2024版化学新教材鲁科版（闽粤皖京豫）教师用书配套课件第8章物质在水溶液中的行为第8章第48讲　酸碱中和滴定及拓展应用

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2024-11-17 0 0 1.34MB 17 页 5.9玖币

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第48 讲　酸碱中和滴定及拓展应用

[复习目标]　1.了解酸碱中和滴定的原理和滴定终点的判断方法，知道指示剂选择的方法。

2.掌握酸碱中和滴定的操作和数据处理误差分析的方法。3.掌握滴定法在定量测定中的应用。

考点一　酸碱中和滴定的原理与操作

1．原理

利用酸碱中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。以标准

HCl 溶液滴定待测的 NaOH 溶液，待测的 NaOH 溶液的物质的量浓度为 c(NaOH)＝。

2．实验操作与仪器的选择

(1)主要仪器

(2)滴定前准备

滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→→记录。

锥形瓶：洗涤→装待测液→加指示剂。

(3)滴定操作

(4)滴定终点

滴入最后半滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，停止滴定，并记录标

准溶液的体积。

(5)数据处理

按上述操作重复 2 ～ 3

次，根据每次所用标准液的体积计算待测液的物质的量浓度，最后求

出待测液的物质的量浓度的平均值。

3．关键

(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积。

(2)选取适当的指示剂，准确判断滴定终点。

熟记：常见酸碱指示剂的变色范围

指示剂变色范围和 pH

石蕊

甲基橙

酚酞

4.滴定曲线

以0.100 0 mol·L－1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸为例

5．误差分析

分析依据：cB＝(VB表示准确量取的待测液的体积、cA表示标准溶液的浓度)。

若VA偏大⇒cB偏大；若 VA偏小⇒cB偏小。

1．将液面在 0 mL 处的 25 mL 的酸式滴定管中的液体全部放出，液体的体积为 25 mL(　　)

2．滴定终点就是酸碱恰好中和的点(　　)

3．滴定管和锥形瓶在滴定前都应该用待装溶液润洗(　　)

4．酸碱指示剂越多变色越明显，指示剂至少加入 2～3 mL(　　)

答案　1.×　2.×　3.×　4.×

一、酸碱中和滴定的操作与指示剂的选择

1.现用中和滴定来测定某 NaOH 溶液的浓度。

(1)滴定：用________式滴定管盛装 c mol·L－1盐酸标准液。如图表示某次滴定时 50 mL 滴定

管中前后液面的位置。把用去的标准盐酸的体积填入表格中，此次滴定结束后的读数为____

____mL，滴定管中剩余液体的体积为__________，可用________作指示剂。

(2)排出碱式滴定管中气泡的方法应采用下图________(填“甲”“乙”或“丙”)的操作，然

后挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

(3)有关数据记录如下：

滴定序号待测液体积/mL

所消耗盐酸标准液的体积/mL

滴定前滴定后消耗的体积

1V0.50 25.80 25.30

2V－

3V6.00 31.35 25.35

根据所给数据，写出计算 NaOH 溶液的物质的量浓度的表达式：______________(不必化简)。

答案　(1)酸　24.90　大于 25.10 mL　酚酞或甲基橙　(2)丙

(3)

2．(1)用0.100 0 mol·L－1 NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，可选用甲基橙或酚酞作指示剂。

(2)用0.100 mol·L－1 NaOH 溶液滴定未知浓度的醋酸，可选用酚酞作指示剂，滴定终点时颜

色变化为溶液由无色变浅红色。

(3)用0.100 mol·L－1盐酸滴定 Na2CO3溶液，若选用酚酞作指示剂，溶液由红色变至近无色，

此时 Na2CO3转化为 NaHCO3。

二、酸碱中和滴定误差分析

3．以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液为例，分析实验误差：

步骤操作 c(NaOH)

