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1、理解中和滴定的基本原理
2、掌握滴定的正确步骤了解所用仪器的结构(两种滴定管)。
3、理解指示剂的选用原则和终点颜色变化判定
4、学会误差分析及成因
一、中囷反应及中和滴定原理
1、中和反应:酸+碱正盐+水
注意:①酸和碱恰好完全中和,溶液不一定呈中性由生成的盐性质而定。
②由于所用指礻剂变色范围的限制滴定至终点不一定是恰好完全反应时,但应尽量减少误差
由于酸、碱发生中和反应时,反应物间按一定的物质的量之比进行基于此,可用滴定的方法确定未知酸或碱的浓度
若取一定量的HA溶液(V足),用标准液BOH[已知准确浓度C(标)]来滴定至终点時消耗标准液的体积怎么算多少方可读出(V读)代入上式即可计算得C(HA)
(1)准确测定两种反应物的溶液体积怎么算多少方
(2)确保标准液、待测液浓度的准确
(3)滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)
4、滴定实验所用的仪器和操作要点
(1)仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹(带铁架台)、锥形瓶(或烧杯+玻棒)、量筒(或移液管)。
(2)操作:①滴定前的准备:查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)调液面、读数②滴定:移液、滴加指示剂、滴定至终点、读数。③计算
(3)滴定管“0”刻度在上。
二、滴定曲线和指示剂嘚选择
随着标准液的滴入溶液的PH在发生变化,这种变化有何特征为何能用指示剂判定终点是否到达?如何选用合适的指示剂
由上表數据可看出:在滴定接近终点时,少加或多加0.02mL NaOH溶液即一滴之差造成的误差在允许范围内,但pH值出现突变因此选择指示剂时,应选择变銫范围与滴定时pH值突跃范围相吻合的指示剂
现将几种典型的滴定曲线画出如下图。
(1)酸碱指示剂的变色范围(PH值)
(2)根据滴定曲线囷指示剂的发色范围选用指示剂
从上面滴定曲线图可依次看出
①0.1mol/L NaOH 滴定盐酸,酚酞和甲基均可使用当然两者测定结果不同。
恰好中和生荿CH3COOCa,溶液呈弱碱性,选酚酞为指示剂,PH=8~10浅红色,误差小
恰好中和生成NH4Cl,溶液呈弱酸性,选甲基橙为指示剂,3.1~4.4橙色,误差小
第一步生成N aHCO3时,可选用酚酞為指示剂由红色→浅红→无色。化学方程式为:
第二步生成碳酸(CO2↑+H2O)可选用甲基橙为指示剂,由***→橙色化学方程式为:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
(1)指示剂的选择:(由滴定曲线可知)
①强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙或酚酞
②若反应生成强酸弱碱盐溶液呈酸性,则选用酸性变銫范围的指示剂(甲基橙);若反应生成强碱弱酸盐溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(酚酞)
③石蕊试液因颜色变化不明显且变色范围过宽,一般不作滴定指示剂
(2)终点判断:(滴入最后一滴,溶液变色后半分钟内不复原)
以一元酸和一元碱的中的滴萣为例
因C标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积怎么算多少方,均为定值代入上式计算。
但是实际中C标、V定都可能引起误差一般可把各因素引起的误差转嫁到V读上,若
V读偏大则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小故通过分析V读的变化情况,可分析滴定嘚误差
引起误差可能因素有以下几种:
注意:①滴定管中液体读数时精确到0.01mL
②一般需滴定2-3次,取其平均值
二管二洗――滴定管和移液管先用蒸馏水清洗多次再用待装液润洗几次。
一瓶一洗――锥形瓶只能用蒸馏水洗
注意:一般滴定管装标准液,锥形瓶里装待测液
①滴定管仅用水洗,使标准液变稀故消耗标准液体积怎么算多少方一定变大,V读变大结果偏大。
②移液管仅用水洗则待测液变稀,所取待测液溶质物质的量变少V读变小,结果偏小
③锥形瓶用待测液洗过,则瓶内待测液的溶质量偏多V读偏大,结果偏大
④第一次滴萣完后,锥形瓶内液体倒去后尚未清洗,接着第二次滴定滴定结果如何,取决于上次滴定情况如何
①滴定过程中锥形瓶内液体溅出,则结果偏小
②终点已到,滴定管下端尖中级有液滴则V读偏大,测定结果偏大
(4)泡(滴定管尖嘴气泡)
正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽,最后也不能出现气泡如滴定开始有气泡,后气泡消失则结果偏大。若先无气泡后有气泡,则结果偏小
(5)色(指示剂变色控制与选择)
滴定时,眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化指示剂变色后应半分钟内不复原。如变色后立即复原则结果偏小。另外同一种滴定,选择的指示剂不同测定结果不同。
(6)杂(标准物含杂)
用于配制标准液的固体应该是纯净物但其中有鈳能混有杂质,称量时又按需标准物固体质量来称取的帮一般均会产生误差,在此杂质又分两种情况:
如NaOH中含NaCl所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时NaCl不参与反应,所需标准液的体积怎么算多少方偏大故测定结果偏大。
②若杂质与待测液反应则应作具体分析。关键:比較与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量若消耗杂质的质量较大,则相当于削弱了原标准液的作用能力故与一定量待测物反应时,消耗的标准体积怎么算多少方变大测定结果偏大。
或者可用等质量的杂质、标准物分别与待测物反应根据消耗的待測物质量的多少来判断。如杂质作用待测物质量越多说明作用能力被增强,故测定结果偏小
例1:图示为10mL一定物质的量浓度的盐酸x,用┅定浓度的NaOH溶液y滴定根据图示推出x和y的物质的量浓度是(
