酸碱中和滴定导学案

酸碱中和滴定导学案酸碱中和滴定导学案 酸碱中和滴定酸碱中和滴定 用已知物质的量浓度的酸 碱 来测定求未知物质的量浓度的碱 或酸 的方法 一 酸碱中和滴定的原理 一 酸碱中和滴定的原理 原理原理 当酸碱恰好中和时 n OH n H m酸c酸V酸 n碱c碱V碱 我们常把已知浓度的酸酸 或碱 称为标准溶液 将未知浓度的碱 或酸 称待测溶液 则酸碱恰好中和时 c测 测 若为一元酸与一元碱则上式可简化为 c测 测测 标标标 nV mVc 测 标标 V Vc 中和滴定的关键问题中和滴定的关键问题 准确测出参加反应的酸和碱溶液的体积 准确判断中和反应是否恰好进行完全 指示剂的选择指示剂的选择 研究酸碱中和反应过程中溶液 PH 变化 练习 用 0 1mol L NaOH 溶液滴定 0 1mol L HCl 如果达到滴定终点时不慎多加了 1 滴 NaOH 设 1 滴 NaOH 的体积为 0 05mL 此时溶液总体积为 50mL 所得溶液的 是 迁移 若少滴 滴 NaOH 溶液 例 用 0 1mol LNaOH 溶液滴定 20mL0 1mol L 盐酸 画出溶液 PH 随后加入 NaOH 溶液的变化图 我们把酸碱恰好中和的最后一滴酸或碱引起溶液 PH 的突变叫酸碱中和滴定的突跃范围酸碱中和滴定的突跃范围 指示剂的选择是根据突跃范围 若用强碱滴定强酸 突跃范围 4 3 9 7 甲基橙 3 1 4 4 从 色变为 色时说明达到了滴定终点 酚酞 8 2 10 从 色变为 色时说明达到了滴定终点 注意 酸碱中和滴定不选石蕊作指示滴定终点 因其 PH 变色范围宽 颜色不易觉察 误 差超过了酸碱中和滴定允许的误差 若用强酸滴定强碱 突跃范围 9 7 4 3 甲基橙 3 1 4 4 从 色变为 色时说明达到了滴定终点 酚酞 8 2 10 从 色变为 色时说明达到了滴定终点 若用强酸滴定弱碱 如用盐酸滴定氨水 思考 如用盐酸滴定氨水你选择甲基橙还是酚酞作指示剂 为什么 若用强碱滴定弱酸 思考 如用氢氧钠滴定醋酸你选择甲基橙还是酚酞作指示剂 为什么 消耗 NaOH 溶液的体积溶液 PH 0mL1 18 00 mL2 3 19 80 mL3 3 19 98 mL4 3 20 00 mL7 20 02 mL9 7 20 20 mL10 7 22 00 mL11 7 140 00 mL12 6 二 酸碱中和滴定操作 酸碱中和滴定仪器 试剂 滴定管滴定管 构造 滴定管是一种具有精确刻度 内径均匀的细长玻璃管 常有 25 00mL 和 50 00mL 两种规格 酸式滴定管 下端是 用于盛放 碱式滴定管 下端是 内含玻璃球 用于盛放 思考 两滴定管中溶液可否反装 为什么 标记 零刻度在 满刻度在 满刻度以下无刻度 1ml 分为 10 格 每小格是 0 1ml 故可精读到 ml 估读到 ml 问题 若为 25mL 滴定管 按照装液体的正确方法将溶液装至零刻度 将溶液全部放出 体积 填大于 小于 等于 25mL 使用方法 查漏 润洗 装液 调节起始读数 排气泡的方法 排气泡的方法 酸式滴定管 碱式滴定管 使尖嘴向上 并捏住小球后上部的橡皮管 使溶液流出的同时使气泡排出 实验操作 以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液为例 准备 滴定管的检漏 洗涤 酸式 碱式滴定管先用 洗涤 再用 各润洗 次 润洗液必须从滴 定 定管下端排出 锥形瓶只用 洗涤 装液 向碱式滴定管中装入待测 NaOH 溶液 排气泡 调整液面至 刻度或 以下 记录读 数 放出一定体积的 NaOH 溶液于洗净的锥形瓶中 以同样的步骤将标准盐酸注入酸式滴定管中 调 整液面并记录 滴定在锥形瓶中滴加 滴 开始滴定 左手 右手不断 眼睛注视 直至溶液由 停止滴定 记录读数 注意 滴定速率 滴定终点的判断 数据处理 重复滴定 次 取 平均值 计算 右手持瓶颈 左手把管控 二目紧盯锥形瓶 变色 30 秒 滴定才算终 三 酸碱中和滴定的误差分析 理论依据 实例 滴定过程中以下操作会使滴定结果偏高还是偏低 用滴定管滴定时用滴定管滴定时 用蒸馏水洗滴定管后 没有用标准溶液润洗 2 3 次 若用滴定管滴定前尖嘴处有气泡末排出 滴定过程中气泡消失 滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 滴定过程中 标准液滴到锥形瓶外 或盛标准液滴定管漏液 读数 开始时仰视 终点视线与凹液面最低处相切 开始时俯视 终点视线与凹液面最低处相切 结束时仰视 开始视线与凹液面最低处相切 结束时俯视 开始视线与凹液面最低处相切 滴定结束后 立即读数 