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[!--downpath--]要點一、中和滴定的原理和技巧。
1、定義:用已知物質的量含量的酸(或堿)來測定未知物質的量含量的堿(或酸)的實驗方式叫中和滴定法。
2、原理:在中和反應中使用一種已知物質的量含量的酸(或堿)氨水與未知物質的量含量的堿(或酸)堿液完全中和,測出兩者所用的容積,按照反應物理方程式中酸、堿物質的量的比求出未知堿液的物質的量含量。
3、關鍵:①準確測定出席反應的兩種堿液的容積;②準確判定中和反應是否正好完全反應。
4、指示劑的使用。
①用量不能太多,常用2~3滴,因指示劑本身也是強酸或弱堿,若藥量過多,會使中和滴定中須要的酸或堿的量增多或減輕。
②指示劑的選擇。
選擇指示劑時,滴定終點前后堿液的顏色改變:顏色變化對比顯著。
如弱酸與氫氟酸的中和滴定,抵達終點時,pH變化范圍很大,可用碘化鉀,也可用碘化鉀;強堿滴定弱堿,正好完全反應時,生成的鹽酯化使堿液呈堿性,故選擇在堿性范圍內變色的指示劑——甲基橙;強酸滴定強堿,正好完全反應時,生成的鹽酯化使堿液呈酸性,故選擇在酸性范圍內變色的指示劑——酚酞。
通常不用石蕊試液,緣由是其堿液顏色變化對比不顯著,且變色范圍較大。
要點二、中和滴定操作。
1、中和滴定的儀器和試劑。
①儀器。酸式量筒(不能盛放酸性濾液、水解呈酸性的鹽氨水、氫氟酸)、堿式量筒、鐵架臺、滴定管夾、燒杯、錐形瓶等。
②試劑。標準氨水、待測氨水、指示劑、蒸餾水。
2、準備過程。
①滴定管的使用:
a.檢驗酸式量筒是否漏氣(堿式量筒同樣檢驗)。
b.瀝干量筒后要用標準液潤洗2~3次,并排除量筒尖嘴處的氣泡。
c.注入液體:分別將酸、堿反應液加入到酸式量筒、堿式量筒中,使液面坐落量筒刻度“0”以上2mL~3mL處,并將量筒垂直固定在量筒夾上。
d.調節起始讀數:在量筒下放一燒瓶,調節活塞,使量筒尖嘴部份飽含反應液(如水楊酸式量筒尖嘴部份有氣泡,應快速放液以擊退氣泡;去除堿式量筒軟管中氣泡的方式如圖所示),并使液面處于某一刻度,確切讀取讀數并記錄。
②錐形瓶:只能用分餾水漂洗,不能用待測液潤洗。
要點展現:(1)錐形瓶不能用待測液潤洗,潤洗后,瓶內壁會附著一定量的待測液。
(2)在滴定過程中,錐形瓶中液體用水沖稀酸堿中和滴定實驗視頻,對實驗結果無顯著影響。
(3)量筒在加入反應液之前要用所要盛裝的反應液潤洗,否則放入的液感受被稀釋,影響結果。
3、實驗步驟(以標準硫酸滴定待測NaOH堿液為例)。
①滴定管的檢漏。
②洗滌:分別取酸式量筒和堿式量筒各一支(注意剖析它們的結構),用清水瀝干,再用標準酸液和待測溶液各潤洗2~3次,潤乳膏必須從量筒上端排出。
③裝液:向量筒中放入標準液,擊退氣泡,使液面刻度在“0”刻度或“0”以下某一刻度處,記錄讀數酸堿中和滴定實驗視頻,從堿式量筒中放出一定容積溶液到瀝干的錐形瓶中。
④滴定:往錐形瓶中加入2滴~3滴碘化鉀堿液,再向錐形瓶中滴加標準硫酸(先快后慢)。當滴定快到終點時應一滴一搖,若指示劑在半分鐘內不變色,視為已到終點。滴定時應右手控制活塞,雙手搖晃錐形瓶(如圖),雙眼凝視錐形瓶中顏色的變化。
⑤計算:定量測定時,只有多次重復實驗能夠排除碰巧誘因,降低實驗偏差。應依原理取兩次或多次消耗標準堿液容積的平均值,求出
。
要點三、中和滴定偏差剖析
偏差剖析根據:
或
。
若用標準堿液滴定待測液,消耗標準堿液多,則結果偏低;消耗標準堿液少,則結果過高。剖析偏差時應設定c標、V待為不變值,將所有誘因歸結到V標上,凡使V標偏大的誘因均使c待過高,反之亦然。歸納上去,中和滴定的偏差剖析如下表所示(以用標準硫酸堿液滴定待測NaOH堿液為例):
步驟
操作
c(NaOH)
漂洗
未用標準堿液潤洗量筒
過高
錐形瓶用待測堿液潤洗
過高
未用待測堿液潤洗取待測液的量筒
過高
錐形瓶瀝干后瓶內還殘留有分餾水
無影響
滴定
滴定前量筒尖嘴部份有氣泡
過高
滴定過程中振蕩有液滴濺出
過高
滴定時有幾滴標準堿液附在錐形瓶瓶壁上
過高
讀數
滴定前俯視讀數或滴定后俯瞰讀數
過高
滴定前遠眺讀數或滴定后俯視讀數
過高
