| 酸碱中和滴定误差分析及酸碱指示剂的选择 |
主编：黄冈中学化学集体备课组
一、酸碱中和滴定误差分析
以HCl滴定NaOH溶液这个实验讨论，
依据：
练习：（1）未用标准液润洗滴定管。（偏大）
（2）用待测液润洗锥形瓶。（偏大）
（3）读数
（4）滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后尖嘴气泡消失。（偏大）
（5）不小心将标准液滴在锥形瓶的外面。（偏大）
（6）指示剂（可当作弱酸）用量过多。（偏小）
（7）滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量液滴溅出。（偏小）
（8）碱式滴定管（量待测液用）用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液。（偏小）
（9）锥形瓶洗涤后未干燥，直接盛待测液。（无影响）
（讲）用HCl滴NaOH溶液，求NaOH的浓度，c（NaOH）是否准确，除了取液读数操作无误后，还取决于滴定终点的判断是否准确。
二、酸碱指示剂的选择
酸碱指示剂的变色范围：
酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，而其分子与电离出的离子呈不同的颜色，因此，pH改变时，由于分子、离子含量的变化，会引起溶液颜色的变化。如石蕊（以HIn表示）的电离平衡和颜色变化：
指示剂的颜色变化是在一定pH范围内发生的，几种常用指示剂的变色范围如下：
指示剂
变色范围
(pH)
颜色
酸色
碱色
甲基橙
3.1～4.4
红
黄
石蕊
5.0～8.0
红
蓝
酚酞
8.2～10.0
无
红
（提问）0.1mol·L－1 HCl滴NaOH时，什么时候停止滴定？（红色恰好褪去的那一点）
（讲）即指示剂恰好变色的那一点，根据酚酞的变色范围，此时溶液的pH大约为多少？（pH在8左右）
（提问）根据化学方程式，HCl与NaOH恰好完全中和时，溶液的pH为多少？
HCl＋NaOH=NaCl＋H2O，pH=7
（讲）通过刚才的分析，我们认识到指示剂变色的那一点（即实际操作中确定滴定结束的那一点）与理论上的碱恰好完全反应的那一点，并不一致。大家在常见的指示剂里找一找，有没有恰好在pH=7变色的指示剂？
（学生）没有
（讲）基本上没有在酸碱恰好完全中和的那一点变色的指示剂，因此要求这两点越接近越好。这两点在中和滴定中有各自的专门名称。
1、化学计量点：酸与碱恰好完全反应的点。
（举例）HCl滴NaOH
HCl＋NaOH=NaCl＋H2O pH=7的那一点 化学计量点的pH并不都为7。
如：HCl滴NH3·H2O
HCl＋NH3·H2O=NH4Cl＋H2O，pH＜7
NaOH滴CH3COOH
NaOH＋CH3COONa=CH3COONa＋H2O，pH＞7
2、滴定终点：指示剂恰好变色的点
（讲）为了使中和滴定的结果准确，化学计量点与滴定终点越接近越好。
由于不同的酸与不同碱反应的化学计量点有差别，因此选用的指示剂也就有区别，如何根据化学计量点选指示剂呢，以具体的实例分析。
例：0.1mol·L－1 HCl滴定20mL 0.1mol·L－1 NaOH溶液
（1）滴定前，pH=________
（2）滴入20mL 0.1mol·L－1 HCl溶液时，pH=________。
（3）少加入1滴HCl溶液，pH=________。
（4）多加入1滴HCl，pH=________。
解：
（1）13
（2）7
（3）
pH=10。
（4）
pH=4。
（讲）达到化学计量点时，多1滴与少1滴的pH值改变有6个单位，曲线呈现近似垂直的一段，表明溶液的pH有一个突然的改变，这种pH值的突然改变称为滴定突跃。滴定突跃有重要的意义，它是选择指示剂的依据，凡变色点的pH处于滴定突路所在的pH范围内的指示剂均适用。
选择指示剂时，不仅要求指示剂的变色点越接近化学计量点越好，还要求指示剂显示色要灵敏，变色范围越窄越好，由于人眼对从浅色→深色的观察更为灵敏，因此在这个实验中用甲基橙比用酚酞作指示剂更好。
3、指示剂选择的原则：
①指示剂的变色点尽可能接近化学计量点。
②指示剂颜色变化明显，易于观察判断。
③指示剂的变色范围越窄越好。
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