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高考总复习 酸碱中和滴定（基础）

【考纲要求】
1．初步掌握中和滴定的原理、了解实验仪器的使用方法、滴定实验的操作步骤。
2．了解中和滴定的误差分析方法。
3．能运用滴定原理对其他类型反应进行定性、定量分析。
【考点梳理】
考点一、中和滴定原理
1、定义：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。
2、原理：以一元强酸与一元强碱反应为例，C1、V1 、 C2、V2分别代表酸碱的浓度和体积，二者完全中和时存在定量关系：
H+ + OH- = H2O
1mol 1mol
C1V1 C2V2
C1V1=C2V2

利用以上关系，测出其中的V1或V2，即可得未知酸或碱溶液的浓度C2或C1。
说明：（1）完全中和的含义为：nH+=nOH—，而不一定是pH=7。
（2）其它酸碱中和都有相应的定量关系，均可利用中和滴定原理测定浓度。
HClNaOH ，H2SO42NaOH ，H3PO43NaOH
考点二．滴定终点的确定：
1、指示剂的变色范围：
石蕊试液　 红色　 5　　 紫色　　 8　　 蓝色　 酚酞试液　 无色　 8.2　　 粉红　　 10　　红色　　甲基橙　　 红色　 3.1 　 橙色　　 4.4　 黄色
2、选择合适的指示剂：
指示剂的变色范围与酸碱中和后的溶液的pH越接近越好，且变色要明显，一般来说，酸碱用甲基橙为佳；碱酸用酚酞为佳。若酸碱有一方是弱的，则应根据中和所得盐的pH来确定选用哪种指示剂，一般来说，强酸与弱碱用甲基橙，强碱与弱酸用酚酞。
要点诠释：
①石蕊试液不宜做中和滴定的指示剂（因变色不明显）。
②指示剂变色的pH值范围尽可能与生成盐的水解得到溶液的pH值吻合。
③酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的实验方法。滴定管中装有已知物质的量浓度的酸（或碱）溶液，锥形瓶中盛放一定量未知浓度、待测定的碱（或酸）溶液，待测液中预先加有几滴酸碱指示剂，如酚酞或甲基橙。把滴定管中溶液逐滴加入到锥形瓶中，酸碱中和反应完全时，随着酸碱中和百分数的上升，溶液的pH会发生变化，对于强酸、强碱的中和，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。当接近滴定终点（pH=7）时，很少量（0.04 mL，约一滴）的碱或酸就会引起溶液pH突变（如右图所示）。此时指示剂明显的颜色变化表示反应已完全，即反应到达终点。这时通过滴定管中用去酸或碱的量，利用化学方程式所表示的酸碱之间的计量关系，可以算出待测碱或酸的物质的量浓度。

