中和滴定误差分析
酸碱中和反应和滴定误差的分析
滴定速度的控制需要根据反应的性质和滴定剂的浓度进行调整
滴定速度过快可能导致反应过于激烈,影响结果的准确性
终点判断的准确性
观察颜色变化:注意溶液颜色的变化,判断终点是否到达
滴定速度:控制滴定速度,避免过快或过慢导致误差
摇动锥形瓶:在滴定过程中,摇动锥形瓶以加速反应
酸碱中和滴定的操作技巧
滴定管的正确使用
滴定过程中,应保持滴定速度的稳定,避免因速度变化导致的误差。
滴定结束后,应将滴定管清洗干净,避免残留的试剂影响下次使用。
滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管,根据实验需求选择合适的滴定管。
使用前检查滴定管是否漏水,如漏水需及时更换。
滴定管在使用前需用标准液进行校准,确保滴定结果的准确性。
实验原理与步骤
步骤: a. 准备实验器材和试剂 b. 设定滴定速度和滴定终点 c. 进行滴定操作,记录pH变化 d. 计算滴定结果,评估误差来源 e. 优化实验条件,提高滴定精度
数据记录与处理
实验数据的记录:准确、完整、及时
数据的处理方法:平均值、标准偏差、置信区间等
数据的呈现方式:表格、图形、图表等
酸碱中和反应的实质是酸和碱的电子转移反应,即酸失去电子,碱得到电子。
酸碱中和反应的定量关系
酸碱中和反应的化学方程式:HCl + NaOH = NaCl + H2O
反应物的摩尔浓度和摩尔量之间的关系:c(HCl) = c(NaOH) = c(NaCl) = c(H2O)
反应物的摩尔浓度和滴定误差之间的关系:滴定误差与反应物的摩尔浓度成正比
药物剂量测定:通过酸碱中和反应,测定药物剂量,保证用药安全
血液pH值检测:通过酸碱中和反应,检测血液的酸碱度,判断血液酸碱平衡状态
中和滴定误差分析
中和滴定误差分析1.试剂纯度误差:试剂的纯度是影响滴定结果准确性的重要因素。
试剂的纯度不高会引入实验误差,并导致滴定结果的偏差。
因此,在中和滴定实验中,最好使用纯度较高的试剂。
2.试剂稀释误差:在中和滴定实验中,试剂的浓度往往需要进行稀释。
试剂稀释误差引入的主要是试剂的体积变化误差和稀释过程中产生的副反应误差。
3.试剂滴定量误差:滴定过程中试剂的滴定量是影响滴定结果准确性的重要因素。
试液滴定量的误差主要由滴定管刻度的不准确性、人为操作失误等因素引起。
4.酸碱指示剂误差:酸碱指示剂在滴定实验中起到了指示终点的作用。
但是,酸碱指示剂的颜色变化对光的敏感度不同,因此在不同的光线条件下可能会产生误差。
在中和滴定实验中,误差的大小受多个因素的影响。
重要的影响因素包括:1.温度:温度的变化会导致试剂浓度的变化,进而影响滴定结果的准确性。
因此,在中和滴定实验中,应尽量控制实验室的温度稳定。
2.滴定过程中的氧气浓度:氧气的存在可能会影响试剂的浓度,进而影响滴定结果的准确性。
为了减少氧气对滴定结果的影响,可以在滴定过程中用氮气气氛代替空气。
3.操作技巧:由于滴定是一种比较精细的实验操作,操作技巧的高低也会对滴定结果产生影响。
正确的滴定操作应准确控制试剂的滴定速度、垂直滴定管以避免液滴凝结在玻璃管壁上等。
进行中和滴定误差分析的方法主要有以下几个步骤:1.收集数据:记录滴定实验中的相关数据,包括试剂的浓度、滴定体积等。
2.数据处理:对滴定实验中获得的数据进行计算、求平均值等处理,得到滴定结果。
3.误差分析:将滴定结果与理论值或其他准确测定方法的结果进行对比,计算出误差。
酸碱中和反应与中和滴定的误差分析
酸碱中和反应与中和滴定的误差分析在化学实验中,酸碱中和反应是一种常见的化学反应。
酸和碱反应时会产生水和盐,这种反应过程中需要掌握一定的技巧和方法,以确保实验的准确性和可靠性。
然而,在实际操作中,我们常常会遇到一些误差,这些误差可能会对实验结果产生一定的影响。
本文将就酸碱中和反应与中和滴定的误差分析进行探讨。
一、酸碱中和反应的误差分析1. pH计的误差:在酸碱中和反应中,我们通常会使用pH计来检测反应体系的pH值。
然而,pH计的精度和准确性会受到多种因素的干扰,如温度、离子强度等。
因此,在实验中需要时刻注意校准pH计,确保测量结果的准确性。
2. 酸碱溶液浓度的误差:在酸碱中和反应中,酸碱溶液的浓度对于反应速率和终点的判断至关重要。
