考点解析复习专题辅导酸碱中和滴定

优化方案教考资源网 欢迎广大教师踊跃投稿 稿酬丰厚 1 本资料来源于本资料来源于 七彩教育网七彩教育网 2 难点聚焦 难点聚焦 一 中和反应及中和滴定原理一 中和反应及中和滴定原理 1 中和反应 酸 中和反应 酸 碱碱 正盐正盐 水水 如 Hcl NaOH NaCl H2O H2SO4 2NaOH Na2SO4 2H2O N3PO4 3NaOH Na3PO4 3H2O 注意 酸和碱恰好完全中和 溶液不一定呈中性 由生成的盐性质而定 由于所用指示剂变色范围的限制 滴定至终点不一定是恰好完全反应时 但应尽量减少误差 2 中和滴定原理 中和滴定原理 由于酸 碱发生中和反应时 反应物间按一定的物质的量之比进行 基于此 可用滴定的方法确定未知 酸或碱的浓度 对于反应 HA BOH BA H2O 1mol 1mol C HA V HA C BOH V BOH 即可得 C HA V HA C BOH V BOH HA BOH BOH HA V V C C 若取一定量的 HA 溶液 V足 用标准液 BOH 已知准确浓度 C 标 来滴定 至终点时消耗标准液的体积 可读出 V读 代入上式即可计算得 C HA 定 读标 V V C C HA 若酸滴定碱 与此同理 若酸为多元酸 HnA nBOH BnA nH2O 1mol nmol C HA V HA C BOH V BOH 则有关系 HB HA BOH HA V n V C C 3 滴定方法的关键 滴定方法的关键 1 准确测定两种反应物的溶液体积 2 确保标准液 待测液浓度的准确 3 滴定终点的准确判定 包括指示剂的合理选用 4 滴定实验所用的仪器和操作要点 滴定实验所用的仪器和操作要点 1 仪器 酸式滴定管 碱式滴定管 滴定管夹 带铁架台 锥形瓶 或烧杯 玻棒 量筒 或移液 管 2 操作 滴定前的准备 查漏 洗涤 润洗 充液 赶气泡 调液面 读数 滴定 移液 滴加 指示剂 滴定至终点 读数 计算 3 滴定管 0 刻度在上 二 滴定曲线和指示剂的选择二 滴定曲线和指示剂的选择 随着标准液的滴入 溶液的 PH 在发生变化 这种变化有何特征 为何能用指示剂判定终点是否到达 如 何选用合适的指示剂 1 滴定曲线 滴定曲线 请看两个实例 实例 1 用 0 10mol L NaOH 溶液滴定 0 10mol L HCl 溶液 20 00mL 加入的 VNaOH余 VHCl过量 VNaOHPH 优化方案教考资源网 欢迎广大教师踊跃投稿 稿酬丰厚 2 mL mL mL 0 0020 001 0 18 002 002 3 19 800 203 3 19 980 024 3 20 000 007 0 突跃范围 20 020 029 7 20 200 2010 7 22 002 0011 7 40 0020 0012 5 实例 2 用 0 01mol L NaOH 滴定 20mL 0 10mol L CH3COOH 溶液 加入的 VNaOH mL 余 VHCl mL 过量 VNaOH mL PH 0 0020 002 9 18 002 005 7 19 800 206 7 19 980 027 7 20 000 008 7 突跃范围 20 020 029 7 20 200 2010 7 22 002 0011 7 40 0020 0012 6 由上表数据可看出 在滴定接近终点时 少加或多加 0 02mL NaOH 溶液 即一滴之差造成的误差在允 许范围内 但 pH 值出现突变 因此选择指示剂时 应选择变色范围与滴定时 pH 值突跃范围相吻合的指 示剂 现将几种典型的滴定曲线画出如下图 2 酸碱指示剂 酸碱指示剂 1 酸碱指示剂的变色范围 PH 值 3 14 4 甲基 红橙黄 510 酚酞 无色浅红红 