滴定终点与指示剂的选择.docx

滴定终点与指示剂的选择 河北省宣化县第一中学 栾春武 酸碱中和滴定的关键： 一要准确测定出参加中和反应的酸、 碱溶液的体积； 二要准确判断中和反应是否恰好完全反应。 酸碱指示剂可在中和反应终点时出现颜色变化，因此终点判断须选择合适指示剂。 酸碱恰好完全中和的时刻叫滴定终点， 为准确判断滴定终点， 须选用变色明显， 变色范 围的 pH 与恰好中和时的 pH 吻合的酸碱指示剂。 指示剂的变色范围越窄越好， pH 稍有变化，指示剂就能改变颜色。石蕊溶液由于变色 范围较宽，且在滴定终点时颜色的变化不易观察，所以在中和滴定中不采用。 酚酞和甲基橙是中和滴定时常用的指示剂，其变色范围分别是：甲基橙的 pH 在 3.1 ～ 4.4 之间，酚酞的 pH 在 8.2 ～ 10.0 之间。如用 0.1000 mol/L 的 NaOH溶液去滴定 20.00 mL 0.1000 mol/L 的盐酸溶液，理论上应用去 NaOH溶液 20.00 mL，这时溶液的 pH＝ 7。但如果 用酚酞作指示剂，在它所指示的滴定终点时， pH≠ 7，而是在 8.2 ～ 10.0 之间。实际计算表 明，当滴定到终点时，溶液的 pH 并不一定等于 7，而是存在误差的。这是由指示剂的变色 范围所导致的，所造成的误差是在许可范围之内，可以忽略不计。 溶液颜色的变化由浅到深容易观察， 而由深变浅不易观察。 强酸强碱之间的互滴， 尽管 甲基橙或酚酞都可以选用。 但为了减小误差， 应选择在滴定终点时使溶液颜色由浅变深的指 示剂。如强酸滴定强碱时，甲基橙加在碱里，达到滴定终点时，溶液颜色由黄色变橙色，易 于观察，故选择甲基橙。用强碱滴定强酸时，酚酞加在酸中，达到滴定终点时，溶液颜色由 无色变浅红色，易于观察，故选择酚酞。 若酸与碱中有一方是弱的，则要根据中和后所得的盐溶液的 pH 来确定选择哪一种指示 剂。一般说来：强酸中和弱碱时，选择甲基橙（变色范围 pH在 3.1 ～ 4.4 之间，生成的强酸 弱碱盐显酸性）；强碱中和弱酸时，选择酚酞（变色范围 pH 在 8.2 ～ 10.0 之间，生成的强 碱弱酸盐显碱性）。 一、选择指示剂 【例题 1】已知常温、常压下，饱和 CO2 的水溶液的 pH＝ 3.9 ，则可推断用标准盐酸溶 液滴定碳酸氢钠水溶液时，适宜选择的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是（ ）。 A. 石蕊，由蓝变红 B. 甲基橙，由橙变黄 C. 酚酞，红色褪去 D. 甲基橙，由黄变橙 解析： 标准盐酸溶液滴定碳酸氢钠水溶液时，发生的反应是： NaHCO3+ HCl === NaCl + CO2 ↑+ H2O，滴定终点时 pH＝ 3.9 ，因此滴定终点时溶液显酸性， 指示剂选用甲基橙 （3.1 ～ 4.4 ）， 滴定终点时溶液 pH降低到 3.9 ，颜色由黄变橙。 答案： D 【例题 2】（ 08 年全国理综Ⅱ）实验室现有 3 种酸碱指示剂，其 pH变色范围如下： 甲基橙： 3.1 ～ 4.4 石蕊： 5.0 ～ 8.0 酚酞： 8.2 ～ 10.0 用 0.1000 mol/L NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述 中正确的是 溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂 溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂 溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂 溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂 解析： 0.1000 mol/L NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH溶液，反应恰好完全时，生成 CH3COONa是强碱弱酸盐， 因发生水解而使溶液显碱性， 故选择酚酞作指示剂误差最小。 若选 1 用甲基橙，在甲基橙的变色范围内， NaOH的量不足，导致测定出的 CH3COOH浓度偏小。 石蕊变色范围太宽，误差大，且颜色变化不明显，不能作酸碱中和反应的指示剂。因此，应选用酚酞作指示剂。 答案： D 点拨： 酸中中和滴定的要点是准确判断滴定终点，关键是根据滴定过程中的 pH 变化及 酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化， 选择合适的指示剂。 在实验室里一般选用酚酞 或甲基橙作指示剂， 石蕊由于颜色变化不明显， 因此滴定时不宜使用。 指示剂的变色范围与酸碱中和后的溶液的 pH 越接近越好， 且变色要明显，通常情况下， 酸滴定碱， 选择甲基橙；碱滴定酸选择酚酞。 如果酸碱有一方是弱的， 酸碱恰好中和时，所得溶液不一定显中性，则应根据中和所得盐溶液的 pH 来确定选用上述哪种指示剂，若恰好中和时溶液显酸性，应选 择在酸性范围内变色的指示剂——甲基橙， 若恰好中和时溶液显碱性， 应选择在碱性范围内 变色的指示剂——酚酞。 二、描述滴定终点 【例题 3】下列各项错误的酸碱中和滴定实验中，属于终点现象判断不正确的是 锥形瓶 滴定管 指示剂 滴定管类型 滴定终