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实验专题酸碱中和滴定
高二化学选修4实验专题 酸碱中和滴定及应用
一.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。
二.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++OH-=H2O
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
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
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
[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20.00ml。
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:
跟实际浓度相比,误差很小。
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酸(碱)式滴定管
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:用于装溶液,碘、高锰酸钾等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,使塞子无法转动不宜于装溶液,碘、高锰酸钾等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秒内不立即褪去或反滴一滴待测液颜色又复原,再读数。
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