第二單元溶液的酸堿性

1、酸堿中和滴定酸堿中和滴定一、酸堿中和滴定的原理1、中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：H+OH-=H2O 2、酸堿中和滴定定義3、酸堿中和滴定的原理 在滴定達(dá)到終點(diǎn)(即酸堿恰好反應(yīng))時(shí)： 用已知物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）去滴定未知物質(zhì)的用已知物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）去滴定未知物質(zhì)的量濃度的堿（或酸），測(cè)定完全反應(yīng)時(shí)消耗的酸（或堿）量濃度的堿（或酸），測(cè)定完全反應(yīng)時(shí)消耗的酸（或堿）來(lái)推算未知濃度的堿（或酸）的濃度的方法。來(lái)推算未知濃度的堿（或酸）的濃度的方法。n n(H(H+ +)=)=n n(OH(OH- -) ) 即：即：c (酸酸) V(酸酸) a = c (堿堿) V(堿堿) b當(dāng)酸當(dāng)酸HaA 和堿和堿B(O

2、H)b恰好完全反應(yīng)時(shí)恰好完全反應(yīng)時(shí)思考思考:準(zhǔn)確測(cè)出酸或堿的未知濃度的的關(guān)鍵點(diǎn)是準(zhǔn)確測(cè)出酸或堿的未知濃度的的關(guān)鍵點(diǎn)是什么什么?(1)、準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的溶液的體積。、準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的溶液的體積。(2)、準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。、準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。解決這兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的辦法：解決這兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的辦法：(1)、用滴定管量取溶液的體積（與量筒對(duì)比）。、用滴定管量取溶液的體積（與量筒對(duì)比）。(2)、選用恰當(dāng)?shù)乃釅A指示劑。、選用恰當(dāng)?shù)乃釅A指示劑。c酸酸=b c堿堿V堿堿aV酸酸 c堿堿= ac酸酸V酸酸bV堿堿未知未知(待求待求) 已知已知已知已知未知未知(待求待求) 二二.

3、.酸堿中和滴定所需的儀器酸堿中和滴定所需的儀器 酸式滴定管酸式滴定管 堿式滴定管堿式滴定管 錐形瓶錐形瓶 鐵架臺(tái)鐵架臺(tái) 滴定管夾滴定管夾 移液管移液管 洗耳球洗耳球 （一）滴定管的結(jié)構(gòu)和使用方法 1、酸堿滴定管的結(jié)構(gòu)玻璃活塞玻璃活塞橡膠管橡膠管玻璃球玻璃球滴定管與量筒區(qū)別滴定管量筒量器精度精確量器粗量器標(biāo)識(shí)有無(wú)0刻度最小刻度讀數(shù)到“0”刻度在最高點(diǎn)刻度在最高點(diǎn)溫度溫度20、容積、刻度、容積、刻度溫度溫度20、容積、刻度、容積、刻度無(wú)無(wú)“0”刻度、小刻刻度、小刻度在下度在下0.1mL0.01mL10ml量筒量筒0.1mL0.1mL檢漏檢漏-洗滌洗滌-潤(rùn)洗潤(rùn)洗-注液注液-趕氣泡趕氣泡-調(diào)液調(diào)液-

4、讀數(shù)讀數(shù)-記錄記錄滴定管的準(zhǔn)備滴定管的準(zhǔn)備讀數(shù)：讀取讀數(shù)：讀取量筒量筒中液體中液體的讀數(shù)時(shí)的讀數(shù)時(shí)仰視讀數(shù)仰視讀數(shù) , 俯視讀數(shù)俯視讀數(shù) ;讀取讀取滴定管滴定管中液體的讀中液體的讀數(shù)時(shí)數(shù)時(shí)仰視讀數(shù)仰視讀數(shù) , 俯視讀數(shù)俯視讀數(shù) ; 偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏大偏大三、指示劑的選擇思考：思考：1、酸和堿恰好完全反應(yīng)的標(biāo)志是什么？、酸和堿恰好完全反應(yīng)的標(biāo)志是什么？2、酸和堿恰好完全反應(yīng)后的溶液一定呈中性嗎？、酸和堿恰好完全反應(yīng)后的溶液一定呈中性嗎？ 酸酸 + 堿堿 = 鹽鹽 + 水水 強(qiáng)強(qiáng) + 強(qiáng)強(qiáng) 強(qiáng)強(qiáng) + 弱弱 弱弱 + 強(qiáng)強(qiáng)中性中性酸性酸性堿性堿性3、有無(wú)指示劑能在酸堿完全反應(yīng)時(shí)變色呢？、有

