酸堿中和滴定的誤差分析課件

關于酸堿中和滴定的誤差分析第1頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三(1)、酸式滴定管的因素1、未用標準鹽酸標準液潤洗酸式滴定管（）2、滴定管內(nèi)壁不干凈，滴定后，酸式滴定管內(nèi)壁掛水珠（）3、滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失（）4、滴定操作時，有少量鹽酸滴于錐形瓶外（）5、滴定前仰視刻度，滴定后俯視刻度（）偏高偏高偏高偏高偏低導致鹽酸被稀釋，V酸偏大V酸偏大V酸偏大V酸偏大V始偏大V末偏小V酸偏小第2頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三(2)、錐形瓶因素6、錐形瓶內(nèi)用蒸餾水洗滌后，再用待測氫氧化鈉潤洗2-3次，將潤洗液倒掉，再裝NaOH溶液（）7、錐形瓶用蒸餾水洗后未倒盡即裝NaOH溶液（）8、滴定過程中搖動錐形瓶，不慎將瓶內(nèi)的溶液濺出一部分。（）偏高無影響偏低錐形瓶壁上殘留NaOH，V酸偏大導致NaOH的損失，V酸偏小NaOH的物質(zhì)的量不變，V酸不變第3頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三(3)、堿式滴定管的因素9、堿式滴定管用水洗后，未用待測液潤洗（）10、取待測液時，為將盛待測液的堿式滴定管尖嘴的氣泡排除。取液后滴定管尖嘴充滿溶液（）偏低偏低導致NaOH被稀釋，V酸偏小所取NaOH物質(zhì)的量偏小，V酸偏小第4頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三(4)、配制時因素(含雜質(zhì))11、在配制待測氫氧化鈉溶液過程中，稱取一定質(zhì)量的氫氧化鈉時，內(nèi)含少量的氫氧化鉀，用標準鹽酸溶液進行滴定。（）12、同上情況，若氫氧化鈉中含有少量的碳酸鈉，結果如何（）偏低偏低相等質(zhì)量的KOH比NaOH消耗鹽酸少，V酸偏小相等質(zhì)量的Na2CO3比NaOH消耗鹽酸少，V酸偏小第5頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三例題

用標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，選用酚酞為指示劑，下列情況對測定的結果有無影響？如有影響是偏大還是偏?。?/p>

1、堿式滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準溶液潤洗。

2、滴定前堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失。

3、滴定終點讀數(shù)時，俯視滴定管的刻度，其它操作正確。

4、配制標準溶液的NaOH中混有碳酸鈉雜質(zhì)。

5、NaOH標準溶液放置在空氣中時間較長。1偏大2、偏大3、偏小4、偏大5、無影響例題第6頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三練習1

用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液時，如滴定過程中進行如下操作，對滴定的結果有無影響（填“偏高”、“偏低”、“無影響”）？

1、滴定前，滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，_____

2、滴定管經(jīng)蒸餾水洗滌后，就裝入標準液進行滴定，____3、滴定前錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗，______4、滴定過程中由于振蕩過于劇烈,使少量溶液濺出瓶外,____5、滴定過程中再用20mL蒸餾水沖冼錐形瓶內(nèi)壁，_____6、滴定終點讀數(shù)時，視線俯視，______7、滴定完畢后，滴定管尖嘴外留有液滴，_____偏大偏大無影響偏小無影響偏小偏大練習1第7頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三

【例1】

下面是一段關于中和滴定實驗操作的敘述：①取一錐形瓶，用待測NaOH溶液潤洗兩次；②在一錐形瓶中加入25mL待測NaOH溶液；③加入幾滴石蕊試液作指示劑；④取一支酸式滴定管，洗滌干凈；⑤直接往其中注入標準酸溶液，進行滴定；⑥左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞，右手不停搖動錐形瓶；⑦兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸液面下降，直至滴定終點。上述說法錯誤的是(

)A．④⑥⑦B．①⑤⑥⑦C．③⑤⑥D(zhuǎn)．①③⑤⑦第8頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三解析：①錐形瓶不能用待測液潤洗，否則結果偏高。③石蕊不作酸堿中和滴定的指示劑，因顏色變化不明顯。⑤酸式滴定管必須潤洗后再注入標準酸溶液。⑦滴定過程中眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。答案：D第9頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三1．(2008·全國理綜Ⅱ)實驗室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其pH變色范圍如下：甲基橙：3.1～4.4石蕊：5.0～8.0酚酞：8.2～10.0

