2016-2017学年人教版选修6 物质含量的测定 第2课时 学案.doc

1、课堂探究一、酸碱滴定曲线的测绘实验注意事项1所使用的酸、碱的物质的量浓度尽量不要大于 0.100 0 molL1 ，否则将影响 pH 计的测量准确度。2滴定过程中要使酸碱及时混合充分，需要随时搅拌。利用玻璃棒搅拌容易损坏 pH计电极头上的玻璃球，经常取出电极又影响测量的准确性，所以使用电磁搅拌器可以有效地提高准确度。3滴定过程中应当随时注意 pH 的变化，如果出现在变化范围之外的明显变化，应当重新标定 pH 计。4使用与计算机相连的 pH 传感器的连续测定，会得到理想的实验效果。二、食醋中总酸量的测定实验注意事项1最好用白醋。若样品为颜色较深的食醋，需用蒸馏水稀释 5 倍以上，直到溶液颜色变得

2、很浅，无碍于观察酚酞溶液的颜色变化为止。如果经稀释或活性炭脱色后颜色仍较深，则此品牌食醋不适于用酸碱指示剂滴定法测定总酸含量，可使用 pH 滴定法进行测定。2为了减小随机误差，应适当增加平行测定次数，通常平行测定三次。3在一组测定数据中，若某个实验数据与其他数据相差较大，这一数据称为异常值，一般将其舍弃。为了保证测定结果的准确度，应重新滴定一次。4为消除 CO2 对实验的影响(因为碳酸会消耗一定量 NaOH 溶液)，所使用的配制NaOH 溶液和稀释食醋的蒸馏水应加热煮沸 23 分钟，以尽可能去除溶解的 CO2。三、酸碱中和滴定的误差分析以一元酸和一元碱的中和滴定为例：c 待 V 待 c 标 V

3、 标c 待 c标 V标V待因 c 标 、V 待 分别代表标准液浓度、所取待测液体积，均为定值，故可代入上式计算。但是实际中 c 标 、V 待 都可能引起误差，一般可把各因素引起的误差转移到 V 标 上。若V 标 偏大，则测定结果偏大；若 V 标 偏小，则测定结果偏小，故通过分析 V 标 的变化情况，可分析滴定的误差。引起误差的可能因素有以下几种：1视(读数)误读及结果：若起始平视，终点仰视，则 V 待 偏大 c 待 偏大。若起始平视，终点俯视，则 V 待 偏小 c 待 偏小。若先仰视后俯视，则 V 待 偏小，c 待 偏小。若先俯视后仰视，则 V 标 偏大，c 待 偏大。注意：滴定管中液体读数时

4、精确到 0.01 mL。一般需滴定 23 次，取其平均值。2洗(仪器洗涤)滴定管需要用待测液润洗，锥形瓶不能润洗。错误洗法导致结果：(1)滴定管仅用水洗，使标准液变稀，故消耗标准液的体积变大，V 标 变大，结果偏大。(2)移液管仅用水洗，则待测液变稀，所取待测液溶质的物质的量变少，V 标 变小，结果偏小。(3)锥形瓶用待测液洗过，则瓶内待测液溶质的量偏多，V 标 偏大，结果偏大。(4)第一次滴定完后，锥形瓶内液体倒去后，尚未清洗，接着第二次滴定，滴定结果如何，取决于上次滴定情况如何。3漏(液体溅漏)(1)滴定过程中锥形瓶内液体溅出，则结果偏小。(2)终点已到，滴定管下端尖嘴有液滴，则 V 标

5、偏大，测定结果偏大。4泡(滴定管尖嘴有气泡)正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽，最后也不能出现气泡。如滴定开始有气泡，后气泡消失，则结果偏大；若先无气泡，后有气泡，则结果偏小。5色(指示剂变色控制与选择)滴定时，眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化。指示剂变色后应半分钟内不复原。如变色后立即复原，则结果偏小。另外，同一种滴定，选择的指示剂不同，测定结果不同。6杂(标准物含杂质)用于配制标准液的固体应该是纯净物。但其中有可能混有杂质，称量时又按所需标准物固体质量来称取，故一般均会产生误差，在此杂质又分两种情况：(1)杂质与待测液不反应如 NaOH 中含 NaCl，所配的 NaOH 溶液浓度变小

6、，滴定盐酸时，NaCl 不参与反应，所需标准液的体积偏大，故测定结果偏大。(2)若杂质与待测液反应，则应作具体分析关键：比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量。若消耗杂质的质量较大，则相当于削弱了原标准液的作用能力，故与一定量待测物反应时，消耗标准液的体积变大，测定结果偏大。或者可用等质量的杂质、标准物分别与待测物反应，根据消耗的待测物质量的多少来判断。如杂质作用待测物的质量越多，说明作用能力被增强，故测定结果偏小。知识点 1 酸碱中和滴定曲线绘制及误差分析【例题 1】 (1)实验室用标准 NaOH 溶液来滴定盐酸，测定盐酸浓度，若用酚酞作指示剂，下列操作可能使测定结果偏低的