然而,测量酸碱溶液浓度的方法可能存在误差,比如试剂的纯度、配制的误差等。
因此,在实验中需要选择适当的试剂,确保浓度测量的准确性。
3. 反应速率的误差:酸碱中和反应的速率对于实验结果至关重要,但是反应速率的测定存在一定的误差。
常见的误差有温度控制不准确、搅拌不均匀等。
因此,在实验中需要保持反应系统的稳定和均匀,以减小误差的影响。
二、中和滴定的误差分析1. 滴定剂的误差:在中和滴定实验中,滴定剂的选择和纯度对于结果的准确性非常重要。
滴定剂的纯度不高或未配制溶液的误差会导致滴定终点判断不准确,进而影响结果的准确性。
因此,在实验中需要选择高纯度的滴定剂,同时需要进行滴定剂的标定和校准。
2. 滴定管的误差:滴定实验中,滴定管的刻度准确性对于结果的影响较大。
刻度不准确或读数不准会导致滴定量计算的误差。
因此,在实验中需要使用经过校准的滴定管,并注意读数的准确性。
3. 滴定反应速率的误差:滴定反应的速率对于滴定终点的判断至关重要。
但是,在实验中往往难以控制滴定速度,特别是快速反应的滴定。
因此,在实验中需要熟练掌握滴定技巧,以减小误差的影响。
总结:酸碱中和反应与中和滴定是化学实验中常用的实验方法,但在实际操作中难免会遇到误差。
酸碱中和滴定误差分析
盛待测液的滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失
偏低
滴定过程中,振荡锥形瓶时有少量溶液溅出
偏低
滴定后,滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中
偏高
滴定过程中,盛装标准液的滴定管漏液
偏高
若用甲基橙作指示剂,最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变为红色
偏高
碱滴定酸时,滴定完毕后立即读数,半分钟后颜色又褪去(过早估计滴定终点)
产生误差的操作
滴定结果
仪器润洗不当
锥形瓶用蒸馏水洗净后又用待测液润洗
偏高
滴定管用蒸馏水洗净后未用待测液润洗
偏高
滴定管未用待测液润洗
偏低
读数不当
用滴定管量取待测液,先俯视后仰视
偏低
用滴定管量取待测液,先仰视后俯视
偏高
用标准液滴定前后,先俯视后仰视
偏高
用标准液滴定前后,先仰视后俯视
偏低
操作不当
盛标准液的滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失
偏低
过晚估Байду номын сангаас滴定终点
偏高
酸碱中和滴定误差分析
中和滴定的误差来源与误差分析
中和滴定的误差来源与误差分析一、中和滴定的误差来源1.仪器误差的来源仪器检查不彻底,滴定管漏液;滴定管、移液管使用前没有润洗而锥形瓶误被润洗;注入液体后滴定管下端留有气泡;读数时滴定管、移液管等量器与水平面不垂直、液面不稳定、仰视(或俯视)刻度;液体温度与量器所规定的温度相差太远;移液时移液管中液体自然地全部流下。
2.操作方面误差的来源①滴定中左手对酸式滴定管旋塞控制不当,旋塞松动导致旋塞处漏液;使用碱式滴定管时,左手拿住橡皮管中玻璃球用力挤压或按玻璃球以下部位,导致放手时空气进入出口管形成气泡。
②右手握持锥形瓶没有摇动,待测液反应不完全或摇动时前后振荡溅出液体。
③滴定时流速过快,锥形瓶中液体被溅出,也可能使标准溶液滴加过量。
④锥形瓶下没有垫白纸或白瓷板作参比物,人眼对锥形瓶中溶液颜色变化反应不灵敏,使终点滞后。
⑤锥形瓶中溶液变色后立即停止滴定,待测液可能未完全反应。
⑥滴定停止后,立即读数也会产生误差,应等1min~2min 到滴定管内壁附着液体自然流下再行读数。
⑦进行平行测定,两次滴定所用标准液体积相差超过0.02mL,仍取平均值计算,产生误差,应通过科学的分析,找出可疑值的来源,重新进行实验。
3.终点误差(指示剂误差)的来源①指示剂用量过多或浓度过大,使其变色迟钝,同时指示剂本身也能多消耗滴定剂。
②强酸滴定强碱时,用酚酞作指示剂。
③强酸滴定弱碱时因生成的盐水解,等当点时溶液显酸性。
同理强碱滴定弱酸在等当点时溶液呈碱性。
若指示剂选用不当,等当点与滴定终点差距大,则产生误差。
4.标准溶液误差的来源①标准溶液浓度的大小造成的误差来源。
滴定所需标准溶液体积的大小,滴定管读数的相对误差较大。
一般使用的体积控制在20mL~24mL的范围内,使滴定管的读数误差不大于1‰,为此应使用适当浓度的标准溶液,从而控制标准溶液的体积。
