酸碱中和滴定-高二化学精品讲义分层练习(人教版2019选择性必修1)(原卷版)

第3课时酸碱中和滴定
1.了解酸碱中和滴定的原理，熟记酸碱中和滴定的主要仪器的名称及用途，培养科学探究与创新意识。

2.掌握酸碱中和滴定的实验操作、计算方法和误差分析。

知识点一、酸碱中和滴定的原理
1.定义
依据，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。

2.原理
(1)实质：(填离子方程式)。

(2)原理：中和反应中酸提供的H+与碱提供的OH-的物质的量相等。

即c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱。

知识点二、酸碱中和滴定的基础知识
1.仪器及使用
(1)仪器
(2)滴定管的使用：
①检查仪器：使用前先检查滴定管活塞。

②润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗次。

③加入反应液：分别将反应液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管刻度处。

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，并使液面处于，准确读取数值并记录。

2.试剂
酸碱中和滴定所用试剂为、和指示剂，酸碱中和滴定中通常用或作指示剂。

指示剂变化范围
石蕊pH<5色5~8紫色>8色
酚酞8.2~10浅红色>10色
甲基橙色
4.实验数据的处理(以用标准盐酸滴定NaOH溶液为例)
重复实验2~3次，根据c(NaOH)=，计算出每一次实验中待测NaOH溶液的浓度c(NaOH)，然后求其平均值即可。

探究任务一酸碱中和滴定实验的关键及重要操作
1.中和滴定通过溶液颜色变化来判定终点，主要用来测定消耗标准液的体积，根据公式c(待)=计算。

2.“二管二洗”——酸式滴定管、碱式滴定管先用蒸馏水洗，再用待盛液润洗；“一瓶一洗”——锥形瓶只用蒸馏水洗。

3.在中和滴定实验中，已知浓度的标准溶液是放在锥形瓶中还是滴定管中是人为规定的，只要指示剂和滴定管能够和实验要求相符合(指示剂变色范围在终点pH突变范围之内，滴定管不过大或过小)即可。

当然，一般情况下，待测液和指示剂放在锥形瓶中，标准溶液放在滴定管中。

【典例1】阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题。

某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1.00 mL待测硫酸溶液配制100 mL稀硫酸；以0.14 mol·L-1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00 mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00 mL。

(1)该学生用0.14 mol·L-1NaOH标准溶液滴定稀硫酸的实验操作如下：
A.用酸式滴定管取稀硫酸25.00 mL，注入锥形瓶中，加入指示剂
D.取碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2~3 mL处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至“0”刻度
F.另取锥形瓶，再重复操作一次
G.把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度
①滴定操作的正确顺序是(用序号填写)；
②该滴定操作中应选用的指示剂是；
③在G操作中判断滴定终点的方法是。

(2)如有1 mol·L-1和0.1 mol·L-1的NaOH溶液，应用 mol·L-1的NaOH溶液，原因
是。

【变式训练1】用物质的量浓度为a mol·L-1的标准NaOH溶液去滴定V mL盐酸，请填写下列空白：
(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，接下来应该进行的操作是。

(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入(填“甲”或“乙”)中。

(3)如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数，c(HCl)= mol·L-1。

(4)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2~3滴酚酞作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。

重复上述滴定操作2~3次，记录数据如下。

实验编号NaOH溶液的浓
度/(mol·L-1) 滴定完成时，NaOH
溶液滴入的体积/mL
待测盐酸的
体积/mL
1
2
3
①滴定达到终点的标志是。

②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为(保留两位有效数字)。

探究任务二酸碱中和滴定误差分析
1.误差分析的依据(以一元酸、碱溶液的滴定为例)
分析误差要根据计算式：c待测= ，当用标准液滴定待测液时，c标准、V待测均为定值，c待测的大小由V标准的大小决定。

