关于酸碱中和滴定的复习总结
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高中化学酸碱中和滴定的复习总结
用物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法叫酸碱中和滴定。
为进步测定结果的准确性,必须准确测定参加反响的两种溶液的体积,并准确判断中和反响是否恰好进展完全。
详细从以下几个方面进展打破.
一、指示剂的选择
滴定时选用的指示剂一般有酚酞和甲基橙,石蕊试液由于变色不明显,在滴定时不宜使用。
指示剂的颜色变化要灵敏,变色范围最好接近等当点(化学计量点)。
强酸和强碱中和滴定时,可选用酚酞或甲基橙;强酸和弱碱中和滴定时,可选用甲基橙(生成的盐水解呈酸性,甲基橙的变色范围为3。
1~4.4,落在酸性范围之内);弱酸和强碱中和滴定时,可选用酚酞(生成的盐水解呈碱性,酚酞的变色范围为8~10,落在碱性范围内)。
因为在滴定终点时浅色变成深色更易于观察,因此,碱滴定酸宜用酚酞作指示剂,酸滴定碱宜用甲基橙作指示剂.
需要指出的是滴定所用指示剂的用量一般为2滴,不能太多或太少。
因为酸碱指示剂属有机酸或有机碱,指示剂也参和反响,在变色过程中消耗标准溶液。
假设指示剂用量太多,那么消耗掉的
标准溶液也有所增多,会导致误差;假设指示剂用量太少,其颜色变化不明显,致使终点提早或延迟,使实验误差增大。
二、仪器的洗涤
滴定管:先用水洗净,再用所盛装的溶液润洗2~3次,在使用时要检查是否漏水.
移液管:先用水洗净,再用待测液润洗2~3次。
锥形瓶:只能用蒸馏水洗净,不能用待测液润洗。
三、仪器的使用
滴定管:使用前检查是否漏水,除去尖嘴部分的气泡,并调整液面至“0”刻度(这样便于计数)。
移液管:放完待测液后,不能把移液管尖端的残留液吹入锥形瓶中,因为在制作移液管时已考虑到在移液管尖端的残留液不包括在应有的体积数之内。
待测液的量取:既可用移液管,也可用滴定管注入锥形瓶内。
标准液的量取:只能用滴定管不能用移液管。
四、中和滴定的操作
左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,向同一方向作圆周运动,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
临近终点时滴液要慢,至指示剂变色不立即褪去或变为原色即为终点,防止过量(假设过量,应进展回滴,并记录滴入的体积).整个操作要领可总结为“四先四后”:①先把滴定管洗净,后检查滴定管是否漏水,活塞旋转是否灵敏;②滴定管、移液管先用蒸馏水洗,后用所盛装的溶液润洗;③取液时,一般是先将标准液注入滴定管,后将待测液放入锥形瓶;④滴定的速率一般是先快后慢。
五、读数和记录
滴定管的“0”刻度在上端(和量简相反),读数时,视线平视,不能仰视或俯视。
记录数据要和实验条件的准确度一致(如12.5 mL).要求把同一样品滴定两次,取两次测定数据的平均值计算结果.
六、误差分析(重点和难点)
例如,用浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液。
c酸V酸=c碱V碱
式中:c酸为标准溶液的准确浓度(不变量),V碱为待测溶液的体积(不变量).
显然,影响NaOH浓度的因素是标准溶液的体积读数,假设消耗标准溶液比理论值多,那么测定结果偏高;假设消耗标准溶液比理论值少,那么测定结果偏低。
简化为“多那么高,少那么低"。
中和滴定过程中,容易产生误差的6个方面是:
①洗涤仪器(滴定管、移液管、锥形瓶);
②气泡;
③体积读数(仰视、俯视);
④指示剂选择不当;
⑤杂质的影响;
⑥操作(如用力过猛引起待测液外溅等).
