-,*,-,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,二級,三級,四級,五級,*,第,2,課時酸堿滴定曲線的測繪食醋中總酸量的測定,第2課時酸堿滴定曲線的測繪食醋中總酸量的測定,1,.,進一步規(guī)范滴定管、容量瓶的使用。練習酸堿滴定的基本操作,了解其應用。,2,.,學習食醋中總酸量測定的原理、方法和操作技術。,3,.,熟悉液體試樣中組分含量的測定方法,體驗用化學定量分析方法解決實際問題的過程。,4,.,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。,1.進一步規(guī)范滴定管、容量瓶的使用。練習酸堿滴定的基本操作,一,二,一、酸堿滴定曲線的測繪,1,.pH,計,pH,計是一種用于測量溶液,pH,的儀器,也叫,酸度計,。它由一對,電極,和一個,電位計,組成,工作時兩個電極插入待測溶液,組成一個,原電池,該原電池與一個精密電位計連接,用以測量其,電動勢,。待測溶液所產生的電動勢隨溶液,pH,的不同而變化,所測溶液的電動勢在電表上直接轉換成,pH,顯示出來。,一二一、酸堿滴定曲線的測繪,一,二,2,.,滴定曲線,酸堿滴定曲線是以酸堿滴定過程中,滴加堿,(,或酸,),的量,或中和百分數(shù)為橫坐標,以溶液,pH,為縱坐標,繪出溶液,pH,隨堿,(,或酸,),的滴加量而變化的曲線。它描述了滴定過程中溶液,pH,的變化情況,特別是滴定終點附近溶液,pH,的,突變,情況。滴定接近終點時,很少量的堿或酸就會引起溶液,pH,突變。酸、堿的濃度不同,pH,突變范圍,不同,。這對于酸堿滴定中選擇合適的,酸堿指示劑,具有重要意義。選擇變色范圍與滴定時,pH,突變范圍相吻合的指示劑即可,這樣不會造成較大誤差,(,在允許范圍內,),。,一二2.滴定曲線,一,二,一二,一,二,3,.,酸堿滴定曲線的測繪實驗問題與討論,(1),向一定量的,NaOH,溶液中滴加,HCl,溶液的曲線,與向一定量的,HCl,溶液中滴加,NaOH,溶液的曲線走向不同,但滴加量與,pH,變化的關系基本一致。,一二3.酸堿滴定曲線的測繪實驗問題與討論,一,二,(2)pH,計數(shù)據(jù)測量準確,精度高,但操作復雜,受外界溫度、酸度影響大。,pH,試紙操作簡單,受外界溫度影響小,但數(shù)據(jù)準確度差,受人為因素影響大。,一二(2)pH計數(shù)據(jù)測量準確,精度高,但操作復雜,受外界溫度,一,二,二、食醋中總酸量的測定實驗原理,食醋中的主要成分是,醋酸,(,乙酸,),同時也含有少量其他弱酸,如乳酸等,均可被強堿準確滴定。滴定時反應的化學方程式是,:,因此在本實驗中用,NaOH,溶液滴定食用醋,測出的是,總酸量,分析結果用含量最多的醋酸表示,通常選用,酚酞,作指示劑,測定結果的單位為,gL,-1,。國家標準規(guī)定釀造食醋總酸含量不得低于,35 gL,-1,。,一二二、食醋中總酸量的測定實驗原理,一,二,為何選用酚酞作為指示劑,而不能用甲基橙,?,提示,:,由于食醋中的乙酸、乳酸等有機酸皆為弱酸,強堿滴定弱酸,滴定的,pH,突變在堿性范圍內。變色范圍,:,甲基橙為,3.14.4,酚酞為,8.210.0,因此酚酞變色范圍與滴定終點更接近,誤差較小,故選酚酞作指示劑。,一二為何選用酚酞作為指示劑,而不能用甲基橙?,一,二,一、酸堿滴定曲線的測繪實驗注意事項,1,.,所使用酸、堿物質的量濃度盡量不要大于,0.100 0 molL,-1,否則將影響,pH,計的測量準確度。,2,.,滴定過程中要使酸堿及時混合充分,需要隨時攪拌。利用玻璃棒攪拌容易損壞,pH,計電極頭上的玻璃球,經常取出電極又影響測量的準確性,所以使用電磁攪拌器可以有效地提高準確度。,3,.,滴定過程中應當隨時注意,pH,的變化,如果出現(xiàn)在變化范圍之外的明顯變化,應當重新標定,pH,計。,4,.,使用與計算機相連的,pH,傳感器的連續(xù)測定,會得到理想的實驗效果。,三,一二一、酸堿滴定曲線的測繪實驗注意事項三,一,二,二、食醋中總酸量的測定實驗注意事項,1,.,最好用白醋。