中和滴定指示剂选择
酸碱中和滴定酸碱指示剂的选择原则
酸碱中和滴定酸碱指示剂的选择原则
选择酸碱指示剂时应考虑以下原则：
1. 酸碱指示剂的酸碱性质：选择的指示剂应具有与被滴定溶液酸碱性质相反的酸碱性质。
比如，如果被滴定溶液为酸性溶液，可以选择碱性指示剂；如果被滴定溶液为碱性溶液，可以选择酸性指示剂。
2. 酸碱指示剂的颜色变化范围：选择的指示剂应具有适合滴定终点颜色变化的范围。
滴定终点是指滴定过程中酸碱反应达到等量点的位置。
指示剂的颜色变化要能够清晰地显示滴定终点的到来。
3. 酸碱指示剂的灵敏度：选择的指示剂应具有适当的灵敏度，能够迅速、准确地显示滴定终点。
当滴定终点突然出现时，指示剂的颜色应能够明显变化，以便及时停止滴定。
4. 酸碱指示剂的稳定性：选择的指示剂应具有较好的稳定性，以保证其在滴定过程中的活性不受环境因素的影响。
指示剂的稳定性可以通过校准试验来评估。
5. 酸碱指示剂的价格：要考虑指示剂的价格，选择经济实用的指示剂。
需要注意的是，不同的滴定反应需要选择不同的酸碱指示剂。
具体的选择应根据实际情况和滴定反应的要求来定。
无机化学 酸碱中和滴定的指示剂问题
(1)
酚酞：酸滴定碱时：颜色由红刚好褪色
碱滴定酸时：颜色由无色到浅红色
(2)
甲基橙：酸滴定碱时：颜色由黄到橙色
碱滴定酸时：颜色由红到橙色
一般不选用石蕊
酸碱中和和滴定指示剂的选择之二
为了减小方法误差，使滴定终点和等当点重合，需要选择适当的指示剂。
(1)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，且在等当点时颜色的变化不易观察，所以在中和滴定中不采用。
(2)溶液颜色的变化由浅到深容易观察，而由深变浅则不易观察。因此应选择在滴定终点时使溶液颜色由浅变深的指示剂。强酸和强碱中和时，尽管酚酞和甲基橙都可以用，但用酸滴定碱时，甲基橙加在碱里，达到等当点时，溶液颜色由黄变红，易于观察，故选择甲基橙。用碱滴定酸时，酚酞加在酸中，达到等当点时，溶液颜色由无色变为红色，易于观察，故选择酚酞
(3)
强酸和弱碱、强碱和弱酸中和达到滴定终点时，前者溶液显酸性，后者溶液显碱性，对后者应选择碱性变色指示剂(酚酞)，对前者应选择酸性变色指示剂(甲基橙)。
(4)
为了使指示剂的变色不发生异常导致误差，中和滴定时指示剂的用量不可过多，温度不宜过高，强酸或强碱的浓度不宜过大。
碱滴定酸时：颜色由无色到浅红色
(2)甲基橙：酸滴定碱时：颜色由黄到橙色
碱滴定酸时：颜色由红到橙色
一般不选用石蕊
酸碱中和和滴定指示剂的选择之二
为了减小方法误差，使滴定终点和等当点重合，需要选择适当的指示剂。
强酸与弱碱相互滴定时，应选用甲基橙。
强碱与弱酸相互滴定时，应选用酚酞。
2O2
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微专题 中和滴定指示剂的选择
微专题酸碱中和滴定指示剂的选择新洲一中张新平[知识点]1.石蕊的变色范围是5～8，变色范围较宽（氢离子浓度跨度高达1000倍），比起甲基橙、酚酞就显得非常不灵敏。
且在溶液处在一个不断稀释的过程，从紫色到蓝色的色差人眼识别困难，也就难以依据颜色突变判断滴定终点了，所以不能做中和滴定时的指示剂。
2. 常用滴定指示剂是甲基橙和酚酞——其变色范围窄，突变颜色明显易识别。
[典型范例][2016·全国I.T12]298K时，在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。
