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第一章
化学反应的热效应
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液的PH
本节重点
中和滴定原理操作与误差分析
第3课时 酸碱中和滴定
方法导引
定量分析
测定物质中元素、离子、官能团等各成分的含量，在化学上叫做定量分析。酸碱中和滴定就是一种重要的定量分析。根据分析方法的不同，定量分析可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是指依特定的化学反应及其计量关系对物质进行分析的方法；仪器分析法是指利用特定的仪器对物质进行定量分析的方法，根据取样多少的不同，定量分析可分为常量分析、微量分析和超微量分析等。
在定量分析中，实验误差是客观存在的，所以需要对所得的数据进行处理和评价。
1、定义：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：
① 中和反应的实质：
H+ + OH- = H2O
② 酸碱恰好反应时：
n(H+)酸＝n(OH-)碱
即 c(H+)酸·V酸＝c(OH-)碱·V碱
主题1:中和滴定原理仪器和操作
主题1:中和滴定原理仪器和操作
【问题1】使用中和滴定法时，要准确计算出未知碱液的浓度，还需要准确知道什么数据？
①已知准确浓度的酸溶液
②参加反应的两种溶液的体积
c (OH—) =
c (H+) V(酸)
V(碱)
已知0.10mol/L
实验测定
量取
待测
【问题2】你认为中和滴定实验要解决的关键问题是什么？
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
思考：在下列仪器中选出能够准确量取溶液体积的仪器
选用更加精确的仪器
酸式滴定管
碱式滴定管
最小分刻度：0.1 mL
可估读到 0.01 mL
3.酸碱滴定的关键：
主题1:中和滴定原理仪器和操作
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
滴定管
3.酸碱滴定的关键：
活动1：认识滴定管
玻璃塞
带玻璃球的橡胶管
“0”刻度线在上
标注温度、规格
主题1:中和滴定原理仪器和操作
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
滴定管
3.酸碱滴定的关键：
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
②最小刻度为0.1 mL，要估读到0.01 mL。
精确度高的仪器
③尖嘴部分无刻度。
(溶液装至“0”时，体积大于所标容积)
④用途：滴定、量取
主题1:中和滴定原理仪器和操作
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
滴定管
3.酸碱滴定的关键：
活动2：滴定管的读数
(视线与凹液面最低点相平)
V初
V末
V ＝ V末－V初
读数：20.45mL
读数：36.10mL
ΔV ＝ V末－V初＝ 36.10 mL－20.45 mL＝ 15.65 mL
主题1:中和滴定原理仪器和操作
【问题2】你认为中和滴定实验要解决的关键问题是什么？
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
滴定管
(2)准确判断恰好完全反应时的滴定终点
3.酸碱滴定的关键：
酸碱指示剂
几种常用指示剂的变色范围
pH
酚酞：
石蕊：
甲基橙：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
8
10
5
8
3.1
4.4
8.2~10.0
5.0~8.0
3.1~4.4
主题1:中和滴定原理仪器和操作
(1)准确量取参加反应的盐酸和NaOH溶液的体积
滴定管
(2)准确判断恰好完全反应时的滴定终点
3.酸碱滴定的关键：
酸碱指示剂
几种常用指示剂的变色范围
指示剂 变化范围 石蕊 pH<5红色 5~8紫色 >8蓝色
酚酞 pH<8.2无色 8.2~10浅红色 >10红色
甲基橙 pH<3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色
石蕊的变色范围太宽，不能用作指示剂。
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
主题1:中和滴定原理仪器和操作
酸碱中和滴定主要仪器：
酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台、
滴定管夹、锥形瓶 、烧杯、容量瓶等。
主题1:中和滴定原理仪器和操作
实验仪器
实验操作
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
（1）滴定前的准备：
①滴定管
检漏
使用滴定管前，首先要检查是否漏水；
洗涤
用蒸馏水洗涤2-3遍滴定管；
润洗
用所要盛装的溶液润洗2-3遍滴定管；
装液
将酸、碱液分别注入相应的滴定管中，
并使液面位于“0”以上2～3 mL处；
排气泡
排除滴定管内气泡，使其充满溶液，
快速放液
挤压橡皮管
主题1:中和滴定原理仪器和操作
（1）滴定前的准备：
①滴定管
实验操作
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
调起始液面
使液面处于某一刻度；
（0或0刻度以下，读数V0）
记录
记录滴定管的初始读数。
②锥形瓶
洗涤
用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗；
装液
将滴定管中量取好的待测NaOH溶液加入锥形瓶中；
加指示剂
滴入2~3滴指示剂。
主题1:中和滴定原理仪器和操作
（1）滴定前的准备：
实验操作
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
（2）滴定
0.100 0 mol/L
盐酸
待测
NaOH溶液
20.00 mL
待测NaOH溶液
盐酸的
体积？
左手控制活塞
右手摇动锥形瓶
眼睛注视锥形瓶
内溶液颜色变化
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。
主题1:中和滴定原理仪器和操作
实验操作
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
【思考】如何滴入半滴？
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。
【问题3】 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）？
（3）判断终点
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。
