酸碱中和滴定
滴定管与量筒区别
量取液体常用仪器:量筒、滴定管
量筒:粗量仪,10mL量筒最小分刻度为 0.1mL
读数精确到 0.1mL ,无“0”刻度
滴定管
标有温度、容积、“0”刻度在最高点
常用规格:25mL、50mL
0.1mL ,读数精确到 0.01mL 最小分刻度:
(精量仪可估读一位,粗量仪不能估读)
二、酸碱中和滴定实验的主要仪器及使用
(一)滴定管的结构和使用方法
1、酸碱滴定管的结构
玻璃活塞
橡胶管 玻璃球
仪器的使用
1.结构 2.刻度 3.操作 4.读数
的三 构、 造滴 特定 点管
应读到小数 点后几位?
两位
仪器的使用
答案: 25.60mL
(1)酸式滴定用的是玻璃活塞,碱式滴定管 用的是橡皮管。(思考为什么?) (2)滴定管的刻度从上往下标,下面一部分 没有读数,因此使用时不能放到刻度以下。 (3)酸式滴定管不能用来盛放碱溶液,碱式 滴定管不盛放酸溶液或会腐蚀橡胶的溶液 (如强氧化性的溶液)。 (4)滴定管的精确度为0.01mL,比量筒精 确;所以读数时要读到小数点后两位。 实际滴出的溶液体积=滴定后的读数-滴定前 的读数
△终点的判断(即指示剂的选择):
三、酸碱中和滴定的操作步骤
NaOH + HCl = NaCl + H 2O
C标.V标= C待.V待
1.准备阶段: ①检查是否漏水 ②水洗 ③润洗 ⑥取待测液
④装液
2.滴定阶段:
⑤记录初读数
⑦加指示剂
⑧滴加标准液直至颜色发生明显 变化
⑨记录末读数
3.数据处理阶段:⑩计算待测液浓度
21
3、酸碱中和滴定的操作步骤
1、检查 2、洗涤、润洗(2-3次) 3、加液、调节起始刻度 4、加入指示剂(并在瓶底衬一张白纸) 5、滴定过程 6、数据处理
滴定前 的准备
1、检查
加入少量水检查活塞或 橡胶管是否漏水,再检查 活塞转动是否灵活。
2、滴定管和锥形瓶的洗涤(2次)
洗涤剂 自来水
标准液润洗
④装液
2.滴定阶段:
⑤记录初读数
⑦加指示剂
⑧滴加标准液直至颜色发生明显 变化
⑨记录末读数
3.数据处理阶段:⑩计算待测液浓度
滴定操作:
把滴定管固定在滴定管夹上,锥形瓶放在下面接 液体,滴定过程中用左手控制活塞,用右手摇动 锥形瓶,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化
滴定终点判断: 当滴入最后一滴溶液时颜色发生变 化且半分钟内颜色不再发生变化即已 达终点。
PH 12 10 8 6 4 2 0 10 20 30 40 V(NaOH)mL
7 酚 酞 颜色突变范围
中和滴定曲线
PH 12 10 8 6 2 0 10 20 30 40 V(NaOH)mL
7 甲基橙 颜色突变范围
44.4
常见指示剂 甲基红 酚酞 甲基橙 石 蕊
橙 6.2黄 红 4.4 —— 粉红 无色 8.2 ——10.0红 橙色 红 3.1 —— 4.4 黄 红 5.0 ——— 8.0 蓝 色 甲基橙由黄 酚酞由红 橙 无色 橙 粉红
三、酸碱中和滴定中的误差分析 产生误差的途径:操作不当,滴定终点判 断不准等。
根据原理:待测量的计算式。
c标· V标 c待= V待
pH
12 10 pH 8 值 突 6 变 4 2 20 VNaOH(mL) 0 10 20
VNaOH(mL)
曲线归一
PH
中和滴定曲线
12 10 8 6 4 2 40 加入NaOH(ml) 反应终点 突 变 范 围
10
20
30
问:如果酸碱指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显 的改变,误差很大吗?
中和滴定曲线
“突跃”的存在为准确判断终点提供了方便
思考3:如何判断酸碱溶液恰好中和?
