酸碱中和滴定习题 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】第2课时 酸碱中和滴定[目标要求] 1.理解酸碱中和滴定的原理。
2.初步了解酸碱中和滴定的操作方法。
3.掌握有关酸碱中和滴定的误差分析。
酸碱中和滴定1.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)的方法叫做酸碱中和滴定。
滴定的原理:n 元酸与n ′元碱恰好完全中和时:nc 酸V 酸=n ′c 碱V 碱。
如果用A 代表一元酸,用B 代表一元碱,可以利用下列关系式来计算未知碱(或酸)的物质的量浓度:c B =c A V A V B。
2.酸碱中和滴定的关键:准确测定参加反应的两种溶液的体积,以及准确判断中和反应是否恰好进行完全。
3.酸碱中和滴定实验实验仪器:pH 计、酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、滴定管夹、量筒、铁架台。
实验药品:标准液、待测液、指示剂。
实验步骤:(1)查:检查两滴定管是否漏水和堵塞;(2)洗:先用蒸馏水洗涤两滴定管,然后用所要盛装的酸碱润洗2~3遍;(3)盛、调:分别将酸、碱溶液注入酸、碱滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上2~3厘米处,并将滴定管固定在滴定管夹上,然后赶走滴定管内部气泡,调节滴定管中液面高度处于某一刻度,并记下读数。
(4)取:从碱式滴定管中放出 mL 氢氧化钠溶液于锥形瓶中,滴入2滴酚酞试液,将锥形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底衬一张白纸。
(5)滴定:左手控制酸式滴定管活塞,右手拿住锥形瓶瓶颈,边滴入盐酸,边不断摇动锥形瓶,眼睛始终注意锥形瓶内溶液颜色变化。
(6)记:当看到加一滴盐酸时,锥形瓶中溶液红色突变为无色时,停止滴定,且半分钟内不恢复原来的颜色,准确记下盐酸读数,并准确求得滴定用去的盐酸体积。
(7)算:整理数据进行计算。
根据c B =c A V A V B计算。
二、酸碱中和滴定误差分析中和滴定实验中,产生误差的途径主要有操作不当,读数不准等,分析误差要根据计算式分析,c 待测=c 标准·V 标准V 待测,当用标准酸溶液滴定待测碱溶液时,c 标准、V 待测均为定值,c 待测的大小取决于V 标准的大小。
下列为不正确操作导致的实验结果偏差:(1)仪器洗涤①酸式滴定管水洗后,未润洗(偏高);②酸式滴定管水洗后,误用待测液润洗(偏高);③碱式滴定管水洗后,未润洗(偏低);④锥形瓶水洗后,用待测液润洗(偏高)。
(2)量器读数①滴定前俯视酸式滴定管,滴定后平视(偏高);②滴定前仰视酸式滴定管,滴定后俯视(偏低)如图所示;③滴定完毕后,立即读数,半分钟后颜色又褪去(偏低)。
(3)操作不当①酸式滴定管漏液(偏高);②滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定过程中气泡变小(偏高);③滴定过程中,振荡锥形瓶时,不小心将溶液溅出(偏低);④滴定过程中,锥形瓶内加少量蒸馏水(无影响); ⑤用甲基橙作指示剂进行滴定时,溶液由橙色变红色时停止滴定(偏高);⑥用甲基橙作指示剂,溶液由黄色变橙色,5 s 后又褪去(偏低)。
知识点一 酸碱中和滴定1.一只规格为a mL的滴定管,其尖嘴部分充满溶液,管内液面在m mL处,当液面降到n mL处时,下列判断正确的是()A.流出溶液的体积为(m-n) mLB.流出溶液的体积为(n-m) mLC.管内溶液体积等于(a-n) mLD.管内溶液体积多于n mL答案 B解析滴定管的“0”刻度在上方,越向下刻度越大,所以流出液体的体积为(n-m) mL;刻度线以下及尖嘴部分均充有溶液,所以管内溶液体积大于(a-n) mL。
2.某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。
请填写下列空白:(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视________,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并______为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是()A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为________mL,终点读数为________mL,所用盐酸溶液的体积为________mL。
答案(1)锥形瓶中溶液颜色变化在半分钟内不变色(2)D(3)(4)V=错误!= mL,c(NaOH)=错误!= 4 mol·L-1解析在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式:c(NaOH)=c HCl·V[HCl aq]V[NaOH aq]。
欲求c(NaOH),须先求V[(HCl)aq]再代入公式;进行误差分析时,要考虑实际操作对每一个量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影响,进而影响c(NaOH)。
(1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。
(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。
滴定管未用标准盐酸润洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸稀释,消耗相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏高;用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响OH-的物质的量,也就不影响结果;若排出气泡,液面会下降,故读取V酸偏大,结果偏高;正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示。
