酸堿中和滴定知識梳理.doc

酸堿中和滴定知識梳理一、中和反應(yīng)及中和滴定原理1、中和反應(yīng)：酸+堿 （正）鹽+水注意：酸和堿恰好完全中和，溶液不一定呈中性，由生成的鹽性質(zhì)而定（鹽類水解）。2、中和滴定原理（只研究一元強酸與一元強堿的中和反應(yīng)）由于酸、堿發(fā)生中和反應(yīng)時，反應(yīng)物間按一定的物質(zhì)的量之比進(jìn)行，基于此，可用滴定的方法確定未知酸或堿的濃度。對于反應(yīng)： HA + BOH=BA+H2O 1mol 1mol C(HA).V(HA) C(BOH).V(BOH)即可得 C(HA).V(HA)= C(BOH).V(BOH) 若取一定量的HA溶液（V足），用標(biāo)準(zhǔn)液BOH已知準(zhǔn)確濃度C（標(biāo)）來滴定，至終點時消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積可讀出（V讀）代入上式即可計算得C（HA） 若酸滴定堿，與此同理3、滴定方法的關(guān)鍵 （1）準(zhǔn)確測定兩種反應(yīng)物的溶液體積（2）確保標(biāo)準(zhǔn)液、待測液濃度的準(zhǔn)確（3）滴定終點的準(zhǔn)確判定（包括指示劑的合理選用）4、滴定實驗所用的儀器和注意事項（1）儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾（配鐵架臺，并墊白紙作背景增加對比度，以便于觀察溶液顏色變化）、錐形瓶滴定管的構(gòu)造特點（與量筒區(qū)別）1、滴定管分酸式滴定管；堿式滴定管 酸式滴定管-玻璃活塞-量取或滴定酸溶液或強氧化性試劑； 酸式滴定管不得用于裝堿性溶液，因為玻璃的磨口部分易被堿性溶液侵蝕，生成有粘性的硅酸鈉，使塞子無法轉(zhuǎn)動。（玻璃的主要成份為SiO2 屬于酸性氧化物。酸性氧化物+堿鹽+水，即SiO22NaOH = Na2SiO3H2O瓶口內(nèi)側(cè)與瓶塞都是經(jīng)過磨砂處理的，表面粗糙，造成堿性的液體容易滯留，并且水分蒸發(fā)，堿液濃度增大，促使二者更易反應(yīng)。其他部位因表面光滑而難于反應(yīng)）堿式滴定管-橡膠管+內(nèi)嵌玻璃珠（玻璃珠直徑稍大于橡膠管內(nèi)徑）-量取或滴定堿性溶液（可以是氫氧化鈉這類強堿，也可以是碳酸鈉這類水解呈堿性的鹽）；不宜于裝對橡皮管有侵蝕性的溶液，如強酸、碘、高錳酸鉀、硝酸銀等。2、刻度上邊的?。ㄓ?刻度），下邊的大。要注意滴定管的刻度，0刻度在上，往下越來越大，全部容積大于它的最大刻度值，因為下端有一部分沒有刻度。滴定時，所用溶液不得超過最低刻度。滴定管的下部尖嘴內(nèi)液體不在刻度內(nèi)，量取或滴定溶液時不能將尖嘴內(nèi)的液體放出。 注：量筒無0刻度，因為對于量筒來說，只要沒有加入液體，體積即為0，0刻度對量筒無意義，刻度上邊的大，下邊的小。3、精確度是百分之一。即可精確到0.01ml 注：量筒量程越小，精確度越大，5 ml量筒最大精確度是十分之一。即可精確到0.1ml，此處應(yīng)當(dāng)注意有效數(shù)字問題5指示劑的選擇：指示劑的顏色變化要靈敏，變色范圍最好接近等當(dāng)點(化學(xué)計量點)。強酸強堿相互滴定，可選用酚酞。石蕊試液由于變色不明顯，在滴定時不宜使用。需要指出的是滴定所用指示劑的用量一般為2滴，不能太多或太少。因為酸堿指示劑屬有機(jī)酸或有機(jī)堿，指示劑也參與反應(yīng)，在變色過程中消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。