2.常见的误差分析
可能情况操作及读数结果
仪器的洗涤或润洗未用标准液润洗滴定管偏高
未用待测液润洗移液管或所用的滴定管偏低
用待测液润洗锥形瓶偏高
洗涤后锥形瓶未干燥无影响
滴定时溅落液体标准液滴在锥形瓶外一滴偏高
待测液溅出锥形瓶外一滴偏低
将移液管下部的残留液吹入锥形瓶偏高
尖嘴处气泡处理不当滴定前有气泡，滴定后无气泡偏高
滴定前无气泡，滴定后有气泡偏低
读数不正确滴定前仰视，滴定后平视偏低
滴定前平视，滴定后仰视偏高
滴定前仰视，滴定后俯视偏低
达终点后，滴定管尖嘴处悬一滴标准液偏高
3.俯视或仰视所产生的误差分析
在进行误差分析时，要特别注意俯视(视线偏高)及仰视(视线偏低)的含义，并注意区分俯视、仰视对量筒、滴定管产生误差的不同(如图)。

【典例2】下列实验操作不会引起误差的是()
A.酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶
B.酸碱中和滴定时，用蒸馏水冲洗干净的滴定管直接盛装标准溶液
C.用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞做指示剂，实验时不小心多加了几滴指示剂
D.用标准盐酸测定未知浓度NaOH溶液，结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡
【变式训练2】用标准NaOH溶液滴定待测盐酸的下列操作中，会使测定结果偏高的是()
A.碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未经标准液润洗就注入标准NaOH溶液
B.用酸式滴定管取待测液时，尖嘴部分有气泡，使用过程中变无
D.滴定前，读碱液体积时，仰视读数
1．用甲基橙作指示剂，用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液，下列说法正确的是（）
A．可以用酚酞代替指示剂
B．滴定前用待测液润洗锥形瓶
C．若氢氧化钠吸收少量CO2，不影响滴定结果
D．当锥形瓶内溶液由橙色变为红色，且半分钟内不褪色，即达到滴定终点
2.下列有关叙述中正确的是()
B.滴定前，锥形瓶用蒸馏水洗净后必须要烘干
C.滴定前，应先排出滴定管尖嘴部分的气泡
SO4溶液的浓度，所选用的滴定管如图甲、乙所示，从下表中选出正确选项()
2
锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管
A 碱酸石蕊乙
B 酸碱酚酞甲
C 碱酸甲基橙乙
D 酸碱酚酞乙
漏水；④滴定；⑤滴加指示剂于待测液；⑥洗涤。

正确的操作顺序是()
A．③⑥①②⑤④B．⑤①②⑥④③
C．⑤④③②①⑥D．③①②④⑤⑥
5.用标准NaOH溶液滴定盐酸时，若配制标准溶液称取的NaOH固体中含有下列杂质时，会引起滴定结果偏低的是()
2
O 2CO33
6.某同学欲用已知物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1的盐酸测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择酚酞作指示剂。

请填写下列空白：
(1)用标准的盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手把握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视。

直到因加入半滴盐酸，溶液的颜色由色变为色，半分钟不恢复原色，立即停止滴定。

(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是(填序号)。

C.酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
E.滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出
(3)若第一次滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如下图所示。

则起始读数为V1=mL，终点读数V2= mL。

(4)再结合下表数据，计算被测氢氧化钠溶液的物质的量浓度是 mol·L-1。

滴定次数待测溶液
体积/mL
标准盐酸的体积
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL
第一次V1V2第二次
第三次
1.准确量取25.00 mL KMnO4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
2.某同学在实验报告中记录了下列数据，其中正确的是()
A.用25 mL量筒量取12.36 mL盐酸
C.用托盘天平称取8.75 g食盐
D.用酸式滴定管测出消耗盐酸的体积为15.60 mL
3.下面是中学化学实验室中几种常见的玻璃仪器，在仪器上标明具体使用温度的是()
4.用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，下列操作中不正确的是()
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后，直接加入已知物质的量浓度的盐酸
B.锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知物质的量浓度的NaOH溶液
C.滴定时，左手控制活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛时刻注视着锥形瓶内颜色的变化
D.读数时，视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平
5. （2023·广东华南师范大学附属中学检测）关于下列各实验或装置的叙述中，不正确的是()
A.①可用于测溶液pH
B.②是用酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液
C.③是滴定操作时手的操作
D.④中滴入半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，即达到滴定终点
6.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 mL待测NaOH溶液③加入几滴石蕊溶液作指示剂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⑥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
7.用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，其原因可能是()
B.滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确
D.滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
8.在中和滴定操作过程中，用标准液滴定待测液，有以下各项因操作不当而引起的实验误差，用“偏高”“偏低”或“无影响”等填空：
(1)滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗，使滴定结果。