答题模板：
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，说明达到滴定终点。
主题1:中和滴定原理仪器和操作
【思考】为什么只滴入半滴？
开始时由于待测液的浓度较大，加入少量的标准液对其pH影响不大。当接近滴定终点(pH=7)时，很少量(0.04mL，约一滴)的碱或酸就会引起溶液pH突变。
例：用0.1000mol/L的HCl溶液，滴定20.00mL 0.1000mol/L的NaOH溶液，pH随V[HCl(aq)]的变化如下表所示：
V (盐酸) 0.00 15.00 19.50 19.98 20.00 20.02 20.50 25.00 40.00
pH 13.00 12.15 11.10 9.70 7.00 4.30 2.91 1.95 1.48
少加半滴
多加半滴
主题1:中和滴定原理仪器和操作
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
用0.100 0 mol·L－1HCl溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液过程中的pH变化曲线 加入的VNaOH(mL) 余VHCl(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 注意：滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，但不一定是酸、碱的反应终点。通常有一定误差(允许误差)。
主题1:中和滴定原理仪器和操作
实验操作
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
（4）读数
平视滴定管中凹液面最低点，读取溶液体积。
记录滴定管的最终读数。重复上述实验2-3次。
数据处理
若有数据偏差较大，则舍去
主题1:中和滴定原理仪器和操作
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
课堂检测
1、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.大于40.0mL B.等于40.0mL
C.小于40.0mL D.等于10.0mL
A
2.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
A
酸碱中和滴定曲线的应用
①看纵坐标，搞清楚是酸加入碱中，还是碱加入酸中；
②看起点，起点可以看出酸性或碱性的强弱；
③再找滴定终点和pH＝7的中性点，判断滴定终点的酸碱性，然后确定中性点(pH＝7)的位置；
④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。
3、25 ℃时，向20.00 mL浓度均为0.100 0 mol/L的三种酸HX、HY、HZ中分别加入浓度为0.100 0 mol/L的NaOH溶液，结果如图所示，下列说法正确的是( 　)
A. 电离常数Ka(HY)=10-5
B. 酸性强弱：HX＞HY＞HZ
C. HZ的电离方程式为HZ H++Z
D. 若加入过程温度发生变化，则V=40.00mL时Kw最大
A
课堂检测
课堂检测
4.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_____________
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 滴定后刻度 溶液体积/mL
第一次 25.00 0.00 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30
第三次 25.00 0.22 26.31
0.1077mol·L－1
c(NaOH)=
26.11
28.74
26.09
关键： 紧扣公式，分析V(标)的变化。
↓
计算
已知
↑
↓
预先量取
→滴定测得
主题2:中和滴定的误差分析
1、润洗不当
（1）盛装标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。
（2）盛装待测液的滴定管用蒸馏水洗后未用待测液润洗。
n(待)减小
（3）锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。
V(标)减小
c(待)减小
n(待)增大
V(标)增大
c(待)增大
若锥形瓶中含有少量蒸馏水，对c(待)是否有影响？
思考：
无影响
V(标)增大
c(待)增大
主题2:中和滴定的误差分析
俯视读数
仰视读数
如果滴定时起始读数正确
2.读数不规范
主题2:中和滴定的误差分析
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
主题2:中和滴定的误差分析
（1）盛装标准液的滴定管漏液。
（2）盛标准液的滴定管滴前尖嘴部分留有气泡，滴定过程中，气泡变小或 消失，最后无气泡。
（3）滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外。
3.操作不当
（4）移液时，将移液管尖嘴处的残留液吹入锥形瓶中。
（5）滴定过程中，振荡锥形瓶时，不小心将待测液溅出。
c(待)偏大
c(待)偏大
c(待)偏大
c(待)偏大
c(待)偏小
V(标)增大→
V(标)增大→
V(标)增大→
V(标)增大→
V(待)增大→
V(标)减小→
V(待)减小→
主题2:中和滴定的误差分析
4.杂质的影响
（1）用含有Na2CO3杂质的NaOH配置标液来测定盐酸的浓度。
（若用标准盐酸来滴定这种NaOH溶液呢？）
（2）用含有KOH杂质的NaOH配置标液来测定盐酸的浓度。
c(待)偏高
c(待)偏低
V(标)减小→
V(标)增大→
c(待)偏高
V(标)增大→
（3）用NaOH配置的因存放不当而变质的标液来测定盐酸的浓度。
c(待)不变
主题2:中和滴定的误差分析
5.终点判断不准
（1）强酸滴定弱碱时，甲基橙由黄色变为红色时停止滴定。
（2）强碱滴定弱酸时，酚酞由无色变为粉红时立即停止滴定。
c(待)偏大
c(待)偏小
V(标)增大→
判断终点过晚→
V(标)减小→
判断终点过早→
（3）滴定终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下，或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未流下。
c(待)偏大
V(标)增大→
主题2:中和滴定的误差分析
中和滴定实验
定量分析
核心：减少误差
仪器选用
指示剂的选择
依据：中和反应
数据处理
课堂小结
Thank you for watching

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