已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是()A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂B．M点对应的盐酸体积为20.0 mLC．M点处的溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)D．N点处的溶液中pH<12[解析]在经历多年高考的全国卷中后，偶然出现了“关于强酸滴定弱碱的指示剂的选择”问题的选项A、以及“关于弱电解质的电离度的计算”问题选项D，这都是高于教材的。
也正因为该题的出现，所以在2017年新修订的“高考大纲”中就添加了“能利用电离平衡常数进行相关计算”。
A.依据指示剂选择的一般规律，其指示的（即发生颜色突变）点是恰好完全中和、或前后的点（即等当点）。
氨水中滴入盐酸，恰好完全反应所生成的氯化铵溶液因水解而显酸性，因此，应该选择在酸性范围变色的指示剂——甲基橙。
B. 恰好完全反应时，消耗盐酸的体积为20.00 mL,而此时pH＜7。
C. M点处的溶液为中性溶液，有电荷守恒：c(NH4＋)+c(H＋)＝c(Cl－)+c(OH－)，大小关系是c(NH4＋)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)。
D.N点处的溶液中：c(OH－)=0.10 mol·L-1×1.32%=1.32×10-3mol·L-1，c(H＋)＝1×10-14/1.32×10-3mol·L-1 =1/1.32 ×10-11mol·L-1，pH = 11+lg1.32＜12.故D选项正确。
中和滴定指示剂的选择原则
中和滴定指示剂的选择原则中和滴定指示剂是一种化学试剂，用于测定酸碱度的变化。
在化学实验中，选择合适的中和滴定指示剂非常重要，因为它直接影响到实验结果的准确性。
那么，中和滴定指示剂的选择原则是什么呢？1. 根据反应物的性质选择指示剂不同的中和滴定反应物具有不同的性质，因此选择中和滴定指示剂时需要考虑反应物的性质。
例如，如果反应物是强酸和弱碱，应该选择酸性指示剂，如甲基橙、甲基红等；如果反应物是弱酸和强碱，应该选择碱性指示剂，如酚酞、溴酚蓝等。
2. 根据中和终点的pH值选择指示剂中和滴定指示剂的选择还需要考虑中和终点的pH值。
中和终点是指反应物完全中和后，溶液的pH值发生变化的点。
不同的指示剂对应的中和终点pH值不同，因此需要根据实验需要选择合适的指示剂。
例如，如果中和终点pH值在7左右，应该选择中性指示剂，如酚酞、溴酚绿等；如果中和终点pH值在4.5左右，应该选择甲基橙、甲基红等酸性指示剂。
3. 根据指示剂的颜色变化选择指示剂中和滴定指示剂的颜色变化是指在中和终点附近，指示剂颜色的变化。
不同的指示剂颜色变化的范围不同，因此需要根据实验需要选择合适的指示剂。
例如，如果需要测定酸性溶液的酸度，应该选择颜色变化范围在红色到黄色之间的指示剂，如甲基橙、甲基红等；如果需要测定碱性溶液的碱度，应该选择颜色变化范围在蓝色到绿色之间的指示剂，如溴酚蓝、酚酞等。
4. 根据实验条件选择指示剂在选择中和滴定指示剂时，还需要考虑实验条件。
例如，如果实验需要在强光下进行，应该选择不易受光照影响的指示剂，如溴酚蓝、酚酞等；如果实验需要在高温下进行，应该选择耐高温的指示剂，如甲基红、甲基橙等。
综上所述，中和滴定指示剂的选择需要考虑反应物的性质、中和终点的pH值、指示剂的颜色变化和实验条件等因素。
只有选择合适的中和滴定指示剂，才能保证实验结果的准确性。
高中化学《酸碱中和滴定和指示剂选择》教案
高中化学《酸碱中和滴定和指示剂选择》教案
高中化学教学中，酸碱中和滴定和指示剂选择是一个重要的内容。
本教案将介绍酸碱中和滴定的基本原理、实验步骤、指示剂选择以及注意事项。
一、酸碱中和滴定的基本原理
酸碱中和滴定是一种通过滴加一种溶液来测定另一种溶液中酸或碱的浓度的方法。
在实验中，通常使用酸或碱滴加到待测溶液中，直到待测溶液的pH值达到中性（pH=7）为止，此时所加入的酸或碱的体积称为滴定终点体积。
二、实验步骤
1.将待测溶液倒入滴定瓶中，并加入适量的指示剂。
