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1、知 识 点 一 学 业 分 层 测 评 知 识 点 二 第 2 课时 酸碱中和滴 定 1 掌握酸碱中和滴定概念和原理。 ( 重点 ) 2 了解指示剂的选择方法。 3 掌握中和滴定实验的操作步骤和误差分析。 ( 重点 ) 酸 碱 中 和 滴 定 基础 初探 1 概念 利用已知浓度的酸 ( 或碱 ) 去滴定一定体积未知浓度的碱 ( 或酸 ) ，通过测定反 应完全时消耗已知浓度的酸 ( 或碱 ) 的 ，从而推算出未知浓度的碱 ( 或酸 ) 的 的方法。 体积 浓度 2 原理 中和反应中酸提供的 H 与碱提供的 OH 的物质的量相等。即 c (H ) V 酸 c ( O H ) V 碱 ， c (H
2、) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 或 c ( O H ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 cOH V 碱 V 酸 cH V 酸 V 碱 3 仪器及使用 ( 1 ) 仪器 如图 1 如图 2 滴定管夹、铁架台、烧杯、 图 1 图 2 图 3 酸式滴定管 碱式滴定管 锥形瓶 ( 2 ) 滴定管的使用 ( 如图 3) ： 查漏：使用前先检查滴定管活塞 。 润洗：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗 遍。 注液：分别将试剂加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管 处。 调液面：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应 液，然后调节滴定
3、管液面使其处于某一刻度，准确读取数值并记录。 使用滴定管时， 控制活塞 ( 或碱式滴定管的玻璃球 ) ，滴定过程滴加 溶液的速度不能太快，一般以每秒 滴为宜。 2 3 2_mL 3_mL 左手 3 4 是否漏水 4 酸碱中和滴定操作 ( 以 NaO H 溶液滴定盐酸为例 ) (1) 滴定的准备： 滴定管：查漏、洗涤、润洗、装液、调液面、读数。 锥形瓶：洗涤、装液、加指示剂。 ( 2 ) 滴定操作： 从酸式滴定管中放出一定体积的盐酸于锥形瓶中，并滴入 滴酚酞溶 液。把锥形瓶放在碱式滴定管下面。 用 控制碱式滴定管橡胶管内玻璃珠， 不断旋转振荡锥形瓶， 眼睛注视 溶液颜色变化及滴定流速，当溶液由无
4、色变为 色且 内不褪色，记下刻度。 按上述操作重复 2 3 次。 左手 2 右手 锥形瓶内 粉红 半分钟 ( 1 ) 任何酸碱反应的离子方程式都可写作 H OH = =H 2 O 。 ( ) ( 2 ) 中和滴定原理是酸的物质的量与碱的物质的量相等时，二者恰好反应。 ( ) ( 3 ) 酸式滴定管用于量取酸性溶液，碱式滴定管用于量取碱性溶液。 ( ) ( 4 ) 量筒 “ 0 ” 刻度在底部，滴定管的 “ 0 ” 刻度在接近尖嘴处。 ( ) ( 5 ) 在向滴定管中加液体时，不一定每次都把液面调到 “ 0 ” 刻度。 ( ) 【答案】 ( 1) ( 2) ( 3) ( 4 ) ( 5) 合作
