2019酸碱中和滴定及曲线ppt课件.ppt

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1、,酸碱中和滴定及曲线,第一类：定性分析。如： （1）焰色反应检验金属元素 （2）通过化学反应检验离子、分子等第二类：定量分析。 酸碱中和滴定是一种常用的定量分析方法。其操作简捷、快速、有足够的准确度。,化学研究物质的方法,一、酸碱中和滴定基本原理：,1、化学分析的分类：鉴定物质组成成分，叫做；测定物质组成成分的含量，叫做；,定性分析,定量分析,酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法,2、酸碱中和滴定的定义：用已知 来测定 的定量分析方法叫做酸碱中和滴定；,物质的量浓度,碱（或酸）,的酸（或碱）,未知物质的量浓度的,3、原理：在中和反应中使用一种已知浓度的酸（或碱）与未知浓度的碱（或酸）完全中和，

2、测出二者使用的体积。根据酸碱的物质的量之比求出未知浓度溶液的物质的量浓度。,H+OH=H2O,当n（H+)=n(OH-),完全中和,中和反应中,对于一元酸与碱反应时：,C酸V酸=C碱V碱,4、关键：,准确测出参加反应的两种溶液的体积。,准确判断中和反应是否恰好进行完全。,用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的HCl 溶液，求随V NaOH的增大，pH=？,滴定过程的pH变化,误差：0.0240=0.0005=0.05%,思考,突跃范围,20.02mL,19.98mL,加入NaOH溶液的体积V(mL),溶液的pH,“突跃”的存在为准确判断终点提供了

3、方便,待测液：,选择原则 ,二、酸碱中和滴定所需的仪器和试剂,常用指示剂的变色范围,甲基橙石 蕊酚 酞, 3.1 4.4 ,酸色 中间色 碱色,红色 橙色, 5.0 8.0 , 8.2 10.0 ,红色 紫色 蓝色,粉红色,无色,红色,黄色,假设是强酸、强碱相互滴定，滴定终点是PH值等于7,而常用指示剂没有在PH值等于7时变色的?,疑问1,疑问2,如果选用指示剂去判断滴定终点误差会不会很大?,情景创设 产生疑问,二、判断反应是否恰好完全进行,讨论：滴定过程中溶液的pH变化,用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸,1.0 2.3 3.1,一组,二组,三组,以

4、小组为单位,构建研究氛围,问题探究,问题2:滴定终点时多半滴(0.02mL)和少半滴溶液性质发生怎样改变? PH发生怎样改变?,问题1:滴定终点消耗碱多少? PH等于多少?,问题3:如果以NaOH加入量为横坐标,以PH值变化为纵坐标,绘制中和滴定曲线,4.3 7.0 9.7,10.7 11.7 12.5,pH,1210 8 6 4 2,0 10 20,VNaOH(mL),中和滴定曲线,1210 8 6 4 2,0 10 20,VNaOH(mL),1210 8 6 4 2,0 10 20,VNaOH(mL),pH,pH,数据处理 画出曲线,值突变,pH,4.3突跃到9.7,PH,12,10,8,

5、6,4,2,10,20,30,40,突变范围,反应终点,加入NaOH(ml),中和滴定曲线,小组合作 曲线归一,设问:如果酸碱指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显的改变，误差很大吗?,4.3突跃到9.7,0 10 20 30 40 V(NaOH)mL,PH,颜色突变范围,中和滴定曲线,7,4.4,甲基橙,动画演示,3.14.4,0 10 20 30 40 V(NaOH)mL,PH,颜色突变范围,中和滴定曲线,7,酚 酞,动画演示,8.010.0,酸碱指示剂的颜色在pH突跃范围内发生明显的改变，则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达.,总结交流,结论:,小组交流,得出结论,强酸滴 强碱,强碱滴

6、 强酸,酚酞甲基橙,酚酞甲基橙,橙色,黄色,无色,粉红色,无色,粉红色,终点颜色变化,石蕊的“红色紫色”、“紫色蓝色”的颜色变化不够明显,为便于观察，所选取的指示剂在滴定过程中的颜色一般 由浅色向深色过渡,橙色,黄色,A、指示剂的PH变色范围尽可能接近 中和时的PHB、颜色变化明显。(石蕊颜色变化不明显，一般不选用)。,1.加入23滴指示剂.2.指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即达到滴定终点.,注意事项:,指示剂的选择原则:,如果是强酸和弱碱的中和滴定，因完全反应时溶液呈酸性，应选择酸性范围内变色的甲基橙； 如果是强碱和弱酸的中和滴定，完全反应时溶液呈碱性，应选择碱性范围内变色的酚酞作指示

