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(共38張PPT)
第三章水溶液中的離子反應與平衡 第二節電離平衡
3.2.3酸堿中和滴定
學習目標
1.了解酸堿中和滴定的原理。
2.了解指示劑的選擇方法，熟記酸堿中和滴定的主要儀器的名稱及 用途。
3. 掌握酸堿中和滴定的實驗操作、數據處理、誤差分析，并遷移應用 于其他滴定。
①滴入CuSO 溶液，稱取沉淀質量
②用已知物質的量濃度的酸來測定未知物質的量濃度的堿溶液。
1、如何測定一瓶未知濃度的氫氧化鈉溶液物質的量濃度
思考
(1)概念：依據中和反應，用已知濃度的酸或堿(標準液) 來測定未知濃 度的堿或酸(待 測 液 )的方法
2)原理：在中和反應中，酸提供的H+與堿提供的OH- 之間的物質的 量相等 (H++OH-=H O)
即 ：c(H+)·V 酸三c(OH-)·V 堿
一、酸堿中和滴定實驗
1、概念和原理
【練一練】
1、用0 . 1000mol/L 的HCl 溶液滴定20.00mL 未知濃度的 NaOH 溶液，滴定完成時，用去HCl溶液28.00mL 。通 過 中和滴定測得NaOH 溶液的物質的量濃度是多少
0.1400mol/L
【變式】把上題中HCl改成H SO4, 則NaOH 的物質的量濃 度為多少
50 ml
20℃
… )
l
2
50
20
(B)
u
l
u
滴定
管夾
銣
堿式滴定管
酸式滴定管
50mL 20℃
(A)
50
l
2
50
①構造：滴定管的管身是內徑均勻、帶有刻度的 細長玻璃管，酸式滴定管的下端是玻璃活塞，堿 式滴定管的下端是由橡皮管和玻璃球構成的 ②
滴定管的使用要求：酸式滴定管不能盛放堿液、 水解呈堿性的溶液和氫氟酸，可以盛放酸液、 氧 化性溶液和中性溶液，因為酸性和氧化性物質易 腐蝕橡膠管；堿式滴定管不能盛放酸液和強氧化
性溶液，可以盛放堿液和中性溶液，因為堿性物
質易腐蝕玻璃，致使活塞無法打開
(2)滴定管的認識儀器a是酸式滴定管，儀器b是堿式滴定管
b帶玻璃球的橡膠塞
玻璃塞
0
1
2
l
m
山 m
a
50-
0
帶玻璃球的橡膠塞
⑤用途：滴定管主要是用來精確地 量取一定體積的液體
25 mL 和50 兩種 ④滴定管的
讀數方法 0刻度在上，從上往下 讀，讀數時取小數點后兩位，估讀 至0.01 mL ; 如 ：24.00 mL、
23.38 mL
③規格：滴定管的最小分度是0.1 mL ,實驗室中常用滴定管的規格有
儀器a 是酸式滴定管，儀器b是堿式滴定管
“0”刻度線在上
標注溫度、量程
a b
玻璃塞
mL
50-
【練一練】
2、讀出以下液體體積的讀數
0刻度處
25ml刻
度處
7
8
8
7
滴定管 量筒
【練一練】
3、有一支50mL的滴定管，其中盛有溶液，液面恰 好在10mL刻度處，把滴定管中的液體全部流下排 除，承接在量筒中，量筒中的溶液的體積( A )
A.大于40.0mL B.等于40.0mL
C.小于40.0mL D.等于10.0mL
① 檢查儀器：使用滴定管前，首先要檢查活塞是否漏水 ( 查 漏 )檢查滴
定管是否漏水的方法：向滴定管內加水(對酸式滴定管，要先關閉活塞) 至液面在“O”刻度線附近，用滴定管夾將滴定管固定在鐵架臺上，觀察 滴定管是否漏水。若不漏水，對酸式滴定管將活塞旋轉180°,對堿式滴 定管松動其閥門，放出少量液體，再次觀察滴定管是否漏水，經兩次檢 查都不漏水的滴定管是檢漏合格的滴定管。只有不漏水的滴定管才能使 用，若滴定管漏水，則不能使用
②潤洗儀器：滴定管在加入酸、堿反應液之前，先用蒸餾水洗滌干凈，
然后分別用待裝液潤洗2~3次 (潤洗)潤洗的方法：從滴定管上口加入 3~5 mL所要盛裝的酸或堿，傾斜著轉動滴定管，使液體潤濕全部滴定 管內壁。然后，一手控制活塞(輕輕轉動酸式滴定管的活塞；或者輕輕擠 壓堿式滴定管中的玻璃球),將液體從滴定管下部放入預置的燒杯中
(3)滴定管的使用方法
③加入反應液：分別將酸、堿反應液加入酸式、堿式滴定管中，使 液面位于“0”刻度以上2~3 mL 處，并將滴定管垂直固定在滴定管 夾上( 裝液 )