5、探究 酸碱中和滴定的基础知识及误差分析 探究背景 探究问题 ( 1 ) 用规格为 2 5 mL 的酸式滴定管量取盐酸，开始凹液面在 0 刻度，全部放 出后所得的溶液是 2 5 mL 吗？ 【提示】 2 5 . 0 0 m L 刻度线下仍有一定量的液体，故全部放出后所得溶液 大于 2 5 mL 。 ( 2) 如何选择强酸、强碱中和滴定的指示剂？能否用石蕊溶液作指示剂？ 【提示】 强酸、强碱中和滴定的指示剂可选择酚酞或甲基橙。不能选择 石蕊 溶液，其原因是石蕊遇酸或碱的变色不明显，不易观察。 ( 3) 如何判断滴定终点？ ( 以 N aO H 溶液滴定含酚酞的盐酸为例 ) 【提示】 当滴入最后一滴
6、 N aO H 溶液，混合溶液由无色变成粉红色，且 半分钟内溶液颜色不发生变化，表明到达滴定终点。 ( 4 ) 若滴定过程中锥形瓶内液体溅出，则对测定结果有何影响？滴定过程中， 锥形瓶内加入少量蒸馏水，对测定结果有何影响？ 【提示】 滴定过程中锥形瓶内有液体溅出会使测定结果偏低；锥形瓶内 加入少量蒸馏水，对滴定结果无影响。 核心 突破 1 选取适当指示剂，准确判断滴定终点 ( 1) 指示剂的选择： 强酸与强碱相互滴定时，选甲基橙或酚酞都可以，但不能选石蕊试液 ( 遇酸、 碱颜色变化不明显 ) 。一般原则是：酸滴定碱，选甲基橙；碱滴定酸，选酚酞。 ( 2 ) 滴定终点的判断 ( 以 N a O
7、H 溶液滴定未知浓度的盐酸为例 ) ： 若用酚酞作指示剂，当滴入最后一滴 N a O H 溶液时，溶液的颜色由无色突 变为粉红色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。 若用甲基橙作指示剂，当滴入最后一滴 N a O H 溶液时，溶液的颜色由红色 变为橙色，且半分钟内不变为原色，说明达到滴定终点。 2 中和滴定的误差分析 ( 1 ) 误差分析依据 分析误差要根据计算式： c 待测 c 标准 V 标准 V 待测 ，当用标准液滴定待测液时， c 标准 、 V 待测 均为定值， c 待测 的大小由 V 标准 的大小决定。 ( 2) 常见误差分析 可能情况 操作及读数 误差分析 仪器的洗 涤或润洗 未用
8、标准液润洗滴定管 偏高 未用待测液润洗移液管或 所用的滴定管 偏低 用待测液润洗锥形瓶 偏高 洗涤后锥形瓶未干燥 无影响 滴定时溅 落液体 标准液漏滴在锥形瓶外一 滴 偏高 待测液溅出锥形瓶外一滴 偏低 将移液管下部的残留液吹 入锥形瓶 偏高 尖嘴处气 泡处理不 当 滴前有气泡，滴后无气泡 偏高 滴前无气泡，滴后有气泡 偏低 读数不正 确 滴前仰视，滴后平视 偏低 滴前平视，滴后仰视 偏高 滴前仰视，滴后俯视 偏低 达终点后，滴定管尖嘴处悬一滴标 准液 偏高 【特别提醒】 读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视， 滴定完毕读数俯视，如图 ；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图 。
9、 图 V 标 偏小，结果偏低 图 V 标 偏大，结果偏高 题组 冲关 题组 1 滴定管的结构与使用方法 1 准确量取 2 5 . 0 0 mL K M n O 4 溶液，可选用的仪器是 ( ) 【 导学号： 9 2 4 1 0 2 0 9 】 A 5 0 mL 量筒 B 1 0 mL 量筒 C 5 0 mL 酸式滴定管 D 5 0 mL 碱式滴定管 【解析】 由于量取体积精确度为 0 . 0 1 m L ，故应选用滴定管，而 K M n O 4 等强氧化剂易腐蚀碱式滴定管的橡皮管而只能盛装在酸式滴定管 中。 【答案】 C 2 用 0 . 1 0 2 6 mo l / L 的盐酸滴定 2 5 .