石蕊88 优化方案教考资源网 欢迎广大教师踊跃投稿 稿酬丰厚 3 0 刻度由小到大 上 下 误读及结果 若起始平视 终仰视 则 V读偏大 C测偏大 若起始平视 终俯视 则 V读偏小 C测偏小 若先仰后俯 则 V读偏小 C测偏小 若先俯后仰 则 V读偏小 C测偏大 红紫蓝 2 根据滴定曲线和指示剂的发色范围选用指示剂 从上面滴定曲线图可依次看出 0 1mol L NaOH 滴定盐酸 酚酞和甲基均可使用 当然两者测定结果不同 0 1mol L NaOH 溶液滴定 0 1mol L CH3COOH 溶液 恰好中和生成 CH3COOCa 溶液呈弱碱性 选酚酞为指示剂 PH 8 10 浅红色 误差小 用 HCl 滴定 NH3 H2O 恰好中和生成 NH4Cl 溶液呈弱酸性 选甲基橙为指示剂 3 1 4 4 橙色 误差小 用 HCl 滴定 0 1mol L Na2CO3溶液 第一步生成 N aHCO3时 可选用酚酞为指示剂 由红色 浅红 无色 化学方程式为 Na2CO3 HCl NaHCO3 NaOH 第二步生成碳酸 CO2 H2O 可选用甲基橙为指示剂 由黄色 橙色 化学方程式为 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 小小 结 结 1 指示剂的选择 指示剂的选择 由滴定曲线可知 强酸强碱相互滴定 可选用甲基橙或酚酞 若反应生成强酸弱碱盐溶液呈酸性 则选用酸性变色范围的指示剂 甲基橙 若反应生成强碱弱酸盐 溶液呈碱性 则选用碱性变色范围的指示剂 酚酞 石蕊试液因颜色变化不明显 且变色范围过宽 一般不作滴定指示剂 2 终点判断 终点判断 滴入最后一滴 溶液变色后 半分钟内不复原 指示剂 操 作 酚酞 甲基橙 强碱滴定强酸无色变为浅红色橙色变为黄色 强酸滴定强碱浅红色变为无色黄色变为橙色 一 一 误差分析误差分析 以一元酸和一元碱的中的滴定为例 定 读标 测 读标定测 V V C C V CV C 因 C标 V定分别代表标准液浓度 所取待测液体积 均为定值 代入上式计算 但是实际中 C标 V定都可能引起误差 一般可把各因素引起的误差转嫁到 V读上 若 V读偏大 则测定结果偏大 若 V读偏小 则测定结果偏小 故通过分析 V读的变化情况 可分析滴定的 误差 引起误差可能因素有以下几种 1 视 读数 视 读数 注意 滴定管中液体读数时精确到 0 01mL 一般需滴定 2 3 次 取其平均值 2 洗 仪器洗涤 洗 仪器洗涤 正确洗法 二管二洗 滴定管和移液管先用蒸馏水清洗多次 再用待装液润洗几次 俯视 看小 平视 正确 仰视 看大 优化方案教考资源网 欢迎广大教师踊跃投稿 稿酬丰厚 4 一瓶一洗 锥形瓶只能用蒸馏水洗 注意 一般滴定管装标准液 锥形瓶里装待测液 错误洗法导致结果 滴定管仅用水洗 使标准液变稀 故消耗标准液体积一定变大 V读变大 结果偏大 移液管仅用水洗 则待测液变稀 所取待测液溶质物质的量变少 V读变小 结果偏小 锥形瓶用待测液洗过 则瓶内待测液的溶质量偏多 V读偏大 结果偏大 第一次滴定完后 锥形瓶内液体倒去后 尚未清洗 接着第二次滴定 滴定结果如何 取决于上次滴 定情况如何 3 漏 液体溅漏 漏 液体溅漏 滴定过程中锥形瓶内液体溅出 则结果偏小 终点已到 滴定管下端尖中级有液滴 则 V读偏大 测定结果偏大 4 泡 滴定管尖嘴气泡 泡 滴定管尖嘴气泡 正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽 最后也不能出现气泡 如滴定开始有气泡 后气泡消失 则结果偏大 若先无气泡 后有气泡 则结果偏小 5 色 指示剂变色控制与选择 色 指示剂变色控制与选择 滴定时 眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化 