④趕氣泡：在滴定管下放一燒杯，調節活塞或玻璃球，使滴定管尖
嘴部分充滿反應液，如果滴定管內部有氣泡，應快速放液以趕出氣 泡(酸式滴定管→快速放液；堿式滴定管→橡皮管向上翹起)
⑤調液面記數據：然后調節滴定管夜面使其處于“ Q” 刻度或“0” 刻度以下的某一刻度，準確讀取數值并記錄
⑥放出反應液：根據實驗需要從滴定管中逐滴放出一定量的反應液
排氣泡的方法——快速放液的方法 酸式滴定 管 將酸式滴定管垂直夾持在滴定管夾上，旋轉活塞，使溶液快速流出 的同時使氣泡排出 堿式滴定 管 將堿式滴定管垂直夾持在滴定管夾上，使尖嘴 向上，并捏住小球后上部的橡皮管，使溶液快 速流出的同時使氣泡排出
排堿式滴定
管膠管中氣泡的方法
②滴定管洗滌：應先用自來水，再用蒸餾水，然后再用標準溶液( 或 待測溶液)潤洗2~3次，以避免溶液被滴定管內壁上附著的蒸餾水稀 釋而導致濃度變小(酸式滴定管用鹽酸潤洗，堿式滴定管用氫氧化鈉 溶液潤洗)
③洗滌的原則：少量多次
④洗滌的標準：管內壁不掛水珠
4、實驗操作——以用鹽酸標準液滴定NaOH 溶液為例
①錐形瓶：只能用蒸餾水洗滌，不能用待測溶液潤洗
(1)查漏：使用前先檢查滴定管活塞是否漏水(2)洗滌
(4)滴定：在錐形瓶下墊一張白紙，左手控制滴定管的活塞，向錐 形瓶中先快后慢地加入標準鹽酸(后面逐滴加入，接近終點時，改 成滴加半滴酸),右手搖動錐形瓶，眼睛觀察錐形瓶內溶液的顏色
變化
趕出氣泡、調節液面至“ 0”刻度后，用堿式滴定管向錐形瓶中
滴入25.00 mL 待測溶液(待測液裝在錐形瓶中 ) ,再向其中滴加 2滴酚酞溶液②向潤洗過的酸式滴定管中加入標準鹽酸，趕出氣 泡、調節液面至“0”刻度后準確記錄讀數為V mL
(3)取液①向潤洗過的堿式滴定管中加入待測濃度的NaOH 溶液，
左手
控制滴定管的活塞
右手
搖動錐形瓶
眼睛注視
錐形瓶內溶液的顏色變化
讀數：當加入最后半滴標準鹽酸，溶液由粉紅色變為無色，且 半分鐘內不變色，停止滴定。平視酸式滴定管中凹液面最低點， 讀取溶液體積為V mL (鹽酸的體積)
(6)計算：以(V =V )為消耗的標準鹽酸的體積，取2~3次實 驗結果的平均值，依據
計算待測NaOH 溶液的物質的量濃度
滴定次數 待測NaOH溶液的體 積/mL 0.1032mol ·L-1鹽酸的體積/mL 滴定前刻 度 滴定后刻 文
溶液體積 /mL
第一次 25.00 0.00 26.11
26.11
第二次 25.00 1.56 30.30
第三次 25.00 0.22 26.31
26.09
例，某學生用0.1032 mol ·L-1鹽酸溶液滴定未知濃度的
NaOH 溶液，依據表中數據計算該NaOH 溶液的物質的量濃 度 0.1077mol·L-1
【幾點強調】
① 滴速：先快后慢，當 接近終點時，應一滴一搖，甚至半滴一搖，利用 錐形瓶內壁承接尖嘴處懸掛的半滴溶液
②終點的判斷：滴入最后一滴標準液，指示劑變色，且在半分鐘內不變 回原色，視為滴定終點③滴定終點的判斷答題模板：當滴入最后一滴
×××××標準溶液后，溶液由××色變成××色，且半分鐘內不恢復原來 的顏色
解答此類題目的三個關鍵點：
a.最后一滴：必須說明是滴入“最后一滴”溶液。
b. 顏色變化：必須說明滴入“最后一滴”溶液后，溶液“顏色的變化”。 c.半分鐘：必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內不褪色”。④滴定操作 要點：左手控制活塞或玻璃小球，右手搖動錐形瓶，兩眼注視錐形瓶內 溶液顏色的變化⑤在滴定過程中錐形瓶瓶口不能碰滴定管下端尖嘴
中和滴定記憶口決
先查漏液再潤洗，裝液排氣調液面； 左手活塞右手瓶，瓶不潤洗要記清； 眼看顏色手不停，三十秒鐘要記清。
2、為什么要用酸堿指示劑
加入指示劑是為了確定化學反應的終點
3、如何選擇合適的指示劑
5、指示劑的選擇
思考
