201x201x高中化学专题六物质的定量分析6.1食醋总酸含量的测定苏教版选修2

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1、专题6 6物质的定量分析课题1 1食醋总酸含量的测定一、食醋的总酸含量及其测定食醋的酸味主要来自其中的醋酸等有机酸。食醋总酸含量是指每100 mL食醋中含酸(以醋酸计)的质量,也称食醋的酸度。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5 g/100 mL。利用滴定分析法,用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定待测食醋样品溶液,如果测量出恰好中和时二者的体积,可测定食醋的总酸含量。滴定时反应的化学方程式是二、滴定管和移液管1.滴定管及其使用。(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,滴定管的最小刻度为0.1 mL,可估读到0.01 mL(如20.18 mL,最后一位是估计值)。(2)中和滴

2、定中使用的滴定管分酸式和碱式两种,使用时不能混用。酸式滴定管还可用于盛其他酸性或具有强氧化性的物质,碱式滴定管还能用于盛装其他碱性物质。(3)中和滴定中有关仪器的洗涤。滴定管在使用前经检查不漏水后要进行洗涤,须先用自来水洗(必要时用特殊试剂洗)再用蒸馏水洗,然后再用待盛液润洗23次。但锥形瓶用蒸馏水洗净后不能再用待盛液润洗,否则将会引起误差。(4)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,所用溶液不得超过最低刻度,也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。2.移液管的使用。移液管是准确量取一定体积液

3、体的量具。吸取液体时,左手拿吸耳球,右手将移液管插入溶液中吸取,当溶液吸至标线以上时,立即用食指将管口堵住,将管尖离开液面,稍松食指使液面平稳下降,至凹液面最低处与标线相切,立即按紧管口。将移液管垂直放入稍倾斜的容器中,并使管尖与容器内壁接触,松开食指使溶液全部流出,数秒后,取出移液管(管尖残留的液体不要吹出,管上注明需吹出的例外)。移液管使用完毕后,应立即洗净,放在移液管架上。移液管的使用三、指示剂的选择指示剂的选择要求变色要明显、灵敏,且指示剂的变色范围要尽可能与恰好完全反应时的pH接近。因此:1.强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙或酚酞。2.若反应生成强酸弱碱盐溶液呈酸性,则选用酸性变色范围

4、的指示剂(如甲基橙);若反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(如酚酞)。3.石蕊溶液因颜色变化不明显(紫色与蓝色不易辨别),且变色范围过宽,一般不作滴定指示剂。4.常用的指示剂本身多是弱酸或弱碱。为了使指示剂的变色不发生异常导致误差,中和滴定时指示剂的用量不可过多,一般用23滴。何为滴定终点?如何判断?提示把指示剂恰好变色的这一点称为滴定终点。通常根据指示剂颜色的变化来确定滴定终点,即滴入最后一滴标准液,溶液变色后,半分钟内不复原。知识点一知识点二中和滴定实验注意事项【例题1】某学生中和滴定实验的过程如下:(a)取一支碱式滴定管;(b)用蒸馏水洗净;(c)加入待测的NaO

5、H溶液;(d)记录液面刻度读数;(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液;(f)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中;(g)加入适量蒸馏水;(h)加入酚酞溶液2滴;(i)滴定时,边滴边摇动;(j)边注视滴定管内液面的变化;(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,立即停止滴定;(l)记录液面刻度读数;(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22 mL。指出上述实验过程中的错误之处:。(用编号表示)知识点一知识点二解析(c)应用待测NaOH溶液润洗滴定管23次后再装液体。如果不润洗,会由于滴定管内壁上有水珠存在,使待测碱液浓度变小。(j)滴定时应注视锥形瓶内液体的颜色变化以及滴定的速率,而不

6、是注视滴定管内液面的变化。(k)滴定终点溶液应变粉红色且30 s内不褪色为止,而不是一变色就立即停止滴定。(m)为保持测量的准确度,体积的读数应读到小数点后两位,如22.00 mL,不是记录整数值。答案c、j、k、m知识点一知识点二【针对训练1】实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生为测定盐酸的浓度进行了下列实验。请完成下列填空:(1)配制100 mL 0.10 molL-1 NaOH标准溶液。主要操作步骤:计算称量溶解(冷却后)洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。称量g氢氧化钠固体所需仪器有:托盘天平(带砝码、镊子)、。知识点一知识点二滴定达到终点的标志是。根据上

7、述数据,可计算出该盐酸的浓度约为(保留两位有效数字)。(2)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加23滴酚酞作指示剂,用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作23次,记录数据如下。知识点一知识点二排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有。A.滴定终点读数时俯视B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗C.锥形瓶水洗后未干燥D.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失知识点一知识点二解析(1)题中要求配制100 mL 0.10 molL-1 NaOH标准溶液,应用天平称

8、取0.1 L0.10 molL-140 gmol-1=0.4 g NaOH固体。由于NaOH属于腐蚀性药品,不能放在托盘天平上直接称量,应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。(2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时,应计算三次实验的平均值,因三次实验中NaOH标准液浓度及待测液的体积一样,故只算NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知,弯曲其橡胶管即可将管中的气泡排除。答案(1)转移定容摇匀烧杯(或表面皿)药匙(2)最后一滴NaOH溶液加入,溶液由无色恰好变成粉红色至半分钟内红色不褪去0.11 molL-1丙D

9、知识点一知识点二中和滴定的误差分析【例题2】甲、乙两个同学同时设计了一份表格,用于酸碱中和滴定实验的数据记录和处理。甲同学设计的表格和实验记录结果如下:知识点一知识点二乙同学设计的表格和实验记录结果如下:请回答下列问题:(1)认真比较甲、乙两表和记录,你觉得两同学的表格和实验记录哪个有不妥之处?为什么?。(2)分析乙同学的实验数据,若c(HCl)=0.10 molL-1,则测得的c(NaOH)=molL-1。知识点一知识点二 解析(1)甲设计的表格中无“始读数”和“终读数”,不符合中和滴定实验报告要求;甲表中记录实验的3组数据误差过大,如果实验操作规范则可能是读数有误。而乙表设计则较规范。(2

10、)乙表中第二组因数据误差过大,应采用第一和第三组数据进行计算。V(NaOH)=24.40 mL、V(HCl)=24.75 mL、c(NaOH)=0.10 molL-1。答案(1)甲,不符合中和滴定实验报告要求中和滴定计算时,必须把多次滴定的合理数据进行平均处理后,再进行其他问题的计算。而错误的数据必须舍弃,不能使用。知识点一知识点二【针对训练2】下列操作会带来哪些误差?(用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液)未用盐酸标准液润洗酸式滴定管就装液进行滴定(填“偏大”“偏小”或“没有影响”,下同)。未用NaOH待测液润洗碱式滴定管就进行取液。用NaOH待测液润洗锥形瓶。装有盐酸标准液滴定管尖端气泡未排出就进行滴定。装有NaOH待测液滴定管尖端气泡未排出就进行取液。知识点一知识点二酸式滴定管开始前仰视读数,滴定终了时俯视读数。用锥形瓶准确取NaOH待测液时,锥形瓶中有少量蒸馏水。摇动锥形瓶时有液体溅出。标准HCl溶液的浓度是稀好还是浓好?为什么?答案偏大偏小偏大偏大偏小偏小没有影响偏小稀好。因为浓度越大,所多滴加的一滴带来的误差就越大。