10、 0 0 mL 未知浓度的氢氧化钠溶液， 滴定达终点时，滴定管中的液面如图所示，正确的读数为 ( ) A 2 2 . 3 0 mL B 2 2 . 3 5 mL C 2 3 . 6 5 mL D 2 3 . 7 0 mL 【解析】 图中液面在 22 2 3 m L 之间，分刻度有 10 个，因而每个刻度是 0 . 1 mL ，故液体的凹面读数在 2 2 . 3 0 2 2 .4 0 m L 之间。 【答案】 B 3 ( 2 0 1 6 临川十中高二期末 ) 如图所示滴定前后滴定管中液面所处的刻度，则 消耗溶液的体积为 ( ) 【 导学号： 9 2 4 1 0 2 1 0 】 A V 1 mL
11、B V 2 mL C ( V 2 V 1 ) mL D ( V 1 V 2 ) mL 【解析】 滴定管从上到下读数增大，故消耗溶液的体积为 ( V 2 V 1 ) m L 。 【答案】 C 题组 2 中和滴定的误差分析 4 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液，选用酚酞作指示剂，下 列操作会导致测定结果偏低的是 ( ) A 酸式滴定管未润洗就装标准液滴定 B 锥形瓶未用待测液润洗 C 标准液读数时，滴前仰视，滴定到终点后俯视 D 滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除，滴定后气泡消失 【解析】 A 项，标准液被管壁附着的水稀释，使标准液用量偏大，测定结 果偏高； B 项，不影响锥形瓶内
12、N a O H 溶质的量，标准液用量不变，测定结果 不受影响； C 项，滴前仰视，读数偏大；滴定终点俯视，读数偏小，因此标准液 用量读数比实际偏少了，测定结果偏低； D 项，滴定后，原先气泡占据的体积充 满标准液，使标准液 用量偏多，测定结果偏高。 【答案】 C 5 下列实验操作不会引起误差的是 ( ) 【 导学号： 9 2 4 1 0 2 1 1 】 A 酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶 B 酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液 C 用 N a O H 标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞作指示剂，实验时 不小心多加了几滴指示剂 D 用标准盐酸测定未知浓度 N a O H 溶液
13、结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分 有气泡，开始实验时无气泡 【解析】 A 项锥形瓶一定不要用待测液润洗，否则使待测液的量偏大，消 耗标准液的体积偏大，从而使所测浓度偏大。 B 项冲洗干净的 滴定管无论是盛装 标准溶液，还是量取待测溶液，都必须用待装溶液润洗 2 3 次，否则会使标准 溶液或待测溶液比原来溶液的浓度偏小，影响结果。 C 项在滴定过程中，指示剂 略多加了几滴，一般不影响实验结果，因为指示剂不会改变反应过程中酸和碱 的物质的量。 D 项开始实验时酸式滴定管中无气泡，结束实验时有气泡，会导致 所读取的 V ( H C l ) 偏小，依据 V ( H C l ) c ( H C l ) V
14、 ( N a O H ) c ( N a O H ) ，所测的 c ( N a O H ) 偏小。 【答案】 C 6 阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题。 某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用 1 . 0 0 mL 待测硫酸配制 1 0 0 mL 稀硫酸溶液；以 0 . 1 4 mo l L 1 的 N a O H 溶 液滴定上述稀硫酸 2 5 . 0 0 mL ，滴定终止时消耗 N a O H 溶液 1 5 . 0 0 mL 。 ( 1 ) 该学生用标准 0 . 1 4 mo l L 1 N a O H 溶液滴定硫酸的实验操作如下： A 用酸式滴定管取稀硫酸 2 5 . 0 0
