误差要根据计算式分析，c (标准) ·V(标准)=c (待测) ·V(待测),所以
C ( 标 准 ) ( 标 准 )
二、酸碱中和滴定误差分析
1、误差分析依据
图 I 图 Ⅱ
(1)如图I, 开始仰视读数，滴定完毕俯视读数，V(标准)偏小，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，V (标准)偏大，滴定结果会偏大。
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：
2.滴定管读数误差分析
读数引起的误差：
1. 滴定时起始读数正确，达到终点后仰视刻度线
读数仰视时
偏高
2.滴定时起始读数正确，达到终点后俯视刻度线
偏低
读数俯视时
正确读数
先偏大 后偏小
实际读数
先仰后俯
V=V (后)-V(前),读数偏小
3.滴定前仰视刻度线，滴定后俯视刻度线
偏低
门 门 门 门 门 门 1
正确读数
先偏小 后偏大
上E 的 目 而 自
实际读数
先俯后仰
V=V (后)-V(前),读数偏大
4.滴定前俯视刻度线，滴定后仰视刻度线
偏高
0[F
步骤 操作 V标准
c(NaOH
)
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 偏大
偏高
碱式滴定管未用待测液润洗 偏小
偏低
锥形瓶用待测液润洗 偏大
偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变
无影响
取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 偏小
偏低
滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 偏大
偏高
滴定过程中振荡锥形瓶时部分液体溅出 偏小
偏低
滴定时，部分酸液滴出锥形瓶外 偏大
偏高
滴定时有几滴标准溶液滴在锥形瓶的内壁上而未用蒸馏水冲入瓶内 偏大
偏高
溶液颜色较浅时滴入盐酸过快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变 化 偏大
偏高
滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去 偏小
偏低
读数 滴定前仰视读数或滴定后俯视读数 偏小
偏低
滴定前俯视读数或滴定后仰视读数 偏大
偏高
3.常见的误差分析—以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例
若把位置放反，则出现的误差相反。
②分析酸碱中和滴定实验误差时，可把影响因素归结到标准液用
量的多少上来判断。
若标准液用量偏多，则测定结果偏高；
若标准液用量偏少，则测定结果偏低；
若不影响标准液用量，则对测定结果无影响。
【几点强调】
①中和滴定误差分析时，标准液是放在滴定管中，待测液放在锥 形瓶中。
【练一练】
5、用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液(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
a. 关于酸式滴定管
1.未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管( 偏高)
2.滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失( 偏高 ) 3.滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外( 偏高) 4.滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度( 偏低 )
b.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( 偏高 )
6.锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH 溶液( 无影响 )
7.滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部( 偏低 )
c.关于碱式滴定管
8.碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗( 偏低 )
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 )

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