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[工学]2014必威体育精装版高考总复习资料金榜学案化学第七章 第二节
实验·操作—提高素养 实验课题:酸碱中和滴定 1.实验目的。 用0.10 mol/L的标准氢氧化钠溶液测定稀盐酸的浓度。 2.实验原理。 (1)酚酞在盐酸中无色,在NaOH溶液中显红色。 (2)由NaOH+HCl===NaCl+H2O可知,酚酞变红时,恰好完全反应,c(HCl)= 。 3.探究活动。 (1)滴定准备。 ①检查仪器:滴定管使用前,应首先检查是否漏水。 ②润洗仪器:滴定管在加入酸、碱溶液之前,分别要用待盛溶液润洗2~3次。 ③装液:分别将酸、碱溶液加入酸式滴定管、碱式滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上2~3 mL处,并将滴定管垂直固定在滴定管夹上。 ④调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞(或玻璃球),使滴定管尖嘴部分充满反应液(如滴定管内部有气泡,应快速放液赶出气泡,以免引起实验误差),并使液面处于某一刻度,准确读数并记录。 (2)滴定。 从酸式滴定管中向锥形瓶内释放一定体积的盐酸溶液,把锥形瓶放在盛有标准NaOH溶液的碱式滴定管尖嘴的下边(为减少视觉误差,锥形瓶下可放一张白纸),记录起始标准碱液的体积。左手控制碱式滴定管的玻璃球,开始让碱液滴下,右手不断旋转振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,当滴入最后一滴碱液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变为浅红色且半分钟内不褪去,说明已达滴定终点,记录终点时标准溶液的体积。 重复上述滴定操作2~3次,所得数据如下表: 20.00 22.80 0.10 3 20.00 22.72 0.10 2 20.00 22.62 0.10 1 待测盐酸 的体积/mL 滴定完成时, NaOH溶液滴入 的体积/mL NaOH溶液的 浓度/mol·L-1 实验 编号 4.操作提示。 (1)锥形瓶不能用待测液润洗。 (2)滴速要先快后慢,但不能成流,应一滴一滴地滴加,当接近终点时,应一滴一摇。 (3)滴定过程中,锥形瓶口不能碰滴定管下端尖嘴,且眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化。 (4)当最后一滴滴入使指示剂恰好变色且半分钟内不褪色,表示达到滴定终点。 (5)一旦滴过了,可返滴,须再记录待测液的体积。 5.实验小结。 待测盐酸的浓度为:0.11 mol/L。 6.中和滴定的误差分析。 (1)原理。 依据原理c(标准)·V(标准)=c(待测)·V(待测),所以c(待测)= ,因c(标准)与V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化,即分析出结果。 (2)常见误差。 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有: 偏低 变小 放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 取液 无影响 不变 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 偏高 变大 锥形瓶用待测溶液润洗 偏低 变小 碱式滴定管未用待测溶液润洗 偏高 变大 酸式滴定管未用标准溶液润洗 洗涤 c(待测) V(标准) 操作 步骤 偏高 变大 滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰) 偏低 变小 滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯) 读数 偏高 变大 溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化 偏高 变大 部分酸液滴出锥形瓶外 偏低 变小 振荡锥形瓶时部分液体溅出 偏高 变大 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 滴定 c(待测) V(标准) 操作 步骤 ?特别提醒 (1)利用误差来源及分析结果,可以解决酸碱中和滴定或氧化还原滴定的误差分析问题,要注意间接变量是如何影响直接变量(滴定过程中从滴定管中流出液体体积)的。 (2)恰好中和=滴定终点=酸碱恰好完全反应≠溶液呈中性。 【例4】 某学生欲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,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下图所示,则起始读数为________mL,终点读数为________mL,所用盐酸溶液的体积为________mL。 解析:(1)滴定实验中规范操作为“左控塞,右摇瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化”。 (2
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