酸碱中和滴定曲线的绘制

酸碱中和滴定曲线的绘制一、实验目的1、掌握酸式、碱式滴定管的使用；2、学习用pH计测定溶液的pH;3、通过滴定曲线的绘制指导指示剂的选择。二、实验原理本实验采用NaOH溶液和HCl进行中和滴定，用NaOH滴定HCl溶液：反应方程式：NaOH+HCl==NaCl+H2O滴定到达终点时，溶液的pH=7（常温下）。反应开始时由于被中和的酸或碱的浓度相对较大，加入少量的碱或酸对其pH影响不大，此时滴定曲线变化基于平行于X轴直线。当反应接近终点时，很少量的碱或酸就会引起溶液pH突变，酸、碱浓度不同，突变范围不同，这个突变点即是反应的终点。利用pH计，可时刻监控溶液的pH，记录不同滴入体积所对应的pH，用pH对V作图，即可得到中和滴定曲线，并找出突变点。中和滴定曲线对于定量测量碱或酸的浓度实验中如何选择合适的酸碱指示剂有重要意义。酸碱指示剂理论变色点应选择在pH突变范围内，这样才能比较准确地指示终点。实验采用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHCl，突跃范围在4.3-9.7，凡在突跃范围内（4.3-9.7）变色的指示剂按原理均可做指示剂，常用的指示剂如下：指示剂理论变色点pKpH变色范围颜色（酸色-碱色）甲基橙3.33.1-4.4红----黄甲基红5.24.4-6.2红----黄酚酞9.18.0-9.6无色—紫红选甲基红或酚酞作指示剂比较好，酚酞由于是从无色变到紫红（碱滴定酸），肉眼比较容易观察到，误差小，选酚酞最好。滴定曲线绘制：三、仪器与试剂器材：pH计、100mL锥形瓶若干、50mL酸式和50mL碱式滴定管、蝴蝶夹，铁架台、25mL移液管、洗耳球等药品：蒸馏水、0.1000mol/L盐酸溶液、0.1000mol/LNaOH溶液（待标定）酚酞指示剂、草酸等四、实验步骤1、监测准备（1）用电子天平称取4g左右NaOH固体配成约0.100mol/L的NaOH标准溶液。（2）称取0.15g草酸固体配成100mL溶液。（3）用移液管移取7mL36%的浓盐酸于1000mL容量瓶中，稀释至刻度。（4）配制缓冲溶液PH=6.86、PH=4.00的乙酸钠-乙酸溶液。（5）用移液管移取10mL草酸溶液标定NaOH溶液，计算出NaOH溶液的浓度。2、监测实验（1）NaOH溶液的标定用10mL的移液管移取草酸溶液于100mL锥形瓶中，滴加2~3滴酚酞溶液，左手握住碱式滴定管右手摇动锥形瓶，颜色刚变稳定后，读数，计算出NaOH溶液的浓度。（2）HCl溶液的标定用25mL移液管移取配制好的0.1000mol/L的HCl溶液于100mL锥形瓶中，滴加2~3滴酚酞溶液，用PH计测滴定前的PH值，读此时酸式滴定管的数值并记录。（3）左手握住酸式滴定管，右手摇动锥形瓶，待消耗的体积在24.00mL左右（波动不超过mL），测定此时的PH值。继续滴加标准溶液，半滴半滴的滴，每滴一滴测一次PH值，直到溶液变色，继续滴加至过量1~2mL，测定此时PH值。（4）实验完毕后，放好仪器及药品，收拾干净试验台。五、数据记录与处理1、将记录的数据记入如下表中实验记录点滴定前突跃前突跃点化学计量点突跃后半滴滴定终点滴定前体积滴定后体积变化体积PH实2、作出滴定曲线如下图所示，找到突跃范围，画出的红叉处就是滴定终点。实验的误差主要由仪器误差，人为误差，室温不是25℃,H+离子的活度系数小于1等因素所致。0510152025024681012VNaOH/mlpH六、注意事项：（1）使用滴定管前检漏（2）液面应完全浸没PH电极，如果液面太低，应加入适量蒸馏水。（3）读数时要读凹液面，平视刻度线。（4）滴定速度刚开始可以适当快点，快到突跃点时不能过快，应半滴半滴地滴加。（5）滴定过程中锥形瓶应尽量不要碰到滴定管。附录：pH计的使用（1）安装电极架和电极将多功能电极架插入电极架插座中，把pH复合电安装在电极架另一端，拔下电极下端的电极保护套，并且拉下电极上端的橡胶使其露出上端校孔，再用蒸馏水清洗电极，用滤纸吸干电极底部的水。（2）开机将电源线插入电源插座，按下电源开关。电源接通后，预热30min,接下来进行校正。（3）校正按“pH/mV”键使pH指示灯亮，即进入pH测量状态；按“温度”键设定溶液温度，再按“确认”。将清洗过的电极插入pH=6.86标准缓冲溶液中，待读数稳定后，按“定位”，使仪器显示读数与该缓冲溶液在此温度下的pH一致，然后按“确认”。用蒸馏水清洗电极并用滤纸吸干存留在电极下端的水，再将其插入pH为4.00或9.18的标准缓冲溶液中，待读数稳定后，按“斜率”使仪器显示读数为该缓冲溶液在此温度下的pH,然后按“确认”。（4）测量溶液的PH值用蒸馏水清洗电极，用滤纸吸干，将电极浸没在被测溶液中，摇动烧杯，使溶液均匀，然后让溶液静置，待读数稳定后读出溶液的PH。若被测溶液与用于校正的溶液的温度不同，则先按“温度”使仪器显示被测溶液的温度，再按“确认”，再进行PH的测量。（5）还原仪器测定完毕，关闭电源，洗净电极并套上电极保护套，盖上防尘罩，并进行一起使用情况登记。