第二单元溶液的酸碱性

1、酸碱中和滴定酸碱中和滴定一、酸碱中和滴定的原理1、中和反应的实质：H+OH-=H2O 2、酸碱中和滴定定义3、酸碱中和滴定的原理 在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时： 用已知物质的量浓度的酸（或碱）去滴定未知物质的用已知物质的量浓度的酸（或碱）去滴定未知物质的量浓度的碱（或酸），测定完全反应时消耗的酸（或碱）量浓度的碱（或酸），测定完全反应时消耗的酸（或碱）来推算未知浓度的碱（或酸）的浓度的方法。来推算未知浓度的碱（或酸）的浓度的方法。n n(H(H+ +)=)=n n(OH(OH- -) ) 即：即：c (酸酸) V(酸酸) a = c (碱碱) V(碱碱) b当酸当酸HaA 和碱和碱B(O

2、H)b恰好完全反应时恰好完全反应时思考思考:准确测出酸或碱的未知浓度的的关键点是准确测出酸或碱的未知浓度的的关键点是什么什么?(1)、准确测定参加反应的溶液的体积。、准确测定参加反应的溶液的体积。(2)、准确判断中和反应是否恰好进行完全。、准确判断中和反应是否恰好进行完全。解决这两个关键问题的办法：解决这两个关键问题的办法：(1)、用滴定管量取溶液的体积（与量筒对比）。、用滴定管量取溶液的体积（与量筒对比）。(2)、选用恰当的酸碱指示剂。、选用恰当的酸碱指示剂。c酸酸=b c碱碱V碱碱aV酸酸 c碱碱= ac酸酸V酸酸bV碱碱未知未知(待求待求) 已知已知已知已知未知未知(待求待求) 二二.

3、.酸碱中和滴定所需的仪器酸碱中和滴定所需的仪器 酸式滴定管酸式滴定管 碱式滴定管碱式滴定管 锥形瓶锥形瓶 铁架台铁架台 滴定管夹滴定管夹 移液管移液管 洗耳球洗耳球 （一）滴定管的结构和使用方法 1、酸碱滴定管的结构玻璃活塞玻璃活塞橡胶管橡胶管玻璃球玻璃球滴定管与量筒区别滴定管量筒量器精度精确量器粗量器标识有无0刻度最小刻度读数到“0”刻度在最高点刻度在最高点温度温度20、容积、刻度、容积、刻度温度温度20、容积、刻度、容积、刻度无无“0”刻度、小刻刻度、小刻度在下度在下0.1mL0.01mL10ml量筒量筒0.1mL0.1mL检漏检漏-洗涤洗涤-润洗润洗-注液注液-赶气泡赶气泡-调液调液-

4、读数读数-记录记录滴定管的准备滴定管的准备读数：读取读数：读取量筒量筒中液体中液体的读数时的读数时仰视读数仰视读数 , 俯视读数俯视读数 ;读取读取滴定管滴定管中液体的读中液体的读数时数时仰视读数仰视读数 , 俯视读数俯视读数 ; 偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏大偏大三、指示剂的选择思考：思考：1、酸和碱恰好完全反应的标志是什么？、酸和碱恰好完全反应的标志是什么？2、酸和碱恰好完全反应后的溶液一定呈中性吗？、酸和碱恰好完全反应后的溶液一定呈中性吗？ 酸酸 + 碱碱 = 盐盐 + 水水 强强 + 强强 强强 + 弱弱 弱弱 + 强强中性中性酸性酸性碱性碱性3、有无指示剂能在酸碱完全反应时变色呢？、有

5、无指示剂能在酸碱完全反应时变色呢？酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.4（2）中和滴定指示剂的选择）中和滴定指示剂的选择石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂6.24.4甲基红：甲基红：6.24.4 强酸强酸 + 强碱强碱 强酸强酸 + 强碱强碱 强酸强酸 + 弱碱弱碱 酚酞酚酞 、 甲基红甲基红甲基橙、甲基橙、 甲基红甲基红酚酞酚酞 用用0.1000mol/L的的NaOH溶液，滴定溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的的HCl 溶液，

6、求随溶液，求随VHCl的增大，的增大，pH=？VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pHVNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH 滴定过程的滴定过程的pHpH变化变化VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.

