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(完整版)酸碱中和滴定专题与pH计算

三. 滴定的关键 ① 准确测定参加反应的两种溶液的体积(所用的仪器是滴定管)② 准确判断完全中和反应是否恰好完全反应(是借助酸碱指示剂)四、酸碱中和滴定指示剂的选择滴定过程中溶液的pH 变化与滴定曲线图[例题1]:用0.1000mol/L 的NaOH 溶液滴定物质的量浓度为 0.1000ml/l 的盐酸溶液 NaOH(ml)0.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.96 20.00 20.04 21.00 22.00 30.00 溶液pH 1.0 1.5 1.8 2.3 2.6 4.0 7.0 10.0 11.4 11.7 12.3 问题1:滴定终点消耗碱多少? pH 等于多少?问题2:滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变 ? PH 发生怎样改变? 问题3:跟完全反应所需氢氧化钠溶液相差一滴(或多加一滴),对计算盐酸的浓度 有没有影响?(通过计算说明注:1滴为0.04 ml )解:0.1002(mOl/L )跟实际浓度0.1000mol/L 相比,误差很小第6讲酸碱中和滴定专题与 pH 计算 .概念:用已知物质的量的浓度的酸或碱(标准溶液)来测定未知物质的量浓度的 碱或酸(待测溶液或未知溶液)的方法叫做酸碱中和滴定。

.原理:在中和反应中使用一种已知物质的量浓度的酸(或碱)溶液与未知物质 的量浓度的碱(或酸)溶液完全中和,测出二者所用的体积,根据化学方 程式中酸碱物质的量比求出未知溶液的物质的量浓度。

根据酸碱中和反应的实质是: H ++O H=F 2O 在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时: 有n(H +)=n(OH) 即c 酸V 酸=c 碱V 碱 礙为未知液: 酸为未知液: 注:咸如是指輟或减中屮或OJT 个数 例2:用0.1230mol/L 的NaOH 溶液滴定25.00mL 未知浓度的硫酸溶液,滴定完 成时用去NaOH 溶液27.84mL 。

计算待测硫酸溶液的物质的量浓度 皿液:+常84 ②K2S. 00 =0L 0685nol/L0.1000 0.02000.01996问题4:绘制中和滴定曲线⑴选取指示剂的原则:①终点时,指示剂的颜色变化明显、灵敏② 变色范围与终点pH 接近⑵酸碱指示剂: 常用指示剂及变色范围指示剂对应溶液的颜色 变色范围: 甲基橙橙色 红3.1橙4.4黄 酚酞无色 无8浅红10红 石蕊紫色 红5紫8蓝 ① 强酸强碱间的滴定:酚酞溶液或甲基橙均可,一般不选用石蕊(变色不明显)② 强酸滴定弱碱:生成强酸弱碱盐溶液呈酸性,选用甲基橙作指示剂③ 强碱滴定弱酸:生成强碱弱酸盐溶液呈碱性,选用酚酞作指示剂(3)终点判断:(滴入最后一滴,溶液变色后,半分钟内不复原)■-指示剂 操作酚酞 甲基橙强碱滴定强酸无色变为浅红色 橙色变为黄色 强酸滴定强碱 浅红色变为无色 黄色变为橙色 五. 中和滴定的实验仪器和试剂⑴中和滴定所用的实验仪器:酸式滴定管,碱式滴定管,滴定管夹,铁架台,锥 形瓶,烧杯、(白纸)等。