15、m L ，注入锥形瓶中，加入指示剂 B 用待测液润洗酸式滴定管 C 用蒸馏水洗干净滴定管 D 取下碱式滴定管用标准的 N a O H 溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定 管 “ 0 ” 刻度以上 2 c m 3 c m 处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度 “ 0 ” 或 “ 0 ” 刻度以下 E 检查滴定管是否漏水 F 另取锥形瓶，再重复操作一次 G 把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴 定终点，记下滴定管液面所在刻度 滴定操作的正确顺序是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 用序号填写 ) ； 该滴定操作中应选用的指示剂是 _ _
16、 _ _ _ _ _ _ ； 在 G 操作中如何确定终点？ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 2 ) 碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，未用标准液润洗导致滴定结果 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填 “ 偏小 ” 、 “ 偏大 ” 或 “ 无影响 ” ) 。 ( 3 ) 配制准确浓度的稀硫酸溶液，必须使用的主要容器是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
17、 _ _ _ _ _ 。 ( 4 ) 如有 1 mo l L 1 和 0 . 1 mo l L 1 的 N a O H 溶液，应用 _ _ _ _ _ _ _ _ mo l L 1 的 N a O H 溶液，原因是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 5 ) 用标准 N a O H 溶液滴定时，应将标准 N a O H 溶液注入 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ) 中。 【解析】 ( 1
18、) 中和滴定的步骤为检查 洗涤 润洗 加液 滴定，故顺序 为 E C D B A G F ；指示剂可以使用酚酞；达到滴定终点时，溶液由无色变为浅红色 ( 或粉红色 ) ，且半分钟内不褪去。 ( 2 ) 若滴定管没有用标准溶液润洗，相当于溶液 被稀释，消耗的标准溶液体积就大，从而使测定结果偏大。 ( 3 ) 配制 1 0 0 mL 的溶 液应选用 1 0 0 mL 的容量瓶。 ( 4 ) 进行滴定时，所用标准溶液浓度越稀，误差就越 小，故选用 0 . 1 mo l L 1 氢氧化钠溶液。 ( 5 ) 氢氧化钠溶液应注入碱式滴定管乙中。 【答案】 ( 1 ) EC D B A G F 酚酞 溶液由
19、无色变为浅红色 ( 或粉红 色 ) ，且半分钟内不褪去 ( 2 ) 偏大 ( 3 ) 1 0 0 m L 容量瓶 ( 4 ) 0 . 1 溶液浓度越稀，误差就越小 ( 5 ) 乙 【规律总结】 酸碱中和滴定操作 酸式碱式莫混用，读数视线要水平； 充满尖嘴不留气，液面不要高于零； 适量滴加指示剂，初始读数要记清； 左手慢慢旋活塞，右手旋摇锥形瓶； 两眼紧盯待测液，颜色突变立即停； 记下刻度来计算，中和滴定操作完。 酸 碱 中 和 滴 定 曲 线 的 绘 制 基础 初探 1 pH 的突变 在酸碱反应过程中，溶液的 pH 会发生变化，对于强酸强碱的反应，开始时 由于被中和的酸 ( 或碱 ) 浓度较大
20、，加入少量的碱 ( 或酸 ) 对其 pH 的影响不大。当 反应 ( p H 7) 时，很少量的碱 ( 或酸 ) 就会引起溶液 ，酸、 碱的浓度不同， pH 突变范围 。 接近终点 不同 pH突变 2 滴定曲线 酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中 为横坐标，以溶液 pH 为纵坐标绘出一条溶液 pH 随酸 ( 或碱 ) 的滴加量而变 化的曲线。 例如：以 0 . 1 0 0 0 mo l L 1 N a O H 溶液滴定 2 0 . 0 0 mL 0 . 1 0 0 0 mo l L 1 H C l 溶液为例，其滴定曲线如图 所示。 滴加酸 (或碱 )的量 根据滴定曲线分析为什么可用酸碱指示剂来标定酸
