(共25张PPT)
探究一:实验室有一瓶失去标签的氢氧化钠溶液,如何测得它的浓度?
一、定义
用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度的实验方法叫做酸碱中和滴定。
已知浓度的溶液——标准液
未知浓度的溶液——待测液
二、原理
酸HmR和碱M(OH)n反应,当恰好完全反应时,酸提供的H+的物质的量等于碱提供的OH-的物质的量,即:
C(酸)·V(酸):C(碱)·V(碱)==n:m,或者
C(酸)·V(酸)·m=C(碱)·V(碱)·n
中和反应的实质
n(H+)=n(OH-)
H+
+
OH-
=
H2O
nHmR+mM(OH)n=MmRn+mnH2O
酸碱中和反应有关量的关系和计算。
[例题]
有未知浓度的氢氧化钠溶液0.23L,中和需加入0.11mol/L的盐酸溶液0.29L,氢氧化钠溶液的物质的量浓度是多少?
已知V碱=0.23L
,V酸=0.29L,
c酸=0.11mol/L
求:c碱=?
课本49页例题
探究二:如何准确测量参加反应的两种溶液的体积?
1、酸式滴定管和碱式滴定管的区别和使用方法
注意:酸式滴定管不能用于装碱性溶液,碱式滴定管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液(如强氧化性的溶液)。
玻璃活塞
橡胶管玻璃球
2、滴定管的刻度特点和读数方法
0刻度处
25ml刻
度处
①0刻度在上方
②精密度:0.01ml,所以读数时要读到小数点后两位。
③实际滴出的溶液体积
=滴定后的读数-滴定前的读数
练习:读出以下液体体积的读数
25ml酸式滴定管
滴定管的构造
①上端标有:
、
、
;
温度
0刻度
容积
25℃
25mL
50mL
全部盛满溶液时,体积
所标容积。
多于
下端
②滴定管的最小刻度为
,允许估计至
,因此读数的精确度为
mL。
0.1mL
0.01
0.01
酸碱中和滴定
正确视线
仰视视线
正确读数
仰视读数
读数偏大
正确视线
俯视视线
正确读数
俯视读数
读数偏小
探究三:如何判断所加的盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全中和呢?
甲基橙
———
3.1
———
4.4
———
酸性
中间色
碱性
红色
橙色
———
5.0
———
8.0
———
———
8.2
———
10.0
———
红色
紫色
蓝色
粉红色
无色
红色
黄色
常用指示剂的变色范围
石
蕊
酚
酞
四、指示剂的选择
选择指示剂时,一般要求变色明显(所以一般不选用石蕊),指示剂的变色范围与恰好中和时的pH值要尽量一致。
强酸强碱相互滴定,生成的盐不水解,溶液显中性,可选择酚酞或甲基橙作指示剂。
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
五、滴定操作方法
左手控制滴定管活塞,右手振荡锥形瓶(向同一方向做圆周运动);眼睛注视锥形瓶内溶液的颜色变化,至指示剂变色且半分钟不改变即为滴定终点。
滴加速度先快后慢,后面可半滴,
直至指示剂颜色突变
练1:50ml的滴定管盛有溶液,液面恰好在20.0处,若把滴定管中溶液全部排出,则体积(
)
A、?
等于30,B、等于20,C、大于30
,D、小于30
C
练2、下列所述仪器“0”刻度位置正确的是(
)
A.在量筒的上端
B.在滴定管上端
C.容量瓶上端、
D.在托盘天平刻度尺的右边
B
练3:量取25.00mL,KMnO4溶液可选用仪器(
)
A.50mL量筒, B.100mL量筒
C.50mL酸式滴定管
,
D.50mL碱式滴定管
C
六、滴定操作步骤
(1)
→洗涤
→润洗→装液→调液→读数
(2)移液(放液)→滴加指示剂→滴定终点→读数→重复2-3次→计算
将几次滴定用去盐酸体积的平均值代入关系式计算
检漏
探究四:在使用酚酞作指示剂时,达到粉红色(PH在8.2—10.0),即认为达到滴定终点。用甲基橙时,达到橙色(PH在3.1—4.4),即认为达到终点。我们都知道达到终点时PH=7,那为什么还选用酚酞和甲基橙作为滴定终点的指示剂呢?
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=?
滴定过程的pH变化
VNaOH(mL)
0.00
5.00
10.00
15.00
18.00
19.00
19.50
19.98
pH
VNaOH(mL)
20.00
20.02
20.08
20.10
21.00
25.00
30.00
35.00
pH
VNaOH(mL)
0.00
5.00
10.00
15.00
18.00
19.00
19.50
19.98
pH
1.00
1.22
1.48
1.84
3.12
3.60
3.90
4.30
VNaOH(mL)
20.00
20.02
20.08
20.10
21.00
25.00
30.00
35.00
pH
7.00
9.70
10.30
10.40
11.38
12.05
12.30
12.44
突跃范围
20.02mL
19.98mL
加入NaOH溶液的体积V(mL)
溶液的pH
“突跃”的存在为准确判断终点提供了方便
通过实验我们想要测定HCl的体积,指示剂变色时的PH与PH=7中间盐酸的量只差半滴0.02ml,对所测定的盐酸体积几乎无影响。最后求得的NaOH溶液的浓度是一样的。故可用甲基橙和酚酞作指示剂。
左手
右手
视线与凹液
面水平相切
滴加速度先快后慢
眼睛注视瓶内颜色变化
半分钟颜色不变
滴定管保持垂直
(3)、结果计算:
用上述标准液体积的平均值进行计算(见P49)
七、中和滴定误差分析:
1、中和滴定实验产生误差的原因:
⑴、参加反应的酸或碱溶液的体积测量不准确
⑵、中和反应终点判断不准确
2、中和滴定误差分析方法:
因变量分析法
中和滴定的计算结果为:
结论:c(待)与V(标)成正比;
V(标)偏大,结果————;
V(标)偏小,结果————;
偏大
偏小
分析基本思路:分析错误操作对V(标)读数的影响
偏高
偏低
偏高
无影响
偏高
偏低
3、会引起误差的主要操作及产生的误差:
可能情况
操作及读数
结果
1、仪器的洗涤或润洗
未用标准液洗涤滴定管
未用待测液洗涤移液管或相应滴定管
用待测液洗涤锥形瓶
洗涤后锥形瓶未干燥
2、气泡及其处理
滴定前有气泡,滴定后无气泡
滴定前无气泡,滴定后有气泡
偏低
偏高
偏低
偏高
偏高
偏高
偏低
可能情况
操作及读数
结果
3、读数不正确
滴定前仰视滴定管读数,滴定后平视
滴定前平视,滴定后仰视
滴定前仰视,滴定后俯视
滴定前俯视,滴定后仰视
滴定后,滴定管尖嘴处挂一滴标准液
4、滴定时溅落液体
标准液滴在锥形瓶外一滴
待测液溅出锥形瓶外一滴