第四节 酸碱中和滴定
[学习目标]
1． 理解酸碱中和滴定的原理。
2． 初步了解酸碱中和滴定的操作方法。 3． 掌握有关酸碱中和滴定的简单计算。 [学习重点] 酸碱中和滴定的原理 教学难点
酸碱中和滴定的计量依据及计算 教学过程
什么叫定性分折 什么叫定量分折 酸碱中和滴定 一：酸碱中和滴定的原理：
1．酸、碱反应的本质为：
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H++OH===H2O
例：HCl+NaOH===NaCl+H2O
则：
n(HCl)v(HCl)1??（v为化学计量数）如用A代表酸，用B代表碱，则有：
n(NaOH)v(NaOH)1n(A)v(A)n? 又因c= 所以n=cV
vn(B)v(B)则上式可表示为：元碱中和时：
由于
c(A)V(A)v(A)v(B)c(A)V(A)??7,c(B)??，如为一元酸和一
c(B)V(B)v(B)v(A)V(B)c(A)V(A)v(B)?1，则有：c(B)=，因此c(B)的大小就决定于V（A）的大小。 v(A)V(B)二、酸碱中和滴定的操作 滴定步骤及误差分析：
[实验3—13]用已知浓度的HCl滴定未知浓度的NaOH溶液。 1.准备工作： ①洗涤锥形瓶。（用水洗净即可，如用待测液润洗，结果会偏大） ②洗涤滴定管、检查是否漏水。（滴定管用标准液润洗，否则结果偏大）
2.滴定阶段：加液、排气泡、调整液面、加指示剂、滴定、观察、记录、数据处理。 重复滴定2～3次。
[总结提高]1.通过化学反应掌握滴定原理。 2.掌握滴定误差大小的关键V（A）。
关于酸碱中和滴定的一些问题
1．等当点
当滴加的标准溶液和被测物质恰好反应时，这一时刻称为等当点。在酸碱中和滴定中，
到达等当点时溶液不一定都是中性的，有时呈酸性、有时呈碱性，这要看中和后生成盐的性质。强酸和强碱的中和滴定，在等当点时溶液呈中性；强碱滴定弱酸，因生成的盐又要水解，在等当点时溶液呈碱性；同理，强酸滴定弱碱，在等当点时溶液呈酸性。
2．滴定终点
酸碱中和滴定是否达到等当点，在实际操作中通常是用酸碱指示剂的颜色变化来表示滴定的终点。酸碱指示剂颜色变化半分钟不褪色的时刻，即为滴定终点。等当点和滴定终点一般很难吻合，为了减少滴定误差，需要选择合适的指示剂，使滴定终点尽可能接近等当点，这就涉及酸碱中和滴定指示剂选择问题。
3．指示剂的选择
选择指示剂，必须明确pH的跃迁范围和指示剂的变色范围。中和滴定时，当误差在±0.1%时，即为准确值，由此，当酸碱中和滴定时，少滴0.1%或多滴0.1%时pH的变化范围，即为pH的跃迁范围，由此可得下表： 滴定种类 强酸强碱互滴 强碱滴定弱酸 强酸滴定弱碱 PH跃迁范围 4.30～9.70 7.74～9.70 4.00～7.10 中和滴定实验结果的分析
中和滴定实验是中学化学中的一个重要实验，其实验结果的分析，也是中学化学教学中的一个难点。以往的教材中有一当量定律N1V1=N2V2，对于浓度误差的分析曾有很好的作用，但由于标准单位制的执行等原因，当量浓度的知识已从中学教学中取消，因而新教材上也就砍掉了当量定律这一知识内容，使学生分析起来就变得更困难了。在处理这段内容时，利用学生现有的知识，引入一个新的公式，将物质的量浓度与当量定律有机地结合起来，对学生分析实验结果及浓度计算均有很大帮助。
n酸c酸V酸=n碱c碱V碱
式中：n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数； c——酸或碱的物质的量浓度； V——酸或碱溶液的体积。
当用酸去滴定碱确定碱的浓度时，则：
c碱=
n酸?c酸?V酸n碱?V碱
上述公式在求算浓度时很方便，而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化，因为在滴定过程中c酸为标准酸，其数值在理论上是不变的，若稀释了虽实际值变小，但体现的却是V酸的增大，导致
