盤點酸堿中和滴定實驗與專項提高

湖南 龍 威

盤點酸堿中和滴定實驗與專項提高

酸堿中和滴定是高中化學的重點內容，滴定實驗在生產生活中應用非常廣泛。特別是醫藥、化工、檢測領域，酸堿中和滴定是比較通用且精密的測定濃度的方法，近年來在高考中雖然直接的滴定實驗命題不多，但其廣泛的適用性不得不引起我們的關注。下面，我們就酸堿滴定實驗為主體，再次闡明和歸納，希望能給同學們應試帶來較大的幫助。

【基本原理】

利用中和反應，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法。

【實驗用品】(1)儀器：酸式滴定管(如圖A)、堿式滴定管(如圖B)、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。

(2)試劑：標準液、待測液、指示劑、蒸餾水。

(3)常用酸堿指示劑的變色范圍

指示劑變色范圍的pH石蕊<5．0紅色5．0～8．0紫色>8．0藍色甲基橙<3．1紅色3．1～4．4橙色>4．4黃色酚酞<8．2無色8．2～10．0粉紅色>10．0紅色

(4)滴定管的使用

①酸性、氧化性的試劑一般用酸式滴定管，這是因為酸和氧化性物質腐蝕橡膠。

②堿性的試劑一般用堿式滴定管，因為堿性物質的溶液易與玻璃中的成分SiO2反應生成Na2SiO3，Na2SiO3有黏性致使活塞無法打開。

【實驗操作】(以標準鹽酸滴定待測NaOH溶液為例)

(1)滴定前的準備

①滴定管

②錐形瓶：注堿液→記讀數→加指示劑。

(2)滴定

(3)終點判斷

等到滴入最后一滴標準液，指示劑變色，且半分鐘內不恢復原來的顏色，視為滴定終點并記錄標準液的體積。

【數據處理】

【誤差分析】

2．以標準酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑)為例，常見的因操作不正確而引起的誤差有：

步驟操作VAcB洗滌酸式滴定管未用標準酸溶液潤洗變大偏高堿式滴定管未用待測溶液潤洗變小偏低錐形瓶用待測溶液潤洗變大偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水不變無影響取液取堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失變小偏低

續表

【易錯提醒】滴定終點≠中和反應恰好進行完全≠溶液呈中性。中和反應恰好進行完全，得到的溶液不一定呈中性，有可能呈酸性或堿性。

【思考與討論】

1．酸式滴定管怎樣查漏？

【答案】向已洗凈的滴定管中裝上一定體積的水，安裝在滴定管夾上直立靜置兩分鐘，觀察有無水滴漏下。然后將活塞旋轉180°，再靜置兩分鐘，觀察有無水滴漏下，如均不漏水，滴定管即可使用。

2．容量為25 mL的滴定管，滴定過程中用去10.00 mL的液體，此時滴定管中剩余液體的體積為15 mL嗎？

【答案】由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方；滴定管下端一小段是沒有刻度的，故剩余液體體積大于15 mL。

3．KMnO4(H+)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀鹽酸應分別盛放在哪種滴定管中？

【答案】強氧化性溶液、酸性溶液應盛放在酸式滴定管中，堿性溶液應盛放在堿式滴定管中。即酸性KMnO4溶液、稀鹽酸、溴水應盛放在酸式滴定管中，Na2CO3溶液應盛放在堿式滴定管中。

4．(1)滴定管為什么要潤洗？錐形瓶需要潤洗嗎？

(2)讀數時為什么要平視凹液面？

(3)滴定管排空氣的目的是什么？

【答案】(1)滴定管不潤洗相當于對所盛裝溶液的稀釋，錐形瓶不需要潤洗，潤洗后相當于所盛裝溶液的物質的量增大；(2)仰視讀數偏大，俯視讀數偏小；(3)如不排空氣，取液時體積變小，滴定時體積讀數變大。

5．滴定終點就是酸堿恰好中和的點嗎？

【答案】滴定終點是指示劑顏色發生突變的點，不一定是酸堿恰好中和的點。

【專題專練】中和滴定儀器及指示劑的選擇

例1用已知濃度的NaOH溶液測定某H2SO4溶液的濃度，參考圖甲、乙，下表中正確的選項是

( )

錐形瓶中溶液滴定管中溶液選用指示劑選用滴定管A堿酸石蕊甲B酸堿酚酞甲C堿酸甲基橙乙D酸堿酚酞乙

【答案】D

用堿去滴定酸，顧名思義選擇堿式滴定管盛裝堿溶液，未知濃度的待測溶液放于錐形瓶內，指示劑的選擇遵循滴定終點現象變化明顯，一般保證指示劑顏色由淺變深，因為滴定后的液體是不再循環使用的，所以堿滴定酸一般選擇酚酞作指示劑，酸滴定堿一般選擇甲基橙作指示劑。指示劑的選擇還應該注意：(1)變色范圍與終點pH吻合或接近；(2)指示劑變色范圍越窄越好。

【專題專練】滴定終點的判斷

例2納米TiO2在涂料、光催化、化妝品等領域有著極其廣泛的應用。

用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3+，再以KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。

請回答：如何判斷滴定終點？

。

【答案】當滴入最后一滴NH4Fe(SO4)2標準溶液時，溶液由無色變成明顯的紅色，且半分鐘內顏色不恢復。

【答題模板】當滴入最后一滴×××標準溶液，溶液變成×××色，且半分鐘內顏色不恢復。

【專題專練】滴定數據的處理和誤差分析

例3某學生用0.200 0 mol·L-1的標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作步驟如下：

①用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上；

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿液體；

③調節液面至“0”或“0”刻度線以下某一刻度，并記下讀數；

④移取20.00 mL待測液注入潔凈的錐形瓶中，并加入2滴酚酞溶液；

⑤用標準液滴定至終點，記下滴定管液面讀數。

請回答：

(1)以上步驟有錯誤的是________(填編號)，該錯誤操作會導致測定結果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

(2)根據下列數據：請計算待測鹽酸溶液的濃度為________mol/L。

滴定次數待測溶液體積(mL)標準NaOH溶液讀數記錄(mL)滴定前讀數滴定后讀數第一次20．000．4020．40第二次20．004．0024．00第三次20．002．0024．10

湖南省湘鄉市湖鐵實驗學校)