酸碱中和滴定的理解和应用
山东省鄄城县第二中学 杨克理 274600
一、酸碱中和滴定的原理
1、 定义：用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定。
2、 原理：用已知物质的量浓度的酸跟未知物质的量浓度的碱完全反应，测出两者的体积，根据化学方程式中的酸和碱的物质的量比值，计算出碱溶液的物质的量浓度。
3、 计算：酸HmA与B（OH）n反应，当恰好完全反应时，酸提供的H+的物质的量等于碱提供的OH-的物质的量。即：
C（酸）V（酸）m=C（碱）V（碱）n
利用此等式可通过滴定操作，测出待测溶液的物质的量浓度。
二、中和滴定的仪器和试剂
酸碱中和滴定的关键：⑴准确测定两种溶液的体积。
⑵准确判断中和反应是否恰好完全反应。
1、 仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯等。
2、 试剂：标准溶液、待测溶液。
指示剂：变色要灵敏，明显，滴定终点的pH与指示剂的变色范围一致，所以，一般不选用石蕊试剂。
① 强酸和强碱的滴定，可选用酚酞或甲基橙作指示剂。
酚酞：酸滴定碱——颜色由红色到刚好褪色。
碱滴定酸——颜色由无色到浅红色。
甲基橙： 酸滴定碱——颜色由黄色到橙色。
碱滴定酸——颜色由红色到橙色。
② 强酸和弱碱的滴定，因为完全中和反应时溶液显酸性，所以应选用甲基橙。
③ 强碱和弱酸的滴定，因为完全中和反应时溶液显碱性，所以应选用酚酞。
三、滴定过程中的pH变化及终点判断
酸碱滴定过程中，溶液的pH发生了很大的变化。若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液，则反应开始时溶液的pH很 （填“大”或“小”），随着强酸的滴入，溶液的pH逐渐 ；当二者恰好中和时溶液的pH 7；当酸过量一滴时，溶液立即变为 性。若用强碱滴定强酸则恰恰相反。
根据滴定过程中的pH变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化，只要选择合适的指示剂（滴定终点尽可能与变色范围一致），即可准确判断中和反应是否恰好进行。在实验室里选用的指示剂一般为 。
当用酸滴定碱时，终点判断是：_______________________________________________
当用碱滴定酸时，终点判断是：_______________________________________________
例如:
已知c(NH4Cl)＜0.1mol·L－1时，pH＞5.1，现有0.1 mol·L－1HCl滴定0.05 mol·L-1氨水，用甲基橙作指示剂（酸在滴定管中），达终点时所用盐酸的量应是( )
A.10mL B.5mL C.小于5mL D.大于5mL
四、NaOH滴定HCl实验的操作过程
仪器： ，
试剂： 。
实验准备：
检查 →用水洗涤 →用标准液 →装标准溶液并 (记录初读数)→取一定体积的待测液于 。
滴定操作：移取待测溶液，加指示剂2～3滴，滴定，判断终点，读数，重复实验，计算。
总结口诀:已知滴未知, 未知装锥瓶；左手拧旋塞,右手摇锥瓶；眼观瓶中色，莫看管中液；先快后慢滴,变色半分钟。
五、中和滴定误差分析
下面是用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况：
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实验操作情况 |
对c碱的影响 |
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①开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡 |
偏 高 |
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②读数开始时仰视，终止时俯视 |
偏 低 |
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③到滴定终点时尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥瓶 |
偏 高 |
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④洗净的酸管未用标准液润洗 |
偏 高 |
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⑤洗净的锥瓶用待测碱润洗 |
偏 高 |
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⑥不小心将标准液滴至锥瓶外 |
偏 高 |
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⑦不小心将待测碱液溅至锥瓶外 |
偏 低 |
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⑧滴定前向锥形瓶中加入10mL蒸馏水，其余操作正常 |
偏 不影响 |
【巩固练习】
一、选择题
1、刻度“0”在上方的用于测量液体体积的仪器是( )
A.滴定管 B.量筒 C.移液管 D.量杯
2、下列溶液一定是碱性的是( )
A.溶液中c(OH－)＞c(H＋) B.滴加甲基橙后溶液显红色
C.溶液中含有OH－ D.滴加甲基橙后溶液显黄色
3、中和滴定中，视线应注视( )
A.滴定管内液面变化 B.液滴滴出速度 C.滴定管刻度 D.锥形瓶中溶液颜色变化
4、要准确量取25.00mL稀盐酸，可用的仪器是( )
A.25mL移液管 B.25mL量筒
C.25mL酸式滴定管 D.25mL碱式滴定管
5、中和滴定时，用于量取待测液体积的仪器是( )
A.胶头滴管 B.量筒 C.滴定管 D.移液管
6、进行中和滴定时，事先不应该用所盛溶液洗涤的仪器是( )
A.酸式滴定管 B.碱式滴定管 C.锥形瓶 D.移液管
7、用氢氧化钠溶液来滴定硫酸溶液，当达到滴定终点时，消耗氢氧化钠溶液的体积等于锥形瓶中硫酸溶液的体积，则说明( )
A NaOH和H2SO4溶液的质量分数相等
B NaOH和H2SO4溶液的物质的量浓度相等
C NaOH的物质的量浓度等于H2SO4物质的量浓度的两倍
D.氢氧化钠溶液的pH和硫酸溶液的pH之和等于14（常温下）
8、某稀氢氧化钠溶液的浓度大约在0.07～0.08 mol·L－1之间，实验室现有①0.1 mol·L－1；②1.0 mol·L－1；③5.0 mol·L－1的三种标准盐酸溶液，若要通过中和滴定法确定氢氧化钠溶液的准确浓度，则应选用的标准盐酸溶液是( )
