化學是壹門以實驗為主的學科,所以在各類考試中,無論是教師招聘考試,還是教師資格證考試,實驗都占據半壁江山,是考試的重點內容,考試方式和方向也多種多樣。本文介紹了酸堿中和滴定中的誤差分析。
壹、誤差分析:
誤差分析的壹般依據是:從C ==C-mark V-mark /V-mark,因為C-mark和V-mark都是種的,所以C-mark的大小取決於V-mark的大小,即如果V-mark太大或太小,那麽C-mark就太大或太小。
根據誤差來源,從以下幾個方面進行分析:
1,洗滌錯誤:
(1)裝有標準溶液的滴定管未用標準溶液潤濕,標準溶液被稀釋,導致V痕較大,故C測試偏高;
(2)待測滴定管未被待測溶液潤濕,待測溶液被稀釋,導致V痕小,C測低;
(3)用待測液體沖洗錐形瓶,使V標過大,C測過高。
2.讀取錯誤:
因為滴定管校準?0?點在上面,從上到下從小到大縮放。擡頭?滴定管內液面下移,測得的刻度值過大;?往下看?看書,視線上移,測得的刻值小,就是?液面順著視線?。因此:
(1)滴定到終點,向上看,導致V標大,C標高;
(2)滴定到終點時,向下看讀數,產生小V標記,低C標記;
3、氣泡誤差:
充液時,滴定管尖端的氣泡未排盡,滴定時氣泡消失。
(1)如果在滴定管中裝入待測液體時出現這種情況,由於氣泡消失,待測液體變少,V標記過小,則C測試過低。
(2)如果在滴定管中裝入標準溶液,氣泡消失,即V標過大,C測過高。
4、錐形瓶誤差:
(1)滴定過程中,待測液體振蕩出錐形瓶時,V標降低,C測低。
(2)錐形瓶內有蒸餾水,無影響;
(3)中間用蒸餾水沖洗錐形瓶壁無影響;
(4)滴定前,用待測液體清洗錐形瓶,如果V標記過大,則C測試過高。
5變色錯誤:
如果溶液的顏色變化沒有維持30秒,即停止滴定,則V標太小,C測太低。
6.樣品中的雜質導致的誤差:
這種情況要具體分析。
二、減少誤差的三種方法:
為了減少誤差,除了按上述操作進行正確操作外,還應註意以下三點:
1,半分鐘:
振蕩半分鐘內顏色不褪色,為滴定終點;
2、1 ~ 2分鐘:
滴定停止後,必須等待1 ~ 2分鐘,讓附著在滴定管內壁的溶液流下來,才能讀數;
3.再做壹次:
同壹實驗應做兩次,兩次滴定所用標準溶液的體積差不應超過0?02ml,然後取平均值。
三、典型例子:
1.用酸滴定堿時,下列操作會使測定結果(堿濃度)偏低()。
A.酸性滴定管滴到終點後,低頭讀數。
B.堿液移入錐形瓶後,加入10 mL蒸餾水,再次滴定。
C.酸性滴定管用蒸餾水潤濕後,不要用標準溶液潤濕。
D.將酸註入酸滴定管後,滴定開始時在尖端留下氣泡,滴定結束時氣泡消失。
答案A .分析:A,俯視閱讀,閱讀量小,成績低,A正確;B、加水不會影響測定結果,B錯誤;C,相當於稀鹽酸的濃度,消耗的鹽酸體積太大,結果過高,C錯誤;將酸註入酸滴定管後,滴定開始,氣泡留在尖端。滴定結束氣泡消失時,消耗的鹽酸體積過大,結果偏高,D錯誤。答案是a。
2.在酸堿中和滴定實驗中,由於下列操作錯誤,會導致待測NaOH溶液濃度值偏低的是()。
A.所用的酸性滴定管尖端有氣泡,滴定後氣泡消失。
B.滴定前正確讀數,滴定後向下看。
c、滴定管不用已知濃度的標準酸溶液沖洗,只用蒸餾水沖洗,然後開始液體滴定。
D.滴定前,錐形瓶未用待測堿溶液清洗。
答案b .分析:a .氣泡按堿計算,偏高;c、稀釋標準溶液,導致體積更大、更高;d、不影響。
3.可用的器械或物品有:①鐵架(鐵環及各種鐵夾);②錐形瓶;③酸性滴定管和堿性滴定管;④燒杯(幾個);⑤玻璃棒;⑤橡膠頭滴定管;⑤平衡(包括重量);⑧濾紙;⑨量筒;⑩過濾漏鬥;
以下藥物:(A)NaOH固體(b)標準NaOH溶液(c)未知濃度的鹽酸(d)蒸餾水(e)碳酸鈉溶液。
根據學生實驗,回答下列問題:
(1)過濾時,上述儀器應為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填入數字)。
(2)配制250ml壹定物質濃度的NaOH溶液時,缺少的儀器是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(3)做酸堿中和滴定時,還缺少的試劑是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(4)中和滴定時,千萬不要用預先潤濕待填充溶液的儀器是下列_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填入數字)。
A.酸性滴定管b .堿性滴定管C. 25 mL量筒d .錐形瓶
(5)某同學用已知濃度的鹽酸溶液滴定未知濃度的NaOH溶液。以下操作對滴定結果有什麽影響?(填?太大了?、?小?還是?沒有影響?)