7、是( ) 。A碱式滴定管中装碱液前未用标准液润洗 23 次B开始实验时，碱式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失C盛盐酸的锥形瓶用待测盐酸润洗 23 次D锥形瓶内溶液的颜色由无色变为浅红色，立即记下滴定管内液面所在刻度E滴定前平视，滴定终点时俯视滴定管刻度(2)下图为某浓度的 NaOH 溶液滴定 10.00 mL 一定浓度的盐酸的示意图。根据图像分析：HCl 溶液的浓度是_ ，NaOH 溶液的浓度是 _；x_。(3)现有四瓶溶液，分别是 NaCl(0.1 molL1 )、HCl(0.1 molL1 )、NaOH(0.1 molL1 )和酚酞试液(0.1%)，不用其他试剂把它们一一鉴别开来

8、，实验步骤如下：各取溶液少许，两两混合，根据现象不同分成两组：组是 HCl 和_，组是 NaOH 和_。取组中 C、D 混合液，不断滴入组中 A 溶液，若无明显现象，则 A 是_，B 是_。把已鉴别出的 B 溶液取 3 滴滴入 2 mL C 溶液，再加入 D 溶液 4 mL，在整个过程中无明显变化，则 C 是_ ，D 是_。解析：(1)由 c 待 ，其中 标 、 待 分别为标准酸或碱的元数、待测酸或碱的标 c标 V标待 V待元数。决定 c 待 大小的因素在于 V 标 的误差， A 中未用标准碱液润洗，使 V 标 增大， c 待 偏高；B 中由于气泡的存在使 V 标 增大； C 中由于锥形瓶用待

9、测液 润洗，使 V 标 增大；D 中颜色变红，立即停止，由于混合不均匀，V 标 过小；E 中俯视终点刻度，使 V 标 减小，故 D、E 符合。(2)由图可知，未滴定时，pH1，说明盐酸中 H 浓度为 0.100 0 molL1 ，即盐酸浓度为 0.100 0 molL 1，而加入 20.00 mL NaOH 溶液可以中和 10.00 mL 0.100 0 molL1 盐酸，说明 NaOH溶液浓度为 0.050 00 molL 1，n(NaOH)0.050 00 molL1 0.02 L0.001 mol。(3)两两相互混合后，酚酞遇 NaOH 变红为组， 组为 NaCl 和 HCl。组中混合液

10、若加入组中HCl，则红 色消失，而加入 组 中的 A 无明显现象，说明 A 是 NaCl，B 是 HCl。如果 B(HCl)加入 C(若为酚酞)无现象，再加入 D(若为 NaOH)则出现红 色，而题目中一直无明显变化，则C 为 NaOH，D 为酚酞。答案：(1)DE(2)0.100 0 molL 1 0.050 00 molL 10.001(3)NaCl 酚酞 NaCl HCl NaOH 酚酞点拨：滴定过程中任何错误操作都可能导致 c 标 、V 标 、V 待 的误差，但在 实际操作中认为 c 标 是已知的， V 待 是固定的，所以一切的 误差都归结为对 V 标 的影响， V 标 偏大则 c 待

11、 偏大，V 标 偏小 则 c 待 偏小。误差分析的关键是要体会错误操作与正确操作的对比，从而得出 c 待 是偏大、偏小还是不变。知识点 2 食醋中总酸量的测定【例题 2】 某实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸量(g/100 mL)，现邀请你参与本实验并回答相关问题。(有关实验药品为：市售食用白醋样品 500 mL、0.100 0 molL 1 NaOH 标准溶液、蒸馏水、 0.1%甲基橙溶液、0.1%酚酞溶液、0.1% 石蕊溶液).实验步骤：(1)用滴定管量取 10.00 mL 市售白醋样品，置于 100 mL 容量瓶中，加蒸馏水(已煮沸除去 CO2 并迅速冷却)稀释至刻度线，摇匀即得待

12、测食醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测食醋溶液 20.00 mL 于_中。(3)盛装标准 NaOH 溶液，静置后，读取数据，记录为 NaOH 标准溶液体积的初读数。(4)滴定，并记录 NaOH 的终读数。重复滴定 23 次。.实验记录及数据处理：则 c(样品 )_ molL1 ；样品总酸量为_ g/100 mL。.交流与讨论：(1)甲同学在处理数据过程中计算得： (NaOH)(14.9815.0015.0215.95)/4 VmL 15.24 mL。试分析他的计算是否合理，如果不合理请说明理由。_。(2)乙同学用 0.100 0 molL1 NaOH 溶液滴定另一市售白醋样品溶液时，滴定过程中使

13、用 pH 计将溶液的 pH 变化情况记录如下表所示。VNaOHmL 0.00 10.00 18.00 19.80 19.98 20.00 20.02 20.20 22.00溶液 pH 2.88 4.70 5.70 6.74 7.74 8.72 9.70 10.70 11.70由表可知：在允许的误差范围(0.1%)内，pH 突变(滴定突跃)范围为_。所以可选择_作指示剂。解析：.实验步骤：(1)为便于计算，一般将食醋稀释 10 倍后，制得试样。(2)食醋作为待测液，一般应放在锥形瓶中，用标准液(NaOH 溶液) 滴定待 测液。 .实验记录及数据处理：实验中出现的异常值，应舍去。答案：.锥形瓶.0.75 4.50.不合理，因为第四组数据与前 3 组相差较大，属异常值，应舍去7749.70 酚酞点拨：掌握中和滴定实验，要抓住两个关 键：一是解决实验 中的有关问题，如 仪器的使用、操作( 滴定前的准备，有关 仪器的检漏、洗 涤、润洗，指示剂的选择等)、误差分析等，通过动手实验，增强学习的实效性。二是理解中和滴定的实验原理，解决好有关计算的问题。