用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH

溶液，反應恰好完全時，下列敘述中正確的是(

)A．溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑

B．溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑

C．溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑

D．溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑第10頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三考點2酸堿中和滴定的誤差分析根據(jù)計算關系式：c待＝，判斷溶液濃度誤差的宗旨是待測溶液的濃度與消耗標準液的體積成正比。任何操作的誤差最終均可歸結到對所用標準液的體積的影響。

解析：NaOH與CH3COOH恰好完全反應生成CH3COONa，

CH3COONa為強堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性，為了減小滴定誤差，應選擇指示劑的pH變色范圍與CH3COONa溶液的pH

接近，所以選擇酚酞。答案：D第11頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三要點深化操作及讀數(shù)誤差原因?qū)е耤待測量值未用標準液潤洗滴定管c標變小，消耗的V標增大偏高未用待測液潤洗移液管或所用的滴定管c待變小，消耗的V標減小偏低用待測液潤洗錐形瓶V待增大，消耗的V標增大偏高洗滌后的錐形瓶未干燥V待增大，c待變小，n待不變無影響標準液漏滴在錐形瓶外1滴V標增大偏高待測液濺出錐形瓶外1滴V待變小，消耗的V標減小偏低移液管懸空給錐形瓶放待測液使待測液飛賤在瓶內(nèi)壁，V標變小偏低移液管下端的殘留液吹入錐形瓶內(nèi)V待增大，消耗的V標增大偏高滴定前仰視滴定管讀數(shù)，滴后平視V標減小偏低滴前平視，滴后仰視V標增大偏高滴前仰視，滴后俯視V標減小偏低滴定管滴前有氣泡，滴后無氣泡V標增大偏高滴定管滴前無氣泡，滴后有氣泡V標減小偏低達終點后，滴定管尖嘴處懸一滴標準液V標增大偏高第12頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三

【例2】

實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸，某學生為測定鹽酸的濃度在實驗室中進行實驗。請完成下列填空：

(1)配制100mL0.10mol·L－1NaOH標準溶液。稱量→稱量→溶解→(冷卻后)→________→洗滌(并將洗滌液移入容量瓶)→________→________→將配制好的溶液倒入試劑瓶中，貼上標簽。②稱量________g氫氧化鈉固體所需儀器有：托盤天平(帶砝碼、鑷子)、____________、________。

(2)取20.00mL待測鹽酸放入錐形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示劑，用自己配制的NaOH標準溶液進行滴定。重復上述滴定操作2～3次，記錄數(shù)據(jù)如下。轉(zhuǎn)移定容搖勻0.4燒杯(或表面皿)藥匙第13頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三實驗編號NaOH溶液的濃度(mol·L－1)滴定完成時，NaOH溶液滴入的體積(mL)待測鹽酸的體積(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00①滴定達到終點的標志是_____________________________________________。②根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可計算出該鹽酸的濃度約為_____________(保留兩位有效數(shù)字)。③排去堿式滴定管中氣泡的方法應采用如圖所示操作中的

，然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。0.11mol·L-1丙后一滴NaOH溶液加入，溶液由無色變成淺紅色且半分鐘內(nèi)紅色不褪去第14頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三④在上述實驗中，下列操作(其他操作正確)會造成測定結果偏高的有

。A．滴定終點讀數(shù)時俯視B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待測鹽酸潤洗C．錐形瓶水洗后未干燥D．堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失D第15頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三解析：(1)題目要求配制100mL0.1mol·L-1NaOH標準液，應用天平稱取0.1L×0.1mol·L-1×40g·mol-1=0.4gNaOH固體。由于NaOH屬于腐蝕性藥品，不能放在托盤天平上直接稱量，應放在玻璃器皿(一般用燒杯或表面皿)中進行稱量。(2)根據(jù)指示劑在酸性溶液或堿性溶液中的顏色變化，可以判斷中和反應是否恰好進行完全。計算鹽酸的濃度時，應計算三次實驗的平均值，因三次實驗中NaOH標準液濃度及待測液的體積一樣，故只算NaOH溶液體積的平均值即可。根據(jù)堿式滴定管的構造可知，彎曲其橡膠管即可將管中的氣泡排除。第16頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三2．(重慶市診斷題)取相同體積(0.025L)的兩份0.01mol·L－1

