实验测定酸碱反应曲线

实验测定酸碱反应曲线实践活动3、探究酸碱反应过程中pH的变化特点；实验测定酸碱反应曲线实验目的：1、练习使用pH计测量溶液的pH；2、学习以图示处理科学实验数据的方法；4、体会定量实验在化学研究中的作用。实验原理：在酸碱电离过程中，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，加入少量的碱或酸对其pH的影响不大。当反应接近反应终点（pH≈7）时，很少量（一滴，约0.04mL）的碱或酸就会引起溶液pH突变，酸、碱的浓度不同，pH突变范围不同。实验用品：pH计，酸式滴定管，碱式滴定管，滴定管夹，烧杯，锥形瓶，铁架台。0.1000mol/LHCl溶液，0.1000mol/LNaOH溶液，酚酞溶液，蒸馏水。实验仪器使用说明：pH计滴定管滴定管架和滴定管夹锥形瓶烧杯铁架台滴定管的使用与操作方法1、使用前先检查，看酸式滴定管的活塞是否灵活，是否漏水；碱式滴定管的阀的橡胶管弹性是否良好，是否漏水。2、使用前用蒸馏水先洗干净。3、润洗滴定管1-2次（用5mL待测溶液）。4、加液先加至0刻度以上2-3cm处，再放液赶走下端尖嘴管中的气泡，让尖嘴充满溶液。5、调节起始刻度（最好在整mL的刻度处）。6、滴定后尖嘴管处悬挂的最后一滴溶液也要进入接受器内。7、读数：平视液面最凹处。8、记录数据。9、洗涤仪器并存放好。除去碱式滴定管胶管中气泡的方法仪器的使用您读得准吗？25.60滴定时的操作0刻度在上，从上往下读，最大量程有25mL、50mL。精确度：取到小数点后两位，如24.00mL、23.38mL，最后一位是估计值。滴定管的读数方法：先用蒸馏水洗涤，再用标准液（或待测液）来润洗。滴定管的洗涤：注意实验预习：（1）不能用量筒代替滴定管，因为计量的精确度不同。在量取液体的体积时，量筒只能读至0.1mL，而滴定管可读至0.01mL。用滴定管的优点有：测定值的精确度较高，读数方便，操作简单。（2）由于碱性溶液会腐蚀玻璃，尤其是容易使酸式滴定管上的玻璃活塞因腐蚀导致无法使用。所以酸式滴定管不能盛装碱性溶液。（3）在加入反应液时如果不用所要盛装的反应液润洗，就会由于管内壁附着的蒸馏水使反应液稀释，使溶液浓度降低，影响测定结果。（4）滴定管下端的气泡有可能在滴定过程中被排出，导致该反应液的用量读数值偏高，使实验结果误差偏大。（5）读取滴定管内液面所在体积数时，应使滴定管与水平的实验台面保持垂直，并使视线与滴定管内液体的凹面最低处相切。202120212021平视：凹液面俯视仰视酸碱中和滴定小结1、原理：n(酸)n(碱)γ(碱)γ(酸)γ(碱)γ(酸)c(酸)V(酸)c(碱)V(碱)对于一元酸和一元碱发生的中和反应：γ(碱)γ(酸)1c(酸)c(碱)V(酸)V(碱)2、主要仪器：(酸、碱)滴定管、锥形瓶、滴定管夹γ(酸)：代表酸为几元酸；γ(碱)：代表碱为几元碱。3、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。（1）用蒸馏水洗涤滴定管；（2）检查滴定管；（3）用标准液润洗酸式滴定管；（4）取标准液盐酸溶液，使液面在“0”刻度以下（5）用待测液润洗碱式滴定管；（6）取待测液氢氧化钠，使液面在“0”刻度以下。以上操作均要注意逐出气泡。1）滴定前的准备工作（1）量取待测NaOH溶液25mL于锥形瓶中，滴入2-3滴酚酞，振荡。（2）把锥形瓶放在酸式滴定管的下面，并在瓶子底垫一块白瓷砖（或白纸），小心滴入酸液，边滴边摇动锥形瓶，直到因加入一滴酸液后，溶液由红色变成无色，并在半分钟内不褪去为止；记录滴定前后液面刻度于表。2）滴定（4）取2~3次测定数值的平均值计算待测NaOH的物质的量浓度。（3）把锥形瓶子里的溶液倒掉，用蒸馏水把锥形瓶子洗干净，按上述操作重复一次。4、中和滴定实验中的误差因素分析一、仪器润洗不当⒈盛标准液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗；⒉盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗；⒊锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；二、读数方法有误⒈滴定前仰视，滴定后俯视；⒉滴定前俯视，滴定后仰视；⒊天平或量筒的使用读数方法错误；2021误差结果围绕CB=的比值变化展开，nB变大，比值变大，V变小，比值变大，依此类推分析。nBV分析：三、操作出现问题⒈盛标准液的滴定管漏液；⒉盛待测液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡，终了无气泡（或前无后有）；⒊振荡锥形瓶时，不小心有待测液溅出；⒋滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外；⒌快速滴定后立即读数；四、指示剂选择欠妥⒈用强酸滴定弱碱，指示剂用酚酞；（正确选择：甲基橙）⒉用强碱滴定弱酸，指示剂选用甲基橙；（正确选择：酚酞）滴定终点的判断强酸滴定强碱甲基橙由黄橙酚酞由红无色强碱滴定强酸甲基橙由红橙酚酞由无色粉红（①强酸滴定弱碱，必选甲基橙；②强碱滴定弱酸，必选酚酞；③两强滴定，原则上甲基橙和酚酞皆可选用；④中和滴定肯定不用石蕊。）