滴判C未”'> 酸碱中和滴定误差新解――“析V滴判C未”

时间:2022-09-09 09:30:59

【摘要】所谓“酸碱中和滴定”是指用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。由于滴定过程中操作不当、滴定终点判断不当、指示剂选择不当等原因,导致测量值与真实值之间存在着差异,即误差。笔者在近几年的教学实践中总结出了一种方法“析V滴判C未”法,在教学实践中取得了很好的效果。

【关键词】化学教学 误差新解 教学实践

所谓“酸碱中和滴定”是指用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。由于滴定过程中操作不当、滴定终点判断不当、指示剂选择不当等原因,导致测量值与真实值之间存在着差异,即误差。中和滴定误差分析是高中化学教学的一个难点,怎么才能突破这个难点呢?这个问题不仅常常困扰着我们一部分教师的教学,还常常使相当一部分学生在着手解决此类问题时无从下手。本人在近几年的教学实践中总结出了一种方法“析V滴判C未”法,在教学实践中取得了很好的效果。现将此法介绍如下:

1.“析V滴判C未”法原理

由酸碱中和滴定原理n标・c标・v标=n未・c未・v未可得c未=n标・c标・v标/n未・v未(其中n为酸或碱的元数,c标、v标为已知浓度溶液的物质的量浓度和体积,c未、v未为未知浓度溶液的物质的量浓度和体积,且将滴定时盛于锥形瓶的溶液体积称为V锥,用于滴定的溶液体积称为V滴,再将上述式子中除了c未、V滴外的其它量视为恒定常数值,则上式可表示成c未=k/V滴或c未=k・V滴。这样,V滴的变化就决定了c未的变化。

2.“析V滴判C未”法定义

通过滴定过程中V滴的用量变化以及在计算c未的表达式中,视c未、V滴以外的其余量为常数后,根据c未与V滴的关系(正比或反比)而最终确定由于V滴变化而决定c未的偏大或偏小。

3.“析V滴判C未”法步骤

列式子(列出C未的表达式)

定常数(把表达式中除c未、V滴以外的其余量视为常数值)

析变化(分析滴定过程中V滴用量的偏大或偏小)

找关系(找出c未与V滴的关系是正比还是反比)

判误差(根据V滴的偏大或偏小来判断c未的偏大或偏小)

4.“析V滴判C未”法例析

4.1 用已知物质的量浓度的盐酸溶液滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,其他操作均正确,只是振荡时锥形瓶中液滴溅出,则测得氢氧化钠溶液的物质的量浓度偏大还是偏小?

列式子:C(NaOH)=C(HCl) ・V滴/V锥定常数:视C(HCl)/V锥为常数析变化:由于锥形瓶中液滴溅出使其达终点时盐酸用量V滴偏小找关系:C(NaOH)与V滴成正比判误差:V滴用量小,则C(NaOH) 的测量值偏小。

4.2 用未知物质的量浓度的氨水滴定已知物质的量浓度的盐酸溶液,其他操作均正确,只是选用了酚酞作指示剂,则测得的氨水的物质的量浓度偏大还是偏小?

列式子:C(氨水)=C(HCl) ・V锥 /V滴定常数:视C(HCl) ・V锥为常数析变化:由于氨水与盐酸恰好中和时生成的氯化铵溶液显酸性而选用酚酞作指示剂时,达滴定终点时,溶液显碱性,可见滴定过程中氨水过量,V滴偏大找关系:C(氨水)与V滴成反比判误差:V滴用量大,则C(氨水) 的测量值偏小。

4.3 某同学选用酚酞作指示剂,用已知物质的量浓度的氢氧化钠溶液滴定未知物质的量浓度的盐酸溶液时,当溶液由无色变成深红色时确定为滴定终点,则测得的盐酸物质的量浓度偏大还是偏小?

列式子:C(HCl)= C(NaOH) ・V滴/V锥定常数:视C(NaOH)/V锥为常数析变化:上述过程达滴定终点时溶液颜色应由无色变为浅红色,而该同学是把溶液颜色由无色变为深红色时作为滴定终点,则氢氧化钠用量大,即V滴偏大找关系:C(HCl)与V滴成正比判误差:V滴用量偏大,则C(HCl) 的测量值偏大。

5.“析V滴判C未”法演练

5.1 用未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液滴定已知物质的量浓度的盐酸溶液,其他操作均正确,只是振荡时锥形瓶中液滴溅出,则测得氢氧化钠溶液的物质的量浓度偏大还是偏小?

5.2 用已知物质的量浓度的氢氧化钾溶液滴定未知物质的量浓度的醋酸溶液,其他操作均正确,只是选用了甲基橙作指示剂,则测得的醋酸溶液的物质的量浓度偏大还是偏小?

5.3 用已知物质的量浓度的硫酸稀溶液滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液,其他操作均正确,只是达滴定终点时,对酸式滴定管读数时采用了仰视,则测得的氢氧化钠溶液的物质的量浓度偏大还是偏小?

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