2.用滴定管将标准溶液缓慢地加入待测溶液中，同时不断搅拌。
3.当指示剂颜色发生变化时，停止滴定，记录滴定终点体积。
4.根据滴定终点体积和标准溶液的浓度计算待测溶液的浓度。
三、指示剂选择
指示剂是一种化学物质，它可以根据颜色的变化来指示溶液的酸碱性质。
常见的指示剂有酚酞、甲基橙、溴甲酚等。
选择指示剂时应考虑其变色范围和变色pH值是否适合待测溶液。
四、注意事项
1.实验前应检查仪器是否干净、无水垢等。
2.标准溶液应准确配制，避免误差。
3.滴定时应缓慢滴加，避免误差。
4.指示剂应少量加入，以免影响滴定结果。
5.实验后应及时清洗仪器。
以上是本教案对高中化学《酸碱中和滴定和指示剂选择》的介绍。
希望同学们能够掌握酸碱中和滴定的基本原理和实验步骤，并能正确选择指示剂进行实验。
滴定酸碱指示剂的选择
滴定酸碱指示剂的选择
滴定酸碱指示剂是化学实验中经常使用的一种物质，其作用是根据溶液的酸碱性质来确定溶液的浓度或反应的终点。
不同的指示剂具有不同的变色范围，选择合适的指示剂可以使滴定过程更加准确。
现在，我们来介绍一些常见的滴定酸碱指示剂及其选择方法。
1. 酚酞指示剂
酚酞是一种酸性指示剂，其在PH值为8.2到10之间变色，由灰紫色变为深红色。
因此，酚酞常用于测定弱酸和弱碱的浓度，以及酸碱中和反应的终点。
酚酞—甲基橙混合指示剂是一种酸碱中和指示剂，其混合比例为1:1。
在PH值为4.2到6.2之间，溶液从黄色变为深红色，然后在PH值为8.2到10之间，溶液又从深红色变为橙色。
4. 酸碱过渡区指示剂
选择滴定酸碱指示剂时，需要考虑以下因素：
1. 变色范围：指示剂的变色范围应该与要滴定的溶液的PH值范围相匹配。
如果选择的指示剂的变色范围不对应，则可能会导致滴定误差。
2. 反应速度：指示剂的反应速度应该与要滴定的溶液的反应速度相匹配。
如果指示剂的反应速度太快，则可能无法观察到明显的颜色变化，从而导致滴定误差。
如果指示剂的反应速度太慢，则可能会浪费较长时间。
3. 稳定性：指示剂应具有较高的稳定性，可以长时间储存而不会失效。
综合考虑以上因素，选择合适的滴定酸碱指示剂才能确保滴定结果的准确性。
“酸碱中和滴定指示剂选择”误差分析案例
如果用0.1mol/L的盐酸溶液滴定已知浓度为0.1mol/L体积为20mL 的氢氧化钠溶液，假如滴定时所用盐酸体积为VmL。
我把整个滴定过程分为四个阶段，请大家共同讨论：第一阶段：为滴定时，溶液的pH值为多少？因为c（OH—）=10—1mol/L 所以c（H+）=10—13mol/L pH= -lg c（H+）= -lg10—13 =13第二阶段：滴定开始至滴定终点前，随着盐酸的加入，溶液中c （OH—）不断减小。
[例题]设滴入盐酸的体积为19.98mL（误差0.001），这时溶液的c（OH—）及pH值为多少？因为c（OH—）=（20.00mL—19.98mL）×0.1mol/L÷39.98 mL =5.00×10—5mol/L所以pOH=4.30 pH=9.7第三阶段；滴定终点时（即恰好完全反应时），此时由于盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，V酸=V碱=20mL 溶液为中性pH=7第四阶段：滴定终点后[例题]设滴入盐酸的体积为20.02mL时（误差为0.001），这时溶液的c（H+）及pH值为多少？生：因为c（H+）=（20.02mL—20.00mL）×0.1mol/L÷40.02 mL =5.00×10—5mol/L所以pH=4.3指导学生多取了一些值，画出以下曲线：酚酞和甲基橙指示剂的选择虽然有一定的误差，但是这个误差是非常小的，小到可以忽略不计。
由曲线A可知，从滴定开始到加入19.98mLHCl溶液，即99.9%的NaOH被滴定，溶液的pH值变化较慢，共只有3.3个单位。
