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第三章 水溶液中的離子反應與平衡
第二節 水的電離和溶液的pH
第3課時 酸堿中和滴定
如何判斷一個失去標簽的溶液是酸還是堿？
酸堿指示劑、pH值試紙、pH計等
pH試紙可以確定未知溶液的濃度嗎？
可以，但只能得出粗略的濃度
該溶液為NaOH溶液，如何準確確定其濃度？
任務一 酸堿中和滴定原理
利用中和反應原理，用已知物質的量濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的方法。
標準液
在滴定達到終點(即酸堿恰好反應)時：
n(H+) = n(OH-)
實質：
即：c標 · V標 = c待 · V待
H+ + OH- == H2O
待測液
已知0.1000 mol/L
待測定
量取一定體積
1.酸堿中和滴定原理
待計算
(2)準確量取中和反應的兩種溶液的體積
(1)準確判斷中和反應是否恰好完全反應
問題：酸堿中和滴定實驗的關鍵問題是什么？
c待測＝
任務一 酸堿中和滴定原理
2.準確判斷中和反應是否恰好完全反應
酸堿指示劑，一般滴加2-3滴
pH 1 2 3.1 4.4 5 6 7 8 8.2 9 10 11 12 13 14 甲基橙 紅色 橙色 黃色 石蕊 紅色 紫色 藍色 酚酞 無色 淺紅 紅色
強酸與強堿“恰好”反應時，所得溶液的pH＝7，用酚酞作指示劑時，實際滴定終點的 pH＝8.2
變色不明顯一般不要
思考：滴定終點pH值等于7，而常用指示劑有沒有在pH值剛好等于7時變色的？如果選用指示劑去判斷滴定終點會不會有誤差？
任務一 酸堿中和滴定原理
3.準確量取中和反應的兩種溶液的體積
量筒
無“0”刻度
10 mL量筒
最小分刻度為0.1 mL
讀數精確為 0.1 mL
粗量器
堿式滴定管
酸式滴定管
標注溫度、量程
“0”刻度線在上
① 讀數精確度：0.01mL
② 酸式滴定管盛：
酸性和強氧化性試劑
堿式滴定管盛：
堿性試劑
③最下面有一段無刻度,全部盛滿溶液時，體積大于所標容積。
聚四氟乙烯活塞，酸堿通用
酸式堿式滴定管
任務二 酸堿中和滴定過程
1.檢查儀器 使用前先檢查滴定管活塞是否漏水。
2.潤洗儀器 滴定管在加入反應液之前，先用蒸餾水洗滌干凈，再用所要盛裝的溶液潤洗2～3遍。
檢漏
洗滌(水洗和潤洗)
滴定管檢漏
滴定管洗滌
以0.1000mol·L－1 HCl溶液(標準液)滴定未知濃度NaOH溶液(待測液)為例：
3.加入反應液 分別將反應液加入相應滴定管中，使液面位于滴定管“0”刻度線以上2～3mL處。
4.調節起始讀數 在滴定管下放一燒杯,調節活塞,使滴定管尖嘴部分充滿反應液,并使液面處于“0”刻度或以下某刻度,讀數并記錄。
裝液
趕氣泡初始讀數
加入反應液
酸式滴定管
快速放液排氣泡
堿式滴定管
乳膠管尖嘴朝上排氣泡
任務二 酸堿中和滴定過程
思考：讀出以下液體體積的讀數
7
8
滴定前
23
24
滴定后
①0刻度在上方
②精密度：0.01mL，所以讀數時要讀到小數點后兩位。
③實際滴出的溶液體積
=滴定后的讀數-滴定前的讀數
讀數時視線和凹液面最低處相切！
溶液體積=23.33mL-7.62mL=15.71mL
任務二 酸堿中和滴定過程
任務二 酸堿中和滴定過程
5.放出待測液
將NaOH溶液(待測液)放入錐形瓶中(注意錐形瓶不用待測液潤洗)，并加入指示劑。
