第五講 酸堿中和滴定(兩課時)

【考試說明】

初步掌握中和滴定的原理和方法。

【教學(xué)設(shè)計】

一、酸堿中和滴定

1．定義：2．原理： 3．實驗的關(guān)鍵：

4．實驗儀器及試劑：

儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、 鐵架臺、滴定管夾、燒杯、白紙

酸式滴定管：不能盛放的溶液： 。

堿式滴定管：不能盛放的溶液： 。

試劑：標準液、待測液、指示劑

5．指示劑的選擇

⑴原則：

⑵酸堿指示劑：一般是有機弱酸或有機弱堿（定性測定）

①強酸強堿間的滴定：

②強酸滴定弱堿：③強堿滴定弱酸：

【思考】指示劑的選擇應(yīng)根據(jù)酸堿反應(yīng)時終點附近的pH變化來定，如某學(xué)生用0.1 mol·L－1H2SO4溶液滴定0.1 mol·L－1NaOH溶液，中和后加水至100 mL。若滴定終點的判定有誤差：①少滴了一滴H2SO4溶液；②多滴了一滴H2SO4溶液（1滴為0.05 mL），則①和②兩種情況下所得溶液的pH之差是 ；而這種在終點附近可以在酸堿反應(yīng)的曲線圖上清晰的反映出來，右圖是該學(xué)生通過pH計測定硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)后繪制的滴定曲線a和b，試認真分析后填空：

(1) 曲線a是用 溶液滴定 溶液；

曲線b是用 溶液滴定 溶液；

(2) P點的坐標為( )；

6．實驗步驟：

查漏→洗滌→裝液→趕氣泡→調(diào)液→取液→滴定→計算

7．誤差分析：

二、氧化還原滴定

中和滴定操作不僅適用于酸堿中和反應(yīng)，還可遷移應(yīng)用于氧化還原反應(yīng)的定量測定。

(1)原理：以氧化劑或還原劑為滴定劑，直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質(zhì)；或者間接滴定一些本身并沒有氧化還原性，但能與某些氧化劑或還原劑反應(yīng)的物質(zhì)。

(2)試劑：常見的用于滴定的氧化劑有KMnO4、I2、K2Cr2O7等。常見的用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。

(3)指示劑：氧化還原滴定法的指示劑有三類：

①氧化還原指示劑。

②專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘標準溶液變藍。

③自身指示劑，如高錳酸鉀標準溶液滴定草酸時，滴定終點時溶液呈現(xiàn)高錳酸鉀溶液的淺紅色。

(4)實例

①KMnO4滴定H2C2O4溶液

原理：2MnOeq \o\al(－,4)＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。

指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4溶液后，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，說明達到滴定終點。

②Na2S2O3滴定碘液

原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。

指示劑：用淀粉作指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，說明達到滴定終點。

【例1】已知酸性高錳酸鉀溶液可以和草酸鈉、二氧化硫等物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

(1)酸性高錳酸鉀溶液和草酸鈉反應(yīng)的離子方程式為MnOeq \o\al(－,4)＋C2Oeq \o\al(2－,4)＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)?，F(xiàn)稱取草酸鈉(Na2C2O4)樣品1.34 g溶于稀硫酸中，然后用0.20 mol·L－1的高錳酸鉀溶液滴定(其中的雜質(zhì)不跟高錳酸鉀和稀硫酸反應(yīng))，達到終點時消耗了15.00 mL的高錳酸鉀溶液。

①KMnO4溶液應(yīng)盛放在____(填'酸'或'堿')式滴定管中。

②判斷滴定達到終點時的現(xiàn)象是_______________________。

③樣品中草酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為____。

(2)請寫出酸性高錳酸鉀溶液和二氧化硫反應(yīng)的離子方程式，并標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：________________________________________________________________________。

第六講 酸堿中和滴定(練習(xí))

1、用中和滴定法測定燒堿的純度，若燒堿中不含有與酸反應(yīng)的雜質(zhì)，試根據(jù)實驗回答：

(1)準確稱取燒堿樣品4.1 g，所用的主要儀器是__________________________。

(2)將樣品配成250 mL的待測液，需要的儀器有__________________________。

(3)取10.00 mL待測液，用_____________量取注入_____________中。

(4)用0.201 0 mol·L-1標準鹽酸滴定待測燒堿溶液，滴定時左手_____________，右手_____________，兩眼注視_____________，直到滴定終點。

(5)根據(jù)下列數(shù)據(jù)，計算待測燒堿溶液的濃度：_____________。

(6)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計算燒堿的純度_____________。

(7)由于堿式滴定管調(diào)零時仰視讀數(shù)，使計算出的燒堿溶液濃度與實際濃度比較（ ）

A.偏高 B.準確 C.偏低 D.可能偏高或偏低

2、某校研究性學(xué)習(xí)課外環(huán)保小組對采集氣體樣品中所含污染氣體CO的濃度進行測定，其方法與步驟如下：

①先使采集的氣體樣品2.00L緩緩?fù)ㄟ^含I2O5的加熱管，發(fā)生反應(yīng)：CO + I2O5 → CO2 + I2

②將產(chǎn)生的I2升華，并由濃度為0.005mol·L―1的Na2S2O3溶液30.0mL完全吸收，此時發(fā)生反應(yīng)：I2 +2S2O32― =2 I― + 2S4O62―

③向②的溶液中加4滴淀粉溶液作指示劑，用濃度為0.01mol·L―1的I2水滴定多余的Na2S2O3，耗去5.00mL的溶液恰好變色。

（1）操作③中，滴定終點時溶液由___________色變?yōu)開________色。

（2）該氣體樣品中CO的濃度為____________mg·L―1

3、氧化還原滴定實驗同中和滴定類似?，F(xiàn)用0.01 mol/L酸性KMnO4溶液滴定未知濃度的無色Na2SO3溶液，反應(yīng)的離子方程式為2MnOeq \o\al(－,4)＋5SOeq \o\al(2－,3)＋6H＋===2Mn2＋＋5SOeq \o\al(2－,4)＋3H2O。

回答下列問題：

(1)該滴定實驗中使用的儀器除鐵架臺、滴定管夾、燒杯外，還需用下列中的____(填序號)。

A．酸式滴定管B．堿式滴定管

C．量筒D．錐形瓶　E．膠頭滴管　F．漏斗

(2)不用____(填'酸'或'堿')式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因：________________________________________________________________________。

(3)選何種指示劑，并說明理由：__________________________________。

(4)滴定前平視KMnO4溶液的液面，刻度為a mL，滴定后俯視液面，刻度為b mL，則(b－a) mL比實際消耗KMnO4 溶液體積____(填'偏多'或'偏少')。根據(jù)(b－a) mL計算，得到的待測液濃度比實際濃度____(填'偏大'或'偏小')。

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