发布者:黄文庆 所属单位:龙川县实验中学社区 发布时间:2017-03-31 浏览数( -)
【课 题】中和滴定
【教学目标】01.理解中和滴定原理 02.掌握中和滴定操作
【重点难点】01.中和滴定原理 02.中和滴定操作
【教学过程】
一、中和滴定的原理分析:
01. 实例:用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液。
02.分析:(通过计算绘制酸碱滴定曲线)
⑴滴定前:c(H+)=0.1000mol/L,pH=1.0
⑵从滴定开始到化学计量点之前:
盐酸过量,c(H+)=c(HCl)·[V(HCl)-V(NaOH)]/[V(HCl)+V(NaOH)],
其中,V(HCl)、V(NaOH)分别表示HCl溶液的总体积和加入的NaOH溶液的总体积。
当滴入NaOH溶液 19.96mL时(比化学计量点NaOH溶液少1滴):
c(H+)
=(20.00mL-19.96mL)×0.1000mol/L÷(20.00mL+19.96mL)=1.000×10-4mol/L
pH=-lg(1.000×10-4)=4.0
⑶化学计量点时:溶液呈中性,c(H+)=1.000×10-7mol/L,pH=7.0。
⑷化学计量点后:
NaOH过量,c(OH-)=c(NaOH)·[V(NaOH)-V(HCl)]/[V(HCl)+V(NaOH)],
当滴入NaOH溶液20.04mL时(比化学计量点NaOH溶液多1滴):
c(OH-)
=(20.04mL-20.00mL)×0.1000mol/L÷(20.04mL+20.00mL)=1.000×10-4mol/L
pOH=-lg(1.000×10-4)=4.0,pH=14.0-4.0=10.0。
⑸突变范围:pH在4-10之间,表示这种突变的图示如下(虚线表示0.1000mol/L HCl滴定20.00mL、0.1000mol/LNaOH溶液时的突变)。
⑹指示剂选择:强酸和强碱之间的滴定,在化学计量点(滴定终点)前后,溶液的pH会发生突变,这种突变对于选择合适的指示剂具有重要意义,只要变色范围在突变范围内的指示剂都可选择(一般从甲基橙、甲基红、酚酞中选择而不选石蕊)。
⑺注意:酸、碱液的浓度越小,突变范围越小,选择的指示剂可能发生变化。例如:
用0.1000mol/LNaOH溶液滴定0.1000mol/L HCl溶液:酚酞、甲基红、甲基橙;
用0.01000mol/LNaOH溶液滴定0.01000mol/L HCl溶液(蓝线):酚酞、甲基红;
用0.001000mol/LNaOH溶液滴定0.001000mol/L HCl溶液(红线):甲基红。
⑻小结:酸碱滴定曲线以滴加酸液or碱液的量为横坐标,以溶液的pH为纵坐标,描述酸碱中和滴定过程中溶液pH的变化情况,其中滴定终点附近pH会发生突变,因此选择适当的指示剂就能准确判断滴定终点;另外,选择滴定管以精确测量放出的酸碱液体积,从而解决了中和滴定的两大难题。
二、中和滴定的操作分析:
01.操作程序:
⑴洗涤;⑵检漏;⑶润洗;⑷装液并固定;⑸调节起始读数;⑹取待测液;
⑺加指示剂;⑻滴定至终点后读末读数;⑼重复滴定操作;⑽数据处理。
02.误差分析:
⑴强滴强误差分析原理:标准液体积偏大,实验结果就偏大,反之,实验结果偏小。
⑵误差分析训练:
①盛标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗 (偏大)
②滴定前仰视,滴定后俯视 (偏小)
③锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗 (偏大)
④盛待测液的滴定管尖嘴部分有气泡,取用待测液后气泡消失 (偏小)
⑤滴定过程中,振荡锥形瓶时,不小心有液体溅出 (偏小)
⑥盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗 (偏小)
⑦快速滴定后立即读数 (偏大)
⑧滴定管的尖嘴部分有一滴标准液未滴下 (偏大)
⑨用盐酸滴定含Na2O的NaOH样品 (偏大)
⑩用含Na2CO3的NaOH配制标准液滴定盐酸 (偏大)
三、例题解析:
01.用0.1154 mol/L的盐酸滴定某烧碱溶液的实验数据,求得c(NaOH)= 0.1233mol/L。
实验编号 |
待测NaOH溶液体积/mL |
标准盐酸体积/mL |
1 |
25.00 |
26.72 |
2 |
25.00 |
26.70 |
3 |
25.00 |
28.50 |
4 |
25.00 |
26.71 |
02.用双指示剂法测定试样中含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质的含量。具体做法是:先向待测溶液中加入酚酞,用标准盐酸滴定,当NaOH或Na2CO3被转化为 NaCl或NaHCO3时,酚酞由粉红色褪为无色,消耗V1mL盐酸。然后滴加甲基橙,继续用标准盐酸滴定。当NaHCO3转化为NaCl时,溶液由黄色变为橙色,消耗 V2mL盐酸。
⑴试根据下表给出的V1、V2数据范围,判断原混合物的成分(填化学式)。
V1=0、V2≠0 |
V1≠0、V2=0 |
V1=V2≠0 |
V2>V1>0 |
V1>V2>0 |
NaHCO3 |
NaOH |
Na2CO3 |
Na2CO3、NaHCO3 |
NaOH、Na2CO3 |
⑵若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应)配制成100.0mL水溶液,取出20.00mL,用0.1000mol/L标准盐酸滴定,测得V1=35.00mL,V2=5.00mL.求试样的成分其试样中各成分的质量分数。
NaOH和Na2CO3;ω(Na2CO3)=22.08%;ω(NaOH)=50.00%
03.维生素C又名抗坏血酸(分子式为C6H8O6),具有较强的还原性,放置在空气中易被氧化,其含量可通过在弱酸性溶液中用已知浓度的I2溶液进行测定。该反应的化学方程式如下:C6H8O6+I2→C6H6O6+2HI,现欲测定某样品中维生素C的含量,步骤如下:
①取10mL、6mol/L的CH3COOH溶液加入100mL蒸馏水中,加热煮沸后放置冷却。
②精确称取0.2000g样品,溶解于上述冷却的溶液中。
③加入1mL淀粉溶液后,立即用浓度为0.05000 mol/L的I2溶液进行滴定,直至溶液中的蓝色持续不褪为止,共消耗21.00mLI2溶液。
据此回答下列问题:
⑴为何加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用?
⑵计算样品中维生素C的质量分数。
煮沸是为了除去溶液中溶解的O2,避免维生素C被O2氧化,冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速率;92.40%。