若樣品為顏色較深的食醋,需用蒸餾水稀釋,5,倍以上,直到溶液顏色變得很淺,無礙于觀察酚酞溶液的顏色變化為止。如果經稀釋或活性炭脫色后顏色仍較深,則此品牌食醋不適于用酸堿指示劑滴定法測定總酸含量,可使用,pH,滴定法進行測定。,2,.,為了減小隨機誤差,應適當增加平行測定次數(shù),通常平行測定三次。,3,.,在一組測定數(shù)據(jù)中,若某個實驗數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)相差較大,這一數(shù)據(jù)稱為異常值,一般將其舍棄。為了保證測定結果的準確度,應重新滴定一次。,4,.,為消除,CO,2,對實驗的影響,(,因為碳酸會消耗一定量,NaOH,溶液,),所使用的配制,NaOH,溶液和稀釋食醋的蒸餾水應加熱煮沸,23 min,以盡可能除去溶解的,CO,2,。,三,一二二、食醋中總酸量的測定實驗注意事項三,一,二,三,三、酸堿中和滴定的誤差分析,以一元酸和一元堿的中和滴定為例,:,因,c,標,、,V,待,分別代表標準液濃度、所取待測液體積,均為定值,故可代入上式計算。,但是實際中,c,標,、,V,待,都可能引起誤差,一般可把各因素引起的誤差轉移到,V,標,上。若,V,標,偏大,則測定結果偏大,;,若,V,標,偏小,則測定結果偏小,故通過分析,V,標,的變化情況,可分析滴定的誤差。,一二三三、酸堿中和滴定的誤差分析,一,二,三,引起誤差的可能因素有以下幾種,:,一二三引起誤差的可能因素有以下幾種:,一,二,三,1,.,視,(,讀數(shù),),誤讀及結果,(,讀取消耗的標準液體積,):,若起始平視,終點仰視,則,V,標,偏大,c,待,偏大。,若起始平視,終點俯視,則,V,標,偏小,c,待,偏小。,若先仰視后俯視,則,V,標,偏小,c,待,偏小。,若先俯視后仰視,則,V,標,偏大,c,待,偏大。,注意,:,滴定管中液體讀數(shù)時精確到,0.01 mL,。,一般需滴定,23,次,取其平均值。,一二三1.視(讀數(shù)),一,二,三,2,.,洗,(,儀器洗滌,),滴定管需要用待測液潤洗,錐形瓶不能潤洗。,錯誤洗法導致結果,:,(1),滴定管僅用水洗,使標準液變稀,故消耗標準液的體積變大,V,標,變大,結果偏大。,(2),移液管僅用水洗,則待測液變稀,所取待測液溶質的物質的量變少,V,標,變小,結果偏小。,(3),錐形瓶用待測液洗過,則瓶內待測液溶質的量偏多,V,標,偏大,結果偏大。,(4),第一次滴定完后,錐形瓶內液體倒去后,尚未清洗,接著第二次滴定,滴定結果如何,取決于上次滴定情況如何。,一二三2.洗(儀器洗滌),一,二,三,3,.,漏,(,液體濺漏,),(1),滴定過程中錐形瓶內液體濺出,則結果偏小。,(2),終點已到,滴定管下端尖嘴有液滴,則,V,標,偏大,測定結果偏大。,4,.,泡,(,滴定管尖嘴有氣泡,),正確操作應在滴定前把尖嘴管中的氣泡趕盡,最后也不能出現(xiàn)氣泡。如滴定開始有氣泡,后氣泡消失,則結果偏大,;,若先無氣泡,后有氣泡,則結果偏小。,5,.,色,(,指示劑變色控制與選擇,),滴定時,眼睛應緊盯著錐形瓶內溶液的顏色變化。指示劑變色后應半分鐘內不復原。如變色后立即復原,則結果偏小。另外,同一種滴定,選擇的指示劑不同,測定結果不同。,一二三3.漏(液體濺漏),一,二,三,6,.,雜,(,標準物含雜質,),用于配制標準液的固體應該是純凈物。但其中有可能混有雜質,稱量時又按所需標準物固體質量來稱取,故一般均會產生誤差,在此雜質又分兩種情況,:,(1),雜質與待測液不反應。,如,NaOH,中含,NaCl,所配的,NaOH,溶液濃度變小,滴定鹽酸時,NaCl,不參與反應,所需標準液的體積偏大,故測定結果偏大。,一二三6.雜(標準物含雜質),一,二,三,(2),若雜質與待測液反應,則應作具體分析。,關鍵,:,比較與等物質的量的待測物反應消耗的雜質質量和標準物的質量。若消耗雜質的質量較大,則相當于削弱了原標準液的作用能力,故與一定量待測物反應時,消耗標準液的體積變大,測定結果偏大。,或者可用等質量的雜質、標準物分別與待測物反應,根據(jù)消耗的待測物質量的多少來判斷。