酸碱滴定.ppt
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1、一、定义一、定义 用已知浓度用已知浓度的酸的酸(或碱或碱)来来测测定定未未知浓度知浓度的碱的碱(或酸或酸)浓度的实验方法叫做浓度的实验方法叫做酸碱中和滴定。酸碱中和滴定。已知浓度的溶液已知浓度的溶液标准液标准液未知浓度的溶液未知浓度的溶液待测液待测液二、二、原理原理 酸酸HmRHmR和碱和碱M(OH)nM(OH)n反应,当反应,当恰好恰好完全反应完全反应时,酸提供的时,酸提供的H H+的物质的量的物质的量等于碱提供的等于碱提供的OHOH的物质的量,即:的物质的量,即:C(酸酸)V(酸酸)m=C(碱碱)V(碱碱)n中和反应的实质中和反应的实质n(Hn(H+)=)=n(OHn(OH-)H+OH-=
2、H2O强酸和强碱中和反应强酸和强碱中和反应,当恰好完全反应时当恰好完全反应时,n(H+)=n(OH)C(H+)V(H+)(aq)=C(OH)V(OH)(aq)C(H+)V(H+)(aq)C(OH)=V(OH)(aq)用已知浓度的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液用已知浓度的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液V(H+)(aq)是控制量是控制量C(H+)是标准量是标准量V(OH)(aq)是实验量是实验量C(OH)是待测量是待测量当:当:一元酸和一元碱进行中和滴定时:一元酸和一元碱进行中和滴定时:二、二、原理原理 C(OH)V(OH)(aq)C(H+)=V(H+)(aq)用已知浓度的强碱溶液滴定未知浓度的盐
3、酸溶液用已知浓度的强碱溶液滴定未知浓度的盐酸溶液V(OH)(aq)是控制量是控制量C(OH)是标准量是标准量V(H+)(aq)是实验量是实验量C(H+)是待测量是待测量例题例题1:用用 0.1032mol/L0.1032mol/L的的HClHCl溶液滴定溶液滴定25.00mL25.00mL未知浓度的未知浓度的NaOHNaOH溶液,滴定完成时,溶液,滴定完成时,用去用去HClHCl溶液溶液27.84mL27.84mL。通过中和滴定测得。通过中和滴定测得NaOHNaOH的物质的量浓度是多少?的物质的量浓度是多少?解:解:这这是是一一元酸和一元碱的中和滴定,据:元酸和一元碱的中和滴定,据:cAVAV
4、B=cBc(HCl)VHCl(aq)VNaOH(aq)=c(NaOH)=0.1032mol/L0.0278L0.12500L=0.1149mol/L答:答:测测得得NaOH的物的物质质的量的量浓浓度度为为0.1149mol/L。练习:练习:用用0.1230mol/L0.1230mol/L的的NaOHNaOH溶液滴定溶液滴定25.00mL25.00mL未知浓度的盐酸酸溶液,滴定完成未知浓度的盐酸酸溶液,滴定完成时用去时用去NaOHNaOH溶液溶液26.50mL26.50mL。计算待测盐酸溶。计算待测盐酸溶液的物质的量浓度。液的物质的量浓度。解:解:这这是是一元酸和一元碱的中和滴定,据:一元酸和一
5、元碱的中和滴定,据:cBVBVA=cAc(NaOH)VNaOH(aq)VHCl(aq)=c(HCl)=0.1230mol/L0.0265L0.02500L=0.1160mol/L答:答:测测得得HCl的物的物质质的量的量浓浓度度为为0.1160mol/L。设问设问1:1:判断滴定终点判断滴定终点主要依据主要依据?PH值变化值变化PHPH试纸试纸 测大致范围测大致范围 不能湿润不能湿润PHPH计计 精确范围精确范围 大致范围大致范围测量测量PHPH值值 主要依据主要依据:酸碱指示剂酸碱指示剂设问设问2:2:如何如何测量测量PHPH值值?讨论:滴定过程中溶液的讨论:滴定过程中溶液的pH变化变化用用
6、0.100mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸盐酸加入NaOH(ml)0.0018.0019.6819.9820.0020.0220.2022.0023.00溶液PH值 1.0 2.3 3.3 4.3 7.0 9.7 10.7 11.7 12.5一组一组二组二组三组三组问题问题2:滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变?PH发生发生怎样改变怎样改变?问题问题1:滴定终点消耗碱多少滴定终点消耗碱多少?PH等于多少等于多少?问题问题3:如果以如果以NaOH加入量为横坐标加入量为横坐标,以以PH值变化为纵坐标值变化
7、为纵坐标,绘制绘制中和滴定曲线中和滴定曲线引出引出pH值突变概念值突变概念及范围及范围PH1210864210203040突变范围反应终点加入NaOH(ml)中和滴定曲线中和滴定曲线强碱溶液滴定强酸溶液,溶液强碱溶液滴定强酸溶液,溶液pH突变范围是突变范围是4.19.5酸碱反应过程中,溶液的酸碱反应过程中,溶液的PHPH发生变化,在恰好完全反发生变化,在恰好完全反应时,发生突变,突变范围就是多加或少加半滴,相应时,发生突变,突变范围就是多加或少加半滴,相差差0.02ml0.02ml,发生大的改变。,发生大的改变。0 10 20 30 40 V(NaOH)mL 12 10 8 6 4 2 PH颜
