1、专题 16 滴定曲线1、中和滴定原理酸碱中和滴定,是利用已知浓度的酸(或碱)测定未知浓度碱(或酸)的方法,其基本原理利用指示剂来判断滴定终点,此时 n(酸)=n(碱)(一元酸碱),从而计算未知酸(或碱的浓度)。在此值得注意的是,酸碱的物质的量相等,而不是氢离子和氢氧根相等,因为如有弱酸或弱碱能不断电离出氢离子或氢氧根。2、指示剂及变色范围甲基橙 红色 3.1 橙色 4.4 黄色石蕊(在中和滴定中不使用) 红色 5.0 紫色 8.0 蓝色酚酞 无色 8.2 浅红色 10.0 红色3、几种情况(1)0.1mol/L 强碱滴定 0.1mol/L 强酸起点:pH=1,滴定终点,pH=7,可使用甲基橙或
2、酚酞做指示剂(2)0.1mol/L 强碱滴定 0.1mol/L 弱酸起点:pH1,滴定终点,pH7,若均为一元酸碱,滴定终点消耗的体积相同,滴定终点溶液呈碱性,只能是用酚酞做指示剂(3)0.1mol/L 的强酸滴定 0.1mol/L 弱碱起点,pHc(Cl-)c(NH3H2O)C c 点,pH=7D d 点,c(NH 4+)+c(NH3H2O)=c(Cl-)【答案】B例 2 碱滴定酸:HR 是一元酸。室温时,用 0.250 moL-1NaOH 溶液滴定 25.0 mLHR 溶液时,溶液的 pH 变化情况如图所示。其中,b 点表示两种物质恰好完全反应。下列叙述正确的是A HR 的电离常数 Ka=
3、510-6B 图中 Xc(R-)c(HR)c(H+)c(OH-)D b 点溶液中粒子浓度大小关系是:c(Na +)c(OH-)c(R-)c(H+)【答案】AHR 恰好完全反应得到 NaR 溶液,由于 R-的水解溶液呈碱性,但水解程度是微弱的,溶液中粒子浓度大小关系是:c(Na +) c(R -) c(OH -) c(H +) ,D 项错误。4、解题方法:对于动态变化的,可以采取极端假设(假设没有加入、加入少量、恰好反应、过量等等)的方法进行确定。对于 Na2CO3,用酚酞和甲基橙,可以连续滴定,有两个突跃点,值得关注。5、解题关键:一定要找出酸碱恰好完全反应、溶液 pH=7 的点,这两个点强酸
4、滴定强碱时重合,其他情况下不一定重合。例 3 酸滴定盐:在常温下,0.100 0 molL1 Na2CO3溶液 25 mL 用 0.1000 molL1 盐酸滴定,滴定曲线如图。对滴定过程中所得溶液中相关离子浓度间的关系,下列说法正确的是( )A a 点:c(CO 32-)c(HCO3-)c(OH )B b 点:5c(Cl )4c(HCO3-)4c(CO 32-)C c 点:c(OH )c(H )c(HCO 3-)2c(H 2CO3)D d 点:c(H )2c(CO 32-)c(HCO 3-)c(OH )【答案】B【解析】a 点时,n(HCl)=0.10.0125=0.00125mol,反应生
5、成 0.00125molNaHCO3 ,剩余0.00125molNa2CO3 ,因为 Na2CO3水解能力大于 NaHCO3,所以 c(HCO3-) c(CO32-),A 错误;b点时,例 4 酸度曲线:若用 AG 表示溶液的酸度,其表达式为 AG= 室温下,实验室lgcHO里用 0.1mol/L 的盐酸滴定 10mL0.1mol/LMOH 溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A 该滴定过程可选择酚酞作为指示剂B 若 B 点加入的盐酸体积为 5mL,所得溶液中:c(M +)+2c(H+)=c(MOH)+2c(OH-)C 水的电离程度:AD MOH 的电离平衡常数为 110-17【答案】B【
6、解析】A用 0.1mol/L 的盐酸溶液滴定 10mL 0.1mol/L MOH 溶液,AG=-8,AG=lg, =10-8,c(H +)c(OH-)=10-14,c(OH-)=10 -3mol/L,说明 MOH 为弱碱,恰cHOc好反应溶液显酸性,选择甲基橙判断反应终点,故 A 错误;B若 B 点加入的盐酸溶液体积为 5 mL,得到等浓度的 MCl 和 MOH 混合溶液,溶液中存在电荷守恒 c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),物料守恒为:c(M +)+c(MOH)=c(Cl-),消去氯离子得到:c(M +)+2c(H+)=c(MOH)+2c(OH-),故 B 正确;C滴定过程
7、中从 A 点到 D 点溶液中水的电离程度,A-B 滴入盐酸溶液中氢氧根离子浓度减小,对水抑制程度减小,到恰好反应 MCl,M +离子水解促进水电离,电离程度最大,继续加入盐酸抑制水电离,滴定过程中从 A 点到 D 点溶液中水的电离程度,DABC,故 C 错误;D室温下,0.1mol/L MOH 溶液, AG=-8,即 AG=lg =-cHO8,即 =10-8,而水的离子积 K=c(H+)c(OH-)=10-14,两式联立可知:c(H +)=10-11,c cHO(OH-)=10-3,在 MOH 溶液中,c(M +)c(OH -)=10-3,故电离平衡常数 K= =10-cMH( ) ( )5,
8、故 D 错误。例 5 酸滴定一组碱曲线:25 时,用 0.10 molL-1的盐酸分别滴定体积相同且浓度均为 0.10 molL-1的三种一元碱 XOH、YOH 及 ZOH,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A YOH 是强碱B V(盐酸)/V(碱)=0.5 时,c(Z +)c(Y+ )c(X+)C X +H2O XOH+H+ 的平衡常数 K=10-4D 滴定 XOH 时可用酚酞作指示剂【答案】D变无色,变化明显,可以用酚酞作指示剂,故 D 正确。例 6 碱滴定一组酸曲线:室温下,用 0.100molL1 NaOH 溶液分别滴定 20.00mL 0.100molL1 的盐酸和醋酸,滴定曲线如图
9、所示下列说法正确的是( ) A 表示的是滴定醋酸的曲线B pH=7 时,滴定醋酸消耗的 V(NaOH)小于 20mLC V(NaOH)=20.00mL 时,两份溶液中 c(Cl )=c(CH 3COO )D V(NaOH)=10.00mL 时,醋酸溶液中 c(Na +)c(CH 3COO )c(H +)c(OH )【答案】B例 7 溶质物质的量分数曲线:已知草酸为二元弱酸:H 2C2O4 HC2O4 +H+ ka1 HC2O4C2O42 +H+ 常温下向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量浓度 KOH 溶液,所得溶2aK液 H2C2O4、HC 2O4 、C 2O42 三种微粒物质的量分数( )与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说法中不正确的是A pH=1.2 溶液中: c(K +) c(H +) = c(OH ) c(H 2C2O4) (由图知)B pH=2.7 溶液中: 24210COC 将相同物质的量 KHC2O4和 K2C2O4固体溶于水可配得 pH 为 4.2 混合液D 向 pH=1.2 溶液中滴加 KOH 溶液,pH 增大至 4.2 的过程中水电离程度一直增大【答案】C