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酸碱中和滴定实验误差分析

酸碱中和滴定实验误差分析1.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)的方法叫做酸碱中和滴定。

2.酸碱中和反应的实质:H++OH-=H2O公式:a.n(H+)=n(OH-)b.C(H+)V(H+)=C(OH-)V(OH-)3.中和滴定过程中,容易产生误差的6个方面是:①洗涤仪器(滴定管、移液管、锥形瓶);②气泡;③体积读数(仰视、俯视):俯视刻度线,实际加水量未到刻度线,使溶液的物质的量浓度增大;仰视刻度线,实际加水量超过刻度线,使溶液的物质的量浓度减小;④指示剂选择不当;⑤杂质的影响;⑥操作(如用力过猛引起待测液外溅等)。

具体分析如下:(1)滴定前,在用蒸馏水洗涤滴定管后,未用标准液润洗。

(偏高)(2)滴定前,滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失。

(偏高)(3)滴定前,用待测液润洗锥形瓶。

(偏高)(4)取待测液时,移液管用蒸馏水洗涤后,未用待测液润洗。

(偏低)(5)取液时,移液管尖端的残留液吹入锥形瓶中。

(偏高)(6)读取标准液的刻度时,滴定前平视,滴定后俯视。

(偏低)(7)若用甲基橙作指示剂,最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变为红色。

(偏高)(8)滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量溶液溅出。

(偏低)(9)滴定后,滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中。

(偏高)(10)滴定前仰视读数,滴定后平视刻度读数。

(偏低)(11)滴定过程中向锥形瓶内加入少量蒸馏水。

(无影响)(12)滴定过程中,滴定管漏液。

(偏高)(13)滴定临近终点时,用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准溶液至锥形瓶中。

(操作正确,无影响)(14)过早估计滴定终点。

(偏低)(15)过晚估计滴定终点。

(偏高)(16)一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下。

(偏高)(以上所指偏高偏低抑或无影响是指待测酸碱浓度)分析技巧:1.分析不当操作对公式中四个变量其中一个或多个的大小影响,2.根据公式,分析对V标准液的影响,V标准液比理论偏大,则待测液浓度测量值比实际值偏大,反之亦然。

故而V标准液是我们考察的重点。

3.对于(11),分析向已经准确量取好的待测液中滴加入水,虽然改变了待测液浓度和体积,但并不影响n待测液,所以V标准液不变化,对测量结果无影响。

3、误差分析根据待测液浓度的计算公式:c(测)=进行分析,可见c(测)与V(标)成正比,凡是使V(标)的读数偏大的操作都会使c(测)偏大;反之,c(测)偏小。

(1)标准液配制引起的误差①称取5.2克氢氧化钠配制标准液时,物码倒置。

(偏高)②配制标准液时,烧杯及玻璃棒未洗涤。

(偏高)③配制标准液时,定容俯视。

(偏低)④配制标准液时,定容仰视。

(偏高)⑤配制标准NaOH滴定盐酸时,NaOH中如混有碳酸钠。

(偏高)⑥配制标准NaOH滴定盐酸时,NaOH中如混有碳酸氢钠。

(偏高)⑦配制标准NaOH滴定盐酸时,NaOH中如混有KOH。

(偏高)⑧滴定管水洗后,未用标准液洗涤。

(偏高)(2)标准液操作引起的误差。

①滴定前读数仰视,滴定后读数俯视。

(偏低)②滴定结束,滴定管尖嘴处有一滴未滴下。

(偏高)③滴定前有气泡未赶出,后来消失。

(偏高)(3)待测液操作引起的误差。

①锥形瓶水洗后,用待测液润洗过再装待测液。

(偏高)②锥形瓶有少量水,直接放入待测液。

(无影响)③摇动锥形瓶时,溅出部分溶液。

(偏低)酸碱中和滴定——专题训练[例1]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)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)边注视滴定管内液面的变化,(k)当小心地滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定。

(l)记录液面刻度读数。

(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22mL。

指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示)。

[例2]用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,选用酚酞作为指示剂,造成测定结果偏高的原因可能是()A.配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其他操作正确C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液[例3]用NaOH滴定pH相同、体积相同的H2SO4、HCl、CH3COOH三种溶液,恰好中和时,所用相同浓度NaOH溶液的体积依次为V1、V2、V3,则这三者的关系是()(A)V1>V2>V3(B)V1<V2<V3(C)V1=V2>V3(D)V1=V2<V3[例4]用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100ml,若滴定时终点判断有误差:①多加1滴H2SO4;②少加1滴H2SO4;(设1滴为0.05ml)则①和②[H+]的比值是()A.10B.50C.5×103D.104[例5]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。

