2022年酸碱中和滴定导学案 .pdf

学习必备欢迎下载酸碱中和滴定导学案一、中和滴定的原理定量分析：化学上把测定物质各组成成分的含量过程，称为定量分析过程。中和滴定是定量分析常用的一种方法。1、中和滴定概念：用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法就叫酸碱中和滴定。实质： H+OH=H2O 即酸中的n(H+)=碱中 n(OH-)。2、中和滴定的原理：在中和反应中使用已知物质的量浓度的酸（或碱）溶液与未知物质的量浓度的碱（或酸）溶液完全中和，测出二者所用的体积，根据化学方程式中酸碱物质的量的比求出未知溶液的浓度。关键：准确测定参加反应的两种溶液的体积；准确判断中和反应是否恰好完全反应。若用 A代表酸， B代表碱，据酸和碱反应时的物质的量之比等于它们的化学计量数之比，则)()(AvBv1 时，可简化为：当c(B) 或c(A) 练习 ： 用 0.1032 mol L-1的 HCl 溶液，滴定 25.00mL 未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定完成时用去盐酸溶液27.84mL，通过中和滴定测得氢氧化钠溶液的浓度为？3、中和滴定的关键：准确测定溶液的体积 准确显示反应的终点4、指示剂的选择：指示剂的选择：酸碱中和滴定是通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点。指示剂的选择要求：变色要明显、灵敏，且指示剂的变色范围要尽可能在滴定过程中的pH 值突变实范围内。一般地，强酸和强碱的中和滴定，常选用酚酞或甲基橙作指示剂；若强酸滴定弱碱选择甲基橙；强碱滴定弱酸选择酚酞。石蕊试液由于变色的pH 值范围较大且变化不明显，所以通常不能 选用。常用酸、碱指示剂的变色范围及选择：指示剂PH 的变色范围甲基橙3.1 红色3.1 4.4 橙色4.4 黄色酚酞8.0 无色8.0 10.0 浅红色10.0 红色石蕊5.1 红色5.1 8.0 紫色8.0 蓝色一般来说，强酸与强碱用酚酞 ；强酸与弱碱用甲基橙 ，强碱与弱酸用酚酞 ，石蕊 不能 作为中和滴定的指示剂。 滴定操作不仅适用于酸碱中和反应，还可应用于其它类型的反应：比如，以为指示剂，用Na2S2O3滴定I2（2 S2O32I2S4O62 I） ，到为滴定终点；以KMnO4酸性溶液滴定Fe2等还原性物质，无需另加指示剂，到为滴定终点。二、中和滴定的操作过程：1、仪器 ：酸式、碱式滴定管，移液管，滴定管夹，锥形瓶，烧杯，铁架台酸式滴定管和碱式滴定管有何不同？注意：酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及Na2SiO3、 Na2CO3等碱性溶液；碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液。 滴定管的刻度，“0”刻度在上，往下刻度标数越来越大，全部容积大于它的最大刻度值，因为下端有一部分没有刻度。滴定时，所用溶液不得超过最低刻度，不得一次滴定使用两滴定管酸（或碱），也不得中途向滴定管中添加。 滴定管可以读到小数点后两位。即0.01mL )()()()()()()()()()()(c(B)AVBVBcBvAvAcBVAVAcAvBv或)()()()()()(BvAvBVBcAVAc精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页学习必备欢迎下载2、药品 ：标准液： _；待测液： _；指示剂： _。（预计终点时颜色变化为_）3、准备过程：准备：检漏 洗涤 润洗 装液 赶气泡 调液面 记数据 V(始) 检漏：检查，方法是：洗涤方法是：先用自来水洗，再用蒸馏水洗润洗：洁净的酸式（碱式）滴定管还要分别用所要盛装的酸、碱溶液润洗2-3 遍。方法是：从滴定管上口加入3-5mL 所要盛装的溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁。然后一手控制活塞（或轻轻挤压玻璃球），将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。装液：装入反应液。将酸、碱反应液加入到酸式滴定管、碱式滴定管中，使液面位于滴定管“0”以上 23mL 处，并将滴定管垂直固定在滴定管夹上。赶气泡：怎样赶气泡？（若滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后无气泡，实际滴入的溶液偏少）调液面 调整液面位于滴定管的“0”刻度或“ 0”刻度以下。