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1、第三單元 物質(zhì)的檢測(cè) 2021年 3月 23日星期二 課題二 物質(zhì)含量的測(cè)定 2、原理： 酸堿中和滴定是以酸堿中和反應(yīng)為基礎(chǔ)的，反應(yīng)的實(shí) 質(zhì)是： H+OH-=H2O 即酸提供的氫離子總數(shù) (nH+)等于堿提供的氫氧根總 數(shù) (nOH-)。 用已知物質(zhì)的量濃度的一元酸（標(biāo)準(zhǔn)溶液）滴定未知 物質(zhì)的量濃度一元堿（待測(cè)溶液），則： cB= cAVA vB 一、酸堿中和滴定的原理 用已知物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）來(lái)測(cè)定未知物 質(zhì)的量濃度的堿（或酸）的方法叫酸堿中和滴定。 1、定義： 3、 關(guān)鍵： 準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積： V標(biāo)準(zhǔn) 和 V待測(cè) 準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全 酸堿中和滴定的關(guān)鍵

2、指示劑的顏色發(fā)生突變并且半分鐘不變色即 達(dá)到滴定終點(diǎn) 常用酸堿指示劑有石蕊、酚酞、甲基橙，但用于酸 堿中和滴定的指示劑是酚酞和甲基橙。 石蕊試液由于變 色不明顯，在滴定時(shí)不宜選用。 1、指示劑顏色變化由淺到深，視覺更明顯。 2、用量： 23滴 3、顏色變化：酸色（或堿色） 自身色 二、酸堿指示劑的選擇 選擇原則：變色明顯，便于觀察； pH變色 范圍接近酸堿完全中和反應(yīng)時(shí)溶液的 pH。 強(qiáng)酸強(qiáng)堿互滴用： 酚酞或甲基橙 強(qiáng)酸滴弱堿用： 甲基橙 強(qiáng)堿滴弱酸用： 酚酞 三、酸堿中和滴定 1. 儀器和試劑 酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)、 錐形瓶。標(biāo)準(zhǔn)溶液、未知（待測(cè)）溶液、酸堿 指示劑、蒸餾

3、水。 酸式滴定管 用來(lái)盛放酸性或氧化性溶液。 （酸、 Br2、 KMnO4等，不能盛放 NaOH、 Na2SiO3） 堿式滴定管 可盛放堿性物質(zhì)或無(wú)氧化性的物質(zhì) 錐形瓶 盛放待測(cè)溶液，有利于振蕩操作 2. 滴定操作 (1) 準(zhǔn)備階段：潤(rùn)洗、排氣泡、調(diào)整液面 (2) 滴定階段：讀數(shù)、滴定、確定終點(diǎn)、讀數(shù) (3) 計(jì)算 cB= cAVA VB 3、滴定 （ 1）滴定管夾在夾子上，保持垂直 （ 2）右手持錐形瓶頸部，向同一方向作圓周運(yùn) 動(dòng)，而不是前后振動(dòng) （ 3）左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把 活塞頂出 （ 4）滴加速度先快后慢，直至指示劑顏色突變 （ 5）滴定過(guò)程右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視錐形

4、 瓶?jī)?nèi)溶液顏色變化 （ 6）滴定終點(diǎn)達(dá)到后，半分鐘顏色不變，再讀 數(shù) 一次滴定 二次滴定 三次滴定 終點(diǎn)讀數(shù) 起點(diǎn)讀數(shù) 用量差值 V標(biāo) NaOH V待 HCl C待 1 C待平均 CHCl= CNaOH . VNaOH V HCl 中和滴定（ NaOHHCl ）數(shù)據(jù)處理表格 四、數(shù)據(jù)處理 誤差分析直接利用中和滴定原理： C待 = C標(biāo) . V標(biāo) V待 滴定過(guò)程中任何錯(cuò)誤操作都可能導(dǎo)致 C標(biāo) 、 V標(biāo) 、 V待 的誤差 但在實(shí)際操作中認(rèn)為 C標(biāo) 是已知的， V待 是 固定的，所以 一切的誤差都?xì)w結(jié)為對(duì) V標(biāo) 的影 響 ， V標(biāo) 偏大則 C待 偏大， V標(biāo) 偏小則 C待 偏小。 六、比色法 1、定