指示剂变色后应半分钟内不复原 如变色后立即复原 则结果偏小 另外 同一种滴定 选择的指示剂不同 测定结果不同 6 杂 标准物含杂 杂 标准物含杂 用于配制标准液的固体应该是纯净物 但其中有可能混有杂质 称量时又按需标准物固体质量来称取的 帮一般均会产生误差 在此杂质又分两种情况 杂质与待测液不反应 如 NaOH 中含 NaCl 所配的 NaOH 溶液浓度变小 滴定盐酸时 NaCl 不参与反应 所需标准液的体积偏 大 故测定结果偏大 若杂质与待测液反应 则应作具体分析 关键 比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标 准物的质量 若消耗杂质的质量较大 则相当于削弱了原标准液的作用能力 故与一定量待测物反应时 消耗的标准体积变大 测定结果偏大 或者可用等质量的杂质 标准物分别与待测物反应 根据消耗的待测物质量的多少来判断 如杂质作用 待测物质量越多 说明作用能力被增强 故测定结果偏小 3 例题精讲 例题精讲 例例 1 图示为 10mL 一定物质的量浓度的盐酸 x 用一定浓度的 NaOH 溶液 y 滴定 根据图示推出 x 和 y 的物质的量浓度是 ABCD X 浓度 mol L 0 120 040 030 09 Y 浓度 mol L 0 040 120 090 03 PH 值 解析 1 x 10ml y 30ml 时恰好中 30y 10 x A B 合适 1 3 y x 优化方案教考资源网 欢迎广大教师踊跃投稿 稿酬丰厚 5 2 加入 y 20ml 时 PH 2 代入 PH 2 01 0 30 03 0 2009 010 D 01 0 30 4 0 30 04 0 2012 010 A 选 D 例例 2 用 0 01 mol L H2SO4滴定 0 01mol L NaOH 溶液 中和后加水至 100ml 若滴定时终点判断有误差 多加 1 滴 H2SO4 少加 1 滴 H2SO4 设 1 滴为 0 05ml 则 和 H 的比值是 A 10 B 50 C 5 103 D 104 解析 多一滴 H2SO4 H L mol10 100 201 0 05 0 5 少一滴即 OH 过量 OH 10 5 mol L H 10 9 mol L 与 H 比值 故选 D 4 9 5 10 10 10 例例 3 草酸晶体的组成可用 H2C2O4 xH2O 表示 为了测定 x 值 进行如下实验 称取 Wg 草酸晶体 配成 100 00mL 水溶液 1 称 25 00mL 所配制的草酸溶液置于锥形瓶内 加入适量稀 H2SO4后 用浓度为 amol L 1的 KMnO4溶液滴定到 KMnO4不再褪色为止 所发生的反应 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 10CO2 2MnSO4 8H2O 试回答 1 实验中不需要的仪器有 填序号 还缺少的仪器有 填名称 a 托盘天平 带砝码 镊子 b 滴定管 c 100mL 量筒 d 100mL 容量瓶 e 烧杯 f 漏斗 g 锥形瓶 h 玻璃棒球 i 药匙 j 烧瓶 2 实验中 标准液 KMnO4溶液应装在 式滴定管中 因为 3 若在接近滴定终点时 用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下 再继续滴定至终点 则所测得的 x 值会 偏大 偏小 无影响 解析 该题涉及到气化还原滴定 虽然基于反应原理与中和滴定不同 但实验原理及操作和所用仪 器等类似 由于该反应有明显的颜色变化 故可不可用指示剂 1 c f j 还缺少铁架台 带滴定管夹 胶头滴管 定容时用 2 用酸式滴定管 因 KMn