8、色突变范围颜色突变范围中和滴定曲线中和滴定曲线74.4甲基橙甲基橙 0 10 20 30 40 V(NaOH)mL 12 10 8 6 4 2 PH颜色突变范围颜色突变范围中和滴定曲线中和滴定曲线7酚 酞常用指示剂的选择常用指示剂的选择甲基橙甲基橙石石蕊蕊酚酚酞酞3.14.4酸酸色色中间色中间色碱色碱色红色红色橙色橙色5.08.08.210.0红色红色紫色紫色蓝色蓝色粉红色粉红色无色无色红色红色黄色黄色(1)(1)指示剂指示剂 的变色范围幅度不大于的变色范围幅度不大于2 2个个pHpH单位,单位,不小于不小于1 1个个pHpH单位单位(2)(2)考虑酸碱恰好完全反应时生成的盐的性质。考虑酸碱恰
9、好完全反应时生成的盐的性质。若生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性,用若生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性,用甲基橙甲基橙;若生成强碱弱酸盐,用若生成强碱弱酸盐,用酚酞酚酞。(。(强酸滴碱甲基强酸滴碱甲基橙,强碱滴酸用酚酞橙,强碱滴酸用酚酞)练一练:练一练:练习:用标准盐酸测定氨水的浓度,最适练习:用标准盐酸测定氨水的浓度,最适宜的指示剂是宜的指示剂是。强酸滴定弱碱强酸滴定弱碱选甲基橙选甲基橙甲基橙:甲基橙:(红红)3.1橙色橙色4.4(黄黄)完全中和时溶液略显酸性完全中和时溶液略显酸性酸式滴定管、碱酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、式滴定管、锥形瓶、铁架台、移液管、铁架台、移液管、滴定管夹、烧杯、滴定管夹、烧杯
10、、白纸白纸等(移液管)等(移液管)、仪器、仪器二、酸碱中和滴定二、酸碱中和滴定注意:酸式滴定管不能用于装碱性溶液,碱式滴定注意:酸式滴定管不能用于装碱性溶液,碱式滴定管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液(如强管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液(如强氧化性的溶液)。氧化性的溶液)。玻璃活塞玻璃活塞橡胶管橡胶管玻璃球玻璃球(1)(1)滴定管的区分滴定管的区分1、酸碱中和滴所用的仪器:、酸碱中和滴所用的仪器:上端标有:上端标有:、;温度温度0 0刻度刻度容积容积50mL全部盛满溶液时,体积全部盛满溶液时,体积 所标容积。所标容积。多于多于下端下端滴定管的最小刻度为滴定管的最小刻度为 ,允许估计
11、至允许估计至 ,因此读数的精确度为,因此读数的精确度为 mLmL。0.1mL0.1mL0.010.01实际滴出的溶液体积实际滴出的溶液体积=滴定后的读数滴定后的读数-滴定前的读数滴定前的读数练习:读出以下液体体积的读数练习:读出以下液体体积的读数78滴定管滴定管87量筒量筒(2)(2)滴定管的构造滴定管的构造(1 1)、检查)、检查实例:用实例:用0.1molL-1的的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液溶液滴定未知浓度的盐酸溶液检查滴定管是否漏水,活塞是否灵活。检查滴定管是否漏水,活塞是否灵活。(2 2)、洗涤)、洗涤滴定管用蒸馏水洗净后再用滴定管用蒸馏水洗净后再用待装液待装液润洗润洗23次次
12、 (3)(3)、装液、装液先驱赶气泡让尖嘴充满溶液,先驱赶气泡让尖嘴充满溶液,然后调整溶液到然后调整溶液到零或零或零刻度线零刻度线以下,记录数据。以下,记录数据。注意:锥形瓶不得用酸或碱润洗!有水不影响注意:锥形瓶不得用酸或碱润洗!有水不影响2、酸碱滴定的步骤、酸碱滴定的步骤(4)、滴定、滴定用滴定管取一定体积的待测液放入锥形瓶用滴定管取一定体积的待测液放入锥形瓶加指示剂(酚酞或甲基橙)加指示剂(酚酞或甲基橙)23滴。滴。用用左手左手控制滴定管活塞,逐滴放出标准液溶液进行滴控制滴定管活塞,逐滴放出标准液溶液进行滴定,定,右手右手摇动锥形瓶,摇动锥形瓶,眼睛眼睛注视锥形瓶中的颜色变化和注视锥形瓶
13、中的颜色变化和液体的流速。液体的流速。(5)确定滴定终点)确定滴定终点(溶液颜色发生变化且在半分(溶液颜色发生变化且在半分钟内不恢复)。钟内不恢复)。(6)读数)读数(使视线与滴定管内液体液面最低处保持水平)。(使视线与滴定管内液体液面最低处保持水平)。(7)重复操作)重复操作23次。次。V1读数偏小读数偏小V2正确读数正确读数V3读数偏大读数偏大注意:滴定管注意:滴定管0 0刻度在上刻度在上数据处理阶段数据处理阶段次数待测液体积标准液体积滴定前滴定后实际 平均值123(8)计算)计算。(去除误差较大的数据,其他数据求平均值去除误差较大的数据,其他数据求平均值)数据处理用标准盐酸滴定未知浓度的
14、烧碱溶液用标准盐酸滴定未知浓度的烧碱溶液一、待测烧碱溶液量取一、待测烧碱溶液量取,放入锥形瓶中,放入锥形瓶中 VNaOH(aq)=V末末 V初初 二、标准盐酸滴定二、标准盐酸滴定 VHCl(aq)=V末末 V初初带入公式带入公式 C(H+)V(H+)(aq)C(OH)=V(OH)(aq)例题例题2:2:如果上述酸碱中和滴定的实验数据如下表如果上述酸碱中和滴定的实验数据如下表所示,试通过计算确定所示,试通过计算确定NaOHNaOH的物质的量浓度的物质的量浓度?解:解:三次滴定用去盐酸体积的平均值为:三次滴定用去盐酸体积的平均值为:(7)(7)、滴定停止后,必须等待、滴定停止后,必须等待1-21-
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