若指示劑用量太多，則消耗掉的標(biāo)準(zhǔn)溶液也有所增多，會導(dǎo)致誤差；若指示劑用量太少，其顏色變化不明顯，致使終點提前或延遲，使實驗誤差增大。6中和滴定的操作步驟（以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定NaOH為例，重點掌握）、滴定前的準(zhǔn)備：查漏、洗滌、潤洗、充液（趕氣泡）調(diào)液面、讀數(shù)。（1）滴定管： 檢驗酸式滴定管是否漏水，如漏水，可在玻璃活塞內(nèi)部涂凡士林（有防水作用）。 洗滌滴定管須先用自來水洗（必要時用特殊試劑如鉻酸洗液洗）再用蒸餾水洗，后要用標(biāo)準(zhǔn)液洗滌23次，并排除管尖嘴處的氣泡，使尖嘴內(nèi)充滿液體注入標(biāo)準(zhǔn)液至“0”刻度上方23cm處 將液面調(diào)節(jié)到“0”刻度（或“0”刻度以下某一刻度）（2）錐形瓶：裝待測液，作為中和滴定的反應(yīng)容器（優(yōu)點：口小底大，振蕩時內(nèi)部液體不易濺出）錐形瓶用蒸餾水洗凈后不能再用待盛液潤洗，否則將會引起誤差。錐形瓶用蒸餾水洗凈后殘留少量水無影響，不用晾干。、滴定：移液、滴加指示劑、滴定至終點、讀數(shù)。用堿式滴定管取一定體積的待測液于錐形瓶中，滴入12滴酚酞指示劑用左手握活塞旋轉(zhuǎn)開關(guān)，右手不斷旋轉(zhuǎn)振蕩錐形瓶，眼睛注視錐形瓶中溶液顏色變化至粉紅色出現(xiàn)，記下刻度。、計算：每個樣品滴定23次，取平均值求出結(jié)果。、注意點：滴速：先快后慢，當(dāng)接近終點時，應(yīng)一滴一搖。使液滴懸而未落（當(dāng)在瓶上靠下來時即為半滴）終點判斷：當(dāng)最后一滴剛好使指示劑顏色發(fā)生明顯的改變而且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色，即為滴定終點。讀數(shù)時，視線、刻度、液面的凹面最低點在同一水平線上。量取或滴定液體的體積=第二次的讀數(shù)-第一次讀數(shù)。 7中和滴定的誤差分析以一元酸和一元堿的中的滴定為例 因C標(biāo)、V定分別代表標(biāo)準(zhǔn)液濃度、所取待測液體積，均為定值，代入上式計算。但是實際中C標(biāo)、V定都可能引起誤差，一般可把各因素引起的誤差轉(zhuǎn)嫁到V讀上，若V讀偏大，則測定結(jié)果偏大；若V讀偏小，則測定結(jié)果偏小，故通過分析V讀的變化情況，可分析滴定的誤差。引起誤差可能因素有以下幾種：（1）視（讀數(shù)）誤讀及結(jié)果：若起始平視，終仰視，則V讀偏大C測偏大若起始平視，終俯視，則V讀偏小C測偏小若先仰后俯，則V讀偏小，C測偏小若先俯后仰，則V讀偏小，C測偏大上0 俯視：看小平視：正確仰視：看大刻度由小到大 下注意：滴定管中液體讀數(shù)時精確到0.01mL 一般需滴定2-3次，取其平均值（2）洗（儀器洗滌）正確洗法：二管二洗滴定管和移液管先用蒸餾水清洗多次，再用待裝液潤洗幾次。一瓶一洗錐形瓶只能用蒸餾水洗。注意：一般滴定管裝標(biāo)準(zhǔn)液，錐形瓶里裝待測液。錯誤洗法導(dǎo)致結(jié)果：滴定管僅用水洗，使標(biāo)準(zhǔn)液變稀，故消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積一定變大，V讀變大，結(jié)果偏大。移液管僅用水洗，則待測液變稀，所取待測液溶質(zhì)物質(zhì)的量變少，V讀變小，結(jié)果偏小。錐形瓶用待測液洗過，則瓶內(nèi)待測液的溶質(zhì)量偏多，V讀偏大，結(jié)果偏大。