用0.1000 mol ·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol ·L- HCl溶液過程中的pH變化曲線 加入的 VNaOH(mL 余 VHci(mL 過量 VNaOH( mL) pH
中和滴定曲線
0.00 20.00 1.0
18.00 2.00 2.3 19.80 0.20 3.3 19.98 0.02 4.3 20.00 0.00 7.0 20.02 0.02 9.7 20.20 0.20 10.7 22.00 2.00 11.7 40.00 20.00 12.5
(1)中和滴定曲線：以滴加酸(或堿)的量為橫坐標，以溶液的pH 為縱 坐標繪出一條溶液的pH 隨酸(或堿)的滴加量而變化的曲線
pH
酚酞
20 30 40
V[NaOH(aq)]/mL
反應終點
突變范圍
甲基橙
12
10
8
4
2
0
6
10
(2)指示劑選擇的依據：由曲線可以看出，在酸、堿中和滴定過程中， 溶液的pH 在接近滴定終點時有一個突變過程，在此范圍內，滴加
很少的酸(或堿), 溶液的pH就有很大的變化，能使指示劑的顏色 發生明顯變化，有利于確定滴定終點，所以即使酚酞、甲基橙的變 色不在恰好中和的pH=7 的點上，但體積差距很小，可以忽略不計
①變色要靈敏、變色范圍要小(一般不選擇石蕊)
② 使變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致
指示劑 變色范圍(顏色與pH的關系) 石蕊 <5.0紅色 5.0～8.0紫色
>8.0藍色
酚酞 <8.2無色 8.2～10.0淺紅色
>10.0紅色
甲基橙 <3.1紅色 3.1～4.4橙色
>4.4黃色
8 .210
5 8 3. 4.4
結合滴定終點選擇指示劑：
終點時，溶液顯堿性選酚酞；顯酸性選甲基橙；顯中性酚酞或甲基橙均可。 一般不選石蕊，變色現象不明顯。
酚酞：
石蕊： 甲基橙：
圍
(3)常見酸堿指示劑的變色范
(5)滴定終點的判斷——以鹽酸滴定未知濃度的NaOH 溶液為例 ① 若用酚酞作指示 劑，當滴入最后一滴鹽酸時 ，溶液的顏色由粉紅 色突變為無色，且半分鐘內不變色，說明達到滴定終點②若用里 基橙作指示劑，當滴入最后一滴鹽酸時，溶液的顏色由黃色變為 紅色，且半分鐘內不變色，說明達到滴定終點
滴定種類
指示劑
強酸—強堿(中性)
酚酞或甲基橙
強酸—弱堿(酸性)
甲基橙
強堿—弱酸(堿性)
酚酞
(4)中和滴定指示劑的選擇
【幾點強調】
①若滴定終點為堿性時，選擇酚酞；酸性時，選擇甲基橙；中性時，酚 酞、甲基橙都行
②在酸堿中和滴定的實驗中，不用石蕊作指示劑，主要原因是：石蕊的 “紅色→紫色”、“紫色→藍色”的顏色變化不夠明顯，不利于及時、
準確地作出酸堿是否恰好完全中和的判斷
③并不是所有的滴定都須使用指示劑，如：用標準的Na,SO 溶液滴定 KMnO 溶液時，KMnO 顏色褪去時即為滴定終點(氧化還原滴定)
④用HCl滴定0.1mol/L Na CO 溶液，第一步生成NaHCO 時，可選 用 酚酞為指示劑，由紅色→淺紅→無色。化學方程式為：Na CO +
HCl=NaHCO +NaCl; 第二步生成碳酸(CO T+H O), 可選用甲基橙 為指示劑，由黃色→橙色，化學方程式為：NaHCO +HCl=NaCl+
H O+CO 個(了解)
【幾點強調】
⑤ 指示劑的用量一般是2～3滴。當指示劑剛好變色，并在半分鐘內 不褪色，即認為已達到滴定終點。酸堿中和滴定是通過指示劑顏色 的變化來確定滴定終點(指示劑過多會影響測定結果)
⑥酸和堿的中和能力是指一定物質的量的酸(或堿)完全中和所消耗 的堿(或酸)的能力，而不是指酸堿中和后溶液的pH=7
【練一練】
4、以甲基橙為指示劑，用標準的鹽酸來滴定未知濃度的氫
氧化鈉溶液，滴定達終點時，溶液顏色變化是( C ) A、由黃色到紅色 B、由橙色到紅色
C、由黃色到橙色 D、由紅色到橙色
c(待測)= V (待測) ,因為c(標準)與V(待測)已確定，所以只要
分析出不正確操作引起V (標準)的變化，即分析出結果。 即C待測的大小取決于V 標準的大小。