②标准溶液的配制不规范造成的误差来源。
二、中和滴定的误差分析1.误差分析方法中和滴定实验中,不同的错误操作引起不同的量产生不同的偏差,它们对实验结果的影响也不同,学生分析误差时往往无所适从。
酸碱中和滴定实验误差分析
高二化学科学习资料·学法指导系列 高二化学科学习资料·学法指导系列1酸碱中和滴定实验·误差分析酸碱中和滴定实验中的误差因素主要来自以下6个方面: (一)仪器润洗不当1.盛放标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后再用标准液润洗。
若用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗,这时标准液的实际浓度变小了,所以会使其用量有所增加,导致c(待测液)的测定值偏大。
2.盛放待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗。
分析:这时实际所取待测液的总物质的量变少了,所以会使标准液的用量减少,导致c(待测液)的测定值偏小。
3.锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗。
分析这时待测液的实际用量变多了,使标准液的用量增多,导致c(待测液)的测定值偏大。
(二)读数方法有误1.滴定前仰视,滴定后俯视。
分析:由图可知仰视时:观察液面低于实际液面。
俯视时:观察液面高于实际液面。
所以滴前仰视V(前)偏大,滴后俯视V(后)偏小。
这样V 标准液(=V 后—V 前)的值就偏小,导致c(待测液) 的值就偏小。
2.滴定前俯视,滴定后仰视分析:同理推知V(标准液)偏大,c(待测液)偏大。
(三)操作出现问题1.盛标准液的滴定管漏液。
分析:这样会增加标准液的实际用量,致使的 c(待测液)值偏大。
2.盛标准液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡,终了无气泡(或前无气泡后有气泡)。
分析:对于气泡的前有后无,会把V 标准液的体积读大了,致使c(待测液)的值偏大了。
(反之相反)3.振荡锥形瓶时,不小心将待测液溅出。
分析:这样会使待测液的总量变小,从而标准液的用量也减少,致使c(待测液)的值偏小。
4.滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶之外。
分析:这样会增加标准液的用量,使c(待测液)的值偏大。
5.移液时,将移液管(无“吹”字)尖嘴部分的残液吹入锥形瓶中。
分析:这样会使待测液的总量增多,从而增加标准液的用量,致使c(待测液)的值偏大。
6.快速滴定后立即读数。
中和滴定的误差分析-高考化学知识点
中和滴定的误差分析-高考化学知识点
①滴定管用水润洗后未用标准液润洗就直接注入标准液;②滴定前盛标准液的滴定管尖嘴内有气泡,滴定完毕后气泡消失;③滴定过程中不慎将标准液滴出锥形瓶外或滴定管漏液;④滴定前读数准确,滴定后仰视滴定管刻度;⑤锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗等,
2.能使测定结果偏低的有[V(标)偏低]:①移液管未润洗直接吸取待测液;②滴定过快成细流将待测液溅出锥形瓶壁而又未摇匀洗下;③记录起始体积时仰视读数终点时俯视;④用含Na2O杂质的NaOH配制标准溶液来测定盐酸浓度等。
钠金属及其化合物有更加详细的钠金属讲解。
二、减小实验误差的三个做法
1.半分钟:振荡,半分钟内颜色不褪去,即为滴定终点
2.1~2min:滴定停止后,必须等待1~2分钟,让附着在滴定管内壁的溶液留下后,再进行度数
3.重复:同一实验,要做两道三次,两次滴定所用标准溶液的体积的差值不能超过0.02ml,再取平均值。
高二化学酸碱中和滴定误差分析
4、用已知浓度的盐酸去滴定待测定的烧 碱溶液,用酚酞作指示剂,以下操作中,
不影响碱溶液浓度测定值的是(
)
A.酸式滴定管未用标准酸液来洗
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡
C.向锥形瓶里的待测液中加入一定 量的蒸馏水将待测液稀释
D.盛待测液的锥形瓶用碱液洗涤.