考点三．实验用品
1试剂：标准溶液、待测溶液、指示剂（酚酞试液或甲基橙）、蒸馏水。
2.仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶。
(1)酸式滴定管(不能盛放碱液、水解呈碱性的盐溶液、氢氟酸等)
(2)碱式滴定管(不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液等)
要点诠释：
①滴定管读数保留小数点后两位，而量筒和托盘天平读数保留小数点后一位。
②量取液体时滴定管和量筒的区别
0刻度
平视
仰视
俯视
滴定管
上
5.00
偏低(＜5.00)
偏高(＞5.00)
量筒
无
5.0
偏高(＞5.0)
偏低(＜5.0)
③滴定管的尖嘴部分充满液体，但不在计量范围内；自零点将溶液放空，溶液体积大于量程。
④读数方法：应平视，液体凹面与刻度线相切。
考点四．实验操作（以标准盐酸滴定待测NaOH溶液）
1、滴定前的准备：　　①检查滴定管是否漏水； 　②润洗仪器：　　滴定管润洗的方法：从滴定管上口倒入3～5mL盛装的溶液，倾斜着转动滴定管，使液体湿润全部滴定管内壁，然后用手控制活塞，将液体放入预置的烧杯中。　　锥形瓶润洗的方法：只用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗。　　注意：待测液一般放在锥形瓶中，也可以放在滴定管中。
③取标准溶液：使液面在位于“0”刻度以上2～3cm处，并将滴定管固定在铁架台上。　④调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞使滴定管尖嘴部分充满溶液，并使液面处于0或0以下某一位置，准确读数，并记录。
⑤放出反应液：根据需要从滴定管逐滴放出一定量液体。
2、滴定：　　(1)、用碱式滴定管(或移液管)取一定体积（如25.00mL）待测液于锥形瓶中，滴入2～3滴指示剂。　　(2)、用左手握活塞旋转开关，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化，半分钟内不褪色，记下刻度。
　　关键：①准确测定参加反应的两种溶液的体积；　　　　　②终点的判断：准确判断滴定终点（指示剂颜色突变），溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色。
考点五、数据处理：
按上述操作重复二次至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据计算。
考点六、误差分析：
以“用0.1032mol/LHCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液”为例分析（将待测液放入锥形瓶中）　　已知C2=　
C1： HCl标准液浓度　, V1：HCl标准液体积 C2：NaOH待测液浓度，V2 ：NaOH待测液体积,　　由于已提前量取一定体积（V2）待测液于锥形瓶中，C1是定值，所以待测液浓度C2大小取决于消耗标准液体积V1的大小。分析各种因素造成的误差，将其都归结到V1的增大或减少，只要分析V1的大小即可判断待测液浓度C2偏高或偏低。
项目
操作不当
具体内容
V1的影响
C2误差
1
仪器洗涤
酸式滴定管未用标准盐酸洗
偏大
偏高
碱式滴定管未用NaOH溶液洗
偏小
偏低
锥形瓶用NaOH待测溶液洗
偏大
偏高
锥形瓶内壁上的NaOH溶液加水冲入瓶内
不变
无影响
2
气泡处理
盛标准液的滴定管滴定前有气泡，滴定后无气泡
偏大
偏高
盛标准液的滴定管滴定前无气泡，滴定后后气泡
偏小
偏低
3
滴定
盐酸滴出瓶外
偏大
偏高
振荡时瓶内溶液溅出
偏小
偏低
4
读数（标准液）
前仰后平
偏小
偏低
前平后仰
偏大
偏高
前仰后俯
偏小
偏低
前俯后仰
偏大
偏高
5
其他
滴定终点时滴定管尖嘴悬一滴溶液
偏大
偏高
指示剂变色立即停止滴定
偏小
偏低
【典型例题】
类型一、仪器的使用和指示剂的选择

例1、用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，如图，从下表中选出正确选项
【答案】C D
【解析】因变色不明显，石蕊试液不宜做中和滴定的指示剂，排除A；甲为酸式滴定管，不能盛放碱液，排除B；用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液，即可把NaOH溶液放入碱式滴定管滴定，又可把H2SO4溶液放入酸式滴定管滴定，C、 D均可。
【总结升华】本题主要考查了滴定管的种类和形状以及指示剂的选择原则。
举一反三：

【变式1】已知常温、常压下，饱和CO2的水溶液的pH=3.9，则可推断用标准的盐酸溶液滴定NaHCO3水溶液时，适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是
A．石蕊，由蓝变红 B．甲基橙，由橙变黄
C．酚酞，红色褪去 D．甲基橙，由黄变橙
【答案】D
例2．（1）图Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置，A与B，B与C刻度间相差1mL， 如果刻度A为4，量简中液体的体积是________mL。
（2）图II表示50mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积（填代号）________。
A．是amL B．是（50－a)mLC．一定大于amL D．一定大于（50－a）mL
【答案】（1）3.2；（2）D
【解析】量筒零刻度在下，滴定管零刻度在上。
举一反三：