洗涤

未用标准溶液润洗酸式滴定管

锥形瓶用待测溶液润洗

未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管

锥形瓶洗净后瓶内还残留少量蒸馏水

取液取碱液的滴定管尖嘴部分有气泡且取液结

束前气泡消失

滴定

滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又变

红

滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消

失

滴定过程中振荡时有液滴溅出

滴定过程中，向锥形瓶内加少量蒸馏水

读数滴定前仰视读数或滴定后俯视读数

滴定前俯视读数或滴定后仰视读数

答案　偏高　偏高　偏低　无影响　偏低　偏低　偏高　偏低　无影响　偏低　偏高

三、滴定曲线的分析

4．室温条件下，将 0.1 mol·L－1的NaOH 溶液逐滴滴入 10 mL 0.1 mol·L－1HB 溶液中，所得

溶液 pH 随NaOH 溶液体积的变化如图。下列说法正确的是(　　)

A．Ka(HB)的数量级为10－4

B．该中和滴定可采用酚酞作为指示剂

C．V1＝10

D．b点时，NaOH 与HB 恰好完全反应

答案　B

解析　根据电离方程式，电离出的 c(H＋)＝c(B－)，即 Ka(HB)＝＝ mol·

L－1≈1.1×10－3 mol·L－1，Ka(HB)的数量级为 10－3，A错误；V1时混合溶液恰好为中性，由

于NaB 为强碱弱酸盐，故此时酸有剩余，V1<10，C错误；c点时，NaOH 与HB 恰好完全反

应，D错误。

5．一元酸HX 和HY 都是20 mL，分别用0.1 mol·L－1 NaOH 溶液滴定，滴定曲线如图，下

列说法正确的是(　　)

A．用 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液滴定 HX 时，选用甲基橙作指示剂，测定结果偏低

B．HX 可能是HCl，HY 可能是CH3COOH

C．HX 和HY 的物质的量浓度可能都为1 mol·L－1

D．a点和 b点对应溶液的导电性相同

答案　A

解析　NaOH 溶液滴定 HX，恰好完全反应时溶液显碱性，甲基橙在酸性时就变色，故

NaOH 消耗量会减小，测定结果偏低，故 A正确；0.1 mol·L－1 NaOH 与20 mL 酸恰好反应时

消耗的碱的体积为 20.00 mL，所以酸的浓度都是 0.1 mol·L－1，根据图像纵坐标可知，HX 为

弱酸，HY 为强酸，故 B、C错误；a点对应溶质是 NaX 和HX，HX 为弱电解质；b点对应

溶质是 NaY 和HY，HY 是强电解质，虽然各物质的浓度都相同，但是溶液中离子浓度不相

同，故导电性不同，故 D错误。

考点二　氧化还原滴定

1．原理

以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质，或者间接滴定本身

并没有还原性或氧化性但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。

2．试剂

(1)常见用于滴定的氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7、I2等。

(2)常见用于滴定的还原剂：亚铁盐、草酸、维生素 C等。

3．指示剂

(1)氧化还原指示剂。

(2)专用指示剂，如淀粉可用作碘量法的指示剂。

(3)自身指示剂，如 KMnO4溶液可自身指示滴定终点。

一、直接滴定型

1．为了测定某样品中NaNO2的含量，某同学进行如下实验：①称取样品 a g，加水溶解，

配制成 100 mL 溶液。②取25.00 mL 溶液于锥形瓶中，用 0.020 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液

(酸性)进行滴定，滴定结束后消耗 KMnO4溶液 V mL。

(1)滴定过程中发生反应的离子方程式是______________________________________；测得

该样品中NaNO2的质量分数为____________。

(2)若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定，则测定结果________(填“偏大”“偏小”或

“无影响”)。

答案　(1)5NO＋2MnO＋6H＋===5NO＋2Mn2＋＋3H2O　%　(2)偏小

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第48讲　酸碱中和滴定及拓展应用[复习目标]　1.了解酸碱中和滴定的原理和滴定终点的判断方法，知道指示剂选择的方法。2.掌握酸碱中和滴定的操作和数据处理误差分析的方法。3.掌握滴定法在定量测定中的应用...

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