考点 · 滴定实验

滴定管

类型

酸式滴定管，碱式滴定管，通用滴定管（聚四氟乙烯滴定管，酸碱皆可）

构造

• 标有使用温度：20℃
• 容积：25mL、50mL，0刻度线
• 刻度：0刻度线在上方，越往下读数越大，只标在中间一段
• 读数：小数点后两位

滴定实验

仪器

• 酸/碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯、（移液管可用）

步骤

• 检查装置是否漏水
• 洗涤（清水）、润洗（标准液）
• 注液、赶气泡、调液面、移液
• 滴定
• 记录
• 重复2~3次
• 整理数据、计算

检漏

• 酸式：关闭活塞，装水至0刻度线以上，直立约2min，仔细观察有无水渗出。将活塞转180°，再直立2min，观察有无水渗出。（漏水：涂凡士林，在活塞粗端和活塞细端或活塞内两端涂上一薄层，先用滤纸擦干活塞及活塞窝，用手指沾上少量凡士林。）
• 碱式：装水后直立2min。（漏水：换橡胶管和玻璃球）

润洗：从滴定管上口加入3~5mL所要盛装的酸或碱，倾斜慢慢转动滴定管，使液体润湿全部滴定管（锥形瓶不可润洗）。（移液管先用蒸馏水洗，再润洗）

注液：先把活塞完全关好，左手三指握住滴定管上部无刻度处，滴定管可以稍微倾斜些以接受溶液。右手拿住试剂瓶往滴定管中倒溶液，直到溶液充满0刻度线以上为止（不能借助其他仪器，用试剂瓶直接装入）。

排气泡

• 酸式：将酸式滴定管倾斜约30°，迅速打开活塞，气泡随溶液排出。
• 碱式：将橡胶管倾斜30°，弯折橡胶管，转动玻璃球，并使液面位于0刻度。

调液：调节液面至0刻度线或以下（约2~3cm），并记下读数。

读数：装满溶液或放出溶液后，必须等1~2min，使附着在内壁上的溶液流下再读数；读数时，将滴定管从滴定管架上取下，左手捏住上部无液处，保持滴定管垂直。读数读到小数点后第二位。

移液：用滴定管或移液管量取一定体积的标准液或待测液于锥形瓶中，加2~3滴指示剂（锥形瓶中下滴的液，便于观察）。

滴定

• 在锥形瓶下垫一张白纸，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化。摇动时右手握住锥形瓶颈，使溶液单方向不断旋转（左旋、右旋均可），不可前后振动。
• 滴定速度：开始可稍快，不超过每分钟10mL（3~4滴/s），此滴液成串但不成线为度；接近终点时改为一滴滴加入，即加一滴摇几下再加再摇，最后改为半滴。

• 半滴操作：旋塞稍稍转动（轻轻挤压玻璃球），使半滴溶液悬于管口，瓶内壁将半滴溶液沾落，再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。

记录

• 滴定终点判断：当滴入最后半滴XX溶液后，溶液由XX色变成XX色且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。
• 若滴定中不慎过量，可用反滴法。

重复试验（最好每次实验时滴定管内起始液面差不多）

数据计算（误差较大应舍去）

指示剂的选择

指示剂	酸色 (pH)	过渡色 (pH)	碱色 (pH)	备注
甲基橙	红（$<3.1$）	橙（$3.1-4.4$）	黄（$>4.4$）	强酸滴定常用
酚酞	无色（$<8.2$）	浅红（$8.2-10.0$）	红（$>10.0$）	强碱滴定常用
甲基红	红（$<4.4$）	橙（$4.4-6.2$）	黄（$>6.2$）
石蕊	红（$<5.0$）	紫（$5.0-8.0$）	蓝（$>8.0$）	不使用（变色不敏锐）

• 强酸滴定强碱（或强碱滴定强酸）时，甲基橙和酚酞均可做指示剂。
• 盐酸滴定 $\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{CO}{\phantom{A}}_3$、$\mathrm{NaNO}{\phantom{A}}_3$ 混合液：采用双指示剂法。

氧化还原滴定

• $\mathrm{KMnO}{\phantom{A}}_4$ 滴定 $\mathrm{Fe}{\phantom{A}}^{2+}$ 或 $\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$：
  • 终点标志：当滴入最后半滴时，溶液变为紫红色，且半分钟不褪色。
• $\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$ 或 $\mathrm{Fe}{\phantom{A}}^{2+}$ 滴定 $\mathrm{KMnO}{\phantom{A}}_4$：
  • 终点标志：当滴入最后半滴时，滴液紫红色褪去，且半分钟不恢复。
• 相关仪器：酸式滴定管、碱式滴定管。
• 碘量法 $\mathrm{I}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\stackrel{}{=}2\mathrm{NaI}+\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}{\phantom{A}}_4\mathrm{O}{\phantom{A}}_6$
  • 指示剂：淀粉溶液（$\mathrm{I}{\phantom{A}}_2$ 会与淀粉形成包合物，消耗 $\mathrm{I}{\phantom{A}}_2$，因此在滴定 $\mathrm{I}{\phantom{A}}_2$ 的实验中淀粉应在反应将结束时添加）
  • 碘水滴定 $\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$：滴至最后半滴时，溶液变蓝色，且半分钟不变。
  • $\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$ 滴定碘水：滴至最后半滴时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不恢复。

误差分析

1. 分析原理： $C_{\mathrm{标}}\cdot V_{\mathrm{标}}=C_{\mathrm{待}}\cdot V_{\mathrm{待}}$

2. 解题要领： 因 $C_{\mathrm{标}}$ 与 $V_{\mathrm{待}}$ 已确定，因此只要分析出不正确操作引起 $V_{\mathrm{标}}$ 的变化，即分析出结果。

以标准酸溶液滴定未知浓度的碱（酚酞作指示剂）为例

洗涤过程

操作	$V_{\mathrm{标}}$ 变化	对结果的影响
酸式滴定管未用标准溶液润洗	↑↑	↑↑
碱式滴定管未用待测溶液润洗	↓↓	↓↓
锥形瓶用待测液润洗	↑↑	↑↑
锥形瓶残留蒸馏水	无影响	无影响

取液过程

操作	$V_{\mathrm{标}}$
放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失	↓↓

滴定过程

操作	$V_{\mathrm{标}}$
酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失	↑↑
振荡锥形瓶时部分液体溅出	↓↓
部分酸液滴出锥形瓶外	↑↑
溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加半滴 $\mathrm{NaOH}$ 溶液无变化	↑↑

读数过程

操作	$V_{\mathrm{标}}$
酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯）	↓↓
酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰）	↑↑