; / 泡妞 把妹
分析:对于气泡前有后无,会使V标实际变多,致使 C测偏大
(3)滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶外。
分析:这样会使标准液的实际用量增加,导致C 测偏大。
(4)移液时,将移液管尖嘴处的残留液 吹入锥形瓶中。
分析:使待测液的总量变多,从而增加标准液 的用量,使C测偏大。
(5)滴定过程中,振荡锥形瓶时,不小 心将待测液溅出。
酸碱中和滴定
酸碱中和滴定 误差分析
误差判断依据:
C测 =
C标×V标 V测
或:n测= C标×V标
误差产生的原因:
1、因仪器润洗不当引起的误差:
(1)盛装标准液的滴定管用蒸馏水 洗涤后未用标准液润洗。
分析:这时标准液的实际浓度变小了,所 以会使其用量有所增加,导致用 蒸馏水洗后未用待测液润洗。
分析:这时实际n测减小,所以会使V标减 小,导致C测减小
(3)锥形瓶用蒸馏水洗后再用待 测液润洗。
分析:这时待测液的实际总量变多了,使 标液的用量增加,导致C测增大
思考:
若锥形瓶中含有少量蒸馏水,对C测 是否有影响? 答案:无影响
2.读数不规范
(1)滴定前仰视,滴定后俯视。
分析:V标偏小,导致C测 偏小。
(1)强酸滴定弱碱时,甲基橙由黄 色变为红色时停止滴定。
分析:重点时的颜色变化应该是由黄色变为橙色, 所以,这属于过晚估计终点,C测偏大。
酸碱中和滴定的误差分析
酸碱中和滴定的误差分析酸碱中和滴定实验是中学化学中十分重要的定量实验,而其误差分析又是一个难点。
那么酸碱中和滴定的误差如何分析?下面就待测液放在锥形瓶中,标准液放在滴定管中的情况进行探讨一下:1、来自滴定管产生的误差:①、滴定管水洗后,未用标准液润洗析:因标准液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积多了,所以结果偏高。
②、滴定管水洗后,未用待测液润洗析:因待测液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积少了,所以结果偏低。
③、盛标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积+ 气泡体积, 故消耗的标准液体积读多了,所以结果偏高。
④、盛待测液的滴定管滴定前有气泡析:读出来的待测液体积为实际量取的待测液体积 + 气泡体积, 即待测液量少了,故消耗的标准液也少,所以结果偏低。
2、来自锥形瓶产生的误差:①、锥形瓶用蒸馏水水洗后又用待测液润洗析:因瓶内壁附着待测液,故锥形瓶内的待测液多了,消耗的标准液也多,所以结果偏高。
②、锥形瓶未洗净,残留有与待测液反应的少量物质,故消耗的标准液少了,所以结果偏低。
③、锥形瓶水洗后未干燥就加入待测液或滴定过程中向锥形瓶内加水析:实际参与中和反应的待测液的总量没变,实际消耗的标准酸液也就不变,故结果不变。
3、来自读数带来的误差:①、用滴定管量取待测液时A、先俯视后仰视(先俯视后平视或先平视后仰视)析:量取待测液的实际体积偏小,消耗的标准液也少,所以结果偏低。
B、先仰视后俯视(先仰视后平视或先平视后俯视)析:量取待测液的实际体积偏多,消耗的标准液也多,所以结果偏高。
②、用滴定管量取标准液时A、先俯视后平视析:读出来的标准液体积为V终-V始,而俯视时V始读小了,读出来的标准液体积偏大了,所以结果偏高。
B、先仰视后平视析:读出来的标准液体积为V终-V始,而俯视时V始读大了,读出来的标准液体积偏小了,所以结果偏低。
C、同理若先俯视后仰视或先平视后仰视,结果偏高;先仰视后俯视或先平视后俯视,结果偏低。
酸碱中和滴定误差分析
(6)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 未滴下, 壁上未流下。 壁上未流下。
分析:这样使标准液用量增大,所以会造成 分析:这样使标准液用量增大,所以会造成C 测的值偏大。 测的值偏大。 思考:在滴定接近终点时, 思考:在滴定接近终点时,用洗瓶中的蒸馏 水洗下滴定管尖嘴处的标准液至锥形瓶中, 水洗下滴定管尖嘴处的标准液至锥形瓶中, 对测定结果有无影响? 对测定结果有无影响?
思考: 思考: 若锥形瓶中含有少量蒸馏水, 若锥形瓶中含有少量蒸馏水,对C测 测 是否有影响? 是否有影响? 答案: 答案:无影响
2.读数不规范
(1)滴定前仰视,滴定后俯视。 )滴定前仰视,滴定后俯视。
分析:V标偏小,导致 测 标偏小, 分析: 标偏小 导致C 偏小。 偏小。
滴定前
实 际 值 读 出 滴定后 值
(2)盛装待测液的滴定管或移液管用 ) 蒸馏水洗后未用待测液润洗。 蒸馏水洗后未用待测液润洗。
分析:这时实际 测减小 所以会使V标减 测减小, 分析:这时实际n测减小,所以会使 标减 导致C 小,导致 测减小
(3)锥形瓶用蒸馏水洗后再用待 ) 测液润洗。 测液润洗。
分析:这时待测液的实际总量变多了, 分析:这时待测液的实际总量变多了,使 标液的用量增加,导致C 标液的用量增加,导致 测增大