详细分析如下:
(1)滴定前,在用蒸馏水洗涤滴定管后,未用标准液润洗。
(偏高)
(2)滴定前,滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失。
(偏高)(3)滴定前,用待测液润洗锥形瓶。
(偏高)
(4)取待测液时,移液管用蒸馏水洗涤后,未用待测液润洗。
(偏低)
(5)取液时,移液管尖端的残留液吹入锥形瓶中。
(偏高)
(6)读取标准液的刻度时,滴定前平视,滴定后俯视.(偏低) (7)假设用甲基橙作指示剂,最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变为红色.(偏高)
(8)滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量溶液溅出。
(偏低)(9)滴定后,滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中.(偏高)(10)滴定前仰视读数,滴定后平视刻度读数。
(偏低)
(11)滴定过程中向锥形瓶内参加少量蒸馏水。
(无影响)(12)滴定过程中,滴定管漏液。
(偏高)
(13)滴定临近终点时,用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准溶液至锥形瓶中。
(操作正确,无影响)
(14)过早估计滴定终点。
(偏低)
(15)过晚估计滴定终点。
(偏高)
(16)一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下。
(偏高)
七、典型试题剖析
例1 用标准NaOH滴定盐酸时,假设配制标准溶液称取的NaOH固体中含有以下杂质时,会引起滴定结果偏低的是 [ ]
A.NaCl
B.Na2O
C.Na2CO3
D.NaHCO3
解析假设含NaCl,因NaCl不会消耗盐酸,所配NaOH浓度变小,故必须多滴加一些标准溶液,导致结果偏高,首先排除A。
B、C、D均是耗盐酸的,每消耗1mol HCl时,需要31g Na2O,或53g Na2CO3,或84g NaHCO3,或40gNaOH.假设NaOH固体内含Na2O,那么配得的标准溶液实际耗酸才能强于纯NaOH的溶液,只需较少
的标准溶液就可把酸中和,结果偏低。
假设含Na2CO3或NaHCO3,那么标准溶液的耗酸才能降低,必须多加标准溶液,使结果偏高。
此题答案为B。
例2 用酸碱中和滴定法测定某氢氧化钠溶液的浓度时,取等体积的两份待测碱液,其中一份在空气中敞口放置一段时间,此时溶液的pH____(增大、减小、不变),原因是____。
假设用标准硫酸溶液滴定上述曾在空气中放置一段时间的一份氢氧化钠溶液,消耗标准酸液的体积为V1,滴定未敞口放置的另一份氢氧化钠溶液,消耗标准酸液体积为V2。
那么:
(1)以甲基橙为指示剂时,V1和V2的关系是____.
(2)以酚酞为指示剂时,V1和V2的关系是____.
解析 pH减小。
因为NaOH溶液吸收空气中的CO2生成Na2CO3,使[OH—]变小。
(1)以甲基橙为指示剂,变色范围3.1~4.4。
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑
得到 2NaOH~Na2CO3~H2SO4
不含 Na2CO3的NaOH关系式也为2NaOH~H2SO4。
此时,V1=V2。
(2)假设用酚酞作指示剂,变色范围为8~10。
这时,
2Na2CO3+H2SO4==2NaHCO3+Na2SO4
得关系式为Na2CO3~0。
5 H2SO4,消耗的H2SO4量减少,V1<V2。
八、反响检测
1.常温常压下饱和CO2溶液的pH约为3.9,那么可推断盐酸滴定NaHCO3溶液测定其浓度时,适宜选用的指示剂和终点的颜色变化是 [ ]
A.石蕊,由蓝变红
B.酚酞,红色褪去
C.甲基橙,由橙变黄
D.甲基橙,由黄变橙
2.用标准NaOH溶液滴定待测盐酸,假设用甲基橙代替酚酞作指示剂,此时盐酸浓度的测定值和酚酞作指示剂的测定值相比较是[ ]
A.偏大
B.偏小
C.无影响
D.无法判断
3.用0.10 mol/L NaOH溶液滴定100。
0mL 0。
10 mol/L HCl 溶液时,滴定误差在±0。
1%以内,反响完毕后溶液的pH变化范围是
[ ]
A.6。
993~7。
007
B.3。
3~10.7
C.4.3~9.7
D.以上都不正确
4.用0。
10 mol/L HCl滴定20。
0 mL 0。
10mol/L NaOH溶液时,溶液从pH=10突降至pH=4的变化发生在[ ]
A.滴入4.9mL HCl和5。
1 mL HCl之间
B.滴入9.9 mL HCl和 10.1mL HCl之间
C.滴入19。
9 mL HCl和20.lmL HCl之间
D.滴入 20.0 mL HCl和 20。
2 mL HCl之间
5.某学生中和滴定实验的过程如下:A.取一支碱式滴定管,B.用蒸馏水洗净,C.即参加待测的NaOH溶液,D.记录液面刻度读数,(e)用酸式滴定管准确放出一定量标准酸液,(f)置于未经标准酸液润洗的干净锥形瓶中,(g)参加适量蒸馏水,(h)参加酚酞试液2滴,(i)滴定时边滴边摇动,(j)边注视滴定管内液面的变化,(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停顿滴定,(1)记录液面刻度读数,(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH
溶液体积为22mL.指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示)____。
6.双指示剂法可以测定 NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成混合物的含量。
详细做法是:先向待测溶液中参加酚酞,用标准盐酸滴定,当 NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时,酚酞由红色褪为近无色,消耗V1mL盐酸.然后滴加甲基橙,继续用标准盐酸滴定,当NaHCO3转化为NaCl时,溶液由黄色变为橙色,消耗V2mL盐酸。
(1)试根据下表给出的V1、V2数值关系,判断原混合物的成份(用化学式表示)。
(2)假设称取含杂质的试样1。
200g(杂质不和HCl反响),配制成100。
0mL水溶液,取出20.0mL,用0。
10 mol/L标准盐酸滴定,测得V1=35.0mL,V2=5。
0mL。
求试样的成分和质量分数。
参考答案
1.D
2.B
3.C
4.C
5.Cjkm
6.(1)NaHCO3;NaOH;Na2CO3;Na2CO3和NaHCO3; NaOH和Na2CO3(2)NaOH占50%,Na2CO3占22.1%,杂质占27.9%。