(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果。

(3)滴定管在滴定前尖嘴处有气泡，滴定过程中气泡消失，使滴定结果。

(4)滴定前平视，滴定终点俯视，使滴定结果。

(5)用NaOH溶液滴定盐酸(酚酞作指示剂)，当加入半滴NaOH溶液时溶液呈浅红色，此时便停止滴定，可能使滴定结果。

(6)用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度。

(7)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度。

(8)洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当作蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用NaOH标准溶液滴定时，对测得的结果。

9.两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶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；乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中。

若其他操作及读数均正确，你的判断是()
10.酚酞作指示剂，用NaOH溶液滴定盐酸时，由于滴定速率太快，当混合溶液变红时，不知NaOH是否过量，判断它是否过量的方法是()
A.加入5 mL盐酸进行滴定
11.在25 ℃时，用0.125 mol·L-1的标准盐酸滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示，图中K点代表的pH为()
CO3(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是()
2
A.试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定
B.滴定管用蒸馏水洗涤后，先用标准酸液进行润洗，再注入标准酸液进行滴定
C.锥形瓶先用蒸馏水洗涤，再用待测液润洗后，最后注入待测溶液进行滴定
D.滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL 进行滴定
13.用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中不含有与酸反应的杂质，试根据实验回答： (1)准确称取烧碱样品4.1 g ，所用的主要仪器是 。

(2)将样品配成250 mL 的待测液，需要的仪器有 。

(3)取10.00 mL 待测液，用 量取并注入 中。

(4)用0.201 0 mol·L -1标准盐酸滴定待测烧碱溶液，滴定时左手 ，右手 ，两眼注视 ，直到滴定终点。

(5)根据下列数据，计算待测烧碱溶液的浓度： 。

(6)根据上述数据，计算烧碱的纯度为 。

(7)由于碱式滴定管调零时仰视读数，使计算出的烧碱溶液浓度与实际浓度比较( )
14.现用邻苯二甲酸氢钾标准溶液来测定NaOH 溶液的浓度。

滴定时有下列操作： ①向溶液中加入1~2滴指示剂。

②取20.00 mL 标准溶液放入锥形瓶中。

③用氢氧化钠溶液滴定至终点。

④重复以上操作。

⑤用天平精确称取5.105 g 邻苯二甲酸氢钾(相对分子质量为204.2)固体配制成250 mL 标准溶液(测得pH 约为4.2)。

⑥根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度。

(1)以上各步中，正确的操作顺序是
(填序号)，上述②中使用的仪器除锥形瓶外，还需要 。

(2)滴定并记录V (NaOH 溶液)的初、终读数。

数据记录如下表：
V(NaOH溶液)/
mL(初读数)
V(NaOH溶液)/
mL(终读数)
V(NaOH溶液)/
mL(消耗)
某同学在处理数据过程中取了4次滴定数据求得的NaOH溶液浓度的平均值。

他的计算合理吗?。

理由是。

已知该实验用酚酞作指示剂，通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示，则a(填“>”“<”或“=”)20.02。

(3)步骤②中在调节起始读数时，滴定管的尖嘴部分必须充满溶液，如果滴定管内部有气泡，赶走气泡的操作是。

滴定前，用蒸馏水洗净碱式滴定管，然后加入待测定的氢氧化钠溶液，滴定，此操作使实验结果(填“偏大”“偏小”或“不产生误差”)。