六、样品中含有杂质⒈用盐酸滴定含Na2O的NaOH样品；⒉用含Na2CO3的NaOH标准液滴定盐酸；七、指示剂的变色范围指示剂酸中颜色pH变色范围碱中颜色甲基橙红色pH＜3.13.1→4.4橙色黄色pH＞4.4酚酞无色pH＜8.28.2→10.0粉红色红色pH＞10石蕊红色pH＜5.05.0→8.0紫色蓝色pH＞8.0五、终点判断不准确如滴定管的尖嘴部分有半滴或一滴标准液未滴下；如何减少误差：1）管要润洗，瓶只水洗2）不漏水，不进气3）平视读数本节重点掌握：A、滴定管的结构特点1、0刻度在上2、上下均有一段无刻度区3、酸碱滴定管的应用范围和不同点B、滴定管的读数C、中和滴定的计算方法随堂练习1、酸碱恰好完全中和时，它们的（）一定相等。A、质量B、物质的量C、物质的量浓度D、H+和OH-的物质的量D2、物质的量浓度相同、体积也相同的一元酸和一元碱相互中和时，溶液（）。A、显酸性B、显碱性C、显中性D、酸碱性无法判断D3、用0.1mol·L－1的NaOH溶液滴定0.1mol·L－1盐酸，若达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液（1滴溶液的体积约为0.05mL），继续加水到50mL，所得溶液的pH是（）A、4B、7.2C、10D、11.3C4、用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液，下列操作会导致测定结果偏高的是（）。A、用标准的盐酸溶液润洗酸式滴定管2-3次B、用待测碱液润洗碱式滴定管2-3次C、用待测碱液润洗锥形瓶2-3次D、用蒸馏水润洗锥形瓶2-3次C5、用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液，一般选用（）作指示剂，用已知物质的量溶液HCl溶液滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液，一般选用（）作指示剂。酚酞甲基橙1）滴定前，滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，_____2）滴定管经蒸馏水洗涤后，就装入标准液进行滴定，____3）滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗，______4）滴定过程中由于振荡过于剧烈,使少量溶液溅出瓶外,____5）滴定过程中再用20mL蒸馏水冲冼锥形瓶内壁，_____6）滴定终点读数时，视线俯视，______7）滴定完毕后，滴定管尖嘴外留有液滴，_____6、用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，如滴定过程中进行如下操作，对滴定的结果有无影响（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）？偏大偏大无影响偏小无影响偏小偏大7、已知常温、常压下饱和CO2的水溶液的pH＝3.9，则可推断用标准盐酸滴定NaHCO3水溶液时，适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是（）A、石蕊由蓝变红B、甲基橙由橙变黄C、酚酞由红色变无色D、甲基橙由黄变橙D8、用移液管取10mL烧碱溶液，注入25mL洁净的碱式滴定管中，则液面最低点的读数应在（）A、在10mL—15mL之间B、恰好在15mL处C、小于15mL处D、大于15mL处D9、取相同体积（250mL）的两份0.01mol/LNaOH溶液，把其中一份放在空气一段时间后，溶液的pH值（填增大、减小或不变），其原因是。用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液，其中第一份（在空气中放置一段时间）所消耗硫酸溶液的体积为Va，另一份消耗硫酸溶液的体积为Vb，则（1）以甲基橙为指示剂时Va与Vb的关系是，（2）以酚酞为指示剂时Va与Vb的关系是。解析：NaOH溶液放在空气中，因吸收空气中CO2生成Na2CO3，故溶液的pH值减小。用H2SO4溶液滴定Na2CO3溶液，反应分两个阶段：①H++CO32-=HCO3-（此时溶液显碱性）②H++HCO3-=CO2↑+H2O（此时溶液显酸性）滴定过程中反应进行到什么程度，取决于选择的指示剂：若选用甲基橙为指示剂，其变色范围在pH=3.1—4.4，故滴定反应按①②进行，由关系式：2NaOH→Na2CO3→CO2↑，可知消耗H2SO4的量不变，所以答案为Va=Vb；若选用酚酞为指示剂，其变色范围在pH=8—10，故滴定反应按①进行，可知消耗H2SO4的量减小，所以答案为Va＜Vb。10、用氢氧化钠溶液滴定未知浓度盐酸的操作错误的是（）A、碱式滴定管洗涤干净后，再用标准液洗涤，才能盛放标准液B、锥形瓶用蒸馏水洗涤后，立即装入未知浓度的盐酸C、一边滴定一边摇动锥形瓶D、滴定过程中，眼睛注视着滴定管中液面下降的快慢D用0.05mol/L的Ba(OH)2溶液滴定5mL盐酸和硫酸的混合物，下图分别是Ba(OH)2溶液加入量和pH值以及沉淀量的关系，求混合物中H+、Cl-、SO42-的物质的量浓度。作业01020304050Ba(OH)2(mL)pH7010203040Ba(OH)2(mL)沉淀量答案：c(H+)=1mol/L，c(SO42-)=0.4mol/L，c(Cl-)=0.2mol/L