要點演繹:讀數偏差可以用作圖的方式來理解和記憶。如開始俯視讀數,滴定完畢俯瞰讀數,結果過高;開始俯瞰讀數,滴定完畢俯視讀數,結果偏低,如圖。
讀數時使耳朵和液面凹面最高點及刻度線保持水平,讀取與液面凹面相切處的數據。
1.酸與堿完全中和時()。
A.酸與堿的物質的量一定相等
B.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質的量相等
C.酸與堿的質量相等
D.堿液呈中性
2.溫度下,下述堿液等容積混和后,所得堿液的pH一定小于7的是()
A.0.1mol·L―1的硫酸和0.1mol·L―1的氫氧化鈉堿液
B.0.1mol·L―1的硫酸和0.1mol·L―1的氫氧化鋇堿液
C.pH=4的乙酸堿液和pH=10的氫氧化鈉堿液
D.pH=4的硫酸和pH=10的溶液
3.右圖中,曲線a和b是硫酸與氫氧化鈉的互相滴定的滴定曲線,下述表述正確的是()
A.硫酸的物質的量含量為1mol/L
B.P點時反應正好完全,氨水呈中性
C.曲線a是硫酸滴定氫氧化鈉的滴定曲線
D.碘化鉀不能用作本實驗的指示劑
4.將氫氧化鈉稀堿液滴加到乙酸稀堿液中,如圖示意混和堿液有關量或性質的變化趨勢,其中錯誤的是()D
5.某研究小組為測定食用陳醋中乙酸的濃度進行如下操作,其中正確的是()
A.用堿式量筒量取一定容積的待測陳醋裝入錐形瓶中
B.稱取4.0gNaOH固體裝入1000mL容量瓶中,之后加鹽至刻度,配成1.00mol·L―1NaOH標準堿液
C.用NaOH堿液滴定陳醋,使用碘化鉀作指示劑,氨水顏色正好由無色變為淺黃色,且半分鐘內不退色時,為滴定終點
D.滴定時耳朵要注意著量筒內NaOH堿液的液面變化,避免滴定過量
6.對于常溫下pH為1的硫酸堿液,下述表述正確的是()
A.該濾液1mL稀釋至100mL后,pH等于3
B.向該濾液中加入等容積、pH為13的氫氧化鋇堿液正好完全中和
C.該濾液中硫酸電離出的c(H+)與水電離出的c(H+)之比值為10―12
D.該濾液中水電離出的c(H+)是pH為3的硫酸中水電離出的c(H+)的100倍
7.已知常溫、常壓下,飽和CO2的水堿液的pH=3.9,則可推測用標準的硫酸堿液滴定水堿液時,適合選用的指示劑及滴定終點時顏色變化的情況是()
A、石蕊,由藍變紅B、甲基橙,由橙變黃
C、酚酞,白色退去D、甲基橙,由黃變橙
8.飽含HCl的燒杯做完噴泉實驗后得到的稀硫酸,用標準碳酸鈉堿液滴定這些硫酸測定它的確切含量,請你回答下述問題:
(1)用標準堿液滴定這些硫酸時,氨水應裝在式量筒中,若用碘化鉀作指示劑,達到滴定終點時,氨水從色變為色。
(2)現配制三種含量的標準堿液,你覺得最合適的是下述第種。
①2.500mol·L-1②0.25mol·L-1③0.025mol·L-1
(3)配制標準堿液的主要操作步驟為:估算→稱量→溶解→→洗滌(并將漂洗液移入容量瓶)→→→將配制好的氨水放入試劑瓶中,貼上標簽。
(4)下述實驗操作能導致偏差,對中和滴定結果的影響為:
㈠.來自量筒操作形成的偏差:
a量筒用分餾水洗后,未用標準液潤洗
b量筒未用待測液潤洗
㈡.來自錐形瓶操作形成的偏差:
a錐形瓶用分餾水洗后又用待測液洗
b錐形瓶未瀝干,殘留有與待測液中溶質反應的少量物質
㈢.讀數帶來的偏差:
a用量筒量取待測液
①先俯瞰后俯視②先俯視后俯瞰
b標準液
①先俯瞰后俯視②先俯視后俯瞰
8.(1)堿紅橙(2)③(3)轉移定容磨碎
【解析】第(2)問中飽含HCl燒杯做噴泉實驗所得硫酸的物質的量含量為:
與之相匹配的為③(偏差小);
(4)若C1:標準液含量;V1:標準液體積,V2:待測液體積。偏差剖析時,關鍵是看所剖析誘因使那個值發生了何種變化。
㈠.如量筒用分餾水洗后,未用標準液潤洗,肯定使C1減少,但估算時仍帶入的原值,所以使測定結果偏低。
a量筒用分餾水洗后,未用標準液潤洗過高
b量筒未用待測定液潤洗過高
㈡.來自錐形瓶操作形成的偏差:
a錐形瓶用分餾水洗后又用待測液洗。過高
b錐形瓶未瀝干,殘留有與待測液中溶質反應的少量物質。過高
㈢.讀數帶來的偏差:
a用量筒量取待測液
①先俯瞰后俯視過高②先俯視后俯瞰過高
b標準液
①先俯瞰后俯視過高②先俯視后俯瞰過高