5、義： 以可見光作光源，以生成有色化合物的顯色反應(yīng)為基 礎(chǔ)，通過(guò)比較或測(cè)量有色物質(zhì)溶液顏色深度來(lái)確定待測(cè)組分含 量（濃度）的方法。 2、常用的比色法：目視比色法和光電比色法。 （ 1）常用的目視比色法是標(biāo)準(zhǔn)系列法，即用不同量的待測(cè)物標(biāo)準(zhǔn) 溶液在完全相同的一組比色管中，先按分析步驟顯色，配成顏色 逐漸遞變的標(biāo)準(zhǔn)色階。試樣溶液也在完全相同條件下顯色，和標(biāo) 準(zhǔn)色階作比較，目視找出色澤最相近的那一份標(biāo)準(zhǔn)，由其中所含 標(biāo)準(zhǔn)溶液的量，計(jì)算確定試樣中待測(cè)組分的含量。 試樣溶液也在 完全相同條件下顯色，和標(biāo)準(zhǔn)色階作比較，目視找出色澤最相近 的那一份標(biāo)準(zhǔn)，由其中所含標(biāo)準(zhǔn)溶液的量，計(jì)算確定試樣中待測(cè) 組分的含量。

6、2、 25ml滴定管 最小刻度為 0.1mL，其 精確度為 0.1mL,估計(jì)數(shù) 字可達(dá) 0.01mL。故用其測(cè)量時(shí)需估讀至 0.01mL，如 19.13mL。 量筒的精確度 量筒屬粗量器，其精確度 量筒的精確度 量筒屬粗量器，其精確度 二 . 量筒的精確度 量筒屬粗量器，其精確度 1、量筒屬粗量器，不需估讀 ,其精確度 0.1ml 。量筒的精確度 是指我們量液體時(shí)的最小區(qū)分度，不同量程的量筒有著不同的精 確度，量程越小其對(duì)應(yīng)的精確度也就越高，具體精確度就是量筒 刻度線上的最小格。若量程為 5mL的量筒的最小刻度為 0.1mL， 其精確度為 0.1mL；若量程為 10mL的量筒的最小刻度為 0.

7、2mL， 其精確度為 0.2mL；量程為 50mL的量筒的最小刻度為 1mL，其 精確度為 1mL等等。常見的較精確的量筒只能記錄到小數(shù)點(diǎn)后一 位有效數(shù)值，如 7.2mL。 精確度計(jì)算有下列經(jīng)驗(yàn)公式：量筒精確度 =量程 /50 。例如 10ml量筒的精確度 =10ml/50=0.2ml 3、托盤天平屬粗量器 ,不需估讀 ,精確度為 0.1克 ,用于不太精確的 稱量。 （一）幾種常見儀器精確度 1、有效位數(shù)的確定 有效位數(shù)一般是從第一個(gè)非零數(shù)字到最后一個(gè)數(shù) 字的長(zhǎng)度。 如 3.14是三位有效數(shù)字。 0.0050是兩位有 效數(shù)字。 5是精確數(shù)字，而 5.0是兩位有效數(shù)字。這里 要注意： 0.5和