⑵酸(碱)式滴定管① 结构特点:a. 酸式 玻璃活塞盛酸性溶液、强氧化性试剂 碱式 橡皮管玻璃球 盛碱性溶液b. 零刻度在上方,最大刻度在下,最小刻度 0.1mL ,精确度0.01 mL411 12J * 10 20 31) dOW NciOH ”皿 O.IOOmol/LNaOH 滴定 20.00mL0.100mol/LHCI 过程中的pH 变化WpCl)/mL0.100mol/LHCI 滴定20.00mL O.IOOmol/LNaOH 过程中的pH 变化20 31) 一己 2 O 突殳范■r 突仝范m!Qli屮基楼② 规格:25ml 50ml 等③ 用途:中和滴定(精确测定);精确量取溶液的体积(两次读数差)④ 使用注意:a. 滴定管应先检查是否漏水(方法),再用蒸馏 水洗涤,最后用待盛溶液润洗。

b. 酸式滴定管:用于装酸性溶液,及碘水、溴 水、高锰酸钾、双氧水等强氧化 性的溶液。

不得用于装碱性溶液, 因为玻璃的磨口部分易被碱性溶 液侵蚀,使塞子无法转动,也不 能装氢氟酸。

c. 碱式滴定管:用于装碱性溶液,不宜于装酸性溶液,也不能装碘水、溴水、高 锰酸钾、双氧水等强氧化性的溶 液。

d. 锥形瓶:是进行中和滴定的反应容器。

使用前只须用蒸馏水洗净即可,也不必干燥,里面留有少量蒸馏水不影响实验 结果。

无须用待测液润洗。

六、中和滴定的基本操作和步骤(1) 查漏:使用前先检查滴定管是否漏水。

(方法)(2) 洗涤:滴定管:先用水洗净后,然后分别用少量标准液和待测液分别润洗相应的滴定管2-3次; 锥形瓶:只须用蒸馏水洗净即可,也不必干燥,里面留有少 量蒸馏水不影响实验结果。

也无须用待测液润洗。

(3) 装液:向滴定管中装入相应的标准液和待测液,(盐酸、氢氧化钠 溶液注入酸、碱滴定管中),使液面在“ 0”刻度或“ 0”刻度 以上2-3cm 。

并将滴定管固定在铁架台上。

待测液的移取既可以用滴定管也可以用移液管注入锥形瓶。

标准液只能用滴定管。

(4) 赶气泡:将滴定管尖嘴部分的空气赶尽。

(5) 调节液面:将滴定管内(装标准液)液面调至“ 0”刻度或“ 0”刻度以下某刻度处,准确读数,并记录初始刻度 V 初。

(6) 取待测液:用滴定管或移液管量取一定体积未知浓度的待测液注入锥形瓶中,并滴入2〜3滴指示剂振荡。

将锥形瓶置于 标准液滴定管下方,并在瓶底衬一张白纸。

(7)滴定:左手控制滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化及流速(先快后满)(滴定终点的判断,关键)滴定操作:左手:控制活塞右手:振荡锥形瓶 眼看:锥形瓶中溶液颜色变化滴定终点:当滴入最后一滴时,指示剂的颜色突然改变,且 30秒内不立即褪去 标注: 温度:23C体积:2亦1或5伽1酸式: 为活塞为胶管(內 有玻璃球)或反滴一滴待测液颜色又复原,再读数。

重复滴淀操作2到3次,取平均值。

即:当看到加一滴标准液时,锥形瓶内溶液由某某色变为某某色且半分钟内(或30秒内)锥形瓶内溶液颜色不变化即为滴定终点。

(停止滴定)(8)数据记录:记录终点刻度V终,算出V标=V-V初视线应液面凹面最低点水平相切。

(9)重复上述实验操作2〜3次。

(10)计算:根据3次滴定所用标准液的体积,取3次的平均值。

V 标=(V1+V2+V3)/3 代入:己知C(掾)X¥宙)读數C (讽J)= -----------------------------------V(测)已荊指示剂变色时即“达到了滴定的终点”,通常与理论终点存在着一定的误差(允许误差),通常认为此时即达到了反应的终点一一即“恰好中和”。

