酸碱中和滴定的误差分析

关于酸碱中和滴定的误差分析(1)、酸式滴定管的因素1、未用标准盐酸标准液润洗酸式滴定管（）2、滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠（）3、滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失（）4、滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外（）5、滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度（）偏高偏高偏高偏高偏低导致盐酸被稀释，V酸偏大V酸偏大V酸偏大V酸偏大V始偏大V末偏小V酸偏小第2页,共34页，2024年2月25日，星期天(2)、锥形瓶因素6、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗2-3次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液（）7、锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH溶液（）8、滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分。（）偏高无影响偏低锥形瓶壁上残留NaOH，V酸偏大导致NaOH的损失，V酸偏小NaOH的物质的量不变，V酸不变第3页,共34页，2024年2月25日，星期天(3)、碱式滴定管的因素9、碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗（）10、取待测液时，为将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液（）偏低偏低导致NaOH被稀释，V酸偏小所取NaOH物质的量偏小，V酸偏小第4页,共34页，2024年2月25日，星期天(4)、配制时因素(含杂质)11、在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。（）12、同上情况，若氢氧化钠中含有少量的碳酸钠，结果如何（）偏低偏低相等质量的KOH比NaOH消耗盐酸少，V酸偏小相等质量的Na2CO3比NaOH消耗盐酸少，V酸偏小第5页,共34页，2024年2月25日，星期天例题

用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞为指示剂，下列情况对测定的结果有无影响？如有影响是偏大还是偏小？

1、碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准溶液润洗。

2、滴定前碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失。

3、滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作正确。

4、配制标准溶液的NaOH中混有碳酸钠杂质。

5、NaOH标准溶液放置在空气中时间较长。1偏大2、偏大3、偏小4、偏大5、无影响例题第6页,共34页，2024年2月25日，星期天练习1

用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，如滴定过程中进行如下操作，对滴定的结果有无影响（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）？

1、滴定前，滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，_____

2、滴定管经蒸馏水洗涤后，就装入标准液进行滴定，____3、滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗，______4、滴定过程中由于振荡过于剧烈,使少量溶液溅出瓶外,____5、滴定过程中再用20mL蒸馏水冲冼锥形瓶内壁，_____6、滴定终点读数时，视线俯视，______7、滴定完毕后，滴定管尖嘴外留有液滴，_____偏大偏大无影响偏小无影响偏小偏大练习1第7页,共34页，2024年2月25日，星期天

【例1】

下面是一段关于中和滴定实验操作的叙述：①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次；②在一锥形瓶中加入25mL待测NaOH溶液；③加入几滴石蕊试液作指示剂；④取一支酸式滴定管，洗涤干净；⑤直接往其中注入标准酸溶液，进行滴定；⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。上述说法错误的是(

)A．④⑥⑦B．①⑤⑥⑦C．③⑤⑥D．①③⑤⑦第8页,共34页，2024年2月25日，星期天解析：①锥形瓶不能用待测液润洗，否则结果偏高。③石蕊不作酸碱中和滴定的指示剂，因颜色变化不明显。⑤酸式滴定管必须润洗后再注入标准酸溶液。⑦滴定过程中眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。答案：D第9页,共34页，2024年2月25日，星期天1．(2008·全国理综Ⅱ)实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4石蕊：5.0～8.0酚酞：8.2～10.0

用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH

溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是(

)A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂

B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂

C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂

D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂第10页,共34页，2024年2月25日，星期天考点2酸碱中和滴定的误差分析根据计算关系式：c待＝，判断溶液浓度误差的宗旨是待测溶液的浓度与消耗标准液的体积成正比。任何操作的误差最终均可归结到对所用标准液的体积的影响。

解析：NaOH与CH3COOH恰好完全反应生成CH3COONa，

CH3COONa为强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性，为了减小滴定误差，应选择指示剂的pH变色范围与CH3COONa溶液的pH

接近，所以选择酚酞。答案：D第11页,共34页，2024年2月25日，星期天要点深化操作及读数误差原因导致c待测量值未用标准液润洗滴定管c标变小，消耗的V标增大偏高未用待测液润洗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润洗锥形瓶V待增大，消耗的V标增大偏高洗涤后的锥形瓶未干燥V待增大，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贱在瓶内壁，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标增大偏高滴前仰视，滴后俯视V标减小偏低滴定管滴前有气泡，滴后无气泡V标增大偏高滴定管滴前无气泡，滴后有气泡V标减小偏低达终点后，滴定管尖嘴处悬一滴标准液V标增大偏高第12页,共34页，2024年2月25日，星期天

【例2】

实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行实验。请完成下列填空：

(1)配制100mL0.10mol·L－1NaOH标准溶液。称量→称量→溶解→(冷却后)→________→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签。②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有：托盘天平(带砝码、镊子)、____________、________。