NaOH溶液，把其中一份放在空氣中一段時間后，溶液的

pH________(填“增大”“減小”或“不變”)，其原因是

。用已知濃度的硫酸溶液中和上述兩份溶液，其中一份(在空氣中放置一段時間)所消耗硫酸溶液的體積為VA，另一份消耗硫酸溶液的體積VB，則：

(1)以甲基橙為指示劑時，VA與VB的關系是________。

(2)以酚酞為指示劑時，VA與VB的關系是________。減小NaOH與空氣中CO2反應造成NaOH減少，故溶液的pH減小VA＝VBVA＜VB第17頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三解析：NaOH溶液放置于空氣中，因NaOH與空氣中CO2反應造成NaOH減少，故溶液的pH減小。用H2SO4滴定Na2CO3溶液，反應分兩個階段進行：①H＋＋(此時溶液呈弱堿性)②H＋＋CO2↑＋H2O(此時溶液呈弱酸性)滴定過程中，按哪種反應進行，取決于選擇的指示劑。(1)若選用甲基橙作指示劑，因其變色范圍在pH＝3.1～4.4。故滴定反應按②進行，由關系式：2NaOHNa2CO3CO2↑可知消耗的H2SO4量不變，故答案為VA＝VB。(2)若選用酚酞作指示劑，酚酞的變色范圍為pH＝8～10，滴定反應按①進行，由關系式：2NaOHNa2CO3NaHCO3可知消耗H2SO4的量減少，故答案為VA＜VB。第18頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三酸堿中和滴定是中學重要的定量實驗之一，熟練掌握實客觀題驗基本操作并對實際操作過程中產(chǎn)生的誤差做出分析和判斷是考試的重點。【考題一】

(2010·湖北宜昌)用已知濃度的鹽酸滴定用NaOH固體配成的堿溶液時，下列操作使滴定結果偏高的是(

)A．NaOH固體稱量時間過長

B．盛標準鹽酸的滴定管用堿液潤洗

C．用酚酞做指示劑

D．固體NaOH中含KOH第19頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三審題視點：(1)標準液為鹽酸。(2)待測液為NaOH溶液。此NaOH溶液為NaOH固體所配制而成，所以隱含溶液配制過程中的誤差分析問題。(3)結果偏高的含義為標準液的測定體積偏大。思路點撥：A選項NaOH固體稱量時間過長會有部分NaOH與空氣中CO2反應生成Na2CO3，得到的為NaOH和Na2CO3的混合物。等質(zhì)量的Na2CO3消耗鹽酸比NaOH少，所以使滴定結果偏低。B選項盛標準鹽酸的滴定管用堿液潤洗，實際使鹽酸濃度變稀，需要鹽酸溶液的體積變大，所以使c(NaOH)偏高。C選項是正確操作，無誤差。D選項固體NaOH中含KOH雜質(zhì)，因為等質(zhì)量的KOH消耗鹽酸比NaOH少，所以使滴定結果偏低。標準答案：B第20頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三高分解密本題因待測物不純導致的誤差分析有一定的迷惑性，易得出相反的錯誤結論。稱量時間過長引起NaOH的質(zhì)量變化和物質(zhì)的量的變化易產(chǎn)生結果偏大的錯覺。Na2CO3的生成也易產(chǎn)生多消耗鹽酸的錯誤分析，故錯選A。主觀題在平時的實驗中，一些學生只是照本按章地完成實驗所規(guī)定的內(nèi)容，不注意對實驗中的其他現(xiàn)象和未規(guī)定的內(nèi)容進行仔細觀察。養(yǎng)成良好的觀察習慣、注意全面地觀察事物是科學素養(yǎng)的重要組成部分。第21頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三【考題二】(12分)某研究性學習小組為了探究醋酸的電離情況，進行如下實驗。實驗一：配制并標定醋酸溶液的濃度取冰醋酸配制250mL0.2mol·L－1的醋酸溶液，用0.2mol·L－1

的醋酸溶液稀釋成所需濃度的溶液，再用NaOH標準溶液對所配醋酸溶液的濃度進行標定。回答下列問題：

(1)配制250mL0.2mol·L－1醋酸溶液時需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、________和_____________。

(2)為標定某醋酸溶液的準確濃度，用0.2000mol·L－1的NaOH

溶液對20.00mL醋酸溶液進行滴定，幾次滴定消耗NaOH溶液的體積如下：膠頭滴管250mL容量瓶第22頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三則該醋酸溶液的準確濃度為____________________(保留小數(shù)點后四位)。實驗二：探究濃度對醋酸電離程度的影響用pH計測定25℃時不同濃度的醋酸的pH，結果如下：0.2000mol·L－1第23頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三請回答下列問題：(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以得出醋酸是弱電解質(zhì)的結論，你認為得出此結論的依據(jù)是________________________________________________________________________。(2)從表中的數(shù)據(jù)，還可以得出另一結論：隨著醋酸濃度的減小，醋酸的電離程度________(填“增大”“減小”或“不變”)。實驗三：探究溫度對醋酸電離程度的影響請你設計一個實驗完成該探究，請簡述你的實驗方案