但从19.98mL到20.02mL即滴定终点前后，体积仅差±0.1%，pH却从9.7变化到4.3，共5.4个单位。
说明加入量虽有很小变化，但溶液立刻由碱性变为酸性。
滴定终点前后±0.1%相对误差的溶液pH的变化，在分析化学中称为滴定的pH值突跃范围。
酸碱中和滴定的注意事项有哪些
酸碱中和滴定的注意事项有哪些酸碱中和滴定实验是化学实验中常见的一种实验方法，它涉及到化学反应的定量测量和物质性质的测定。
以下是酸碱中和滴定实验的注意事项：1.实验仪器选择：根据不同的实验需求选择合适的滴定管。
常用的滴定管有酸式滴定管和碱式滴定管，分别用于盛放酸性和碱性的溶液。
使用前应检查滴定管的密闭性和刻度是否清晰。
2.滴定管清洗：使用过的滴定管必须清洗干净，防止残留物对下一次实验产生干扰。
可以将滴定管放入废液缸中，用自来水冲洗干净，再用洗液洗一遍。
3.标准溶液的准备：标准溶液的浓度必须精确，且要保证其在有效期内使用。
使用前应检查其颜色、混浊度和是否变质。
4.操作规范：在进行滴定操作时，必须按照操作规程进行。
例如，控制滴定的速度，观察滴定过程中的颜色变化等。
5.酸碱指示剂的选择：酸碱指示剂用于判断滴定终点，其选择要根据被测溶液的pH范围和性质。
例如，甲基橙、酚酞等常用指示剂分别适用于pH3.1-4.4和8-10的范围。
6.误差控制：为了减少误差，应保证滴定的速度均匀，读数准确。
此外，还应注意温度、湿度等环境因素对实验结果的影响。
7.数据处理：实验结束后，要对实验数据进行处理和分析。
数据的处理要遵循误差理论的原则，合理计算平均值和误差范围。
8.废液处理：实验过程中产生的废液应按照环保要求进行处理，避免对环境和人体健康造成危害。
9.安全防护：在进行酸碱中和滴定实验时，应注意安全防护。
由于涉及酸性和碱性溶液，如果不慎接触到皮肤或眼睛，应立即用大量清水冲洗并寻求医疗帮助。
同时，实验过程中要注意通风，避免吸入有害气体。
10.实验记录与报告：实验过程中应做好详细的记录，包括实验时间、操作人员、试剂用量、滴定终点观察等。
实验结束后，应根据记录的数据撰写实验报告，并向上级汇报实验结果。
11.实验室管理：实验室内的仪器和试剂应有序摆放，保持整洁。
定期对实验室进行清理和消毒，确保实验环境的卫生和安全。
12.规范操作规程：实验室应制定规范的酸碱中和滴定实验操作规程，并对操作人员进行培训和考核。
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中和滴定是利用中和反应原理来测定酸或碱溶液的浓度的方法，在反应过程中，由于溶液的pH发生突变而引起指示剂变色，由此来判断滴定终点。
中和滴定通常使用的指示剂有酚酞和甲基橙，由于酸碱类型（强弱）不同，使用的指示剂具有选择性。
下面通过有关计算来说明酸碱中和滴定中选择指示剂的依据。
一、强酸与强碱中和滴定指示剂的选择
强酸与强碱发生中和反应生成的强酸强碱盐不发生水解，因此恰好中和时，其溶液呈中性。
当强酸或强碱过量时，溶液的pH由过量的酸或碱的量所决定。
【例1】在20.00mL0.100mol·L-1的氢氧化钠溶液中，当加入20.00mL0.100
mol·L-1盐酸时恰好中和。
当少加一滴或多加一滴（设一滴溶液的体积为0.05 mL）盐酸时，溶液的pH分别为多少？
解析：当少加一滴盐酸即加入盐酸19.95mL时，碱过量，溶液呈碱性。
pH= -lgc（H+）= -lg8.0×10-11=10.1
当多加一滴盐酸即加入盐酸20.05mL时，酸过量，溶液呈酸性。
pH= -lgc(H+)= -lg1.25×10-4=3.9
以上计算说明，当少加一滴盐酸到多加一滴盐酸时，溶液的pH从10.1突变到3.9，而酚酞的pH变色范围为8.2-10.0，甲基橙的pH变色范围为3.1-4.4，溶液的pH突变均会引起指示剂的颜色变化，造成的误差很小。