甲基橙:3.1— 4.4 酚酞:8--10Βιβλιοθήκη 可用甲基橙或酚酞判断终点。
思考2:酸碱中和滴定选用酚酞或甲基橙作指示剂, 但其滴定终点的变色点并不是pH=7,这样对中和 滴定终点的判断有没有影响? 练习: 25℃在 20.00mL 0.10mol/L 的盐酸中,逐滴滴 入0.10mol/L NaOH溶液20.00mL。
21.00 11.38
25.00 12.05
30.00 12.30
35.00 12.44
14 12 10 12.5 11.7 10.7 9.7
20.02mL
8
溶 液 的 pH
7 6 4 2 1 0 0 5 10 15 20
突跃范围
19.98mL
4.3 3.3 2.28
25
30
35
40
45
加入NaOH溶液的体积V(mL)
C AV A CB VB
知C(A)量取VB,读出VA, 即可求出C(B)
4、酸碱中和滴定的关键 (1)准确测量两种溶液的体积
(2)准确判断中和反应什么时候“恰好”完 全(即滴定终点的判断)
二、酸碱中和滴定
1、酸碱中和滴所用的仪器: 酸式滴定管 碱式滴定管 滴定管夹、 铁架台、 锥形瓶、 烧杯。 2、酸碱中和滴定所用的试剂 ⑪标准液(已知准确 浓度的溶液)、待测液 ⑫适当的指示剂
滴定过程中PH值的变化和指示剂的选择
以用0.1mol/L的NaOH 滴定0.1mol/L的HCl 为例:(已知lg2=0.3 lg5=0.7)
(1)取20mL的HCl,当加入20mL的NaOH
就能恰好中和pH= 7 (2) 若多加半滴NaOH(体积为0.02mL) 溶液的pH= 9.7 (3)若少加半滴NaOH溶液的pH= 4.3
VNaOH(mL) 0.00 pH 1.00 5.00 1.22 10.00 1.48 15.00 1.84 18.00 3.12 19.00 3.60 19.50 3.90 19.98 4.30
VNaOH(mL) 20.00 20.02 20.08 pH 7.00 9.70 10.30
20.10 10.40
2、使用方法 检漏→ 洗涤→ 装液→ 调零 (二)锥形瓶 用于酸碱的中和反应,不得用待装液润洗, 但有水不影响结果。 → 滴定
△终点的判断(即指示剂的选择):
仪器的使用
2、使用方法 检漏→ 洗涤→ 装液→ 调零 (二)锥形瓶 用于酸碱的中和反应,不得用待装液润洗, 但有水不影响结果。 → 滴定
酚酞:酸滴定碱——颜色由红刚好褪色 碱滴定酸——颜色由无色到浅红色
甲基橙:酸滴定碱——顔色由黄色到橙色
碱滴定酸——顔色由橙色到黄色
红
橙
黄
红
紫
蓝
无色
粉红
红
思考
滴定过程的pH变化
用0.1000mol/L的NaOH溶液,滴定20 .00ml
0.1000mol/L的HCl 溶液,求随V NaOH的增大,pH=?
4、指示剂的选择 选择原则:终点时指示剂的颜色变 化明显灵敏、易观察。
因为石蕊试剂变化不灵敏,所以一般 不用石蕊作中和滴定的指示剂。
强酸滴定强碱 酚酞或甲基橙
指 示 剂 的 选 择
指示剂的颜色变化要灵敏,变色范围最好接 近滴定终点。即:碱滴定酸宜用酚酞作指示 剂,酸滴定碱宜用甲基橙作指示剂(滴定过 程中一般不能用石蕊作指示剂,为什么?)。 注意:1、指示剂用量不能过多,因指示剂本 身也具有弱酸性或弱碱性,会使滴定中耗标 准液量增大或减小,造成滴定误差。 2、考虑酸碱恰好完全反应时生成的盐的性质。 若生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性,用甲基橙; 若生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,用酚酞。
第二单元 溶液的酸碱性
3.2.2 酸碱中和滴定
一、酸碱中和滴定的原理
1、中和反应的实质:H++OH-=H2O 2、酸碱中和滴定
用已知物质的量浓度的酸(或碱)去滴定未知物质的 量浓度的碱(或酸),测定完全反应时消耗的酸(或碱) 来推算未知浓度的碱(或酸)的浓度的方法。
3、酸碱中和滴定的原理 在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时:
结论:
⑴在滴定终点前后,溶液的pH发生突跃。 ⑵酚酞的变色点落在溶液pH的突跃范围内。 ⑶按 pH 突跃范围内的体积计算,结果是可以达到足 够的准确度。 ∴ 酸碱中和滴定是一个非常精确的定量实 验。
复习:
NaOH + HCl = NaCl + H 2O
C标.V标= C待.V待
1.准备阶段: ①检查是否漏水 ②水洗 ③润洗 ⑥取待测液
解: HCl + 1mol c(HCl)•V[HCl(aq)]
c(NaOH)=
NaOH = NaCl+ H2O 1mol c(NaOH)•V[NaOH(aq)]
c( HCl) V [ HCl(aq)] 1m ol V [ NaOH(aq)] 1m ol
0.1100 mol / L 0.02900 L = =0.1400mol/L 0.02300 L
问题探究
讨论:滴定过程中溶液的pH变化 用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸 加入 NaOH 0.00 (ml)
18.00 19.68 19.98 20.00 20.02 20.20 22.00 23.00
溶液 PH值
1.0
2.3
3.3
4.3
7.0
9.7
10.7
通常指示剂的变色范围尽量与滴定终点的溶液酸碱性一致,在 强酸强碱的滴定时可以用________ ;强碱滴定弱酸, 酚酞 或__________ 甲基橙 最终生成的是强碱弱酸盐,滴定终点时溶液呈________ 碱性 ,选择 ________做指示剂;而强酸滴定弱碱时,则选________ 酚酞 甲基橙 做指示剂。
(2~3次)
蒸 馏水