加入2-3滴酚酞，
溶液呈紅色
用堿式滴定管向錐形瓶中滴加25.00mL待測NaOH溶液
任務二 酸堿中和滴定過程
6.滴定
把錐形瓶放在滴定管的下方，瓶下墊一張白紙，小心的加入HCl標準溶液，邊滴加邊搖動錐形瓶(接近終點時，改為滴加半滴標準溶液，直到因加入半滴HCl標準溶液，溶液顏色恰好由粉紅色變為無色，且半分鐘內顏色不在變化，表示已經到達滴定終點，記錄滴定管頁面讀數，重復實驗三次，記錄相關數據。
滴定終點的描述：
當滴入最后半滴……溶液后，溶液由…色變成…色，且半分鐘（30S）內不變色，說明達到滴定終點。
任務三 酸堿中和滴定數據處理與誤差分析
7.數據處理 計算待測NaOH溶液的濃度
實驗次數 HCl溶液的體積/mL 待測NaOH溶液的體積/mL
1 27.84 25.00
2 27.83 25.00
3 27.85 25.00
c(HCl)
·V[HCl(aq)]
c1(NaOH)
＝
V[NaOH(aq)]
0.103 2 mol/L×0.027 84 L
0.025 00 L
＝
＝
0.114 9 mol/L
若有數據偏差較大，則舍去
問題:根據滴定原理分析實驗出現誤差的決定因素是什么？
已知
已知
讀數
C標、C待是已知的數據，因此c待的大小只由V標——“讀數”決定，只要直接或者間接的能引起“讀數”的變化，則C待也隨著變化，且二者的變化是成正比。
任務三 酸堿中和滴定數據處理與誤差分析
8.誤差分析
可能情況 操作及讀數 結果
Ⅰ.儀器的洗滌或潤洗 未用標準液洗滌滴定管
未用待測液洗滌相應滴定管
用待測液洗滌錐形瓶
洗滌后錐形瓶未干燥
Ⅱ.氣泡及其處理 滴定前有氣泡，滴定后無氣泡
滴定前無氣泡，滴定后有氣泡
偏高
偏低
偏高
無影響
偏高
偏低
V(標)偏大
V(標)偏大
V(標)偏小
V(標)偏大
V(標)偏小
任務三 酸堿中和滴定數據處理與誤差分析
可能情況 操作及讀數 結果
Ⅲ.讀數不正確 滴定前仰視滴定管讀數，滴定后平視
滴定前平視，滴定后仰視
滴定前仰視，滴定后俯視
滴定前俯視，滴定后仰視
滴定后，滴定管尖嘴處掛一滴標準液
Ⅳ.滴定時濺落液體 標準液滴在錐形瓶外一滴
待測液濺出錐形瓶外一滴
偏低
偏高
偏低
偏高
偏高
偏高
偏低
V(標)偏大
V(標)偏小
V(標)偏大
V(標)偏大
V(標)偏大
V(標)偏小
V(標)偏小
任務三 酸堿中和滴定數據處理與誤差分析
任務四 酸堿中和滴定圖像
問題:酸堿中和滴定實驗中我們只能根據宏觀現象確定滴定終點，并不能明晰微觀變化，如何改進實驗？
連續測定溶液pH變化
數 字 化 實 驗
任務四 酸堿中和滴定圖像
中性點
恰好完全反應電
突躍范圍
少加1滴NaOH
多加1滴NaOH
滴定突躍：當接近滴定終點時，加入極少量的酸或堿使溶液的pH值發生突變的現象稱為滴定突躍。滴定終點要落在突變范圍內。
起點：判斷起始溶液酸堿性
恰好完全反應點不一定是滴定終點
指示劑選擇：要選擇在突躍范圍變色的指示劑（判斷滴定終點）。
滴定終點
某濃度HCl滴定氫氧化鈉圖像
有時候你會抱怨：“什么時候才能到終點啊？”
有時候你會迫不及待，“怎么顏色還不改變啊？”
滴定管長長的，我們的未來長長的，堅持用心地放入每一滴，終點在你的手中，未來將觸手可及！
人生中的滴定

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