滴定曲线与指示剂选择

实验目的

认识滴定曲线和pH突跃,会根据突跃范围选择指示剂。

实验原理

以0.1000 mol/L NaOH滴定20.00 mL 0.1000 mol/L HCl:HCl + NaOH = NaCl + H₂O。接近终点时pH突变,突跃范围约为4.3~9.7,甲基橙(3.1~4.4)和酚酞(8.2~10.0)均可用。强碱滴定醋酸时,终点溶液呈碱性,宜选酚酞。

实验器材

• 滴定曲线(互动图表)
• 盐酸与氢氧化钠溶液
• 醋酸与氢氧化钠溶液
• 甲基橙指示剂
• 酚酞指示剂
• pH变化显示

实验步骤

1. 选择强碱滴定强酸,观察初始pH
2. 逐步加入NaOH,观察曲线变化
3. 找到接近终点时pH突跃的位置
4. 比较甲基橙、酚酞的变色范围与突跃的关系
5. 换成NaOH滴定醋酸,比较曲线和终点pH
6. 总结指示剂选择的原则

实验现象与结论

滴定开始时pH变化缓慢,接近终点时pH急剧变化。强碱滴定强酸的化学计量点pH为7,强碱滴定醋酸的化学计量点pH大于7。指示剂的变色范围应落在pH突跃范围内。

注意事项

• 指示剂不宜加得过多,一般滴2~3滴
• 接近终点时应逐滴或半滴加入

常见问题

NaOH滴定醋酸为什么选酚酞?

终点生成醋酸钠,水解使溶液呈碱性,突跃在碱性区,酚酞变色范围在其中。

什么是pH突跃?

接近化学计量点时,加入少量滴定剂就使溶液pH发生很大变化的现象。