5、無(wú)指示劑能在酸堿完全反應(yīng)時(shí)變色呢？酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.4（2）中和滴定指示劑的選擇）中和滴定指示劑的選擇石蕊因沒(méi)有明顯的單一顏色變換，通常不用作指示劑石蕊因沒(méi)有明顯的單一顏色變換，通常不用作指示劑6.24.4甲基紅：甲基紅：6.24.4 強(qiáng)酸強(qiáng)酸 + 強(qiáng)堿強(qiáng)堿 強(qiáng)酸強(qiáng)酸 + 強(qiáng)堿強(qiáng)堿 強(qiáng)酸強(qiáng)酸 + 弱堿弱堿 酚酞酚酞 、 甲基紅甲基紅甲基橙、甲基橙、 甲基紅甲基紅酚酞酚酞 用用0.1000mol/L的的NaOH溶液，滴定溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的的HCl 溶液，

6、求隨溶液，求隨VHCl的增大，的增大，pH=？VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pHVNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH 滴定過(guò)程的滴定過(guò)程的pHpH變化變化VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.

7、0512.3012.44誤差：誤差：0.0240=0.0005=0.05%三、實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿反應(yīng)的曲線三、實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿反應(yīng)的曲線突躍范圍突躍范圍20.02mL19.98mL加入加入NaOH溶液的體積溶液的體積V(mL)溶溶液液的的pH酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.4（2）中和滴定指示劑的選擇）中和滴定指示劑的選擇4.3 突躍范圍突躍范圍 9.7強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿酚酚 酞酞無(wú)無(wú)粉紅粉紅粉紅粉紅無(wú)無(wú)甲基橙甲基橙橙橙 黃黃黃黃橙橙甲基紅：甲基紅：6.24.4強(qiáng)堿滴定弱酸強(qiáng)堿滴定弱酸強(qiáng)酸滴定弱堿強(qiáng)酸滴

8、定弱堿酚酞酚酞無(wú)無(wú)粉紅粉紅甲基橙或甲基紅甲基橙或甲基紅黃黃橙橙結(jié)論：結(jié)論：1、在滴定終點(diǎn)前后，溶液的、在滴定終點(diǎn)前后，溶液的PH值發(fā)生突躍。值發(fā)生突躍。2、酚酞或甲基橙的變色點(diǎn)落在溶液、酚酞或甲基橙的變色點(diǎn)落在溶液PH值的突躍范圍內(nèi)。值的突躍范圍內(nèi)。3、按、按PH值突躍范圍內(nèi)體積計(jì)算，結(jié)果可以達(dá)到足夠的準(zhǔn)確度。值突躍范圍內(nèi)體積計(jì)算，結(jié)果可以達(dá)到足夠的準(zhǔn)確度。指示劑選擇考慮兩方面的因素：指示劑選擇考慮兩方面的因素：（1）指示劑的變色點(diǎn)落在溶液）指示劑的變色點(diǎn)落在溶液PH的突躍范圍內(nèi)的突躍范圍內(nèi).（2）顏色變化明顯）顏色變化明顯（3）酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)操作）酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)操作滴定滴定錐形瓶的準(zhǔn)備錐