(2)取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。转移定容摇匀0.4烧杯(或表面皿)药匙第13页,共34页，2024年2月25日，星期天实验编号NaOH溶液的浓度(mol·L－1)滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL)待测盐酸的体积(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00①滴定达到终点的标志是_____________________________________________。②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_____________(保留两位有效数字)。③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的

，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。0.11mol·L-1丙后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色变成浅红色且半分钟内红色不褪去第14页,共34页，2024年2月25日，星期天④在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有

。A．滴定终点读数时俯视B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗C．锥形瓶水洗后未干燥D．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失D第15页,共34页，2024年2月25日，星期天解析：(1)题目要求配制100mL0.1mol·L-1NaOH标准液，应用天平称取0.1L×0.1mol·L-1×40g·mol-1=0.4gNaOH固体。由于NaOH属于腐蚀性药品，不能放在托盘天平上直接称量，应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。(2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时，应计算三次实验的平均值，因三次实验中NaOH标准液浓度及待测液的体积一样，故只算NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知，弯曲其橡胶管即可将管中的气泡排除。第16页,共34页，2024年2月25日，星期天2．(重庆市诊断题)取相同体积(0.025L)的两份0.01mol·L－1

NaOH溶液，把其中一份放在空气中一段时间后，溶液的

pH________(填“增大”“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，其中一份(在空气中放置一段时间)所消耗硫酸溶液的体积为VA，另一份消耗硫酸溶液的体积VB，则：

(1)以甲基橙为指示剂时，VA与VB的关系是________。

(2)以酚酞为指示剂时，VA与VB的关系是________。减小NaOH与空气中CO2反应造成NaOH减少，故溶液的pH减小VA＝VBVA＜VB第17页,共34页，2024年2月25日，星期天解析：NaOH溶液放置于空气中，因NaOH与空气中CO2反应造成NaOH减少，故溶液的pH减小。用H2SO4滴定Na2CO3溶液，反应分两个阶段进行：①H＋＋(此时溶液呈弱碱性)②H＋＋CO2↑＋H2O(此时溶液呈弱酸性)滴定过程中，按哪种反应进行，取决于选择的指示剂。(1)若选用甲基橙作指示剂，因其变色范围在pH＝3.1～4.4。故滴定反应按②进行，由关系式：2NaOHNa2CO3CO2↑可知消耗的H2SO4量不变，故答案为VA＝VB。(2)若选用酚酞作指示剂，酚酞的变色范围为pH＝8～10，滴定反应按①进行，由关系式：2NaOHNa2CO3NaHCO3可知消耗H2SO4的量减少，故答案为VA＜VB。第18页,共34页，2024年2月25日，星期天酸碱中和滴定是中学重要的定量实验之一，熟练掌握实客观题验基本操作并对实际操作过程中产生的误差做出分析和判断是考试的重点。【考题一】

(2010·湖北宜昌)用已知浓度的盐酸滴定用NaOH固体配成的碱溶液时，下列操作使滴定结果偏高的是(

)A．NaOH固体称量时间过长

B．盛标准盐酸的滴定管用碱液润洗

C．用酚酞做指示剂

D．固体NaOH中含KOH第19页,共34页，2024年2月25日，星期天审题视点：(1)标准液为盐酸。(2)待测液为NaOH溶液。此NaOH溶液为NaOH固体所配制而成，所以隐含溶液配制过程中的误差分析问题。(3)结果偏高的含义为标准液的测定体积偏大。思路点拨：A选项NaOH固体称量时间过长会有部分NaOH与空气中CO2反应生成Na2CO3，得到的为NaOH和Na2CO3的混合物。等质量的Na2CO3消耗盐酸比NaOH少，所以使滴定结果偏低。B选项盛标准盐酸的滴定管用碱液润洗，实际使盐酸浓度变稀，需要盐酸溶液的体积变大，所以使c(NaOH)偏高。C选项是正确操作，无误差。D选项固体NaOH中含KOH杂质，因为等质量的KOH消耗盐酸比NaOH少，所以使滴定结果偏低。标准答案：B第20页,共34页，2024年2月25日，星期天高分解密本题因待测物不纯导致的误差分析有一定的迷惑性，易得出相反的错误结论。称量时间过长引起NaOH的质量变化和物质的量的变化易产生结果偏大的错觉。Na2CO3的生成也易产生多消耗盐酸的错误分析，故错选A。主观题在平时的实验中，一些学生只是照本按章地完成实验所规定的内容，不注意对实验中的其他现象和未规定的内容进行仔细观察。养成良好的观察习惯、注意全面地观察事物是科学素养的重要组成部分。第21页,共34页，2024年2月25日，星期天【考题二】(12分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行如下实验。实验一：配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制250mL0.2mol·L－1的醋酸溶液，用0.2mol·L－1