21、碱中和滴定终点？ 【提示】 由于指示剂的原因，到达滴定终点时，酸碱并非恰好完全反应。 所以，滴定终点和反应终点并不完全一致。但是，由于接近中性时，很少量的 酸 ( 或碱 ) 就会导致溶 液 pH 发生突变，因此用滴定终点代替反应终点误差极小。 合作 探究 中和滴定曲线的绘制 探究背景 滴定过程中，锥形瓶中溶液的 pH 变化如下： V(HCl)/mL pH 0.00 13.1 12.00 12.6 18.00 12.2 22.00 11.7 23.00 11.4 23.96 9.9 24.00 7.0 24.04 4.0 25.00 2.7 26.00 2.4 30.00 1.9 探究问题 (
22、1 ) 根据上表数据绘制出酸碱中和滴定曲线。 【提示】 ( 2) 如果选用酚酞作为指示剂，到达终点的依据是怎样的？ 【提示】 溶液由红色恰好变为无色，且半分钟内不恢复原色。 核心 突破 1 滴定管的优点是易于控制所滴加液体的流量、读数比较精确，精确到小 数点后两位，如 2 4 . 0 0 mL 、 2 3 . 3 8 m L ，最后一位是估读值。 2 酸式滴定管和碱式滴定管使用时不能混用。酸式滴定管可用于盛装酸性 或具有强氧化性的液体，碱式滴定管用于盛装碱性液体。 3 要注意滴定管的刻度， “ 0 ” 刻度在上，往下越来越大，全部容积大于它的 最大刻度值，因为下端有一部分没有刻度。滴定时，所用
23、溶液不得超过最低刻 度，不得一次滴定使用两滴定管酸 ( 或碱 ) ，也不得中途向滴定管中添加试剂。 题组 冲关 1 向盛有 1 0 mL N a O H 稀溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸，并边加边振荡，下 列图象中能体现溶液 pH 变化情况的是 ( ) 【 导学号： 9 2 4 1 0 2 1 3 】 【解析】 滴加盐酸之前，稀 N aO H 溶液 p H 7 ，则 A 和 B 不正 确。体现 溶液 pH 变化过程的图象不可能是一条直线， D 不正确。 【答案】 C 2 用 1 . 0 mo l L 1 N a O H 溶液中和某浓度硫酸溶液时，其 pH 和所加 N a O H 溶 液的体积 V
24、关系如下图所示。原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积 是 ( ) A 1 mo l L 1 6 0 mL B 0 . 5 mo l L 1 8 0 mL C 0 . 5 mo l L 1 6 0 mL D 1 mo l L 1 8 0 mL 【解析】 由图可知起始 pH 0 ， c (H ) 1 mo l L 1 ， c (H 2 SO 4 ) 0 . 5 mo l L 1 ， 完全中和消耗 N a O H 溶液 4 0 mL ； 2 N a O H H 2 SO 4 = =N a 2 SO 4 2H 2 O 1 0 . 0 4 0 . 0 2 V (H 2 SO 4 ) 0 . 0
25、2 mo l 0 . 5 mo l L 1 0 . 0 4 L 4 0 mL ， 总体积 40 40 8 0 mL 。 【答案】 B 3 下图是用一定物质的量浓度的 N a O H 溶液滴定 1 0 . 0 0 mL 一定物质的量浓 度的盐酸的图象，依据图象推出盐酸和 N a O H 溶液的物质的量浓度是下表内各组 中的 ( ) 【 导学号： 9 2 4 1 0 2 1 4 】 A B C D c(HCl)/ (molL 1) 0.120 0 0.040 00 0.030 00 0.090 00 c(NaOH)/ (molL 1) 0.040 00 0.120 0 0.090 00 0.030
26、 00 【解析】 由图象可知， 3 0 . 0 0 mL N a O H 溶液恰好中和 1 0 . 0 0 mL 盐酸，则 3 c ( N a O H ) c ( H C l ) ，表中 A 、 D 组属此种情况，但 A 组中 c ( H C l ) 0 . 1 2 0 0 mo l L 1 ， c (H ) 0 . 1 2 0 0 mo l L 1 ， p H 1 ，加入 2 0 . 0 0 mL N a O H 后 溶 液 的 c (H ) 0 . 0 9 0 0 0 mo l L 1 0 . 0 1 0 0 0 L 0 . 0 3 0 0 0 mL L 1 0 . 0 2 0 0 0 L 0 . 0 1 0 0 0 L 0 . 0 2 0 0 0 L 1 10 2 mo l L 1 pH l g ( 1 10 2 ) 2 ，正好符合题意。 【答案】 D
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