记数据 V(始) 注意 ：为什么用水洗后，还要用标准液洗？但锥形瓶不能用待测液洗？3、滴定操作：移取待测溶液加指示剂滴定判断终点读数重复实验计算。（1）放出反应液：根据实验设计，向锥形瓶内放入_mL 的_溶液。注：能否用量筒代替滴定管来量取一定体积液体？_，移液管呢？ _。（2）滴加指示剂：向锥形瓶内滴入23 滴 _作终点指示剂。（3）滴定：操作时左手控制滴定管活塞或小球，右手不断震荡锥形瓶，眼睛一直注视锥形瓶内溶液颜色的变化。（ 4）终点判断：当滴入最后一滴刚好使指示剂颜色由_色突变为 _色，且在半分钟（30s）内不恢复原色。表明反应达到终点。（5）读数：滴定停止后，必须等待1-2min，让附着在滴定管内壁的溶液流下后，读数，记录数据。4、重复滴定操作：1-2 次，将读数记入下表中。读数组别起始读数 (mL) 终点读数 (mL) 体积差（ mL）1 2 3 平均5、数据处理：根据实验数据：计算未知溶液的浓度：6、误差分析：读数：两位小数。因一次实验误差较大，所以应取多次实验的平均值误差分析：利用nC1V1 = m C2V2进行分析用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况：实验操作情况对 c碱的影响开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡偏高读数开始时仰视，终止时俯视偏低到滴定终点尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥瓶偏高洗净的酸管未用标准液润洗偏高洗净的锥瓶用待测碱润洗偏高不小心将标准液滴至锥瓶外偏高不小心将待测碱液溅至锥瓶外偏低精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页学习必备欢迎下载滴定前向锥形瓶中加入10 mL 蒸馏水，其余操作正常无影响例 1. 某学生做中和滴定实验的过程如下：（a）取一支碱式滴定管，（b）用蒸馏水洗净，（c）加入待测的NaOH 溶液，（ d）记录液面刻度读数，（e）用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，（f）置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中，（g）加入适量蒸馏水，（h）加入酚酞试液2 滴，（ i）滴定时，边滴边摇荡，（j）边注视滴定管内液面的变化，（k）当小心地滴到溶液由无色变成粉红色时，即停止滴定。（l）记录液面刻度读数。（m）根据滴定管的两次读数得出NaOH 溶液体积为22 mL 。指出上述实验过程中的错误之处（用编号表示）。例 2. 用标准的NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定结果偏高的原因可能是（）A. 配制标准溶液的NaOH 中混有 Na2CO3杂质B. 滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液例 3. 用 NaOH 滴定 pH 相同、体积相同的H2SO4、HCl 、CH3COOH 三种溶液，恰好中和时，所用相同浓度NaOH 溶液的体积依次为V1、V2、 V3，则这三者的关系是（）（A）V1V2V3（B）V1 V2V3（C）V1V2V3（D）V1 V2V3 例 4. 用 0.01 mol/L H2SO4滴定 0.01mol/L NaOH 溶液，中和后加水至100ml ，若滴定时终点判断有误差：多加1 滴H2SO4；少加 1 滴 H2SO4；（设 1 滴为 0.05ml）则和 H的比值是（）A. 10 B. 50 C. 5 103 D. 104例 5. 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。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：2KMnO4 5H2C2O43H2SO4 K2SO410CO2 2MnSO48H2O 试回答（1）实验中不需要的仪器有（填序号），还缺少的仪器有（填名称）_ 。a.托盘天平 （带砝码， 镊子） b.滴定管c.100mL 量筒d.100mL 容量瓶e.烧杯 f.漏斗g.锥形瓶h.玻璃棒球i.药匙 j.烧瓶（2）实验中，标准液KMnO4溶液应装在 _式滴定管中，因为_。