7、剂，这可减小误差,强酸强碱相互滴定，选择酚酞或甲基橙,小结:指示剂的选择：,滴定终点的判断：当最后一滴标液滴入以后，溶液恰好由？颜色变成？颜色，且保持半分钟不变。,例：,指示剂选择不当会有误差：以盐酸做标准液滴定氨水时，用酚酞做指示剂，测定的氨水的浓度将偏低，因为恰好完全反应时，生成的NH4Cl溶液的pH值小于7，而酚酞的变色范围是8-10，滴入盐酸到pH为8就终止实验了，用去的盐酸偏少。所以应选用甲基橙为好。,滴定终点时溶液的pH值尽可能与指示剂的变色范围一致。,2.酸碱中和滴定所需的仪器,酸式滴定管,碱式滴定管,锥形瓶,铁架台,滴定管夹,容量瓶,2.仪器,滴定管的构造,上端标有： 、 、

8、；,温度,0刻度,容积,25,25mL,50mL,滴定管的最小刻度为 ,允许估计至 ，因此读数的精确度为 mL。,0.1mL,0.01,0.01,下端。盛满溶液时，体积 所标容积。,大于,碱式滴定管：橡胶管+玻璃珠，盛 溶液； 酸式滴定管：玻璃活塞，盛 和 ，溶液。,碱性,酸性,强氧化性,上端,常见量器简介,量筒、滴定管（1）量筒：粗量仪，10mL量筒最小分刻度为0.1mL 读数精确到0.1mL，无“O”刻度（2）滴定管类型:酸式滴定管和碱式滴定管标识:标有温度、规格、刻度 （“0”刻度在最高点）(常用规格：25mL、50mL)最小分刻度：0.1mL，读数精确到0.01mL（精量仪可估读一位，

9、粗量仪不能估读）,移液管：精量仪，读数精确到0.01mL准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待测液）,仪器：,用作中和反应容器，盛装待测液,用于配制标准液,放置滴定管,酸式滴定管,碱式滴定管,滴定管用于测定标准液或待测液的准确体积,滴定管的构造特点：酸式滴定管，碱式滴定管。,玻璃活塞,橡皮套加玻璃珠,滴定管上有刻度线，标明了最大体积和使用温度,3)滴定管使用注意事项：,酸式滴定管：,不能盛放碱液、水解显碱性的盐溶液、氢氟酸,碱式滴定管：,不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液,滴定管的使用,1.检查是否漏水2.洗涤：先水洗，再用待装液润洗2-3次（怎么洗？）3.装液，排气泡，调液面： 先装入液体至

10、“0”刻度以上2-3厘米处， 排净气泡后调整液面到“0”或“0”以下，记下刻度，注意平视，不能仰视或俯视4.滴液：左手握住滴定管活塞（或挤压玻璃球）右手摇动锥形瓶，眼睛注视着锥形瓶颜色的变化,想一想：量筒的构造与滴定管有何不同？,量筒“0”刻度线，其刻度由下到上读数，最大刻度线在其。,没有,由小到大,上方,普通滴定管的精确度为 mL,0.01,滴定管的“0”刻度线，但并未在，滴定管上的刻度由上到下，读数，最大刻度线在滴定管。,上方,最上方,由小到大,下方,滴定管下端有气泡，必须排除；排除方法为：,滴定管使用前，应检查滴定管下端是否漏液和存在气泡,滴定管读数必须刻度线,平视,俯视刻度线，读数结果

11、仰视刻度线，读数结果,偏低,偏高,3、中和滴定指示剂的选择,酚 酞,无粉红,粉红无,甲基橙,橙黄,黄橙,无粉红,黄橙,4.3 突跃范围 9.7,石蕊的变色不明显，所以不能做中和滴定的指示剂。,谁强就用谁的指示剂,（以标准盐酸滴定NaOH为例）,1、准备工作：,、滴定管：检查滴定管是否以及下端；滴定管洗涤：用蒸馏水洗涤酸式滴定管再用洗涤23次、碱式滴定管用蒸馏水洗涤后再用洗涤23次 装液：将标准盐酸溶液装入酸式滴定管、将待测NaOH溶液装入碱式滴定管至“0”刻度线上方处并排除滴定管嘴尖处的； 调整液面：将滴定管中的标准液或待测液的液面调整到 （或 以下某刻度），读数,漏液,是否有气泡,标准液,待