酸碱中和滴定 误差分析
中和滴定过程中,容易产生误差的6个方面是: 中和滴定过程中, 个方面是:
①洗涤仪器(滴定管、移液管、锥形瓶); 洗涤仪器(滴定管、移液管、锥形瓶) ②气泡; 气泡; ③体积读数(仰视、俯视); 体积读数(仰视、俯视) ④指示剂选择不当; 指示剂选择不当; ⑤杂质的影响; 杂质的影响; ⑥操作(如用力过猛引起待测液外溅等)。 操作(如用力过猛引起待测液外溅等)
高考-酸碱中和滴定实验误差分析
酸碱中和滴定实验误差分析以一元酸和一元碱的中的滴定为例因C标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积,均为定值,代入上式计算。
但是实际中C标、V定都可能引起误差,一般可把各因素引起的误差转嫁到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差。
引起误差可能因素有以下几种:(1)视(读数)注意:①滴定管中液体读数时精确到0.01mL ②一般需滴定2-3次,取其平均值(2)洗(仪器洗涤)正确洗法:二管二洗——酸式滴定管和碱式滴定管先用蒸馏水清洗多次,再用待装液润洗几次。
一瓶一洗——锥形瓶只能用蒸馏水洗。
注意:一般滴定管装标准液,锥形瓶里装待测液。
错误洗法导致结果:①滴定管仅用水洗,使标准液变稀,故消耗标准液体积一定变大,V读变大,结果偏大。
②移液管仅用水洗,则待测液变稀,所取待测液溶质物质的量变少,V读变小,结果偏小。
③锥形瓶用待测液洗过,则瓶待测液的溶质量偏多,V读偏大,结果偏大。
④第一次滴定完后,锥形瓶液体倒去后,尚未清洗,接着第二次滴定,滴定结果如何,取决于上次滴定情况如何。
(3)漏(液体溅漏)①滴定过程中锥形瓶液体溅出,则结果偏小。
②终点已到,滴定管下端尖嘴中有液滴,则V读偏大,测定结果偏大。
(4)泡(滴定管尖嘴气泡)正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽,最后也不能出现气泡。
如滴定开始有气泡,后气泡消失,则结果偏大。
若先无气泡,后有气泡,则结果偏小。
(5)色(指示剂变色控制与选择)滴定时,眼睛应紧盯着锥形瓶溶液的颜色变化。
指示剂变色后应半分钟不复原。
如变色后立即复原,则结果偏小。
另外,同一种滴定,选择的指示剂不同,测定结果不同。
(6)杂(标准物含杂质)用于配制标准液的固体应该是纯净物。
但其中有可能混有杂质,称量时又按需标准物固体质量来称取的,帮一般均会产生误差,在此杂质又分两种情况:①杂质与待测液不反应如NaOH中含NaCl,所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时,NaCl不参与反应,所需标准液的体积偏大,故测定结果偏大。
酸碱中和滴定实验误差分析及原因
酸碱中和滴定实验误差分析及原因
酸碱中和滴定实验是化学课堂中经常进行的一种实验,它能用来确定一种溶液中某一特定元素或离子的含量,是一种相当精确的实验方法。
一般情况下,酸碱中和滴定实验很少会出现误差,但实验者也无法避免这种情况,因此,有必要对误差进行分析,以便知晓其原因并进行相应的修正。
首先,要进行误差分析,需要了解酸碱中和滴定实验的原理。
根据实验步骤,溶液会经历中和反应,即酸和碱会相互抵消,从而形成稳定的盐和水,使电导率发生变化,这时可以测定溶液中某一特定元素或离子的含量。
而实验中可能出现的误差,一般可以归结于量等因素。
首先,在实验准备过程中,我们要用到酸、碱和滴定液,误差的可能性存在于量的控制,如果把量控制的不准确,计算出来的数据就会存在偏差,进而影响结果的准确性。
此外,如果量控制不准确,还会给滴定溶液带来误差,这是由于在稀释时,溶液的比容会受到影响,从而导致测量结果的不准确。
其次,在实验过程中,环境条件应该稳定,如温度会影响溶液的滴定过程,如果温度波动过大,滴定溶液则很可能会受到影响,从而导致测量结果的误差。
另外,在数据处理过程中,也可能会出现误差,由于实验者可能控制不到住所有的变量,差错也可能由子出现。
此外,在数据分析中,亦有可能出现误差,实验者可能在数据分析过程中出现失误,从而导致最终结果的偏差。
因此,在实验过程中,
记录严格合理,力求结果准确,有利于减少误差。
以上是酸碱中和滴定实验中可能出现的误差分析及原因,通过此次实验,可以了解到会出现误差的原因,从而采取相应的措施来修正,以便达到精确结果。
高考-酸碱中和滴定实验误差分析
酸碱中和滴定实验误差分析以一元酸和一元碱的中的滴定为例因C标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积,均为定值,代入上式计算。
但是实际中C标、V定都可能引起误差,一般可把各因素引起的误差转嫁到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差。