（3） 若在接近滴定终点时，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）（4）在滴定过程中若用amol L-1的 KMnO4溶液 VmL ，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为_mol L-1，由此可计算x 的值是 _。分析：该题涉及到氧化还原滴定，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，故可不用指示剂。答案：（ 1）c，f，j；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。（4）H2C2O4 xH2O H2C2O4 xH2O 巩固练习：1. 在下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是（）A. 在量筒的上端B. 在滴定管上端C. 在托盘天平刻度尺的正中D. 在托盘天平刻度尺的右边2. 准确量取25.00ml KMnO4溶液，可选用的仪器是（）A. 25ml 量筒B. 25ml 酸式滴定管C. 25ml 碱式滴定管D. 有刻度的50ml 烧杯3. 下列实验中，由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是（）A. 用量筒量取一定体积液体时，俯视读出的读数B. 用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液测碱液浓度时，酸式滴定管洗净后，没有用标准盐酸润洗，直接装标准盐酸滴定碱液，所测出的碱液的浓度值C. 测定硫酸铜晶体结晶水含量时，加热温度太高使一部分硫酸铜发生分解，所测出的结晶水的含量D. 做中和热测定时，在大小烧杯之间没有垫碎泡沫塑料（或纸条）所测出的中和热数值4. 酸碱中和反应属于放热反应，酸碱中和生成1mol 水时所放出的热量称为中和热。放下列浓度均为0.1mol/L 的溶液混合时，相关说法中正确的是（）A. 与 NaOH 反应时， HCL 的中和热小于CH3COOH 的中和热B. 与 NaOH 反应时， HCL 的中和热大于CH3COOH 的中和热C. 与 NaOH 反应时， H2SO4的中和热大于HCL 的中和热D. 与 H2SO4反应时， Ba（OH）2的中和热等于NaOH 的中和热的2 倍精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页学习必备欢迎下载5. 下列关于等体积、等pH 的 NaOH 和氨溶液的说法正确的是（）A. 两种溶液中OH的浓度相同B. 需要等浓度、等体积的盐酸中和C. 温度升高10，两溶液的pH 仍相等D. 两种溶液中溶质的物质的量浓度相同6. 下列有关中和滴定的操作：用标准液润洗滴定管；往滴定管内注入标准溶液；检查滴定管是否漏水；滴定；滴加指示剂于待测液；洗涤。正确的操作顺序是（）A. B. C. D. 7. 某学生用碱式滴定管量取0.1mol L-1的 NaOH 溶液，开始时仰视液面读数为1.0mL，取出部分溶液后，俯视液面，读数为 11.0mL，该同学在操作中实际取出的液体体积为（）A. 大于 10.0mL B. 小于 10.0mL C. 等于 10.0mL D. 等于 11.0mL 8. 已知次碘酸（ HIO ）既能和酸又能和碱发生中和反应。它与盐酸发生反应将生成（）A. HI B. IOCl C. HClO D. ICl 9. 有等体积、等pH 的 Ba（OH）2、NaOH 和 NH3 H2O 三种碱溶液，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为V1、V2、 V3，则三者的大小关系正确的是A. V3V2V1B. V3 V2V1C. V3V2V1D. V1V2V310. 用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH 溶液时，下列各操作中，无误差的是（）A. 用蒸馏水洗净酸式滴定管后，注入标准溶液盐酸进行滴定B. 用蒸馏水洗涤锥形瓶后，再用NaOH 溶液润洗，而后装入一定体积的NaOH 溶液进行滴定C. 用碱式滴定管量取10.00mLNaOH 溶液放入用蒸馏水洗涤后的锥形瓶中，再加入适量蒸馏水和2 滴甲基橙试液后进行滴定D. 若改用移液管取待测液10.00mLNaOH 溶液放入锥形瓶后，把留在移液管尖嘴处的液体吹入锥形瓶内，再加入1mL 甲基橙指示剂后进行滴定11. 