資源簡介

實驗活動2　強酸與強堿的中和滴定
實驗目的
1．練習中和滴定的實驗操作； 理解中和滴定的原理； 探究酸堿中和反應過程中pH的變化特點。
2．通過實驗進一步掌握數據分析的方法，體會定量實驗在化學研究中的作用。
實驗用品
酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、燒杯、錐形瓶、鐵架臺、洗瓶。
0．100 0 mol·L－1 HCl溶液、0.100 0 mol·L－1 左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸餾水。
實驗原理
利用酸堿中和反應H＋＋OH－===H2O和酸堿指示劑的顏色改變判定滴定終點。
實驗步驟
一、練習使用滴定管
1．滴定管的構造
酸式滴定管可用于盛酸性、中性、氧化性溶液；
堿式滴定管可用于盛堿性、中性溶液；
精確度均為0.01 mL。
2．滴定管的使用方法
(1)檢查儀器：在使用滴定管前，首先要檢查活塞是否漏水。
(2)潤洗儀器：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)加入反應液：分別將酸、堿加到酸式滴定管、堿式滴定管中，使液面位于滴定管“0”刻度以上2～3 mL處，并將滴定管垂直固定在滴定管夾上(如圖)。
(4)調節起始讀數：在滴定管下放一個燒杯，調節活塞，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；趕出堿式滴定管乳膠管中氣泡的方法如圖所示)，并使液面處于“0”刻度，準確記錄讀數。
(5)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。
二、用已知濃度的強酸滴定未知濃度的強堿
1．向潤洗過的酸式滴定管中加入0.100 0 mol·L－1 HCl溶液， 趕出氣泡、調節液面至“0”刻度后記錄準確讀數， 并填入下表中。
2．向潤洗過的堿式滴定管中加入待測濃度的NaOH溶液， 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20.00 mL待測溶液， 再向其中滴加2滴酚酞溶液，這時溶液呈紅色。
3．把錐形瓶放在酸式滴定管的下方， 瓶下墊一張白紙， 小心地滴入酸。邊滴邊搖動錐形瓶(接近終點時， 改為滴加半滴酸), 直到因加入半滴酸后， 溶液顏色從粉紅色剛好變為無色， 且半分鐘內不變色。這表示已經到達滴定終點。記錄滴定管液面的讀數，并填入下表中。
4．重復實驗兩次， 并記錄相關數據， 填入下表中。
滴定次數 待測NaOH溶液的體積/mL HCl溶液
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL 體積/mL
1
2
3
5. 計算待測NaOH溶液中NaOH的物質的量濃度。
[數據處理]
n(HCl)＝n(NaOH)，
c(HCl)·V(HCl)＝c(NaOH)·V(NaOH)，
c(NaOH)＝，
代入數據求平均值得c(NaOH)。
問題和討論
1．在進行中和滴定時， 為什么要用酸(或堿)潤洗酸式(或堿式)滴定管2～3次？
提示　為了使兩種滴定管內壁附著液體的濃度與待裝液的濃度一致，減小實驗過程中的誤差。
2．滴定用的錐形瓶是否也要用待測的堿(或酸)潤洗？錐形瓶裝待測液前是否需要保持干燥？ 為什么？
提示　錐形瓶不用待測液潤洗，裝待測液前也不需要干燥。錐形瓶里面的溶質的物質的量是一定的，不因加不加水而發生改變，如果潤洗會使錐形瓶中的溶質增加，則消耗標準液增多，產生誤差。
1．滴定實驗時，必須要按以下要求做的是(　　)
A．錐形瓶用蒸餾水洗凈后要烘干
B．酸式或堿式滴定管用水洗凈后用相應待裝液潤洗
C．待測液一定要放在錐形瓶中，標準液一定要放在滴定管中
D．滴定前讀數要求精確，凹液面的最低點在平視時必須在“0”刻度或“0”刻度以上的某一刻度上
答案　B
解析　滴定前錐形瓶用蒸餾水洗凈后無需干燥，其中的蒸餾水不計入加入試劑的體積，也就不影響滴定結果，故A項不符合題意；酸式或堿式滴定管用水洗凈后一定要用相應待裝液潤洗，否則會稀釋溶液，故B項符合題意；待測液和標準液都可以放在錐形瓶中，故C項不符合題意；滴定前，滴定管中液體的凹液面在“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度，故D項不符合題意。
2．當用酸滴定堿時，下列操作會使測定結果(堿的濃度)偏低的是(　　)
A．酸式滴定管滴至終點后，俯視讀數
B．堿液移入錐形瓶后，加了10 mL蒸餾水再滴定
C．酸式滴定管用蒸餾水潤洗后，未用標準液潤洗
D．酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有氣泡便開始滴定，滴定終點時氣泡消失