【变式1】有一支50mL碱式滴定管，其中盛有0.lmol·L－1 氢氧化钠溶液，液面恰好在10.00mL刻度处。把滴定管中的溶液全部流下排出，盛接在量筒中，量筒中内的溶液的体积
A．大于40.0mL B．40.0mL C．小于40.0mL D．10.0mL
【答案】A
【解析】滴定管零刻度在上，50mL刻度下端无刻度。
类型二、中和滴定的操作及误差分析
例3、（2019 广东揭阳）两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶NaOH溶液，甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中，乙则用甲用过的碱式滴定管另取碱液于刚用水洗过且留有蒸馏水珠的锥形瓶中，其他操作及读数全部正确。下列说法正确的是(　　)
A．甲操作正确 B．乙操作有误
C．甲测定的数值一定比乙小 D．乙实际测得值较准确
【思路点拨】滴定管用蒸馏水洗涤后，要用标准液润洗。
【答案】D
【解析】锥形瓶不需要用待测液润洗，甲操作错误。甲操作过程中，碱式滴定管没有用待测液润洗，实际取的碱液比理论值偏小，但甲将锥形瓶用待测液润洗使碱液的量又增多，无法判断最终甲的测定数值比乙大还是小，C错。乙用甲使用过的碱式滴定管取碱液，相当于碱式滴定管已经润洗了，锥形瓶内有水对实验无影响，乙实际测得的数值比较准确，D正确。
【总结升华】本题主要考查了酸碱中和滴定的操作和误差分析。
举一反三：
【变式1】下列几种情况，对中和滴定结果无影响的是
A．装待测液的锥形瓶中有蒸馏水 B．滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡
C．盛标准酸的滴定管未用标准酸润洗 D．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数
【答案】A
【变式2】（2019 河南开封）下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次；②在一锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液；③加入几滴石蕊试剂作指示剂；④取一支酸式滴定管，洗涤干净；⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定；⑧左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为(　　)
A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦
【答案】D
【解析】锥形瓶不用待测液润洗，①错；石蕊变色不明显，不易观察颜色，在酸碱中和滴定时不用石蕊作指示剂，③错；滴定管使用前要用标准酸溶液润洗，⑤错；滴定过程中眼睛应观察锥形瓶中溶液颜色变化，⑦错。
类型三、中和滴定方法的应用、数据处理
例4、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________（填编号字母）称量。
A．小烧杯中 B．洁净纸片 C．托盘上
（2）滴定时，用0.2000 mol·L―1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用________（填编号字母）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________。
滴定次数
待测溶液体积
（mL）
标准酸体积
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
（5）下列实验操作会对滴定结果产生什么影响？（填“偏高”“偏低”或“无影响”）
①观察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定终点平视，则滴定结果________。
②若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入10.00 mL待测液，则滴定结果________。
【答案】（1）A （2）B
（3）锥形瓶内溶液颜色的变化；便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差
（4）0.4000 97.56%
（5）①偏高 ②偏高
【解析】（1）称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中；（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比较淡，颜色变化不明显，易造成误差；（4）根据分别求第一、二次的值，再求平均值，解得c (NaOH)=0.4000 mol·L―1；（5）①中V标偏大，故c待测偏高；②中V标偏大，c待测也偏高。
【总结升华】进行中和滴定的正确操作和误差分析时要注意：
（1）滴定管水洗后要再用待装液润洗2～3次。
（2）锥形瓶水洗后不再用待装液润洗。
（3）滴定管、量筒等量器读数原则：视线与凹液面最低处相平（如图）。
举一反三：
【变式1】用0.1032 mol / L HCl溶液滴定未知溶液的NaOH溶液，重复三次的实验数据如下表所示。计算滴定所测NaOH溶液，重复三次的实验数据如下表所示。计算滴定所测NaOH溶液的物质的量浓度。
实验序号
0.1032 mol·L－1 HCl 溶液体积／mL
待测NaOH溶液体积／mL
1
27.84
25.00
2
27.83
25.00
3
27.85
25.00
【答案】滴定所测NaOH溶液的物质的量浓度是0.1149 mol / L。
【解析】三次滴定用去HCl溶液体积的平均值为：
反应完全时，参加反应的酸、碱的物质的量有如下比例关系：
HCl + NaOH == NaCl + H2O
1 mol 1 mol
0.1032 mol / L×0.02784 L c (NaOH)×0.02500 L