【练习】:1. 用0.1032 mol/L的HCI溶液滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液,滴定完成时用去HCI溶液27.84 mL,通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少?2. 如果某次酸碱中和滴定的实验数据如下表所示,试通过计算确定盐酸的物质的量浓度?3. 某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作()A. 在250mL的容量瓶中定容配成250mL烧碱溶液B. 用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴指示剂甲基橙C. 在天平上准确称取烧碱样品Wg,在烧杯中用蒸馏水溶解D. 将物质的量浓度为C的标准硫酸溶液装入酸式滴定管,调节液面,记下开始读数为V1E. 在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至终点,记下读数V2回答下列各问题:(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写) ______ - ______ - ______ - D - ________ 。

(2)滴定管的读数应注意_____ 。

(3)E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是 ______ 。

(4)D步骤中液面应调节到,尖嘴部分应。

(5)________________________________________ 滴定终点时锥形瓶内溶液的pH约为,终点时颜色变化是______________________________ 。

(6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗,在其它操作均正确的前提下,会对测定结果(指烧碱的纯度)有何影响?(指偏高、低或不变)(7)该烧碱样品纯度的计算式为______ 。

答案:1.0.1149 mol/L NaOH 溶液2. 0.1233 mol/L HCI 溶液)3. (1)C^A f B f D f E o(2)滴定管要直立;装液或放液后需等1〜2min后才能读数;读数时不能俯视或仰视,视线应与弯月面最低点平齐;读数应准确至0.1mL估至0.01mL。

(3)便于准确判断终点时颜色的变化情况。

(4)调节到零刻度或零稍下的某一刻度。

尖嘴部分应充满液体,无气泡。

(5)终点时pH约为4.4,颜色变化:由黄色变为橙色。

(6)偏高。

因标准液浓度变小,用量变大。

(7)80(V2 VJC/W% (注意:V为mL)七、误差分析⑴分析原理:(标准酸滴定未知碱)己知C(掾)><¥(掠)读数C (测)-----------------------------V(测)[已知滴定过程中任何错误操作都可能导致C标、V标、V测的误差,但在实际操作中认为c (标)是已知的,V (测)是固定的,所以一切的误差都归结为V (标)的影响,V (标)偏大则C (测)偏大,V (标)偏小则C (测)偏小。

1.用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的碱溶液(取一定量的NaOH溶液于锥形瓶中,滴2滴甲基橙作指示剂),试说明下列情况会使测定结果偏高、偏低还是无影响?1)酸式滴定管用水洗后便装液体进行滴定;2)锥形瓶只用蒸馏水洗涤后仍留有少量蒸馏水;3)锥形瓶用蒸馏水洗涤后,又用待测液润洗4)锥形瓶用蒸馏水洗涤后,误用盐酸润洗;5)盐酸在滴定时溅出锥形瓶外;6)待测液在振荡时溅出锥形瓶外;7)滴定终点时,滴定管仰视读数;8)滴定终点时,滴定管俯视读数;9)记录起始体积时,仰视读数,终点时平视10)记录起始体积时,仰视读数,终点时俯视;11)滴加盐酸,橙色不足半分钟即褪色;12)滴加盐酸,溶液变为红色;13)滴定前,酸式滴定管有气泡,滴定后消失;14)滴定前,酸式滴定管无气泡,滴定后产生气泡;15)滴定后滴定管尖嘴处悬有一滴液体;16)移液管用蒸馏水洗净后,就用来吸取待测液;17)碱式滴定管水洗后,就用来量取待测液;18)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。

19)滴定前仰视,滴定后俯视,20 )滴定前俯视,滴定后仰视,答案:1高;2 无;3高;4 低;5高;6 低;7高;8 低;9低;10低;11低;12高;13高;14低;15高;16低;17高;18低;19 低;20高思考:滴定管和量筒读数时有什么区别?滴定管的“ 0”刻度在上面,越往下刻度值越大,而量筒无零刻度,并且越往上刻度越大;记录数据时滴定管一般到0.01 mL ,而量筒仅为0.1mL。

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