考点45 酸碱中和滴定
一、酸碱中和滴定实验
1．概念和原理
(1)概念
依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
(2)原理
在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－之间的物质的量相等 。即：c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，则c(H＋)＝或c(OH－)＝。
2．主要仪器使用
(1)仪器：滴定管，铁架台，滴定管夹，锥形瓶，烧杯。
仪器a是酸式滴定管，仪器b是碱式滴定管。精密度：0.01 mL。
(2)滴定管的使用方法
①检查仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水。
②润洗仪器：在加入溶液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2～3遍。
③加入溶液：分别将溶液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管0刻度线以上。
④调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满溶液，然后调节滴定管液面使其处于“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度。准确读取数值并记录。
3．主要试剂
(1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙，一般不用石蕊，颜改变不明显)。
4．指示剂的选择
(1)原理：由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。
图：0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液的滴定曲线。
(2)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)
常见酸碱指示剂的变范围：
指示剂 | 变范围(颜与pH的关系) | ||
石蕊 | <5.0红 | 5.0～8.0紫 | >8.0蓝 |
酚酞 | <8.2无 | 8.2～10.0浅红 | >10.0红 |
甲基橙 | <3.1红 | 3.1～4.4橙 | >4.4黄 |
特别提醒 若滴定终点为碱性时，选择酚酞，酸性时，选择甲基橙，中性时，酚酞、甲基橙都行，一般不选择石蕊，变现象不明显。
5．滴定操作
特别提醒 ①滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。
②终点的判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变，且在半分钟内不变回原，视为滴定终点。
6．数据处理
为减少实验误差，重复实验2～3次，求出所用标准溶液体积的平均值，然后再计算待测液的物质的量浓度。
二、中和滴定误差分析
1．分析依据
c待测·V待测＝c标准·V标准
c待测＝
c标准、V待测均为代入定值，误差均体现在V标准的大小。
2．常见的误差分析
以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例：
步骤 | 操作 | V标准 | c待测 |
洗涤 | 酸式滴定管未用标准溶液润洗 | 变大 | 偏高 |
碱式滴定管未用标准溶液润洗 | 变小 | 偏低 | |
锥形瓶用待测溶液润洗 | 变大 | 偏高 | |
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 | 不变 | 无影响 | |
取液 | 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 | 变小 | 偏低 |
滴定 | 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 | 变大 | 偏高 |
振荡锥形瓶时部分液体溅出 | 变小 | 偏低 | |
部分酸液滴出锥形瓶外 | 变大 | 偏高 | |
溶液颜较浅时滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 | 变大 | 偏高 | |
读数 | 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) | 变小 | 偏低 |
滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) | 变大 | 偏高 | |
3．滴定管读数误差分析
滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。试分析下列图示读数对滴定结果的影响：
(1)如图Ⅰ，开始仰视读数，滴定完毕俯视读数，滴定结果会偏小。
(2)如图Ⅱ，开始俯视读数，滴定完毕仰视读数，滴定结果会偏大。
考向一 酸、碱中和滴定仪器、指示剂的选择
典例精析
1．（2021·天津高三三模）常温下，用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.1mol·L-1H2SO3溶液，所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述错误的是
A．可求出Ka1(H2SO3)、Ka2(H湖南高考时间2022年具体时间2SO3)的值
B．滴定中两次反应终点可依次用甲基橙、酚酞作指示剂
C．图中Y点对应的溶液中3c(SO)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
D．图中Z点对应的溶液中：c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)
考向二 酸碱中和滴定实验操作与误差分析
典例精析
2．（2021·河南郑州市·高三三模）白云石[CaMg(CO3)2]中钙含量测定常用KMnO4滴定的方法。具体做法是将其酸溶后转化为草酸钙，过滤后用酸溶解，再用KMnO4滴定。则下列说法错误的是
A．KMnO4滴定草酸发生反应的离子方程式为：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
B．实验过程中两次用酸溶解，均需使用稀盐酸
C．KMnO4滴定草酸过程中，标准状况下每产生448mLCO2气体理论上转移0.02mole-
D．滴定过程中若滴加KMnO4过快会发生反应4MnO+12H+=4Mn2++5O2↑+6H2O，将导致测定结果偏高
1．（2021·全国高三专题练习）NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制、基准物质H2C2O4•2H2O的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法正确的是
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论