用已知浓度的NaOH 溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考右图，从表中选出正确选项（）12. 用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时，会导致待测碱液的浓度偏低的操作是酸式滴定管用蒸馏水洗后，未用标准液润洗碱式滴定管用蒸馏水洗后，未用待测液润洗配制碱液时，称量的固体吸潮滴定前酸式滴定管尖嘴部分未充满溶液滴定中不慎将锥形瓶内液体摇出少量于瓶外A. B. C. D. 13. 某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液，其操作可分解为如下几步：（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，调节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的下面，用标准KOH 溶液滴定至终点，记下滴定管液面的刻度完成以下填空：（1）正确操作的顺序是（用序号字母填写）_. （2）上述（ B）操作的目的是_ 。（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）_。（4） 实验中用左手控制_ （填仪器及部位） ， 眼睛注视 _， 直至滴定终点。 判断到达终点的现象是_。（5） 若称取一定量的KOH 固体 （含少量 NaOH ） 配制标准溶液并用来滴定上述盐酸，则对测定结果的影响是_。（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_。14. 某一种胃药片的制酸剂为碳酸钙，其中所含的制酸剂质量的测定如下：需配制0.1mol/L的 HCl的溶液和锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管A 碱酸石蕊（乙）B 酸碱酚酞（甲）C 碱酸甲基橙（甲）D 酸碱酚酞（乙）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页学习必备欢迎下载0.1mol/L 的 NaOH 溶液每次取一粒（药片质量均相同）0.2g 的此胃药片，磨碎后加入20mL 蒸馏水以酚酞为指示剂，用0.1mol/L 的 NaOH 溶液滴定，需用VxmL 达滴定终点，加入25mL0.1mol/L 的 HCl 溶液（1）写出全部实验过程的步骤_（写编号顺序）（2）下图所示的仪器中配制0.1mol/L 的 HCl 溶液和 0.1mol/L 的 NaOH 溶液肯定不需要的仪器是（填序号），配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是_（填仪器名称）（3）配制上述溶液应选用的容量瓶规格分别为（填字母）A. 50mL 50mL B. 100 mL 100 mL C. 100 mL 150 mL D. 250 mL 250 mL （4）写出相关的化学反应方程式:_- （5）胃药中含碳酸钙的质量为_g，（写出计算式并加以文字说明）15. 用滴定的方法来测定盐酸的浓度，实验数据如下所示：（1）滴定中误差较大的是（）次实验，造成这种误差的三个可能原因是：. （2）计算未知盐酸的浓度（数据精确到0.1）。参考答案 1. B 2. B 3. D 4. B 5. A 6. A、B 7. A 8. D 9. C 10. C 11. C、D 12. C 13. （1）BDCEAF （2）防止将标准液稀释（3）偏大（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。（5）偏小（6）偏大14. （1）或（2）A C 烧杯玻璃棒（3）B （4）CaCO32HCl CaCl2CO2 H2O .HCl NaOHNaClH2O （5）略15. （1）第一；碳酸钠可能混有碳酸氢钠杂质；称量时砝码放在左盘，Na2CO3放在右盘；碱式滴定管未经润洗；滴定前，滴管尖嘴内气泡未排除；滴定前俯视读数，滴定终了仰视读数；滴定时可能有漏液现象等等（2）（ HCl ）（ 0.40mol L1 0.023L 2）（ 0.020L） 0.90mol L1实验编号待测 HCl 溶液的体积L 滴入 Na2CO3溶液的体积L 1 20.0 24.8 2 20.0 23.1 3 20.0 22.9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页