化学选修四:专题3 第二单元 溶液的酸碱性 第2课时 Word版含答案
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第2课时酸碱中和滴定
[学习目标定位] 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。
2.掌握酸碱中和滴定的实验操作、计算方法和误差分析。
一、酸碱中和滴定
1.酸碱中和滴定的概念和原理
(1)概念: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。
(2)原理:
在中和反应中,酸提供的H+与碱提供的OH-之间的物质的量相等。即:
c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,由此可计算c(H+),也可计算c(OH-)。
2.主要仪器及使用
(1)仪器:滴定管,铁架台,滴定管夹,锥形瓶,烧杯。
仪器a是酸式滴定管,仪器b是碱式滴定管。
(2)滴定管的使用方法
3.主要试剂
(1)待测液;(2)标准液;(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙)。
4.滴定操作
(1)实验前的准备工作
滴定管——检漏→水洗→润洗→注液→赶气泡→调液面→初始读数
|
锥形瓶——水洗→装待测液→加指示剂
(2)滴定
(3)滴定终点的判断(以盐酸滴定氢氧化钠溶液为例,酚酞作指示剂):当滴入最后一滴盐酸时,溶液变为无色,且半分钟内不变色,即为滴定终点。读数并记录。
5.数据处理
为减少实验误差,滴定时,要求重复实验2~3次,求出所用标准溶液体积的平均值,然后再计算待测液的物质的量浓度。
6.酸碱滴定过程中pH的突变和滴定曲线
(1)pH的突变
在酸碱反应过程中,溶液的pH会发生变化,对于强酸强碱的反应,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。当反应接近终点(pH≈7)时,很少量的碱(或酸)就会引起溶液pH突变。
(2)滴定曲线
酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中滴加酸(或碱)的量为横坐标,以溶液pH为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线。
例如:以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液为例,其滴定曲线如图所示。
酸碱中和滴定注意事项
(1)准确判断滴定终点:最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且半分钟内不变色,即为滴定终点。
(2)滴定操作要点:左手控制活塞或玻璃小球,右手摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
例1下列说法正确的是(
)
A.用图示仪器Ⅰ准确量取25.00 mL酸性KMnO4溶液
B.装置Ⅱ可用于已知浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度盐酸的实验
C.中和滴定时,滴定管用所盛装的待装液润洗2~3次
D.中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶
答案 C
解析酸性KMnO4溶液不能用碱式滴定管量取,A项不正确;NaOH溶液不能盛装在酸式滴定管中,B项不正确;中和滴定时滴定管需用待装液润洗,而锥形瓶不能用待测液润洗,C项正确,D项不正确。
考点酸碱中和滴定
题点酸碱中和滴定操作
例2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(填字母)称量。
A.小烧杯中B.洁净纸片上C.托盘上
(2)滴定时,用0.200 0 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用(填字母)作指示剂。A.甲基橙B.石蕊C.酚酞
(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
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)0.400 0 97.56%
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变化不明显,易造成误差。(4)根据c (NaOH)=c (HCl )·V (HCl )
V (NaOH )分别求第一、二次的值,再求平均
值,解得c (NaOH)=0.400 0 mol·L -
1,w (NaOH)=0.400 0×0.500×408.2×100%≈97.56%。
考点 酸碱中和滴定 题点 酸碱中和滴定的综合 二、酸碱中和滴定误差分析
1.在酸碱中和滴定前的准备工作中,滴定管用蒸馏水洗净后,还要用标准液润洗2~3次,否则,会使标准液实际浓度减小,消耗标准液体积增大,由c 待=c 标·V 标
V 待可知,所测得的待测
液浓度偏大。
2.在滴定前,锥形瓶用蒸馏水洗净后,是否要用待测液润洗?为什么?否。因为若用待测液润洗锥形瓶,会使量取的待测液的实际体积增大,消耗标准液的体积增大,使测定结果偏大。
3.滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。试分析下列图示读数对滴定结果的影响:
(1)如图Ⅰ,开始仰视读数,滴定完毕俯视读数,滴定结果会偏小。 (2)如图Ⅱ,开始俯视读数,滴定完毕仰视读数,滴定结果会偏大。
中和滴定误差分析
中和滴定实验中,产生误差的主要原因有操作不当、读数不准等,分析误差要根据计算式分析,c 待测=c 标准·V 标准
V 待测
,c 标准、V 待测均为定值,c 待测的大小取决于V 标准的大小。
例3 (2017·泰州姜堰高二期中)用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH 溶液,下列操作不会引起实验误差的是( )