。0.0100mol·L－1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時，pH的變化值小于1

增大用pH計(或pH試紙)測定相同濃度的醋酸在幾種不同溫度時的pH第24頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三點評實驗一：(1)－1分，忽略了容量瓶在使用時一定要標明其容量規(guī)格。(2)－2分，很可惜，忽略了濃度是一個有單位的物理量。實驗二：(1)說明醋酸是弱電解質(zhì)也可從醋酸稀釋前后pH的變化情況來分析，這種方法易被忽略。實驗三：－2分，回答過于籠統(tǒng)，沒能明確給出“用什么來測pH”，“所測醋酸濃度是否相同”等必須準確表明的關鍵信息，屬于思維設計不全面。第25頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三點撥本題以醋酸為中心多角度考查了實驗、計算、簡答、讀表、設計等能力要點。實驗一：(1)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液所用還缺少定容的膠頭滴管和準確量出溶液體積的容量瓶，注意要標明規(guī)格－250mL容量瓶。(2)由4次實驗的數(shù)據(jù)可知，18.80mL與其他幾個數(shù)據(jù)誤差太大，應舍去。取另外3次實驗數(shù)據(jù)的平均值得V(NaOH)＝，由c(NaOH)·V(NaOH)＝c(CH3COOH)·V(CH3COOH)，即0.2000mol·L－1×20.00mL＝c(CH3COOH)×20.00mL得c(CH3COOH)＝0.2000mol·L－1。第26頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三實驗二：表格中給出不同物質(zhì)的量濃度的醋酸其pH的大?。挥^察其相應變化?？煽闯?，某一濃度時pH和稀釋一定倍數(shù)后溶液pH的變化兩個角度，得出醋酸的電離是不完全的，有電離平衡的。實驗三：探究溫度對醋酸電離程度的影響，需要明確實驗方案設計中應注意，條件變量是不同的溫度下，不變量是同一濃度醋酸溶液，用測pH的專門儀器來測定溶液所呈現(xiàn)出的不同pH。作答與批改實錄第27頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三題后反思本題以實驗綜合題模式較全方面的考查了弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響因素，還考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制儀器，酸堿中和滴定實驗，同時考查了有關弱電解質(zhì)電離平衡的實驗簡答設計方案。這些都要求考生要全面理解弱電解質(zhì)的電離平衡的含義，抓準不完全電離下，弱電解質(zhì)濃度與電離出離子的濃度之間的相對關系，善于觀察圖表數(shù)據(jù)，比較變量，回扣課本原理，尋出規(guī)律。同時，平時要加強簡答題的語言組織，力求回答簡潔、全面到位，另外，注意數(shù)據(jù)單位，儀器規(guī)格的正確使用，提高計算能力、實驗方案設計能力。第28頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三1．(5分)(2010·福州模擬)準確量取25.00mL高錳酸鉀溶液，可選用的儀器是(

)A．50mL量筒B．10mL量筒

C．50mL酸式滴定管D．50mL堿式滴定管解析：酸式和堿式滴定管的結構不同，KMnO4有強氧化性可腐蝕橡膠，而量筒精確度不高，故答案為C。

答案：C第29頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三2．(5分)欲用已知濃度的NaOH溶液測定某硫酸溶液的濃度，下表中正確選項是(

)錐形瓶中溶液滴定管中溶液選用指示劑選用滴定管①堿酸石蕊堿式②酸堿酚酞酸式③堿酸甲基橙酸式④酸堿酚酞堿式A.①③④B．③④C．①②③D．②③④解析：①中，選用指示劑、堿式滴定管錯誤。②中選用酸式滴定管錯誤。③和④滴定管類型選擇正確，且指示劑選擇正確，故選B項。答案：B第30頁，講稿共34頁，2023年5月2日，星期三3．(5分)(2010·南京調(diào)研)用0.1mol/LNaOH溶液滴定100mL0.1mol/L鹽酸時，如果滴定誤差在±0.1%以內(nèi)，反應完畢后，溶液的pH范圍為(

)A．6.9～7.1B．3.3～10.7C．4.3～9.7D．6～8

解析：反應完畢時體積為200mL，若NaOH過量0.1%時則多加了0.1mL，則c(OH－)＝＝5×10－5mol/