c酸偏高；V碱同样也是一个定值，它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的，当在实际操作中碱液外溅，其实际值减小，但引起变化的却是标准酸用量的减少，即V酸减小，则c碱降低了；对于观察中出现的误差亦同样如此。综上所述，当用标准酸来测定碱的浓度时，c
即当V酸的实测值大于其理论值时，c碱偏高，反之则偏低。即：碱的误差与V酸的变化成正比，c碱=
n酸?c酸?V酸n碱?V碱=BV酸
同理，用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然，即c酸=BV碱。
下面是用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况 ：
实验操作情况 ①开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡 ②读数开始时仰视，终止时俯视 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 ④洗净的酸管未用标准液润洗 ⑤洗净的锥瓶用待测碱润洗 ⑥不小心将标准液滴至锥瓶外 ⑦不小心将待测碱液溅至锥瓶外 ⑧滴定前向锥形瓶中加入10 mL蒸馏水，其余操作正常 对c碱的影响 偏高 偏低 偏高 偏高 偏高 偏高 偏低 无影响 分析：对于表中①③④⑤⑥各项，标准液的实际用量V酸均超出其理论所需用量，即体积读数增大。
V酸增大，根据c碱=BV酸，则所得待测碱液的浓度c碱的数据较其实际浓度偏高；对于第⑦项V酸实际用量减少，则c碱偏低；对于⑧项，向待测液中加水稀释，虽然稀释后原待测液的浓
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度减小了，但溶液中OH的物质的量并未发生变化，因而所需标准酸的体积亦不发生变化，对待测碱液的浓度便不产生影响。
在读数时，应将滴定管放正，两眼平视，视线与溶液凹面最低处水平相切。但在实际操作中，可能会出现视线偏高（俯视）或视线偏低（仰视）的情况 ，从而使数据不准而造成误差。值得注意的是，这种情况在量筒、容量瓶和滴定管的读数时均有可能出现，只不过滴定管的零刻度与前两种不同，与量筒恰好相反，读数结果亦相反，先仰视后俯视则导致V酸数据偏小，c碱偏低。
现以标准NaOH溶液滴定HCl溶液为例，在分析某一错误操作所得到的结果时，假设其它操作都是正确的。
错误操作 测定结果 错误原因
①未润洗碱式滴定管 偏高 标准碱被稀释，V碱变大 ②用待测酸液润洗锥形瓶 偏高 增加了待测酸量，V碱变大
③未润洗移液管或未润洗用 偏低 待测酸液被稀释，减小了待测酸 于量取酸液的酸式滴定管 液的量，V碱变小
④未排除碱式滴定管尖嘴里的气泡 偏高 空气体积代替碱耗体积，V碱变大 ⑤滴定中锥形瓶内的液体溅出 偏低 待测酸液减少，V碱变小
⑥滴定刚停止就读数 偏高 附着在管壁上的碱未流下，V碱变大 ⑦滴定结束时俯视读数 偏低 V碱变小 ⑧滴定结束时仰视读数 偏高 V碱变大
以HCl滴定NaOH溶液为例，说明滴定操作的要点以HCl滴定NaOH溶液为例，说明滴定操作的要点
(1) 在酸式滴定管内注入已知浓度为C1的盐酸标准液至刻度“0”以上，并固定在滴定台上。在滴定管下放一小烧杯，调整液面到“0”或“0”以下某个刻度，记下起始读数V始。注意滴定管下端尖嘴处不应留存有气泡。 (2) 用碱式滴定管或用移液管准确量取一定体积的待测NaOH溶液(V2，C2)，注入锥形瓶中，滴入1～2滴酚甲基橙试剂，呈黄色。在锥形瓶下面垫一张白纸，以便观察颜色变化。 (3)左手操纵酸式滴定管的活塞，使标准液逐滴滴入锥形瓶中；右手的拇、食、中三指拿住锥形瓶的颈部，不断按同一方向旋转作圆周运动。注意瓶口不能碰滴定管下端尖嘴，瓶底不碰下面垫的白纸。
(4)整个滴定过程，左手旋塞，右手摇瓶，眼睛始终注视锥形瓶内指示剂颜色的变化。要做