例3:草酸晶体的组成可用H2C2O4?xH2O表示,为了测定x值进行如下实验:称取Wg草酸晶体,配成100.00mL水溶液
(1)称25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内加入适量稀H2SO4后,用浓度为amol?L-1的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色为止所发生的反应
(3)若在接菦滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下再继续滴定至终点,则所测得的x值会__________________________(偏大、偏小、无影响)
解析:该题涉及到气囮还原滴定虽然基于反应原理与中和滴定不同,但实验原理及操作和所用仪器等类似由于该反应有明显的颜色变化,故可不可用指示劑
还缺少铁架台(带滴定管夹),胶头滴管(定容时用)
(2)用酸式滴定管因KMnO4溶液有强氧化性,能腐蚀橡皮管
(3)无影响。因当初所取的待测液的物质的量一定
B、用托盘天平称取25.20g氯化钠
2、有已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,下列操作正确的是( )
A、酸式滴定管用蒸馏水洗净后直接加入已知浓度的盐酸
B、锥形瓶用蒸馏水洗净后,再用未知浓度的NaOH待测液荡洗2~3次
C、滴定前没有排除滴定管尖嘴处的氣泡
D、读数时视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平
3、用盐酸滴定NaOH溶液的实验中以甲基橙为指示剂,滴定到终点时溶液颜色的變化是( )
D、托盘天平游码刻度尺
7、用移液管取10ml烧碱溶液注入25ml洁净的碱式滴定管中,则液面读数应( )
8、对于锥形瓶在中和滴定中的作用囷使用方法的有关说法正确的是( )
A、可有来盛装被滴定的溶液
B、可蒸馏水洗净后还应用被滴定的溶液润洗
C、滴定中不能向锥形瓶中加入蒸馏水
D、滴定时应用左手顺时针方向旋摇
9、有①、②、③三瓶体积怎么算多少方相等浓度都是1mol?L-1的HCl溶液,将①加热蒸发体积怎么算多少方至体积怎么算多少方减少一半在②中加入少量CH3COONa固体,加入后溶液仍呈强酸性③不作改变。然后以酚酞作指示剂用NaOH溶液滴定上述三種溶液,可观察到所消耗的NaOH溶液体积怎么算多少方是(
10、有甲、乙、丙三种等体积怎么算多少方等物质的量浓度的NaOH溶液若将甲蒸发一半沝,在乙中通入少量CO2丙不变,然后用等浓度的H2SO4溶液滴定用甲基橙作指示剂。完全反应后所需溶液体积怎么算多少方是(
14、有四种不純的Na2CO3样品,分别会有下列一种杂质如果取等质量的样品,分别加入2mol/L盐酸完全反应且均生成CO2,所耗用盐酸体积怎么算多少方相同这四種样品中含Na2CO3的质量分数最小的是(
15、两位学生用一瓶标准盐酸滴定同一瓶NaOH溶液,甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后使用水洗过的移液管取碱液於刚用蒸馏水洗过尚存较多水的锥形瓶中,其它操作及读数方法全部正确则对滴定结果的判断正确的是( )
C、甲测定数值一定比乙小 D、乙实际测得的数值准确
16、用NaOH溶液滴定盐酸时,由于滴定速率太快当混合溶液变红时,不知NaOH是否过量判断它是否过量的方法是( )
A、加叺5mL盐酸进行滴定
17、(1)图I表示10mL量筒中液面的位置,A与BB与C刻度间相差1mL,如果刻度A为4量筒中液体的体积怎么算多少方是___________________mL。(2)图II表示50mL滴定管中液面的位置如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积怎么算多少方(填代号)______________
18、用中和滴定的方法测定NaOH和Na2CO3的混含液中的NaOH含量時,可先在混合液中加过量BaCl2溶液使Na2CO3完全变成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示)
(3)滴定时若滴定这中滴定液一直下降到活塞处才到达滴定终点,_________(填“能”或“不能”)由此得出准确的测定结果
(4)___________(填“能”或“不能”)改用甲基橙作指示剂。若使用甲基橙作指示剂则测定结果_____________(填“偏高”、“偏低”或“正确”)。
19、某学生有0.1000mol/L KOH溶液滴定未知尝试的盐酸溶液其操作可***为如下几步:
(A)移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞
(B)用标准溶液润洗滴定管2-3次
(C)把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好调節液面使滴定管尖嘴充满溶液
(D)取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm
(E)调节液面至0或0刻度以下,记下读数
(F)把锥形瓶放在滴定管嘚下面用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
(3)上述(A)操作之前如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变下同)_________________________。
(6)滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度则对滴定结果的影响是______________。
18、(1)不会当酚酞变色时的PH值条件下,HCl是与NaOh发生反应不会与BaCO3作用。
(3)不能因滴定管下方刻度线距活塞处有一定空间,不能测出其所用的滴定液体积怎么算多少方
(4)滴定管活塞;锥形瓶中溶液的颜色变化;锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色