(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。
(4)先算出耗用标准酸液的平均值V=错误!= mL(第二次偏差太大,舍去)。
c(NaOH)=错误!= 4 mol·L-1。
知识点二酸碱中和滴定误差分析3.用标准盐酸溶液滴定待测浓度的碱溶液时,下列操作中会引起碱溶液浓度的测定值偏大的是()A.锥形瓶中的溶液在滴定过程中溅出B.滴定管装液后尖嘴部位有气泡,滴定后气泡消失C.指示剂变色15 s后又恢复为原来的颜色便停止滴定D.锥形瓶用蒸馏水冲洗后未用待测液润洗答案 B解析 根据c (B)=c A·V A V B判断,A 项中,V (B)的实际量减少,导致V (A)减少,测定值偏小;B 项使液体充满气泡,导致V (A)增大,测定值偏大;C 项未到滴定终点,偏小;D 项,不影响测定结果。
4.称取一定质量的NaOH 来测定未知浓度的盐酸时(NaOH 放在锥形瓶内,盐酸放在滴定管中)。
用 A.偏高;B.偏低;C.无影响;D.无法判断,填写下列各项操作会给实验造成的误差。
(1)称量固体NaOH 时,未调节天平的零点( )(2)将NaOH 放入锥形瓶中加水溶解时,加入水的体积不准确( )(3)滴定管装入盐酸前未用盐酸洗( )(4)开始滴定时,滴定管尖端处有气泡,滴定完毕气泡排出( )(5)滴定前未将液面调至刻度线“0”或“0”以下,结束时初读数按0计算( )(6)在滴定过程中活塞处漏液( )(7)摇动锥形瓶时,因用力过猛,使少量溶液溅出( )(8)滴定前读数时仰视,滴定完毕读数时俯视( )答案 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A解析 (1)称量固体NaOH 时,未调节天平零点,不能确定称量结果是偏大还是偏小,故选D 。
(2)锥形瓶内是否含水或加多少水并不影响NaOH 与HCl 的中和反应。
(3)滴定管中装盐酸前未润洗相当于将待测液稀释了,导致测定结果偏低。
(4)滴定前有气泡,滴定后无气泡,相当于待测液比实际用量多了,导致结果偏低。
(5)读出的数据比实际值小,导致结果偏大。
(6)滴定过程中漏液使读出的待测液的体积比实际消耗量多,导致结果偏低。
(7)摇动锥形瓶时,用力过猛,使少量液体溅出,致使一部分NaOH 未被中和,消耗待测液体积减小,使测定结果偏高。
(8)读出的数据比实际值偏小,使结果偏高。
练基础落实1.酸碱恰好完全中和时( )A .酸与碱的物质的量一定相等B .溶液呈现中性C .酸与碱的物质的量浓度相等D .酸所能提供的H +与碱所能提供的OH -的物质的量相等答案 D2.用盐酸滴定NaOH 溶液的实验中,以甲基橙为指示剂,滴定到终点时,溶液颜色的变化是( )A .由黄色变为红色B .由黄色变为橙色C .由橙色变为红色D .由红色变为橙色答案 B3.用标准盐酸测定未知浓度的氢氧化钠溶液,下列操作导致结果偏低的是( )①锥形瓶用蒸馏水洗净后,再用待测液润洗2~3次②滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失③滴定前仰视读数,滴定后平视读数④摇动锥形瓶时,有少量液体溅出⑤滴定时,锥形瓶里加入少量蒸馏水稀释溶液A .③B .④⑤C .①②③D .③④答案 D解析 ①中相当于向锥形瓶中事先加入了一部分NaOH ,会多耗用盐酸,导致结果偏高;②中气泡体积充当了标准盐酸,导致V (HCl)偏大,结果偏高;③中滴定前仰视使V (HCl)初偏大,则ΔV (HCl)=V (HCl)末-V (HCl)初偏小,结果偏低;④中使NaOH 溅出,则使V (HCl)偏小,结果偏低;⑤对结果无影响,综合分析,选D 。
4.下列指示剂的选择不正确的是( )(已知:I 2+2Na 2S 2O 3)2NaI +Na 2S 4O 6标准溶液待测溶液指示剂A HCl NaOH 甲基橙B NaOH HCl 酚酞C I2Na2S2O3淀粉D KMnO4Na2SO3酚酞答案 D解析强酸与强碱滴定时,甲基橙或酚酞均可以,但一般强酸滴定强碱时用甲基橙,反之用酚酞,A、B均正确;据I2遇淀粉变蓝可检验I2,C正确;D项中KMnO4本身有颜色,无需再用其他指示剂,D不正确。
5.下列仪器中使用前不需要检验是否漏水的是()A.滴定管 B.分液漏斗 C.过滤漏斗 D.容量瓶答案 C6.用mol·L-1NaOH溶液滴定mol·L-1的盐酸,如果达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液体积约为 mL)继续加水至50 mL,所得溶液pH是() A.4 B. C.10 D.答案 C解析本题是以酸碱中和滴定为素材设计的题目,涉及到溶液中OH-、H+、pH的计算,考查学生的计算能力。
用mol·L-1的NaOH溶液滴定mol·L-1的盐酸,滴定到终点时溶液呈中性。
多加1滴NaOH溶液(1滴溶液体积为 mL),加水至50 mL,此时溶液中c(OH-)=错误!=1×10-4 mol·L-1c(H+)=错误!=错误!=1×10-10 mol·L-1pH=10即选项C正确。
练方法技巧7.下列实验操作不会引起误差的是()A.酸碱中和滴定时,用待测液润洗锥形瓶B.酸碱中和滴定时,用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液C.用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸溶液时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴D.用标准盐酸测定未知浓度NaOH结束实验时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡答案 C解析A:锥形瓶一定不要用待测液润洗,否则使待测液的量偏大,消耗标准液的体积偏大从而使所测浓度偏大。