7、0512.3012.44误差：误差：0.0240=0.0005=0.05%三、实验测定酸碱反应的曲线三、实验测定酸碱反应的曲线突跃范围突跃范围20.02mL19.98mL加入加入NaOH溶液的体积溶液的体积V(mL)溶溶液液的的pH酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.4（2）中和滴定指示剂的选择）中和滴定指示剂的选择4.3 突跃范围突跃范围 9.7强碱滴定强酸强酸滴定强碱酚酚 酞酞无无粉红粉红粉红粉红无无甲基橙甲基橙橙橙 黄黄黄黄橙橙甲基红：甲基红：6.24.4强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸强酸滴定弱碱强酸滴

8、定弱碱酚酞酚酞无无粉红粉红甲基橙或甲基红甲基橙或甲基红黄黄橙橙结论：结论：1、在滴定终点前后，溶液的、在滴定终点前后，溶液的PH值发生突跃。值发生突跃。2、酚酞或甲基橙的变色点落在溶液、酚酞或甲基橙的变色点落在溶液PH值的突跃范围内。值的突跃范围内。3、按、按PH值突跃范围内体积计算，结果可以达到足够的准确度。值突跃范围内体积计算，结果可以达到足够的准确度。指示剂选择考虑两方面的因素：指示剂选择考虑两方面的因素：（1）指示剂的变色点落在溶液）指示剂的变色点落在溶液PH的突跃范围内的突跃范围内.（2）颜色变化明显）颜色变化明显（3）酸碱中和滴定实验操作）酸碱中和滴定实验操作滴定滴定锥形瓶的准备锥

9、形瓶的准备滴定管的准备滴定管的准备计算计算 洗涤洗涤 用滴定管注入一用滴定管注入一定体积的待测溶液到锥形瓶定体积的待测溶液到锥形瓶中中 滴加滴加2-32-3滴指示剂。滴指示剂。只要洗干净即可只要洗干净即可 锥形瓶的准备锥形瓶的准备滴定至终点滴定至终点 记录读数记录读数 重复重复2-3次次滴定过程中注意：滴定过程中注意：左手：控制活塞左手：控制活塞(活塞朝右，滴液先快后慢）活塞朝右，滴液先快后慢）右手：持锥形瓶，不断旋转。右手：持锥形瓶，不断旋转。眼睛：眼睛：锥形瓶中的颜色变化锥形瓶中的颜色变化滴定的速度滴定的速度滴定终点判断滴定终点判断：溶液颜色发生变化且在：溶液颜色发生变化且在半分钟内半分钟

10、内不恢复不恢复滴定滴定记记V V终终根据根据cHClVHCl=cNaOHVNaOH例：某同学用例：某同学用0.1000mol/L的的HCl 标准标准液滴定某浓度的液滴定某浓度的NaOH溶液。这位同学溶液。这位同学做了三次平行实验，其结果如下表，根做了三次平行实验，其结果如下表，根据表中数据计算此盐酸溶液的浓度。据表中数据计算此盐酸溶液的浓度。计算计算实验编号待测NaOH溶液的体积（mL）滴定前酸的读数（mL）滴定终点酸的读数（mL）125.000.0022.30225.001.0023.34325.002.0024.32 问：某同学用问：某同学用0.10mol/L的的HCl 标准标准液滴定某浓

11、度的液滴定某浓度的NaOH溶液。溶液。三次的平均体积V = =22.32mLC(NaOH) = = 0.08928mol/L 22.30+22.34+22.32322.32mL 0.1000mol/L25.00mL讨论某学生做中和滴定实验的过程如下：a. 取一支碱式滴定管 b. 用蒸馏水洗净c. 即加入待测的NaOH溶液 d. 记录液面刻度读数e. 用酸式滴定管精确放出一定量的标准酸液 f. 置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中g. 加入适量蒸馏水 h. 加入酚酞试液2滴i.滴定时边滴边摇荡 j. 边滴边注视滴定管中液面的变化k. 当小心滴到溶液由无色变成粉红色时即停止滴定 l. 记录液面刻度读