的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题：

(1)配制250mL0.2mol·L－1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________和_____________。

(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度，用0.2000mol·L－1的NaOH

溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下：胶头滴管250mL容量瓶第22页,共34页，2024年2月25日，星期天则该醋酸溶液的准确浓度为____________________(保留小数点后四位)。实验二：探究浓度对醋酸电离程度的影响用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下：0.2000mol·L－1第23页,共34页，2024年2月25日，星期天请回答下列问题：(1)根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是________________________________________________________________________。(2)从表中的数据，还可以得出另一结论：随着醋酸浓度的减小，醋酸的电离程度________(填“增大”“减小”或“不变”)。实验三：探究温度对醋酸电离程度的影响请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案

。0.0100mol·L－1醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时，pH的变化值小于1

增大用pH计(或pH试纸)测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH第24页,共34页，2024年2月25日，星期天点评实验一：(1)－1分，忽略了容量瓶在使用时一定要标明其容量规格。(2)－2分，很可惜，忽略了浓度是一个有单位的物理量。实验二：(1)说明醋酸是弱电解质也可从醋酸稀释前后pH的变化情况来分析，这种方法易被忽略。实验三：－2分，回答过于笼统，没能明确给出“用什么来测pH”，“所测醋酸浓度是否相同”等必须准确表明的关键信息，属于思维设计不全面。第25页,共34页，2024年2月25日，星期天点拨本题以醋酸为中心多角度考查了实验、计算、简答、读表、设计等能力要点。实验一：(1)配制一定物质的量浓度溶液所用还缺少定容的胶头滴管和准确量出溶液体积的容量瓶，注意要标明规格－250mL容量瓶。(2)由4次实验的数据可知，18.80mL与其他几个数据误差太大，应舍去。取另外3次实验数据的平均值得V(NaOH)＝，由c(NaOH)·V(NaOH)＝c(CH3COOH)·V(CH3COOH)，即0.2000mol·L－1×20.00mL＝c(CH3COOH)×20.00mL得c(CH3COOH)＝0.2000mol·L－1。第26页,共34页，2024年2月25日，星期天实验二：表格中给出不同物质的量浓度的醋酸其pH的大小；观察其相应变化。可看出，某一浓度时pH和稀释一定倍数后溶液pH的变化两个角度，得出醋酸的电离是不完全的，有电离平衡的。实验三：探究温度对醋酸电离程度的影响，需要明确实验方案设计中应注意，条件变量是不同的温度下，不变量是同一浓度醋酸溶液，用测pH的专门仪器来测定溶液所呈现出的不同pH。作答与批改实录第27页,共34页，2024年2月25日，星期天题后反思本题以实验综合题模式较全方面的考查了弱电解质的电离平衡及其影响因素，还考查了一定物质的量浓度溶液的配制仪器，酸碱中和滴定实验，同时考查了有关弱电解质电离平衡的实验简答设计方案。这些都要求考生要全面理解弱电解质的电离平衡的含义，抓准不完全电离下，弱电解质浓度与电离出离子的浓度之间的相对关系，善于观察图表数据，比较变量，回扣课本原理，寻出规律。同时，平时要加强简答题的语言组织，力求回答简洁、全面到位，另外，注意数据单位，仪器规格的正确使用，提高计算能力、实验方案设计能力。第28页,共34页，2024年2月25日，星期天1．(5分)(2010·福州模拟)准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是(

)A．50mL量筒B．10mL量筒

C．50mL酸式滴定管D．50mL碱式滴定管解析：酸式和碱式滴定管的结构不同，KMnO4有强氧化性可腐蚀橡胶，而量筒精确度不高，故答案为C。

答案：C第29页,共34页，2024年2月25日，星期天2．(5分)欲用已知浓度的NaOH溶液测定某硫酸溶液的浓度，下表中正确选项是(

)锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管①碱酸石蕊碱式②酸碱酚酞酸式③碱酸甲基橙酸式④酸碱酚酞碱式A.①③④B．③④C．①②③D．②③④解析：①中，选用指示剂、碱式滴定管错误。②中选用酸式滴定管错误。③和④滴定管类型选择正确，且指示剂选择正确，故选B项。答案：B第30页,共34页，2024年2月25日，星期天3．(5分)(2010·南京调研)用0.1mol/LNaOH溶液滴定100mL0.1mol/L盐酸时，如果滴定误差在±0.1%以内，反应完毕后，溶液的pH范围为(

)A．6.9～7.1B．3.3～10.7C．4.3～9.7D．6～8

解析：反应完毕时体积为200mL，若NaOH过量0.1%时则多加了0.1mL，则c(OH－)＝＝5×10－5mol/L，c(H＋