引起误差可能因素有以下几种:(1)视(读数)注意:①滴定管中液体读数时精确到0.01mL ②一般需滴定2-3次,取其平均值(2)洗(仪器洗涤)正确洗法:二管二洗——酸式滴定管和碱式滴定管先用蒸馏水清洗多次,再用待装液润洗几次。
一瓶一洗——锥形瓶只能用蒸馏水洗。
注意:一般滴定管装标准液,锥形瓶里装待测液。
错误洗法导致结果:①滴定管仅用水洗,使标准液变稀,故消耗标准液体积一定变大,V读变大,结果偏大。
②移液管仅用水洗,则待测液变稀,所取待测液溶质物质的量变少,V读变小,结果偏小。
③锥形瓶用待测液洗过,则瓶内待测液的溶质量偏多,V读偏大,结果偏大。
④第一次滴定完后,锥形瓶内液体倒去后,尚未清洗,接着第二次滴定,滴定结果如何,取决于上次滴定情况如何。
(3)漏(液体溅漏)①滴定过程中锥形瓶内液体溅出,则结果偏小。
②终点已到,滴定管下端尖嘴中有液滴,则V读偏大,测定结果偏大。
(4)泡(滴定管尖嘴气泡)正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽,最后也不能出现气泡。
如滴定开始有气泡,后气泡消失,则结果偏大。
若先无气泡,后有气泡,则结果偏小。
(5)色(指示剂变色控制与选择)滴定时,眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化。
指示剂变色后应半分钟内不复原。
如变色后立即复原,则结果偏小。
另外,同一种滴定,选择的指示剂不同,测定结果不同。
(6)杂(标准物含杂质)用于配制标准液的固体应该是纯净物。
但其中有可能混有杂质,称量时又按需标准物固体质量来称取的,帮一般均会产生误差,在此杂质又分两种情况:①杂质与待测液不反应如NaOH中含NaCl,所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时,NaCl不参与反应,所需标准液的体积偏大,故测定结果偏大。
酸碱中和滴定的误差分析
即可将管中的气泡排除。
2.(重庆市诊断题)取相同体积(0.025 L)的两份0.01 mol· L- 1
的体积(mL)
1 2
待测盐酸的体积(mL)
0.10 0.10 22.62 22.72 20.00 20.00
3
0.10
22.80
20.00
①滴定达到终点的标志是 后一滴NaOH溶液加入,溶液由无
色变成浅红色且半分钟内红色不褪去 _____________________________________________ 。
解析:①锥形瓶不能用待测液润洗,否则结果偏高。③石蕊 不作酸碱中和滴定的指示剂,因颜色变化不明显。⑤酸式滴 定管必须润洗后再注入标准酸溶液。⑦滴定过程中眼睛注视 锥形瓶内溶液颜色的变化。 答案:D
1.(2008· 全国理综Ⅱ)实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范 围如下: 甲基橙:3.1~4.4 石蕊:5.0~8.0 酚酞:8.2~10.0
等质量的Na2CO3消耗盐酸比NaOH少,所以使滴定结果偏低。
B选项盛标准盐酸的滴定管用碱液润洗,实际使盐酸浓度变稀, 需要盐酸溶液的体积变大,所以使 c(NaOH)偏高。C选项是正确 操作,无误差。D选项固体NaOH中含KOH杂质,因为等质量的 KOH消耗盐酸比NaOH少,所以使滴定结果偏低。 标准答案:B
烧杯 (或表面皿) _、________ 码、镊子)、 ___________ 药匙 。 (2)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NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操 作2~3次,记录数据如下。
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中和滴定误差分析酸碱中和滴定是中学化学实验中的重要定量实验,特别是其实验误差分析是学生学习和掌握本实验的重点和难点。
在教学中,学生遇到有关实验误差分析总会出现困惑,直接影响到学生对实验结果的准确判断和相关问题的解决。
那么酸碱中和滴定的误差如何分析?为突破这一教学难点,在教学中,首先引导学生从酸碱中和滴定原理入手,理解中和滴定原理,即:酸提供的H+的物质的量与碱提供的OH-的物质的量相等。
然后把原理公式化,即:C(待)=k·C(标)·V(标)/V(待)(k表示酸碱反应的物质的量之比)。
其次在误差分析中,明确公式中的K、V(待)和C(标)均为确定量,只有V(标)是变量,C(待)和V(标)成正,实验中引起的各种误差,只要造成V(标)偏大的所得C(待)都偏高,反之偏低。
把引起误差因素最终归到V(标)的变化上,再进行实验误差分析。
误差产生的方方面面归纳如下:一、中和滴定的误差来源 1.仪器误差的来源仪器检查不彻底,滴定管漏液;滴定管使用前没有润洗而锥形瓶误被润洗;注入液体后滴定管下端留有气泡;读数时滴定管等量器与水平面不垂直、液面不稳定、仰视(或俯视)刻度;液体温度与量器所规定的温度相差太远。