8、0.50是不同的， 0.5的小數(shù)點(diǎn)后第一位 是近似值（可能是 0.45也可能是 0.54通過(guò)舍入得到 的），而 0.50的小數(shù)點(diǎn)后第二位是近似值（可能是 0.495也可能是 0.504通過(guò)舍入得到的）。 （二）有效數(shù)字 2、有效位數(shù)運(yùn)算后的精度 有效數(shù)字乘除法運(yùn)算得到的結(jié)果按最小有效數(shù)字 計(jì)算，且最后一位是不準(zhǔn)確的。如一個(gè) 5位有效數(shù)字 12.345乘以一個(gè)兩位有效數(shù)字 0.50得到的結(jié)果只有兩 位有效數(shù)字 6.1725，由于小數(shù)點(diǎn)后第一位已經(jīng)不準(zhǔn)確 了，因此只能計(jì)為 6.2。 算例說(shuō)明： 如果 0.50是 0.495通過(guò)舍入得到的，那么 12.345x0.495 6.11 如果 0.50是

9、0.504通過(guò)舍入得到的，那么 12.345x0.504 6.22 加減法運(yùn)算按“準(zhǔn)確位加減準(zhǔn)確位得準(zhǔn)確位，準(zhǔn) 確位加減近似位得近似位，近似位加減近似位得近似 位”的原則來(lái)判斷有效位數(shù)。 該原則很容易理解。如 123.45 6.7891得到的數(shù)字應(yīng)該是 130.24是一個(gè) 5位 有效數(shù)字；由于小數(shù)點(diǎn)后第二位已經(jīng)不準(zhǔn)確了，因此 后面的有效數(shù)字沒有意義，只需取到小數(shù)點(diǎn)后兩位。 又如： 123.46-123.45得到的數(shù)字應(yīng)該是 0.01只有一位 有效數(shù)字。又如： 123.0 0.005678得到的仍然是 123.0。在后面的兩個(gè)例子得到很有趣的結(jié)論：一是 減法可能降低計(jì)算精度（得到的有效位數(shù)減少）

10、，二 是小數(shù)加到大的有效數(shù)字中可能對(duì)結(jié)果沒有影響。 3.計(jì)算結(jié)果的精度問題 由上述演算得到以下結(jié)論： a）對(duì)于加減法，控制精度的方法采用大家熟悉的 保留小數(shù)點(diǎn)后幾位的辦法是正確的。 b）對(duì)于乘除法，必需采用有效位數(shù)的概念，這樣 才能得到相對(duì)準(zhǔn)確的結(jié)果。 （ 2）光電比色法是在光電比色計(jì)上測(cè)量一系列標(biāo)準(zhǔn) 溶液的吸光度，將吸光度對(duì)濃度作圖，繪制工作曲線， 然后根據(jù)待測(cè)組分溶液的吸光度在工作曲線上查得其 濃度或含量。 3、比色法的優(yōu)缺點(diǎn) 【 思考與交流 】 滴定法是適用于常量組分測(cè)定的分析法，與比色 法相比，它有哪些特點(diǎn)？ 1標(biāo)準(zhǔn)液是用比色法定量測(cè)定待測(cè)液所含待測(cè)溶質(zhì)的量的依 據(jù)，所配標(biāo)準(zhǔn)液的物質(zhì)的量濃度是比較準(zhǔn)確的。所以對(duì)儀器的精 確度要求較高。而待測(cè)液的濃度要經(jīng)與標(biāo)準(zhǔn)液比色后確定，因此 待測(cè)液的配制對(duì)儀器的精確度要求不高。 2可設(shè)計(jì)用強(qiáng)氧化劑氧化硫酸亞鐵銨來(lái)檢驗(yàn)其穩(wěn)定性，操作 步驟如下： （ 1） 取以上實(shí)驗(yàn)所配同樣體積的待測(cè)液，倒入大試管中，加 入一定量的新制氯水，振蕩后觀察溶液顏色變化。將反應(yīng)后的溶 液與標(biāo)準(zhǔn)色階比較，如溶液顏色加深，說(shuō)明硫酸亞鐵銨可被強(qiáng)氧 化劑氧化。 （ 2） 可選用其他強(qiáng)氧化劑氧化硫酸亞鐵銨溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 【 思考與交流 】