酸碱中和滴定专题与pH计算(可编辑修改word版)

第6 讲酸碱中和滴定专题与pH 计算一.概念：用已知物质的量的浓度的酸或碱（标准溶液）来测定未知物质的量浓度的碱或酸（待测溶液或未知溶液）的方法叫做酸碱中和滴定。

二.原理：在中和反应中使用一种已知物质的量浓度的酸（或碱）溶液与未知物质的量浓度的碱（或酸）溶液完全中和，测出二者所用的体积，根据化学方程式中酸碱物质的量比求出未知溶液的物质的量浓度。

根据酸碱中和反应的实质是： H++OH-=H2O在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时：有n(H+)=n(OH-) 即c 酸V 酸=c 碱V 碱例2：用0.1230mol/L 的NaOH 溶液滴定25.00mL 未知浓度的硫酸溶液，滴定完成时用去NaOH 溶液27.84mL。

计算待测硫酸溶液的物质的量浓度三.滴定的关键①准确测定参加反应的两种溶液的体积（所用的仪器是滴定管）②准确判断完全中和反应是否恰好完全反应（是借助酸碱指示剂）四、酸碱中和滴定指示剂的选择滴定过程中溶液的pH 变化与滴定曲线图[例题1]:用0.1000mol/L 的NaOH 溶液滴定物质的量浓度为0.1000ml/l 的盐酸溶液NaOH(ml) 0.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.96 20.00 20.04 21.00 22.00 30.00 溶液pH 1.0 1.5 1.8 2.3 2.6 4.0 7.0 10.0 11.4 11.7 12.3问题2: 滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变? PH 发生怎样改变?问题3: 跟完全反应所需氢氧化钠溶液相差一滴（或多加一滴），对计算盐酸的浓度有没有影响？（通过计算说明注：1 滴为0.04 ml）解：C =0.1000 ⨯ 0.0200= 0.1002(mol / L)酸0.01996跟实际浓度0.1000mol / L 相比，误差很小。

问题 4:绘制中和滴定曲线。

⑴选取指示剂的原则：①终点时，指示剂的颜色变化明显、灵敏②变色范围与终点 pH 接近⑵ 酸碱指示剂：常用指示剂及变色范围指示剂 对应溶液的颜色变色范围： 甲基橙 橙色红 3.1 橙 4.4 黄 酚酞 无色无 8 浅红 10 红 石蕊 紫色 红 5 紫 8 蓝①强酸强碱间的滴定：酚酞溶液或甲基橙均可，一般不选用石蕊（变色不明显） ②强酸滴定弱碱：生成强酸弱碱盐溶液呈酸性，选用甲基橙作指示剂③强碱滴定弱酸：生成强碱弱酸盐溶液呈碱性，选用酚酞作指示剂（3） 终点判断：（滴入最后一滴，溶液变色后，半分钟内不复原）五.⑴中和滴定所用的实验仪器：酸式滴定管，碱式滴定管，滴定管夹，铁架台，锥 形瓶，烧杯、（白纸）等。

⑵酸(碱)式滴定管①结构特点：a. 酸式 玻璃活塞 盛酸性溶液、强氧化性试剂碱式 橡皮管玻璃球 盛碱性溶液b. 零刻度在上方，最大刻度在下，最小刻度 0.1mL ，精确度 0.01 mL0.100mol/LHCl 滴定20.00mL 0.100mol/LNaOH 过程中的pH 变化 0.100mol/LNaOH 滴定20.00mL0.100mol/LHCl 过程中的pH 变化 指示剂 操 作 酚酞 甲基橙 强碱滴定强酸 无色变为浅红色 橙色变为黄色强酸滴定强碱 浅红色变为无色 黄色变为橙色②规格：25ml 50ml 等③用途：中和滴定（精确测定）；精确量取溶液的体积（两次读数差）④使用注意：a.滴定管应先检查是否漏水（方法），再用蒸馏水洗涤，最后用待盛溶液润洗。