2.操作误差的来源 ①滴定中左手对酸式滴定管旋塞控制不当,旋塞松动导致旋塞处漏液;使用碱式滴定管时,左手拿住橡皮管中玻璃球用力挤压或按玻璃球以下部位,导致放手时空气进入出口管形成气泡。
②右手握持锥形瓶没有摇动,待测液反应不完全或摇动时前后振荡溅出液体。
③滴定时流速过快,锥形瓶中液体被溅出,也可能使标准溶液滴加过量。
④锥形瓶下没有垫白纸作参比物,对锥形瓶中溶液颜色变化反应不灵敏,使终点滞后。
⑤锥形瓶中溶液变色后立即停止滴定,待测液可能未完全反应。
⑥滴定停止后,立即读数产生误差,应等1min~2min到滴定管内壁附着液体自然流下再行读数。
⑦进行平行测定,两次滴定所用标准液体积相差超过0.02mL,仍取平均值计算,产生误差3.终点误差(或指示剂误差)的来源。
①指示剂用量为2~3滴为宜,指示剂用量过多或浓度过大,使其变色迟钝,同时指示剂本身也消耗过多滴定剂。
②强酸滴定强碱时,用酚酞作指示剂,也可选用甲基橙作指示剂。
③强酸滴定弱碱时因生成的盐水解,滴定终点时溶液显酸性(应选择甲基橙作指示剂)。
同理,强碱滴定弱酸在滴定终点时溶液呈碱性(应选择酚酞作指示剂)。
石蕊一般不单一作中和滴定的指示剂(它的变色范围覆盖了酸性、中性、碱性)。
若指示剂选用不当,滴定终点与滴定终点差距大,则产生误差。
4.标准溶液误差的来源 ①标准溶液浓度的大小造成的误差来源。
滴定所需标准溶液体积的大小,滴定管读数的相对误差较大。
一般使用的体积控制在20mL~24mL的范围内,使滴定管的读数误差不大于1‰,为此应使用适当浓度的标准溶液,从而控制标准溶液的体积。
②标准溶液的配制不规范造成的误差来源。
③标准液受到污染或变质。
二、中和滴定的误差分析(待测液放在锥形瓶中,标准液放在滴定管中的情况)一元酸碱恰好中和时,有关系式:c(标)·V(标)=c(待)·V(待),即:c(待) =c(标)·V(标)/V(待)。
因c(标) 、V(待)在计算时不变,故c(待)只受V(标)影响,V(标) 偏高c(待)偏高,反之相反。
根据产生误差的来源,可从以下几方面分析:1、仪器洗涤不当酸碱中和滴定实验中,滴定管、移液管和锥形瓶都要用蒸馏水洗净,且滴定管、移液管还要用待装液润洗2~次,锥形瓶不润洗。
若洗涤不当就会引起误差,如:(1).滴定管蒸馏水洗后未用标准液润洗,就直接装入标准液,造成标准液稀释,溶液浓度降低,滴定中消耗V(标)偏大,C(待)偏高。
(2).盛待测液滴定管或移液管水洗后,未用待测液润洗就取液加入锥形瓶,造成待测液被稀释,V(标)偏小,C(待)偏低。
(3).锥形瓶水洗后,又用待测液润洗,再取待测液,造成V(标)偏大,C(待)偏高。
(4).滴定前,锥形瓶用水洗涤后,或锥形瓶中残留水未干燥,或取完待测液后再向锥形瓶中加点水便于观察,虽然V(待)增大,但C(待)变小,其物质的量不变, 无影响。
2、读数不当在读数时,应将滴定管直立在水平面上,两眼平视,视线与液面凹面最低处水平相切。
滴定管刻度“0”点在上,且由上到下刻度由小到大,若读数不当就会引起误差:“仰视”滴定管内液面,视线下移,导致V标偏大,测C测偏高;“俯视”读数,视线上移,导致V标偏小,则C测偏低。
即:(1).盛标准液的滴定管,滴定前仰视滴定管读数,滴定后平视滴定管读数, 造成V(标)减小,C(待)偏低。
(2).盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了仰视刻度线,读数偏大,造成V(标)偏大,C(待)偏高。
(3).盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了俯视刻度线,读数偏小,造成V(标)减小,C(待)偏低。
(4).盛标准液的滴定管,滴定前仰视滴定管刻度线,读数偏大,滴定后俯视刻度线,读数偏小。
造成V(标)减小,C(待)偏低。
3、操作不当在实验的过程中,要按照酸碱中和滴定实验规定的具体要求,进行规范的操作,常见的由于操作不当引起的误差主要有:(1).用滴定管取待测液时,滴定管尖嘴处有气泡未排出就取液加入锥形瓶,由于气泡填充了部分待测液, 使得待测液体积减小,造成滴定时V(标)偏小,则C(待)偏低。
(2).滴定前,液面在“0”刻度线之上,未调整液面,造成V(标)偏小,C(待)偏低。
(3).移液管悬空给锥形瓶放待测液, 使待测液飞溅到锥形瓶外,或在瓶壁内上方附着,未被标准液中和,造成滴定时V(标)偏小, C(待)偏低。
(4).移液管下端的残留液吹入锥形瓶内, 使待测液体积偏大,消耗的V(标)偏大, C(待)偏高。
(5).滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,部分标准液用来填充气泡所占体积,造成V(标)偏大,C(待)偏高。
(6).滴定前滴定管尖嘴部分无气泡,滴定后产生气泡,消耗液体的体积被气泡占据,V(标)偏小,则C(待)偏低。
(7).滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外或盛标准液滴定管漏液,造成V(标)偏大,C(待)偏高。