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)(4)在滴定过程中若用amol·L-1的KMnO4溶液VmL,则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为____________mol·L-1,由此可计算x的值是____________。

分析:该题涉及到氧化还原滴定,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KMnO4溶液有强氧化性,能腐蚀橡皮管。

(3)无影响。

因当初所取的待测液的物质的量一定。

(4)H2C2O4·xH2O~H2C2O4~xH2O巩固练习:1.在下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是()A.在量筒的上端B.在滴定管上端C.在托盘天平刻度尺的正中D.在托盘天平刻度尺的右边2.准确量取25.00mlKMnO4溶液,可选用的仪器是()A.25ml量筒B.25ml酸式滴定管C.25ml碱式滴定管D.有刻度的50ml烧杯3.下列实验中,由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是()A.用量筒量取一定体积液体时,俯视读出的读数B.用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液测碱液浓度时,酸式滴定管洗净后,没有用标准盐酸润洗,直接装标准盐酸滴定碱液,所测出的碱液的浓度值C.测定硫酸铜晶体结晶水含量时,加热温度太高使一部分硫酸铜发生分解,所测出的结晶水的含量D.做中和热测定时,在大小烧杯之间没有垫碎泡沫塑料(或纸条)所测出的中和热数值4.酸碱中和反应属于放热反应,酸碱中和生成1mol水时所放出的热量称为中和热。

放下列浓度均为0.1mol/L的溶液混合时,相关说法中正确的是()A.与NaOH反应时,HCL的中和热小于CH3COOH的中和热B.与NaOH反应时,HCL的中和热大于CH3COOH的中和热C.与NaOH反应时,H2SO4的中和热大于HCL的中和热D.与H2SO4反应时,Ba(OH)2的中和热等于NaOH的中和热的2倍5.下列关于等体积、等pH的NaOH和氨溶液的说法正确的是()A.两种溶液中OH-的浓度相同B.需要等浓度、等体积的盐酸中和C.温度升高10℃,两溶液的pH仍相等D.两种溶液中溶质的物质的量浓度相同6.下列有关中和滴定的操作:①用标准液润洗滴定管;②往滴定管内注入标准溶液;③检查滴定管是否漏水;④滴定;⑤滴加指示剂于待测液;⑥洗涤。

正确的操作顺序是()A.⑥③①②⑤④B.⑤①②⑥④③C.⑤④③②①⑥D.③①②④⑤⑥7.某学生用碱式滴定管量取0.1mol·L-1的NaOH溶液,开始时仰视液面读数为1.0mL,取出部分溶液后,俯视液面,读数为11.0mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为()A.大于10.0mLB.小于10.0mLC.等于10.0mLD.等于11.0mL8.已知次碘酸(HIO)既能和酸又能和碱发生中和反应。

它与盐酸发生反应将生成()A.HIB.IOClC.HClOD.ICl9.有等体积、等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种碱溶液,滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系正确的是A.V3>V2>V1B.V3=V2=V1C.V3>V2=V1D.V1=V2>V310.用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,下列各操作中,无误差的是()A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,注入标准溶液盐酸进行滴定B.用蒸馏水洗涤锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,而后装入一定体积的NaOH溶液进行滴定C.用碱式滴定管量取10.00mLNaOH溶液放入用蒸馏水洗涤后的锥形瓶中,再加入适量蒸馏水和2滴甲基橙试液后进行滴定D.若改用移液管取待测液10.00mLNaOH溶液放入锥形瓶后,把留在移液管尖嘴处的液体吹入锥形瓶内,再加入1mL甲基橙指示剂后进行滴定11.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考右图,从表中选出正确选项()12.用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时,会导致待测碱液的浓度偏低的操作是①酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗②碱式滴定管用蒸馏水洗后,未用待测液润洗③配制碱液时,称量的固体吸潮④滴定前酸式滴定管尖嘴部分未充满溶液⑤滴定中不慎将锥形瓶内液体摇出少量于瓶外A.①③④B.②⑤C.②③⑤D.①③13.某学生用0.1mol/LKOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:(A)移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞(B)用标准溶液润洗滴定管2-3次(C)把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液(D)取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm(E)调节液面至0或0刻度以下,记下读数(F)把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度完成以下填空:(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)______________________.(2)上述(B)操作的目的是___________________________________。

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