b.酸式滴定管：用于装酸性溶液，及碘水、溴水、高锰酸钾、双氧水等强氧化性的溶液。

不得用于装碱性溶液，因为玻璃的磨口部分易被碱性溶液侵蚀，使塞子无法转动，也不能装氢氟酸。

c.碱式滴定管：用于装碱性溶液，不宜于装酸性溶液，也不能装碘水、溴水、高锰酸钾、双氧水等强氧化性的溶液。

d.锥形瓶：是进行中和滴定的反应容器。

使用前只须用蒸馏水洗净即可，也不必干燥，里面留有少量蒸馏水不影响实验结果。

无须用待测液润洗。

六、中和滴定的基本操作和步骤（1）查漏：使用前先检查滴定管是否漏水。

（方法）（2）洗涤：滴定管：先用水洗净后，然后分别用少量标准液和待测液分别润洗相应的滴定管 2－3 次；锥形瓶：只须用蒸馏水洗净即可，也不必干燥，里面留有少量蒸馏水不影响实验结果。

也无须用待测液润洗。

（3）装液：向滴定管中装入相应的标准液和待测液，（盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中），使液面在“0”刻度或“0”刻度以上2-3cm 。

并将滴定管固定在铁架台上。

待测液的移取既可以用滴定管也可以用移液管注入锥形瓶。

标准液只能用滴定管。

（4）赶气泡：将滴定管尖嘴部分的空气赶尽。

（5）调节液面：将滴定管内（装标准液）液面调至“0”刻度或“0”刻度以下某刻度处，准确读数，并记录初始刻度 V 初。

（6）取待测液：用滴定管或移液管量取一定体积未知浓度的待测液注入锥形瓶中，并滴入 2～3 滴指示剂振荡。

将锥形瓶置于标准液滴定管下方，并在瓶底衬一张白纸。

（7）滴定：左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化及流速（先快后满）（滴定终点的判断，关键）滴定操作：左手：控制活塞右手：振荡锥形瓶眼看：锥形瓶中溶液颜色变化滴定终点：当滴入最后一滴时，指示剂的颜色突然改变，且 30 秒内不立即褪去或反滴一滴待测液颜色又复原,再读数。

重复滴淀操作 2 到 3 次,取平均值。

即：当看到加一滴标准液时，锥形瓶内溶液由某某色变为某某色且半分钟内（或 30 秒内）锥形瓶内溶液颜色不变化即为滴定终点。

（停止滴定）（8）数据记录：记录终点刻度 V 终，算出 V 标=V 终-V 初视线应液面凹面最低点水平相切。

（9）重复上述实验操作 2～3 次。

（10）计算：根据3 次滴定所用标准液的体积，取3 次的平均值。

V 标=（V1+V2+V3）/3 代入：指示剂变色时即“达到了滴定的终点”，通常与理论终点存在着一定的误差（允许误差），通常认为此时即达到了反应的终点——即“恰好中和”。

【练习】：1.用0.1032 mol/L 的HCl 溶液滴定 25.00 mL 未知浓度的NaOH 溶液,滴定完成时用去 HCl 溶液27.84 mL,通过中和滴定测得 NaOH 溶液的物质的量浓度是多少?实验编号C（NaOH）mol/L V（NaOH）mL V（HCl）mL1 0.1154 26.72 25.002 0.1154 26.70 25.003 0.1154 26.71 25.002.如果某次酸碱中和滴定的实验数据如下表所示试，通过计算确定盐酸的物质的量浓度?3.某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作（）A.在250mL 的容量瓶中定容配成250mL 烧碱溶液B.用移液管移取25mL 烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴指示剂甲基橙C.在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中用蒸馏水溶解D.将物质的量浓度为C 的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面，记下开始读数为V1E.在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至终点，记下读数V2回答下列各问题：（1）正确操作步骤的顺序是（用字母填写）→→→ D→ 。