(8).滴定达终点后,滴定管尖嘴处悬一滴标准液,造成实际进入锥形瓶的标准液减小,使V(标)偏大,C(待)偏高。
(9).溶液变色未保持30秒,即停止滴定,结果溶液又恢复原来的颜色,造成V(标)减小,C(待)偏低。
(10).滴定过快成细流,立即读数,造V(标)偏大,C(待)偏高4、指示剂选择不当(1)用强酸滴定弱碱,指示剂选用酚酞。
由于酚酞的变色范围在8.2~10之间,造成消耗强酸V(标)偏小,C(待)偏低。
(2)用强碱滴定弱酸,指示剂选用甲基橙。
由于甲基橙的变色范围在3.1~4.4之间,造成消耗强碱V(标)偏小,C(待)偏低。
5、来自配制标准液产生的误差例如,配制0.1mol/L的NaOH标准溶液500mL,需要NaOH质量 2.0g (1)NaOH已部分潮解(偏高) (2) 砝码有油污(偏低)(3)NaOH中含有杂质: ①杂质不与盐酸反应(偏高) ②所含杂质消耗1mol盐酸需质量大于40g(偏高 例如:Na2CO3、NaHCO3等) ③所需杂质消耗1mol盐酸需质量小于40g(偏低 例如:Na2O等)6、变色误差或终点判断不准酸碱中和滴定终点在实际操作中,通常是用酸碱指示剂的颜色变化来表示的,酸碱指示剂颜色变化半分钟不褪色的时刻,即为滴定终点。
若溶液变色未保持30秒而停止滴定就会引起误差,如:(1)强酸滴定弱碱时,甲基橙由黄色变为红色立即读数。
使测出的V(标)偏大,C(待)偏高。
(2)强碱滴定弱酸时,酚酞由无色变为粉红色时立即读数。
使测出的V(标)偏小,C(待)偏低。
7、杂质样品中含杂质引起的误差:视具体问题具体分析。
8、常见误差小结:(1).测定结果偏高的情况有[V(标)偏高]:①滴定管用水润洗后未用标准液润洗就直接注入标准液;②滴定前盛标准液的滴定管尖嘴内有气泡,滴定完毕后气泡消失;③滴定过程中不慎将标准液滴出锥形瓶外或滴定管漏液;④滴定前俯视读数或读数准确,而滴定后仰视读数;⑤锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗;⑥滴后滴定管尖嘴处悬有液滴;⑦终点判断滞后;⑧移液时将尖嘴残存液滴吹入瓶内等。
(2).测定结果偏低的情况有[V(标)偏低]:①移液管未润洗直接吸取待测液;②滴定过快、成细流,使待测液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下;③记录起始体积时仰视读数,终点时俯视;④若用含Na2O杂质的NaOH配制标准溶液来测定盐酸浓度等;⑤滴定时待测液液溅出;⑥滴定前标准液滴定管无气泡,滴后有气泡;⑦终点判断超前等。
三、减小误差的几点做法:减小误差除正确操作以外,还要注意以下三点:1、半分钟:振荡半分钟内颜色不褪去,即为滴定终点;2、 1~2分钟:滴定停止后,必须等待1~2分钟,让附着在滴定管内壁的溶液流下后,再进行读数;3、重复实验1~2次:同一实验要做两次,两次滴定所用标准溶液的体积相差不能超过0.02ml,再取平均值。
四、典例解析【例1】若待测液放在锥形瓶中,标准液放在滴定管中,试说明下列情况会使测定结果偏高、偏低还是无影响?(1)、滴定管水洗后,未用标准液润洗(2)、滴定管水洗后,未用待测液润洗(3)、盛标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失(4)、盛待测液的滴定管滴定前有气泡(5)、锥形瓶用蒸馏水水洗后又用待测液润洗(6)、锥形瓶未洗净,残留有与待测液反应的少量物质(7)、锥形瓶水洗后未干燥就加入待测液或滴定过程中向锥形瓶内加水(8)、用滴定管量取待测液时 :A、先俯视后仰视 B、先仰视后俯视(9)、用滴定管量取标准液时: A、先俯视后平视 B、先仰视后平视(10)、A.强酸滴定弱碱,指示剂选酚酞 B .强碱滴定弱酸,指示剂选甲基橙(11)、A.强酸滴定弱碱,甲基橙由黄色变为红色后停止滴定 B.强碱滴定弱酸,酚酞由无色变为粉红色,半分钟后又变为无色(12)、滴定终点时,盛标准液的滴定管尖嘴外挂有一滴标准液的液珠未滴落(13)、滴定终点时, 一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未冲下 (14)、 滴定时,将标准液溅出锥形瓶外或滴定管漏液(15)、 待测液溅到锥形瓶液面上方的内壁上或摇出(16)、 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液于锥形瓶中(17) 用标准酸液来滴定未知浓度的碱液(含杂质) ,若 配制碱液时所用碱含有中和酸能力更强的杂质。
(18) 用标准碱液来滴定未知浓度的酸液,若配标准碱液时所用碱中含有中和酸的能力更强的杂质。
解析:(1)因标准液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积多了,所以结果偏高。
(2)、因待测液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积少了,所以结果偏低。