用滴定管取待测液时读数用滴定管取待测液时读数 开始时仰视 终点视线与凹液面最低处相切 结束时俯视 开始视线与凹液面最低处相切 锥形瓶 锥形瓶 锥形瓶用蒸馏水洗后 又用待测液洗 锥形瓶用蒸馏水洗后末干燥 在滴定过程中有标准液粘在锥形瓶内壁 又未用蒸馏水冲下 标准液滴入锥形瓶后未摇匀 出现局部变色或刚变色未等待半分钟观察变色是否稳定就停止滴定 造成 滴定未达终点 测定结果待测液浓度 用强酸滴定强碱时 碱液移入锥形瓶中 加入 10ml 蒸馏水再滴定 指示剂 指示剂 滴定终止一分钟后 溶液又呈现出滴定前的颜色 当指示剂变色后若反加一滴待测液 而溶液未恢复滴定前的颜色 由于待测液中混有杂质而引起的误差由于待测液中混有杂质而引起的误差 练习 用已知浓度的盐酸来测定碳酸钠溶液的浓度 若配制碳酸钠溶液时所用碳酸钠固 体中含有下列杂质 会引起所测结果比实际浓度偏高还是偏低 NaOH NaCl NaHCO3 K2CO3 练习 练习 下面一段关于中和滴定的实验叙述 取 25ml 未知浓度的盐酸 a 放入锥形瓶中 此瓶需事先用蒸馏水洗净 b 并经该待测液洗过 c 加入几 滴酚酞作指示剂 d 取一支酸式滴定管 经蒸馏水冼净后 e 往其中注入标准氢氧化钠溶液 进行滴定 f 一旦发现溶液由无色变成浅红色 即停止滴定 记下数据 文中用横线标明的操作中 有错误的是 A bdef B bde C bdef D def 有 三瓶体积相等 浓度都是1 mol L 1的 HCl 溶液 将 加热蒸发至体积减少一半 在 中加入 少量 CH3COONa 固体 加入后溶液仍呈强酸性 不作改变 然后以酚酞作指示剂 用NaOH 溶液滴定 上述三种溶液 所消耗的NaOH 溶液的体积是 A B C D 实验室常利用甲醛法测定 NH4 2SO4样品中氮的质量分数 其反应原理为 4NH 6HCHO 3H 6H2O CH2 6N4H 滴定时 1 mol CH2 6N4H 与 l mol H 相当 然后用 NaOH 标准溶液滴定反应 生成的酸 某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验 步骤 I 称取样品 1 500 g 步骤 II 将样品溶解后 完全转移到 250 mL 容量瓶中 定容 充分摇匀 步骤 III 移取 25 00 mL 样品溶液于 250 mL 锥形瓶中 加入 10 mL 20 的中性甲醛溶液 摇匀 静 置 5 min 后 加入 1 2 滴酚酞试液 用 NaOH 标准溶液滴定至终点 按上述操作方法再重复 2 次 1 根据步骤 III 填空 碱式滴定管用蒸馏水洗涤后 直接加入 NaOH 标准溶液进行滴定 则测得样品中氮的质量分数 填 偏高 偏低 或 无影响 锥形瓶用蒸馏水洗涤后 水未倒尽 则滴定时用去 NaOH 标准溶液的体积 填 偏大 偏 小 或 无影响 滴定时边滴边摇动锥形瓶 眼睛应观察 A 滴定管内液面的变化 B 锥形瓶内溶液颜色的变化 滴定达到终点时 酚酞指示剂由 色变成 色 2 滴定结果如下表所示 标准溶液的体积 mL滴定 次数 待测溶液的体积 mL滴定前刻度滴定后刻度 125 001 0221 03 225 002 0021 99 325 000 2020 20 若 NaOH 标准溶液的浓度为 0 1010 mol L 1 则该样品中氮的质量分数为 取相同体积 0 025L 的两份 0 01mol LNaOH 溶液 把其中一份放在空气中一段时间后 溶液的 pH 填填大 减小或不变 其原因是 用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液 其中第一份 在空气中放置一段时间 所消耗硫酸溶液的体积 为 V A 另一份消耗硫酸溶液的体积 V B 则 1 以甲基橙为指示剂时 V A 和 V B 的关系是 2 以酚酞为指示剂时 V A 和V B 的关系是 附 氧化还原滴定附 氧化还原滴定 草酸晶体的组成可表示为 H2C2O4 xH2O 为测定 x 值进行下述实验 称取 Wg 草酸晶体配成 100 00mL 水溶液 取 25 00mL 所配的草酸溶液置于锥形瓶中 加入适量稀硫 酸后 用浓度为 amol L 的高锰酸钾溶液滴定 所发生的反应为 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 10CO2 2MnSO4 8H2O 反应后生成的 MnSO4在水溶液中基本无色 试回答下列问题 为保证实验的精确度 实验 中应从下列仪器中选取的仪器是 a 托盘天平 含砝码 镊子 b 50mL 酸式滴定管 c 100mL 量筒 d 100mL 容量瓶 e