（2）滴定管的读数应注意。

（3）E 中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是 。

（4）D 步骤中液面应调节到 ，尖嘴部分应 。

（5） 滴定终点时锥形瓶内溶液的 pH 约为 ，终点时颜色变化是 。

（6） 若酸式滴定管不用标准硫酸润洗，在其它操作均正确的前提下，会对测定结果 （指烧碱的纯度）有何影响？（指偏高、低或不变）（7） 该烧碱样品纯度的计算式为 。

答案：1. 0.1149 mol/L NaOH 溶液2. 0.1233 mol/L HCl 溶液）3.（1）C →A →B →D →E 。

（2） 滴定管要直立；装液或放液后需等 1～2min 后才能读数；读数时不能俯视或仰视，视线应与弯月面最低点平齐；读数应准确至 0.1mL 估至 0.01mL 。

（3） 便于准确判断终点时颜色的变化情况。

（4） 调节到零刻度或零稍下的某一刻度。

尖嘴部分应充满液体，无气泡。

（5） 终点时 pH 约为 4.4，颜色变化：由黄色变为橙色。

（6） 偏高。

因标准液浓度变小，用量变大。

（7）80(V 2 V 1 )C /W % （注意：V 为 mL ） 七、误差分析 ⑴分析原理：（标准酸滴定未知碱）滴定过程中任何错误操作都可能导致 C 标、V 标、V 测的误差，但在实际操作中认为 C （标）是已知的，V （测）是固定的，所以一切的误差都归结为 V （标）的影响，V （标）偏大则 C （测）偏大， V （标）偏小则 C （测）偏小。

1. 用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的碱溶液（取一定量的NaOH 溶液于锥形瓶中,滴2 滴甲基橙作指示剂），试说明下列情况会使测定结果偏高、偏低还是无影响？实际滴定前 读 值 出 值 滴定后1）2） 锥形瓶只用蒸馏水洗涤后仍留有少量蒸馏水；滴定前读 出值实 际 值 滴定后3）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，又用待测液润洗4）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，误用盐酸润洗；5）盐酸在滴定时溅出锥形瓶外；6）待测液在振荡时溅出锥形瓶外；7）滴定终点时，滴定管仰视读数；8）滴定终点时，滴定管俯视读数；9）记录起始体积时，仰视读数，终点时平视10）记录起始体积时，仰视读数，终点时俯视；11）滴加盐酸，橙色不足半分钟即褪色；12）滴加盐酸，溶液变为红色；13）滴定前，酸式滴定管有气泡，滴定后消失；14）滴定前，酸式滴定管无气泡，滴定后产生气泡；15）滴定后滴定管尖嘴处悬有一滴液体；16）移液管用蒸馏水洗净后，就用来吸取待测液；17）碱式滴定管水洗后，就用来量取待测液；18）在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。

19）滴定前仰视，滴定后俯视，20）滴定前俯视，滴定后仰视，答案：1 高；2 无；3 高；4 低；5 高；6 低；7 高；8 低；9 低；10 低；11 低；12 高；13 高；14 低；15 高；16 低；17 高；18 低；19 低；20 高思考：滴定管和量筒读数时有什么区别？滴定管的“0”刻度在上面，越往下刻度值越大，而量筒无零刻度，并且越往上刻度越大；记录数据时滴定管一般到0.01m L，而量筒仅为0.1m L。

（08 全国Ⅱ卷）实验室现有 3 种酸碱指示剂，其 pH 的变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4 石蕊：50～8.0 酚酞：8.2～10.0 用0.1000 mol/L NaOH 溶液滴定未知浓度的CH3COOH 溶液，反应恰好完全时，下列叙述正确的是( ) A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂例 1. 在盐酸滴定氢氧化钠溶液的实验中，以甲基橙为指示剂，滴定终点时的颜色变化应是（）A. 由黄色变红B. 由黄色变橙色C. 由橙色变红色D. 由红色变橙色例2 用一定浓度的NaOH 溶液作标准液，酚酞为指示剂，滴定未知浓度的盐酸溶液。