第一次滴定完后，錐形瓶內(nèi)液體倒去后，尚未清洗，接著第二次滴定，滴定結(jié)果如何，取決于上次滴定情況如何。（3）漏（液體濺漏）滴定過程中錐形瓶內(nèi)液體濺出，則結(jié)果偏小。終點已到，滴定管下端尖中級有液滴，則V讀偏大，測定結(jié)果偏大。（4）泡（滴定管尖嘴氣泡）正確操作應(yīng)在滴定前把尖嘴管中的氣泡趕盡，最后也不能出現(xiàn)氣泡。如滴定開始有氣泡，后氣泡消失，則結(jié)果偏大。若先無氣泡，后有氣泡，則結(jié)果偏小。（5）色（指示劑變色控制與選擇）滴定時，眼睛應(yīng)緊盯著錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變化。指示劑變色后應(yīng)半分鐘內(nèi)不復(fù)原。如變色后立即復(fù)原，則結(jié)果偏小。另外，同一種滴定，選擇的指示劑不同，測定結(jié)果不同。（6）雜（標(biāo)準(zhǔn)物含雜）用于配制標(biāo)準(zhǔn)液的固體應(yīng)該是純凈物。但其中有可能混有雜質(zhì)，稱量時又按需標(biāo)準(zhǔn)物固體質(zhì)量來稱取的，幫一般均會產(chǎn)生誤差，在此雜質(zhì)又分兩種情況：雜質(zhì)與待測液不反應(yīng)如NaOH中含NaCl，所配的NaOH溶液濃度變小，滴定鹽酸時，NaCl不參與反應(yīng)，所需標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，故測定結(jié)果偏大。若雜質(zhì)與待測液反應(yīng)，則應(yīng)作具體分析。關(guān)鍵：比較與等物質(zhì)的量的待測物反應(yīng)消耗的雜質(zhì)質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)物的質(zhì)量。若消耗雜質(zhì)的質(zhì)量較大，則相當(dāng)于削弱了原標(biāo)準(zhǔn)液的作用能力，故與一定量待測物反應(yīng)時，消耗的標(biāo)準(zhǔn)體積變大，測定結(jié)果偏大?；蛘呖捎玫荣|(zhì)量的雜質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)物分別與待測物反應(yīng)，根據(jù)消耗的待測物質(zhì)量的多少來判斷。如雜質(zhì)作用待測物質(zhì)量越多，說明作用能力被增強，故測定結(jié)果偏小。如1.用鹽酸滴定含Na2O的NaOH樣品。分析：由于1 mol HCl40 g NaOH，而1 mol HCl31 g Na2O，所以實際上相當(dāng)于NaOH質(zhì)量變大了，最終使w(NaOH)的值偏大。2.用含Na2CO3的NaOH標(biāo)準(zhǔn)液滴定鹽酸。分析：若以酚酞作指示劑，由于1 mol HCl40 g NaOH而1 mol HCl106 g Na2CO380 g NaOH，所以這實際上相當(dāng)于V(NaOH)變大了，最終導(dǎo)致c鹽酸的值偏大。8.滴定原理拓展應(yīng)用酸堿中和滴定的原理可以遷移到氧化還原反應(yīng)中，依據(jù)滴定原理，通過適當(dāng)?shù)闹甘緞﹣砼袛嘌趸瘎┖瓦€原劑恰好反應(yīng)，從而測定物質(zhì)的濃度。氧化還原滴定此類氧化還原反應(yīng)主要是涉及有KMnO4或I2或I-進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。如：5H2C2O4(草酸)+2MnO+6H+=2M