A.① B.② C.③ D.①②③均可
9、向盛有100mL 0.5 mol·L－1硫酸的溶液中加入25mL 0.8 mol·L－1的氯化钡溶液，过滤后，向滤液中滴加氢氧化钠溶液中和其酸性，需2.5mol·L－1的氢氧化钠溶液( )
A.100mL B.40mL C.25mL D.20 ml
10、中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液，所用相同浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者的大小关系为( )
A.V3＞V2＞V1 B.V3＝V2＞V1 C.V3＞V2＝V1 D.V1＝V2＞V3
11、用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定结果偏高的原因可能是（ ）
A.配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质
B.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确
C盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗
D.滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
12、用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列各操作中，不会引起实验误差的是（ ）
A．用蒸馏水洗净酸式滴定管后，装入标准盐酸进行滴定
B．用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，而后装入一定体积的NaOH溶液进行滴定
C．用碱式滴定管取10.00mL的NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中，再加入适量蒸馏水进行滴定
D．改用移液管取10.00mL的NaOH溶液，放入锥形瓶后，把移液管尖嘴液体吹去
13、下列实验中，直接采用沾有水滴的仪器，对实验结果没有影响的是( )
A.氨的喷泉实验：烧瓶 B.实验制取氧气：试管
C.中和滴定：锥形瓶 D.中和滴定：滴定管
14、用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考右图，从下表中选出正确选项
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锥形瓶中的溶液 |
滴定管中的溶液 |
选用指示剂 |
选用滴定管 |
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A |
碱 |
酸 |
石蕊 |
（乙） |
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B |
酸 |
碱 |
酚酞 |
（甲） |
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C |
碱 |
酸 |
石蕊 |
（甲） |
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D |
酸 |
碱 |
酚酞 |
（乙） |
二、实验题
15、某学生中和滴定实验的过程如下：
(a)取一支碱式滴定管，(b)用蒸馏水洗净，(c)加入待测的NaOH溶液，(d)记录液面刻度的读数，(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，(f)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中，(g)加入适量蒸馏水，(h)加入2滴酚酞试液，(i)开始滴定，边滴边摇荡，(j)边注视滴定管内液面变化，(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时，即停止滴定。(l)记录液面刻度的读数。(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液的体积为22 mL。指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示) 。
简要叙述理由：
16、某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质，为了滴定其纯度，进行以下滴定操作：
A.在250mL的容量瓶中配制250mL烧碱溶液；
B.用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴酚酞做指示剂；
C.在天平上准确称取烧碱样品W g，在烧杯中用蒸馏水溶解；
D.将物质的量浓度为c的标准硫酸装入酸式滴定管。调整液面记下开始读数为V1mL；
E.在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至红色刚好消失为止，记下读数V2mL。
就此实验完成下列填空：
(1)正确操作步骤的顺序是：(用编号字母填写) → → →D→ 。
(2)观察滴定管里液面的高度时应注意： 。
(3)E步骤的操作中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是 。
(4)D步骤的操作中液面应调节到 ，尖嘴部分应 。
(5)某学生实验时把锥形瓶用烧碱样品洗涤，使测定的浓度偏高还是偏低? 。
(6)该烧碱样品纯度的计算式为 。
参考答案：一、选择题
1 A、2 A、3 BD、4 AC、5CD、6 C、7 C、8 A、9 B、10 C、11 D、12 C、13 C、14D.
二实验题
15、b、c、j、k、m
简要叙述理由：(b)未检漏、(c)未润洗、(j)应注视锥形瓶内溶液颜色变化、(k)溶液由无色变成粉红色后半分钟内不褪色，即停止滴定(m)应读到小数点后两位，22.00mL。
16、⑴C；A；B；E。
⑵滴定管应直立；装液和放液后需等一会，待液面上下不发生变化时才能读数；读数时视线应与凹液面最低处相切；读数应准确到0.1ml,估计到0.01ml.
⑶便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况.
⑷零刻度或零稍下的某一刻度；充满液体，无气泡.
⑸偏高.
⑹0.08(V2-V1)c/W
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