如雜質作用待測物的質量越多,說明作用能力被增強,故測定結果偏小。,一二三(2)若雜質與待測液反應,則應作具體分析。,知識點,1,知識點,2,知識點,1,酸堿中和滴定曲線繪制及誤差分析,【例題,1,】,(1),實驗室用標準,NaOH,溶液來滴定鹽酸,測定鹽酸濃度,若用酚酞作指示劑,下列操作可能使測定結果偏低的是,。,A.,堿式滴定管中裝堿液前未用標準液潤洗,23,次,B.,開始實驗時,堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失,C.,盛鹽酸的錐形瓶用待測鹽酸潤洗,23,次,D.,錐形瓶內溶液的顏色由無色變?yōu)闇\紅色,立即記下滴定管內液面所在刻度,E.,滴定前平視,滴定終點時俯視滴定管刻度,知識點1知識點2知識點1 酸堿中和滴定曲線繪制及誤差,知識點,1,知識點,2,(2),下圖為某濃度的,NaOH,溶液滴定,10.00 mL,一定濃度的鹽酸的示意圖。根據(jù)圖像分析,:,HCl,溶液的濃度是,NaOH,溶液的濃度是,;,x,=,。,知識點1知識點2(2)下圖為某濃度的NaOH溶液滴定10.0,知識點,1,知識點,2,(3),現(xiàn)有四瓶溶液,分別是,NaCl(0.1 molL,-1,),、,HCl(0.1 molL,-1,),、,NaOH(0.1 molL,-1,),和酚酞溶液,(0.1%),不用其他試劑把它們一一鑒別開來,實驗步驟如下,:,各取溶液少許,兩兩混合,根據(jù)現(xiàn)象不同分成兩組,:,組是,HCl,和,組是,NaOH,和,。,取,組中,C,、,D,混合液,不斷滴入,組中,A,溶液,若無明顯現(xiàn)象,則,A,是,B,是,。,取已鑒別出的,B,溶液,2 mL,滴入,3,滴,C,溶液,再加入,D,溶液,4 mL,在整個過程中無明顯變化,則,C,是,D,是,。,知識點1知識點2(3)現(xiàn)有四瓶溶液,分別是NaCl(0.1,知識點,1,知識點,2,解析,:,(1),其中,標,、,待,分別為標準酸或,堿的元數(shù)、待測酸或堿的元數(shù)。決定,c,待,大小的因素在于,V,標,的誤差,A,中未用標準堿液潤洗,使,V,標,增大,c,待,偏高,;B,中由于氣泡的存在使,V,標,增大,;C,中由于錐形瓶用待測液潤洗,使,V,標,增大,;D,中顏色變紅,立即停止,由于混合不均勻,V,標,過小,;E,中俯視終點刻度,使,V,標,減小,故,D,、,E,符合。,(2),由圖可知,未滴定時,pH=1,說明鹽酸中,H,+,濃度為,0.100 0 molL,-1,即鹽酸濃度為,0.100 0 molL,-1,而加入,20.00 mL NaOH,溶液可以中和,10.00 mL 0.100 0 molL,-1,鹽酸,說明,NaOH,溶液濃度為,0.050 00 molL,-1,n,(NaOH)=0.050 00 molL,-1,0.02 L=0.001 mol,。,知識點1知識點2解析:(1),知識點,1,知識點,2,(3),兩兩相互混合后,酚酞遇,NaOH,變紅為,組,組為,NaCl,和,HCl,。,組中混合液若加入,組中,HCl,則紅色消失,而加入,組中的,A,無明顯現(xiàn)象,說明,A,是,NaCl,B,是,HCl,。如果,B(HCl),加入,C(,若為酚酞,),無明顯現(xiàn)象,再加入,D(,若為,NaOH),則出現(xiàn)紅色,而題目中一直無明顯變化,則,C,為,NaOH,D,為酚酞。,答案,:,(1)DE,(2),0.100 0 molL,-1,0.050 00 molL,-1,0.001,(3),NaCl,酚酞,NaCl,HCl,NaOH,酚酞,知識點1知識點2(3)兩兩相互混合后,酚酞遇NaOH變紅為,知識點,1,知識點,2,點撥滴定過程中任何錯誤操作都可能導致,c,標,、,V,標,、,V,待,的誤差,但在實際操作中認為,c,標,是已知的,V,待,是固定的,所以一切的誤差都歸結為對,V,標,的影響,V,標,偏大,則,c,待,偏大,V,標,偏小,則,c,待,偏小。誤差分析的關鍵是要體會錯誤操作與正確操作的對比,從而得出,c,待,是偏大、偏小還是不變。,知識點1知識