因此，酚酞和甲基橙都可以作为强酸与强碱中和滴定的指示剂。
二、强酸滴定弱碱指示剂的选择
强酸与弱碱发生中和反应，生成的强酸弱碱盐因发生水解而使溶液呈酸性，应选择酸性条件下变色的指示剂。
【例2】在20.00mL0.100mol·L-1的氨水中，当加入20.00mL0.100mol·L-1盐酸恰好中和时，溶液的pH为多少？当多加一滴（设体积为0.05 mL）盐酸时，溶液的pH为多少？（氨水的K b=1.8×10-5）。
解析：当氨水和盐酸恰好中和时，生成NH4Cl，根据NH4+的水解平衡计算溶液的pH。
设溶液中H+浓度为x mol·L-1，则：
NH4++H2ONH3·H2O+H+
起始浓度： c 0 0
平衡浓度：c-x x x
水解平衡常数：
由于K h很小，故c(H+)很小，c(NH4+)- c(H+)=c-x≈c，则：
pH=-lgc(H+)=-lg5.3×10-6=5.3
上述氨水和盐酸恰好中和时，溶液的pH为5.3，此时，若多加一滴盐酸（设体积为0.05mL），溶液的pH将变小。
在忽略NH4+水解的情况下，由例1计算结果可知：此时溶液的pH=-lgc(H+)=-lg1.25×10-4=3.9，再考虑水解因素，实际上溶液的pH小于3.9，用甲基橙作指示剂，溶液由黄色变为橙色。
如果用酚酞作指示剂，当溶液的pH降到8.2以下时，溶液颜色由浅红色变为无色。
设在上述氨水中加入xmL0.100mol·L-1盐酸时，溶液的pH降到8.2。
此时盐酸的量不足，氨水过量，溶液呈碱性。
若忽略NH4+的水解，可根据氨水的电离平衡进行计算。
NH3·H2ONH4++ OH-
解得：x=18.4
再说NH4+的水解会使溶液的pH降低，因此加入的盐酸的体积应小于18.4 mL，计算结果与理论值（20 mL）相差甚远，误差很大。
因此强酸滴定弱碱时，不能用酚酞作指示剂，一般用甲基橙作指示剂。
三、强碱滴定弱酸指示剂的选择
强碱与弱酸发生中和反应，生成的强碱弱酸盐发生水解，使溶液呈碱性，应选择碱性条件下变色的指示剂。
【例3】在20.00mL0.100mol·L-1的醋酸溶液中，当加入20.00mL0.100
mol·L-1的氢氧化钠溶液恰好中和时，溶液的pH为多少？当少加一滴（设体积为0.05 mL）氢氧化钠溶液时，溶液的pH为多少？（醋酸的K a=1.8×10-5）。
解析：当醋酸和氢氧化钠恰好中和时，生成NaAc，根据Ac-的水解平衡计算溶液的pH。
设溶液中OH-浓度为x mol·L-1，则：
Ac-+H2OHAc+OH-
起始浓度： c 0 0
平衡浓度：c-x x x
水解平衡常数：
将c（HAc）=c（OH-）= x，c（Ac-）=c-x≈c（因K h很小）代入上式，
pH=-lgc(H+)=-lg1.9×10-9=8.7
此时，酚酞由无色变为浅红色。
若少加一滴氢氧化钠溶液，相当于过量了一滴醋酸，可根据醋酸的电离平衡计算由醋酸电离出的c(H+)（近似值）。
与Ac-水解产生的c(OH-)=5.3×10-6mol·L-1相比，由HAc电离产生的c(H+)
很小，可以忽略，溶液的pH仍大于8.2，酚酞显浅红色。
若以甲基橙作指示剂，情况会怎样？通过下列计算加以说明。
【例4】在20.00mL0.100mol·L-1HAc溶液中，当加入多少mL0.100mol·L-1 NaOH溶液时，溶液的pH=4.4（以甲基橙作指示剂，滴定终点的pH应大于4.4）。
解析：此时HAc过量，Ac-的水解受HAc抑制，程度较小，可以HAc的电离平衡进行计算。
设加入xmL0.100mol·L-1NaOH溶液，则：
HAcH++Ac-
各种微粒的平衡浓度：
c(H+)=10-4.4mol·L-1
解得：x=6.2
计算结果与理论值（20mL）相差甚远，误差很大。
因此强碱滴定弱酸时，不能用甲基橙作指示剂，而要用酚酞作指示剂。