12、数m. 根据滴定管两次读数得出NaOH溶液体积为22mL指出上述实验中的错误之处（用编号表示） 。b c j k m读取滴定管中液体的读数时仰视读数 , 俯视读数 ; 读取量筒中液体的读数时仰视读数 , 俯视读数 ;滴定时读V(酸)的刻度时，先平视，后俯视。V(酸) C（碱） . 滴定前,取待测液时,先仰视读滴定管刻度数值，后平视.V(碱) ,V(酸) C（碱） . 五、酸碱中和滴定中的误差分析C酸酸V酸酸 V碱碱c 碱碱 =(1)读数不准读数不准偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏大偏大用已知用已知C(酸酸)滴定未知滴定未知C(碱碱) 滴定前，在用蒸馏水清洗滴定

13、管后，未用滴定液润洗。V(酸) C（碱） . 滴定前，在用蒸馏水清洗锥形瓶后，又用待测液润洗。V(酸) C（碱） . 取待测液时，移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗。V(酸) C（碱） . 滴定前用蒸馏水将盛入锥形瓶里的一定体积的待测液稀释。V(酸) C（碱） . 五、酸碱中和滴定中的误差分析C酸酸V酸酸 V碱碱c 碱碱 =(2)仪器的洗涤不当仪器的洗涤不当偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小不变不变偏大偏大偏大偏大不变不变滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后消失。V（酸） ， C（碱） 。 取液时，移液管尖端的残留液喷入锥形瓶中V(酸) ，C（碱） 。滴定过程中，锥形瓶振荡太激烈，有少量溶液溅出 V

14、（酸） C（碱） 。 滴定后滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中 V(酸) C（碱） 。 滴定过程中有标准液沾在锥形瓶内壁上，又未用蒸馏水冲洗下去V(酸) C（碱） 。 滴定终止半分钟内，溶液又呈现滴定前的颜色， V（酸） C（碱） 。 五、酸碱中和滴定中的误差分析C酸酸V酸酸 V碱碱c 碱碱 =(3)操作不当操作不当偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏大偏大偏大偏大偏大偏大 五、酸碱中和滴定中的误差分析C碱碱V碱碱 V酸酸c 酸酸 =(4)标准液不标准标准液不标准偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏大偏大

15、用用NaOH标定盐酸浓度时，如果标定盐酸浓度时，如果NaOH不纯不纯,配制标准配制标准溶液时溶液时:a. NaCl C(标准标准) V(碱碱) C(酸酸) . b.混入混入NaHCO3 C(标准标准) V(碱碱) C(酸酸) . c.混入混入Na2CO3 C(标准标准) V(碱碱) C(酸酸) . d.混入混入Na2O C(标准标准) V(碱碱) C(酸酸) . 用NaOH溶液滴定醋酸,选用甲基橙作指示剂时, V(碱) . C(酸) . 五、酸碱中和滴定中的误差分析C酸酸V酸酸 V碱碱c 碱碱 =(5)指示剂选择不当指示剂选择不当偏小偏小偏小偏小例1：已知NaHCO3溶液的pH通常在8 9左右

16、，现有NaHCO3和Na2CO3的混合物的溶液，用下列方法可以测出其中的各物质的量，取一定量的混合溶液，先加入酚酞，用amol/L的盐酸滴定到溶液变为无色，用去盐酸V1mL，再加入甲基橙作指示剂，继续用上述盐酸滴定至溶液由黄色变为橙色，又用去盐酸V2mL。（1）用酚酞作指示剂滴定时，所发生的反应（用离子方程式表示） ，用甲基橙作指示剂时，所发生的反应（用离子方程式表示） 。（2）V1 V2（填、）与原混合物中NaHCO3反应所消耗的盐酸的体积为 mL。（3）所取混合液中n( Na2CO3)= ， n( NaHCO3)= 。CO32- + H+ = HCO3- HCO3- + H+ = H2O + CO2V2-V1aV110-3mol/La(v2-v1)10-3m