鲁科版《水溶液》知识点击素材

知识点击定性分析和定量分析酸碱中和滴定概念、原理、实验步骤、指示剂的选择几误差分析1．定性分析和定量分析的概念当我们对物质进行研究时，常常需要鉴定物质是由哪些成分组成的，这在化学上叫做定性分析；若已知物质的组成成分，需要测定物质中各成分的含量，这在化学上叫做定量分析。2．酸碱中和滴定概念用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定，是中学化学中最重要的定量实验方法。3．酸碱中和滴定原理其实质为酸碱完全反应，即中和反应酸提供的H+与碱提供的OH－的物质的量相等。若用A代表酸，B代表碱，据酸和碱反应时物质的量之比等于它们的化学计量数之比，则c(B)=c(A)=·当=1时，可简化为c(B)=或c(A)=4．酸碱中和滴定实验主要仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、滴定管夹、铁架台、烧杯等。5．中和滴定实验步骤：⑴准备：①查漏：首先检查滴定管是否漏水。②洗涤：用自来水、蒸馏水逐步将滴定管、锥形瓶洗净。③润洗：分加紧用标准液和待测液润洗相应的滴定管④灌液：向滴定管内灌注相应的标准液和待测液⑤赶气泡：将滴定管尖嘴部分的气泡赶尽。⑥调节液面：将滴定管内液面调至“0”或“0”刻度以下，并记录下初始刻度⑦加液：向锥形瓶中注入mL待测液，然后在锥形瓶内加指示剂。⑵滴定：左手操作滴定管、右手旋摇锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内颜色的变化。达终点后，眼睛平视刻度线，记下终了刻度。⑶复滴：重复上述操作2～3次。⑷计算：根据滴定所用液体体积，取几次操作的平均值，代入公式计算，求出待测液的浓度。6．酸碱中和滴定指示剂的选择原则常用的指示剂多是弱酸或弱碱，如石蕊；酚酞和甲基橙是比较复杂的有机酸。指示剂的分子和离子具有不同的颜色，酸或碱溶液能影响指示剂的电离平衡，因此在酸或碱溶液中指示剂会显示不同的颜色。中和滴定时选择指示剂应考虑以下几个方面：⑴指示剂的变色范围越窄越好，pH稍有变化，指示剂就能改变颜色。石蕊溶液由于变色范围较宽，且在滴定终点时颜色的变化不易观察，所以在中和滴定中不采用。⑵溶液颜色的变化由浅到深容易观察，而由深变浅则不易观察。因此应选择在滴定终点时使溶液颜色由浅变深的指示剂。强酸和强碱中和时，尽管酚酞和甲基橙都可以用，但用酸滴定碱时，甲基橙加在碱里，达到滴定终点时，溶液颜色由黄变红，易于观察，故选择甲基橙。用碱滴定酸时，酚酞加在酸中，达到滴定终点时，溶液颜色由无色变为红色，易于观察，故选择酚酞⑶强酸和弱碱、强碱和弱酸中和达到滴定终点时，前者溶液显酸性，后者溶液显碱性，对后者应选择碱性变色指示剂(酚酞)，对前者应选择酸性变色指示剂(甲基橙)。特别注意：①根据指示剂的变色判断出的滴定终点，并不是酸和碱完全反应的等当点，但没有一种指示剂的变色恰好是酸碱完全中和之点，因此把滴定终点看作等当点。②指示剂用量常用2～3滴，因指示剂本身也是弱酸或弱碱。若用量过多，会使滴定时酸或碱的消耗量增加。③为了使指示剂的变色不发生异常导致误差，中和滴定时指示剂的用量不可过多，温度不宜过高，强酸或强碱的浓度不宜过大。7．酸碱中和滴定误差分析（以标准浓度盐酸滴定未知浓度NaOH溶液为例）原理：操作及读数误差原因导致未用标准液洗涤滴定管c标变小，消耗的V标增大偏高未用待测液洗涤移液管或所用的滴定管c待变小，消耗的V标减小偏低用待测液洗涤锥形瓶V待增大，消耗的V标增大偏高洗涤后的锥形瓶未干燥虽然V待增大，但c待变小，n待不变无影响标准液漏滴在锥形瓶外1滴V标增大偏高待测液溅出锥形瓶外1滴V待变小，消耗的V标减小偏低移液管悬空给锥形瓶放待测液使待测液飞溅在瓶内壁，V标变小偏低移液管下端的残留液吹入锥形瓶内使V待增大，消耗的V标增大偏高滴定前仰视滴定管读数，滴后平视V标减小偏低滴前平视，滴后仰视V标