答案　A
解析　A項，俯視讀數，則讀數偏小，結果偏低，正確；B項，加水不會影響測定結果，錯誤；C項，相當于稀釋酸，使標準液的濃度變小，消耗酸的體積偏大，結果偏高，錯誤；D項，尖嘴留有氣泡便開始滴定，滴定終點時氣泡消失相當于消耗酸的體積偏大，結果偏高，錯誤。
3．現用鹽酸標準溶液來測定NaOH溶液的濃度。有以下實驗操作：
①向溶液中加入1～2滴指示劑　②取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中　③用氫氧化鈉溶液滴定至終點　④重復以上操作　⑤配制250 mL鹽酸標準溶液　⑥根據實驗數據計算氫氧化鈉的物質的量濃度
(1)實驗過程中正確的操作順序是___________________________________________________
(填序號)，上述操作②中使用的玻璃儀器除錐形瓶外，還需要________________，用____________作指示劑。
(2)滴定并記錄V(NaOH)的初、終讀數。數據記錄如表所示：
滴定次數 1 2 3 4
V(HCl)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00
V(NaOH)/mL(初讀數) 0.10 0.30 0.00 0.20
V(NaOH)/mL(終讀數) 20.08 20.30 20.80 20.22
V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02
通過儀器測得第4次滴定過程中溶液pH隨加入氫氧化鈉溶液體積的變化曲線如圖所示，則a________(填“>”“<”或“＝”)20.02。
答案　(1)⑤②①③④⑥　酸式滴定管　酚酞
(2)<
解析　(1)在用未知濃度的NaOH溶液滴定已知濃度的鹽酸的操作中，正確的操作順序是⑤②①③④⑥，操作②為取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中，使用的玻璃儀器除錐形瓶外，還需要酸式滴定管；為了使滴定結果準確，可用酚酞作指示劑，以減小滴定誤差。(2)根據滴定曲線可知，在二者恰好完全反應時，pH＝7.0，此時沒有達到滴定突躍(指示劑未變色)，所以a<20.02。(共19張PPT)
實驗活動2　強酸與強堿的中和滴定
　　　　　
第三章　第四節　
【實驗目的】
1.練習中和滴定的實驗操作； 理解中和滴定的原理； 探究酸堿中和反應過程中pH的變化特點。
2.通過實驗進一步掌握數據分析的方法， 體會定量實驗在化學研究中的作用。
【實驗用品】
滴定管、 滴定管、滴定管夾、燒杯、 、鐵架臺、洗瓶。
0.100 0 mol·L－1 HCl溶液、0.100 0 mol·L－1 左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸餾水。
酸式
堿式
錐形瓶
【實驗原理】
利用酸堿中和反應H＋＋OH－===H2O和酸堿指示劑的顏色改變判定滴定終點。
【實驗步驟】
一、練習使用滴定管
1.滴定管的構造
酸式滴定管可用于盛 性、 性、 性溶液；
堿式滴定管可用于盛 性、 性溶液；
精確度均為 mL。
酸
中
氧化
堿
中
0.01
2.滴定管的使用方法
(1)檢查儀器：在使用滴定管前，首先要檢查活塞是否 。
(2)潤洗儀器：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。
漏水
(3)加入反應液：分別將酸、堿加到酸式滴定管、堿式滴定管中，使液面位于滴定管“0”刻度以上2～3 mL處，并將滴定管垂直固定在滴定管夾上(如圖)。
(4)調節起始讀數：在滴定管下放一個燒杯，調節活塞，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；趕出堿式滴定管乳膠管中氣泡的方法如圖所示)，并使液面處于“0”刻度，準確記錄讀數。
(5)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。
二、用已知濃度的強酸滴定未知濃度的強堿
1.向潤洗過的酸式滴定管中加入0.100 0 mol·L－1 HCl溶液， 趕出氣泡、調節液面至“0”刻度后記錄準確讀數， 并填入下表中。
2.向潤洗過的堿式滴定管中加入待測濃度的NaOH溶液， 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20.00 mL待測溶液， 再向其中滴加2滴酚酞溶液，這時溶液呈紅色。
3.把錐形瓶放在酸式滴定管的下方， 瓶下墊一張白紙， 小心地滴入酸。邊滴邊搖動錐形瓶(接近終點時， 改為滴加半滴酸), 直到因加入半滴酸后， 溶液顏色從粉紅色剛好變為無色， 且半分鐘內不變色。這表示已經到達滴定終點。記錄滴定管液面的讀數，并填入下表中。