12、测液,23cm,气泡,“0”刻度,“0”刻度,三、酸碱中和滴定实验操作,、锥形瓶：只能用洗涤，不能用洗涤,蒸馏水,待测液,使用滴定管时要注意的手势：,酸式滴定管使用,1、滴定准备：查洗润注排调读记,中和滴定的操作：,滴定管先用水洗，再用待装溶液润洗,锥形瓶只能用水洗，不能再用待测溶液润洗,用 量取一定体积的待测液（NaOH)于锥形瓶中，滴入23滴指示剂（酚酞试液），待测液变成,2、滴定过程：,碱式滴定管,红色,用握活塞旋转开关，不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中 和滴定管，至变 成，且半分钟不褪色为止，记下滴定管刻度,左手,右手,液流速度,红色,无色,重复上述操作次，算出消耗标 准液体积的,

13、23,平均值,中和滴定的操作：,2、滴定,放待测液、加指示剂,滴定,读数、记录,重复2-3次,左手控旋塞，右手摇锥瓶；眼睛观察颜色,确定终点：,最后一滴标液滴入，待测液颜色发生变化，且保持半分钟不变时，即到达滴定终点。,先快后慢，接近 终点时“一滴一摇”,操作步骤：,洗涤 检漏 蒸馏水洗 溶液润洗 装液 排气泡调整液面并记录放出待测液 加入指示剂 滴定 记录 计算。,注意：左手、右手、眼睛,3、结果计算：,用上述标准液体积的平均值进行计算,关键： 紧扣公式，分析V(标)的变化,PH,12,10,8,6,4,2,10,20,30,40,突变范围,反应终点,加入NaOH(ml),中和滴定曲线,酸碱

14、指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显的改变，则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达。,思考：如果滴过了怎么办？,反滴定,记下读数.以最后数据为准计算.,俯视图,仰视图,滴定管的俯视和仰视,正确视线,仰视视线,正确读数,仰视读数,读数偏大,正确视线,俯视视线,正确读数,俯视读数,读数偏小,0,先偏大,后偏小,先仰后俯,V=V(后)-V(前)，偏小,实际读数,正确读数,先俯后仰,先偏小,后偏大,V=V(后)-V(前)，偏大,实际读数,正确读数,滴定管的俯视和仰视,练习：某学生中和滴定实验的过程如下：取一支碱式滴定管，用蒸馏水洗净，加入待测NaOH溶液，记录液面刻度的读数，用酸式滴定管精确放出一定

15、量标准酸液，置于用标准酸液洗涤过的锥形瓶中，加入2滴酚酞试剂，开始滴定，先慢后快，边滴边摇荡，边注视滴定管液面变化，滴到溶液由无色变为粉红色时，即停止滴定，记录液面读数，重复滴定，根据两次读数得出NaOH的体积21ml上述学生操作错误的有 （填序号）,3、6、8、9、10、12,四.误差分析：,关键： 紧扣公式，分析V(标)的变化,1、润洗不当,（1）盛装标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。,误差产生的原因：,（2）盛装待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗。,（3）锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。,c(待)减小,n(待)增大,V(标)增大,c(待)增大,若锥形瓶中含有少量

16、蒸馏水，对c(待)是否有影响？,答案：无影响,V(标)增大,c(待)增大,2.读数不规范,（1）滴定前仰视，滴定后俯视。,V(标)偏小，导致c(待)偏小。,（2）滴定前俯视，滴定后仰视。,V(标)偏大，导致c(待)偏大。,（1）盛标准液的滴定管滴前尖嘴部分留有气泡，滴定 后无气泡。,气泡前有后无,（2）滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外。,3.操作不当,（3）滴定过程中，振荡锥形瓶时，不小心将待测液溅出。,V(标)增大,c(待)偏大,V(标)增大,c(待)偏大,V(待)减少,V(标)减少,c(待)偏小,4.终点判断不准,（1）强酸滴定弱碱时，甲基橙由黄色变为红色时停止滴定。,判断终点过晚,（2）

17、强碱滴定弱酸时，酚酞由无色变为粉红时立即停止滴定。,判断终点过早,（3）滴定终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下，或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未流下。,这半滴或一滴标准液并反未应，却已被计入V(标)使之变大，所以会造成c(待)偏大。,V(标)增大,c(待)偏大,V(标)减少,c(待)偏小,偏高,偏低,偏高,无影响,偏高,偏低,误差分析：,偏低,偏高,偏低,偏高,偏高,偏高,偏低,小结：,1.滴定管的读数要精确到小数点后两位。2.滴定管检漏、水洗后一定要用待装液润洗2-3次，而锥形瓶只能用蒸馏水洗不能用待测液洗。锥形瓶取液时要用滴定管或移液管。3.指示剂的选择 指示剂的用量：23滴4.左手：控制活塞(活塞朝右，滴液先快后慢） 右手：持锥形瓶，不断旋转。 眼睛：锥形瓶中的颜色变化,5.滴定终点判断：溶液颜色发生变化且保持半分钟不变。,6.为减小误差，操作2次取平均值代入公式 计算,