①酸性滴定管用蒸餾水清洗後,不要用標準鹽酸潤濕。_____________
②滴定前滴定管尖端有氣泡,滴定後氣泡消失。_____________
③讀取酸性滴定管刻度時,滴定前低頭看最低凹面液位,滴定後低頭看。_____________
(4)當滴定接近終點時,向錐形瓶中加入少量蒸餾水,以沖洗瓶壁上的溶液。_____________
回答(1) 145⑧ ⑩。(2)250毫升容量瓶。(3)酸堿指示劑(酚酞或甲基橙)。
(4)d;(5)①大;②過大;③小;④無影響。
分析:(1)過濾需要的儀器有:鐵架(鐵圈、各種鐵夾)、燒杯、玻璃棒、濾紙、過濾漏鬥。
(2)配制250mL壹定物質濃度的NaOH溶液,需要壹個250ml的容量瓶。
(3)判斷滴定終點的試劑真的很少嗎?酸堿指示劑。
(4)如果將錐形瓶弄濕清洗,錐形瓶內所取溶液會增加,導致誤差。
(5) (1)酸性滴定管未用標準鹽酸潤濕,會降低標準鹽酸的濃度,導致滴定結果較大。②滴定前滴定管尖端有氣泡,滴定後氣泡消失,說明標準鹽酸體積的測量值大於實際值,結果較大。③滴定前低頭看最低凹液面,滴定後低頭讀,標準溶液的測量值變小,結果變小。(4)在錐形瓶中加入少量蒸餾水沖洗瓶壁上的溶液,不影響標準鹽酸的用量和滴定結果。
3.酸堿中和反應是中學化學中的壹個重要反應。壹個學生實驗組研究了課本上的兩個酸堿中和實驗。
(1)強酸(50毫升0.5摩爾/升HCl)和強堿(50毫升0.55摩爾/升NaOH)反應的中和熱用右邊的裝置測量。
圖1
(1)從實驗裝置上看,圖中還缺少壹個玻璃儀器是_ _ _ _ _ _ _ _ _。
(2)大小燒杯之間填充紙屑的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _。
(3)如果用乙酸代替鹽酸實驗,實驗測得的中和熱值是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填?高?、?低?還是?沒有影響?)。
(2)用實驗室準確配制的0.100mol/L NaOH溶液測定未知濃度的稀鹽酸。具體實驗步驟如下:
圖2
(1)應選用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _滴定管(填寫圖中相應字母),用少量標準NaOH溶液潤濕滴定管2 ~ 3次水洗後,再加入標準0.100mol/L NaOH溶液並記錄液面刻度讀數;②用酸性滴定管準確釋放25.00mL待測鹽酸,置於用蒸餾水清洗過的錐形瓶中。加入2滴酚酞試液;(3)滴定時,邊滴邊搖,同時眼睛盯著錐形瓶中溶液的顏色變化,_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _就到了滴定終點;(4)記錄液位標尺讀數。根據滴定管的兩次讀數,得出消耗的標準NaOH溶液的體積,重復測量兩次。實驗結果記錄在下表中:
圖3
未知稀鹽酸的實測濃度為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(保留小數點後三位)。
⑤以下操作導致測定結果偏高的原因可能是_ _ _ _ _ _ _ _ _(填寫字母編號)。
A.讀滴定終點時,低頭看滴定管刻度,其他操作正確。
B.裝有未知液體的錐形瓶用蒸餾水洗滌,但不用待測液體洗滌。
C.當滴定達到終點讀數時,會發現滴定管尖端有壹滴溶液。
D.堿性滴定管沒有用標準溶液潤濕。
E.滴定前,用蒸餾水清洗錐形瓶,不要幹燥。
回答
(1)①環形玻璃攪拌棒;(2)實驗過程中的隔熱、保溫和減少熱量損失;③低。
(2)①b;③溶液由無色變為紅色,半分鐘不褪色時;④0.096摩爾/升;⑤光盤.
解析:(1)①用中和反應測反應熱時,需要攪拌,因為有溫度計,所以需要環形攪拌器。(2)中和熱測量需要隔熱,否則熱量與外界交換後測量值會不準確。③由於醋酸是弱酸,通過電離吸熱,所以中和熱比以前低。(2) (1)堿性滴定管的管口是橡膠頭,防止與氫氧化物反應。③滴定終點現象是溶液由無色變為紅色,半分鐘不褪色。④三次平均計算所需的氫氧化鈉溶液體積為23.5ml,待測鹽酸的量濃度=(0.0235?0.1)/0.025 = 0.096摩爾/升.⑤俯視a中的刻度線,氫氧化鈉的體積讀數小,鹽酸的濃度大。在B中,鹽酸在瓶壁上保持未反應狀態,鹽酸的濃度很小。c氫氧化鈉體積讀數過大,鹽酸濃度過大。在D中,氫氧化鈉未反應殘留在瓶壁上,鹽酸濃度過高。e不影響鹽酸的濃度。
分析