中和滴定實驗中，產生誤差的途徑主要有操作不當、讀數不 準等，分 析誤差要根據計算式分析，c (標準) ·V(標準)=c (待測) ·V(待測),所以
C ( 標 準 ) ( 標 準 )
二、酸堿中和滴定誤差分析
1、誤差分析依據
圖 I 圖 Ⅱ
(1)如圖I, 開始仰視讀數，滴定完畢俯視讀數，V(標準)偏小，滴定結果會偏小。
(2)如圖Ⅱ,開始俯視讀數，滴定完畢仰視讀數，V (標準)偏大，滴定結果會偏大。
滴定管 正確的讀數方法是視線、刻度線、凹液面最低點在同一水平線上。 試分析下列圖示讀數對滴定結果的影響：
2.滴定管讀數誤差分析
讀數引起的誤差：
1. 滴定時起始讀數正確，達到終點后仰視刻度線
讀數仰視時
偏高
2.滴定時起始讀數正確，達到終點后俯視刻度線
偏低
讀數俯視時
正確讀數
先偏大 后偏小
實際讀數
先仰后俯
V=V (后)-V(前),讀數偏小
3.滴定前仰視刻度線，滴定后俯視刻度線
偏低
門 門 門 門 門 門 1
正確讀數
先偏小 后偏大
上E 的 目 而 自
實際讀數
先俯后仰
V=V (后)-V(前),讀數偏大
4.滴定前俯視刻度線，滴定后仰視刻度線
偏高
0[F
步驟 操作 V標準
c(NaOH
)
洗滌 酸式滴定管未用標準溶液潤洗 偏大
偏高
堿式滴定管未用待測液潤洗 偏小
偏低
錐形瓶用待測液潤洗 偏大
偏高
錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水 不變
無影響
取液 放出堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失 偏小
偏低
滴定 酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點時氣泡消失 偏大
偏高
滴定過程中振蕩錐形瓶時部分液體濺出 偏小
偏低
滴定時，部分酸液滴出錐形瓶外 偏大
偏高
滴定時有幾滴標準溶液滴在錐形瓶的內壁上而未用蒸餾水沖入瓶內 偏大
偏高
溶液顏色較淺時滴入鹽酸過快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液無變 化 偏大
偏高
滴定完畢后立即讀數，半分鐘后顏色又褪去 偏小
偏低
讀數 滴定前仰視讀數或滴定后俯視讀數 偏小
偏低
滴定前俯視讀數或滴定后仰視讀數 偏大
偏高
3.常見的誤差分析—以用標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例
若把位置放反，則出現的誤差相反。
②分析酸堿中和滴定實驗誤差時，可把影響因素歸結到標準液用
量的多少上來判斷。
若標準液用量偏多，則測定結果偏高；
若標準液用量偏少，則測定結果偏低；
若不影響標準液用量，則對測定結果無影響。
【幾點強調】
①中和滴定誤差分析時，標準液是放在滴定管中，待測液放在錐 形瓶中。
【練一練】
5、用標準鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液(氫氧化鈉放于 錐形瓶中)下列操作對氫氧化鈉溶液濃度有什么影響
a. 關于酸式滴定管
1.未用標準液(HCl)潤洗酸式滴定管( 偏高)
2.滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失( 偏高 ) 3.滴定操作時，有少量鹽酸滴于錐形瓶外( 偏高) 4.滴定前仰視刻度，滴定后俯視刻度( 偏低 )
b.關于錐形瓶
5.錐形瓶內用蒸餾水洗滌后，再用待測氫氧化鈉潤洗2-3次，將潤
洗液倒掉，再裝NaOH 溶液( 偏高 )
6.錐形瓶用蒸餾水洗后未倒盡即裝NaOH 溶液( 無影響 )
7.滴定過程中搖動錐形瓶，不慎將瓶內的溶液濺出一部( 偏低 )
c.關于堿式滴定管
8.堿式滴定管用水洗后，未用待測液潤洗( 偏低 )
9.取待測液時，未將盛待測液的堿式滴定管尖嘴的氣泡排除。取液
后滴定管尖嘴充滿溶液(偏低 )

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