实验3-4酸碱滴定曲线的测绘.doc

云南省玉溪市民族中学化学沈红莲数字化实验室应用于酸碱滴定曲线绘制实验报告实验报告沈红莲（玉溪市民族中学） 一、实验题目数字化实验室应用于酸碱中和滴定二、实验目的借助数字化实验装置进行酸碱中和滴定，用已知浓度溶液测定未知溶液浓度，本实用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠。三、实验原理定过程中，滴定剂（HCl）与被滴定剂（NaOH）反应生成水，使溶液的pH降低。借助PH计及PH传感器将数据实时传至计算机，结合计数器的实时滴数纪录，并用软件编辑体积的计算公式，实时自动绘制PH-体积滴定曲线图，通过滴定曲线图，直观体验滴定突跃的存在，并确定出滴定终点滴定剂（HCl）所消耗的 体积，结合方程式计算出待测液的浓度。HCl + NaOH = NaCl + H2OC已知V测定= C待测V待测 C待测= (C已知V测定)/ V待测四、实验仪器及药品仪器：滴数传感器（Dislab系列）、PH复合电极、pH传感器（WCY-U-P-2031）、数据采集器（笔记本电脑）、磁力搅拌器（含磁子）、酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、100mL烧杯、铁架台药品：0.2000mol/l的盐酸溶液、未知浓度的氢氧化钠溶液、酚酞五、实验内容及步骤（1）如图1组装实验装置：将PH计连入pH 传感器再与数据线相连，接入计算机（学生接入分线器后用数据线接入平板电脑），再将计数器与数据线相连，接入计算机（学生接入分线器后在与平板电脑相连）。图1 图2 （2）打开计算机，进入WCYDislab实验软件系统。系统将自动识别所接入的传感器，并在左侧任务栏中显示计数器和PH计。（3）软件设置：右键单击左边任务栏新增计算公式：0.04*（右键选择计数器）命名为滴定设置，右键单击PH计设置为仪器图表，右键单击计数器设置为点线图，并设置X轴为体积，索引量为堤顶设置。如图2.（3）用碱式滴定管准确量取20.00 mL未知浓度的NaOH 溶液，将其加入到100 mL 烧杯中。向烧杯中放入搅拌磁子，并滴加12 滴酚酞溶液，将烧杯置于磁力搅拌器上。（4）将pH 传感器放入盛有NaOH 溶液的烧杯中，调整pH 传感器的高度至溶液的液面完全没过pH传感器中电极的玻璃泡。（5）用酸式滴定管向滴数传感器的储液器中缓慢逐滴滴入0.1000 mol/L盐酸。（6）启动磁力搅拌器，开始采集数据。待测得的pH 数据稳定后， 打开滴数传感器储液器的活塞， 向NaOH 溶液中匀速滴加0.1000 mol/L 盐酸（12 滴/s）。（7）待烧杯中的溶液变成无色后，再继续滴加盐酸至pH 不再显著变化为止，停止数据采集。（8）取出PH计，清水冲洗并用滤纸擦干，重复试验2-3次，通过滴定曲线上的跃迁确定体积。六、实验记录，数据处理及结果（1）实验现象现象1酸碱中和滴定的第一阶段宏观表征：随着盐酸的不断滴入，溶液的碱性逐渐减弱，溶液由红色慢慢变浅。曲线表征：曲线由起始点（A点，pH7）开始呈下降趋势，起初变化比较缓慢，后来开始突变。随着盐酸体积的增大，溶液的pH 减小，pH 大约在11 左右（B 点）开始急剧减小，发生“突跃”现象。2酸碱中和滴定第二阶段宏观表征：随着盐酸体积的增大，溶液的碱性逐渐减弱。当溶液的pH 接近7 时，一瞬间溶液由红色变为无色。曲线表征：曲线继续下降，由B点开始呈直线式突变，溶液的pH 急剧减小，出现“突跃”现象。3酸碱中和滴定第三阶段宏观表征：继续滴加盐酸，盐酸过量，溶液的酸性逐渐增强，溶液无明显变化，仍为无色。曲线表征：曲线依然呈下降趋势，先是直线下降（BD 段），后变化平缓（DE 段）。在酸碱恰好完全反应时（C 点，pH=7），即使是滴入少量的盐酸也会使溶液pH 急剧减小。而DE 段，滴入的盐酸对溶液pH 影响逐渐变小。（2）实验图表记录图1（7.4，6.94）ABDEC图2 图3图4图2 图3图4图4（3）数据记录次数第一次第二次第三次终点PH6.76.946.8体积(mL)7.37.47.3平均体积（mL）7.3（4）数据处理HCl + NaOH = NaCl + H2OC已知V测定= C待测V待测 C待测= (C已知V测定)/ V待测CNaOH=0.2mol.L-1*7.3mL/20mL=0.073 mol.L-1七、 误差分析（1）滴定计数器需校正，否则会出现滴定不准确现象。（2）溶液取用后立即进行滴定，否则盐酸易挥发，氢氧化钠会与空气中二氧化碳反应。（3）PH复合电极使用后需用水冲洗，并擦干，否则会稀释溶液。八、