9、形瓶的準(zhǔn)備滴定管的準(zhǔn)備滴定管的準(zhǔn)備計(jì)算計(jì)算 洗滌洗滌 用滴定管注入一用滴定管注入一定體積的待測(cè)溶液到錐形瓶定體積的待測(cè)溶液到錐形瓶中中 滴加滴加2-32-3滴指示劑。滴指示劑。只要洗干凈即可只要洗干凈即可 錐形瓶的準(zhǔn)備錐形瓶的準(zhǔn)備滴定至終點(diǎn)滴定至終點(diǎn) 記錄讀數(shù)記錄讀數(shù) 重復(fù)重復(fù)2-3次次滴定過(guò)程中注意：滴定過(guò)程中注意：左手：控制活塞左手：控制活塞(活塞朝右，滴液先快后慢）活塞朝右，滴液先快后慢）右手：持錐形瓶，不斷旋轉(zhuǎn)。右手：持錐形瓶，不斷旋轉(zhuǎn)。眼睛：眼睛：錐形瓶中的顏色變化錐形瓶中的顏色變化滴定的速度滴定的速度滴定終點(diǎn)判斷滴定終點(diǎn)判斷：溶液顏色發(fā)生變化且在：溶液顏色發(fā)生變化且在半分鐘內(nèi)半分鐘

10、內(nèi)不恢復(fù)不恢復(fù)滴定滴定記記V V終終根據(jù)根據(jù)cHClVHCl=cNaOHVNaOH例：某同學(xué)用例：某同學(xué)用0.1000mol/L的的HCl 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)液滴定某濃度的液滴定某濃度的NaOH溶液。這位同學(xué)溶液。這位同學(xué)做了三次平行實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果如下表，根做了三次平行實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果如下表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算此鹽酸溶液的濃度。據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算此鹽酸溶液的濃度。計(jì)算計(jì)算實(shí)驗(yàn)編號(hào)待測(cè)NaOH溶液的體積（mL）滴定前酸的讀數(shù)（mL）滴定終點(diǎn)酸的讀數(shù)（mL）125.000.0022.30225.001.0023.34325.002.0024.32 問(wèn)：某同學(xué)用問(wèn)：某同學(xué)用0.10mol/L的的HCl 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)液滴定某濃

11、度的液滴定某濃度的NaOH溶液。溶液。三次的平均體積V = =22.32mLC(NaOH) = = 0.08928mol/L 22.30+22.34+22.32322.32mL 0.1000mol/L25.00mL討論某學(xué)生做中和滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下：a. 取一支堿式滴定管 b. 用蒸餾水洗凈c. 即加入待測(cè)的NaOH溶液 d. 記錄液面刻度讀數(shù)e. 用酸式滴定管精確放出一定量的標(biāo)準(zhǔn)酸液 f. 置于未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)酸液潤(rùn)洗的潔凈錐形瓶中g(shù). 加入適量蒸餾水 h. 加入酚酞試液2滴i.滴定時(shí)邊滴邊搖蕩 j. 邊滴邊注視滴定管中液面的變化k. 當(dāng)小心滴到溶液由無(wú)色變成粉紅色時(shí)即停止滴定 l. 記錄液面刻度讀

12、數(shù)m. 根據(jù)滴定管兩次讀數(shù)得出NaOH溶液體積為22mL指出上述實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤之處（用編號(hào)表示） 。b c j k m讀取滴定管中液體的讀數(shù)時(shí)仰視讀數(shù) , 俯視讀數(shù) ; 讀取量筒中液體的讀數(shù)時(shí)仰視讀數(shù) , 俯視讀數(shù) ;滴定時(shí)讀V(酸)的刻度時(shí)，先平視，后俯視。V(酸) C（堿） . 滴定前,取待測(cè)液時(shí),先仰視讀滴定管刻度數(shù)值，后平視.V(堿) ,V(酸) C（堿） . 五、酸堿中和滴定中的誤差分析C酸酸V酸酸 V堿堿c 堿堿 =(1)讀數(shù)不準(zhǔn)讀數(shù)不準(zhǔn)偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏大偏大用已知用已知C(酸酸)滴定未知滴定未知C(堿堿) 滴定前，在用蒸餾水清洗滴定