=0.1149 mol / L
【总结升华】若某次实验测得HCl 溶液体积偏差较大，则应舍去（取两次实验数据的平均值计算即可）。

【变式3】25℃时，在25mLNaOH溶液中，逐滴加入0.2mol·L-1CH3COOH溶液，溶液pH的变化曲线如下图所示。下列分析中正确的是
A．原溶液中：c(NaOH)=0.2mol·L-1
B．曲线上A到B间任意一点，溶液中都有：
c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)
C．在B点处一定有c(CH3COO-)=c(Na+)
D．a = 12.5
【答案】C
【巩固练习】
一、选择题（每题有1—2个选项符合题意）
1．在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.lmol·L－1 HCl溶液，其液面恰好在5 mL的刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入锥形瓶中，然后以0.lmol·L－1 NaOH 溶液进行中和，则所需 NaOH 溶液的体积：
A、大于20 mL　 　B、小于20 mL 　 C、等于20 mL D、等于5 mL
2.某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行了如下操作，其中正确的是（ ）
A．用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋进入锥形瓶中
B．称取4.0 g NaOH到1000 mL容量瓶中，加水至刻度，配成1.00 mol·L―1 NaOH标准溶液
C．用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示剂，溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色时，为滴定终点
D．滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量
3. (2019 四中同步)准确量取25.00 mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是(　　)
A．50 mL量筒　　　　　　B．10 mL量筒
C．50 mL酸式滴定管 D．50 mL碱式滴定管
4.在室温下进行中和滴定，酸和碱恰好完全反应时以下说法一定正确的是
A．参加反应的酸和碱的物质的量相等
B．参加反应的酸中的氢离子总量和碱中氢氧根离子总量相等
C．反应混合液的pH=7
D．能用适当的酸碱指示剂来判断
5．下列几种情况，对中和滴定结果无影响的是（　 ）　　A．盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量蒸馏水
B．滴定前标准液在零刻度以上　　C．滴定管用蒸馏水冲洗后即注入标准液　　D．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度（其他操作均正确）。
6．用等浓度的稀盐酸滴定等体积的pH值分别为10和9的两种氨水，消耗稀盐酸的体积比为
A．10 B．1/10 C．大于10 D．小于10
7．（2019届海南万宁中学）如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的pH变化曲线，下列叙述中正确的是(　　)
A．盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．P点时反应恰好完成，溶液呈中性
C．曲线a是用盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线
D．此滴定实验的pH突变范围为1～13
8．下列实验操作和数据记录都正确的是(　　)
A．用托盘天平称量时，将NaOH固体放在右盘内的纸上，称得质量为10.2 g
B．用25 mL碱式滴定管量取高锰酸钾溶液，体积为16.60 mL
C．用干燥的广泛pH试纸测稀盐酸的pH＝3.2
D．用10 mL量筒量取NaCl溶液，体积为9.2 mL
二、填空题：