4.重復實驗兩次， 并記錄相關數據， 填入下表中。
滴定次數 待測NaOH溶液的體積/mL HCl溶液
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL 體積/mL
1
2
3
5. 計算待測NaOH溶液中NaOH的物質的量濃度。
[數據處理]
n(HCl)＝n(NaOH)，
c(HCl)·V(HCl)＝ ，
c(NaOH)＝______________，
代入數據求平均值得c(NaOH)。
c(NaOH)·V(NaOH)
【問題和討論】
1.在進行中和滴定時， 為什么要用酸(或堿)潤洗酸式(或堿式)滴定管2～3次？
提示　為了使兩種滴定管內壁附著液體的濃度與待裝液的濃度一致，減小實驗過程中的誤差。
2.滴定用的錐形瓶是否也要用待測的堿(或酸)潤洗？錐形瓶裝待測液前是否需要保持干燥？ 為什么？
提示　錐形瓶不用待測液潤洗，裝待測液前也不需要干燥。錐形瓶里面的溶質的物質的量是一定的，不因加不加水而發生改變，如果潤洗會使錐形瓶中的溶質增加，則消耗標準液增多，產生誤差。
1
2
3
跟蹤訓練
1.滴定實驗時，必須要按以下要求做的是
A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后要烘干
B.酸式或堿式滴定管用水洗凈后用相應待裝液潤洗
C.待測液一定要放在錐形瓶中，標準液一定要放在滴定管中
D.滴定前讀數要求精確，凹液面的最低點在平視時必須在“0”刻度或
“0”刻度以上的某一刻度上
√
1
2
3
滴定前錐形瓶用蒸餾水洗凈后無需干燥，其中的蒸餾水不計入加入試劑的體積，也就不影響滴定結果，故A項不符合題意；
酸式或堿式滴定管用水洗凈后一定要用相應待裝液潤洗，否則會稀釋溶液，故B項符合題意；
待測液和標準液都可以放在錐形瓶中，故C項不符合題意；
滴定前，滴定管中液體的凹液面在“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度，故D項不符合題意。
跟蹤訓練
2.當用酸滴定堿時，下列操作會使測定結果(堿的濃度)偏低的是
A.酸式滴定管滴至終點后，俯視讀數
B.堿液移入錐形瓶后，加了10 mL蒸餾水再滴定
C.酸式滴定管用蒸餾水潤洗后，未用標準液潤洗
D.酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有氣泡便開始滴定，滴定終點時氣泡
消失
1
2
3
跟蹤訓練
√
1
2
3
跟蹤訓練
A項，俯視讀數，則讀數偏小，結果偏低，正確；
B項，加水不會影響測定結果，錯誤；
C項，相當于稀釋酸，使標準液的濃度變小，消耗酸的體積偏大，結果偏高，錯誤；D項，
尖嘴留有氣泡便開始滴定，滴定終點時氣泡消失相當于消耗酸的體積偏大，結果偏高，錯誤。
3.現用鹽酸標準溶液來測定NaOH溶液的濃度。有以下實驗操作：
①向溶液中加入1～2滴指示劑　②取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中　③用氫氧化鈉溶液滴定至終點　④重復以上操作　⑤配制250 mL鹽酸標準溶液　⑥根據實驗數據計算氫氧化鈉的物質的量濃度
(1)實驗過程中正確的操作順序是______________(填序號)，上述操作②中使用的玻璃儀器除錐形瓶外，還需要_____________，用_______作指示劑。
1
2
3
跟蹤訓練
⑤②①③④⑥
酸式滴定管
酚酞
1
2
3
跟蹤訓練
在用未知濃度的NaOH溶液滴定已知濃度的鹽酸的操作中，正確的操作順序是⑤②①③④⑥，操作②為取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中，使用的玻璃儀器除錐形瓶外，還需要酸式滴定管；為了使滴定結果準確，可用酚酞作指示劑，以減小滴定誤差。
(2)滴定并記錄V(NaOH)的初、終讀數。數據記錄如表所示：
1
2
3
跟蹤訓練
滴定次數 1 2 3 4
V(HCl)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00
V(NaOH)/mL(初讀數) 0.10 0.30 0.00 0.20
V(NaOH)/mL(終讀數) 20.08 20.30 20.80 20.22
V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02
通過儀器測得第4次滴定過程中溶液pH隨加入氫氧化鈉溶液體積的變化曲線如圖所示，則a_____(填“>” “<”或“＝”)20.02。
<
1
2
3
跟蹤訓練
根據滴定曲線可知，在二者恰好完全反應時，pH＝7.0，此時沒有達到滴定突躍(指示劑未變色)，所以a<20.02。

展開更多......

收起↑