13、管后，未用滴定液潤(rùn)洗。V(酸) C（堿） . 滴定前，在用蒸餾水清洗錐形瓶后，又用待測(cè)液潤(rùn)洗。V(酸) C（堿） . 取待測(cè)液時(shí)，移液管用蒸餾水洗滌后未用待測(cè)液潤(rùn)洗。V(酸) C（堿） . 滴定前用蒸餾水將盛入錐形瓶里的一定體積的待測(cè)液稀釋。V(酸) C（堿） . 五、酸堿中和滴定中的誤差分析C酸酸V酸酸 V堿堿c 堿堿 =(2)儀器的洗滌不當(dāng)儀器的洗滌不當(dāng)偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小不變不變偏大偏大偏大偏大不變不變滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后消失。V（酸） ， C（堿） 。 取液時(shí)，移液管尖端的殘留液噴入錐形瓶中V(酸) ，C（堿） 。滴定過(guò)程中，錐形瓶振蕩太激烈，有少量溶液濺出 V

14、（酸） C（堿） 。 滴定后滴定管尖端掛有液滴未滴入錐形瓶中 V(酸) C（堿） 。 滴定過(guò)程中有標(biāo)準(zhǔn)液沾在錐形瓶?jī)?nèi)壁上，又未用蒸餾水沖洗下去V(酸) C（堿） 。 滴定終止半分鐘內(nèi)，溶液又呈現(xiàn)滴定前的顏色， V（酸） C（堿） 。 五、酸堿中和滴定中的誤差分析C酸酸V酸酸 V堿堿c 堿堿 =(3)操作不當(dāng)操作不當(dāng)偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏大偏大偏大偏大偏大偏大 五、酸堿中和滴定中的誤差分析C堿堿V堿堿 V酸酸c 酸酸 =(4)標(biāo)準(zhǔn)液不標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)液不標(biāo)準(zhǔn)偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小偏大偏大偏小偏小偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏大偏大

15、用用NaOH標(biāo)定鹽酸濃度時(shí)，如果標(biāo)定鹽酸濃度時(shí)，如果NaOH不純不純,配制標(biāo)準(zhǔn)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)溶液時(shí):a. NaCl C(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) V(堿堿) C(酸酸) . b.混入混入NaHCO3 C(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) V(堿堿) C(酸酸) . c.混入混入Na2CO3 C(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) V(堿堿) C(酸酸) . d.混入混入Na2O C(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) V(堿堿) C(酸酸) . 用NaOH溶液滴定醋酸,選用甲基橙作指示劑時(shí), V(堿) . C(酸) . 五、酸堿中和滴定中的誤差分析C酸酸V酸酸 V堿堿c 堿堿 =(5)指示劑選擇不當(dāng)指示劑選擇不當(dāng)偏小偏小偏小偏小例1：已知NaHCO3溶液的pH通常在8 9左右

16、，現(xiàn)有NaHCO3和Na2CO3的混合物的溶液，用下列方法可以測(cè)出其中的各物質(zhì)的量，取一定量的混合溶液，先加入酚酞，用amol/L的鹽酸滴定到溶液變?yōu)闊o(wú)色，用去鹽酸V1mL，再加入甲基橙作指示劑，繼續(xù)用上述鹽酸滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬?，又用去鹽酸V2mL。（1）用酚酞作指示劑滴定時(shí)，所發(fā)生的反應(yīng)（用離子方程式表示） ，用甲基橙作指示劑時(shí)，所發(fā)生的反應(yīng)（用離子方程式表示） 。（2）V1 V2（填、）與原混合物中NaHCO3反應(yīng)所消耗的鹽酸的體積為 mL。（3）所取混合液中n( Na2CO3)= ， n( NaHCO3)= 。CO32- + H+ = HCO3- HCO3- + H+ = H2O + CO2V2-V1aV110-3mol/La(v2-v1)10-3m