1．简答下面有关标准氢氧化钠溶液滴定待测盐酸的问题　　(1)盛放待测盐酸的锥形瓶下垫放一张白纸的作用是__________　　(2)用酚酞做指示剂，滴定到达终点时，溶液的颜色变化是_________　　(3)有下列错误操作：　　①碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未经标准溶液润洗就注入标准的氢氧化钠溶液　　②用酸式滴定管取用待测酸液前，尖嘴部分有气泡，取用过程中气泡消失　　③滴定前，读取碱液体积时俯视液面，滴定后读出碱液的体积时，仰视液面。　　④锥形瓶用待测液润洗两次　　哪些错误操作会使盐酸浓度的测定值偏低？答_____________　　哪些错误操作会使盐酸浓度的测定值偏高？答_____________　　(4)如果用甲基橙代替酚酞作指示剂，此时所得盐酸浓度的测定值比用酚酞作指示剂测出的偏大还是偏小？答____________。2．(2019 西城检测)实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂，经测定氢氧化钠的质量分数约为82%，为了验证其纯度，用浓度为0.2 mol·L－1的盐酸进行滴定，完成下列问题：
(1)称取5.0 g该氢氧化钠固体样品，配成500 mL溶液备用。
(2)将标准盐酸装在25.00 mL的________滴定管中，调节液面位置在“0”刻度以下，并记录下刻度。
(3)取20.00 mL待测液。该项实验操作使用的主要仪器有________。用酚酞作指示剂时，滴定到溶液颜色由________色刚好变成________色为止。
(4)滴定达终点后，记下盐酸用去20.00 mL，计算氢氧化钠的质量分数为________。
(5)试分析上述滴定误差可能由下列哪些实验操作引起________(填序号)。
A．转移待测液至容量瓶时，未洗涤烧杯
B．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装盐酸
C．滴定时反应器摇动太激烈，有少量液体溅出
D．滴定到终点时，滴定管尖嘴悬有气泡
E．滴定开始时读数仰视，终点时读数俯视
【答案与解析】
一、选择题
1．A
【解析】滴定管零刻度在上，25mL刻度下端无刻度，全部放入锥形瓶中，HCl溶液体积大于20 mL，则所需 NaOH 溶液的体积也大于20 mL。
2.C
【解析】A．应用酸式滴定管量；B．称取4.0 g NaOH应放入烧杯中溶解；D．滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的颜色是否变化。
3. C
【解析】量筒只估读到0.1 mL，滴定管能估读到0.01 mL，高锰酸钾为强氧化性物质，不能用碱式滴定管。
4.BD
【解析】A项，要考虑酸碱的元数；B项，应注意是指参加反应的氢离子总量和碱中氢氧根离子总量，不是反应前溶液中的氢离子总量和碱中氢氧根离子总量；C项，要考虑酸碱的强弱；D项，要选择适当的酸碱指示剂，指示剂变色的pH值范围尽可能与生成盐的水解得到溶液的pH值吻合。
5．A【解析】①盛装待测液的锥形瓶内有少量蒸馏水，虽然使锥形瓶内的溶液浓度变稀了，但待测溶液中溶质的物质的量没有变化，因而测定结果无影响。
②由于滴定前标准液在零刻度以上，滴定中用去的零刻度以上那部分的标准液的体积不在滴定后读出的V（标）的体积内，也就是实际用去的标准溶液的体积比读出V（标）大， 所以这样操作使测得的待测溶液浓度偏小。　　③滴定管用蒸馏水冲洗后，未用标准溶液润洗，使滴定管内的标准溶液变稀，V（标）变大，导致待测溶液浓度偏高。　　④滴定管滴定前读数正确，滴定后，读数时视线俯视，使V标读数变小，结果使待测溶液偏低。
6．C
【解析】根据越稀越电离，pH值为10的氨水的电离程度小于pH值为9的氨水，则 pH值为10的氨水的浓度大于pH值为9的氨水浓度的10倍，故二者消耗盐酸的体积比大于10。
7．B
【解析】根据起始时溶液的pH可知曲线a为NaOH溶液滴定盐酸的曲线，故开始时c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A、C均错；恰好反应时生成NaCl，B对；1和13分别为滴定前后酸、碱溶液各自的pH，不是pH的突变范围，D错。
8. D
【解析】用托盘天平称量时，物质应放在左盘，A错；因为KMnO4溶液具有强氧化性，可腐蚀橡皮管，B错；广泛pH试纸只能测pH为整数，C错。二、填空题
1．(1)便于观察颜色的变化，减少滴定误差　　　 (2)由无色变为浅红色并在半分钟内红色不褪　　　 (3)偏低 ：②③；偏高：①④。(4)偏小
2.【答案】(2)酸式　(3)碱式滴定管、锥形瓶　红　无
(4)80%　(5)ACE
【解析】待测液的浓度为：(0.2 mol·L－1×0.02 L)÷0.02 L＝0.2 mol·L－1,5.0
g该氢氧化钠固体样品中含有NaOH的质量为：0.2 mol·L－1×0.5 L×40 g·mol－1＝4.0 g，故样品中NaOH的质量分数为：4.0 g÷5.0 g ×100%＝80%，比实际值低。由此可判断问题(5)，滴定过程中待测液的损失及标准液体积的减少都将导致测定结果偏低。

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