手持技术在酸碱滴定中的应用

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1、手持技术在酸碱滴定中的应用——溶液pH值的变化曲线【问题提出】中学阶段主要采用酸碱指示剂来确定滴定终点,但学生常因指示剂的选取不当或过早估计终点等问题而造成较大的实验误差。在中学的教学中，处理这一章节的内容比较困难，那么我们有必要寻找新的方法，更直观、准确地判断出酸碱滴定的终点，这也是我们这一次实验要重点解决的问题。【实验目的】1.通过手持技术加深对pH值变化滴定终点的理解2.感受手持技术在化学实验中的应用，了解手持技术的特点3.能够比较手持技术和指示剂判断酸碱滴定终点两种方法的优缺点【实验原理】由于酸碱中和滴定的全过程均是在溶液

2、中进行的，溶液中pH的变化随着滴定过程的进行而发生变化，因此，溶液的pH可以表征溶液中离子(如H+)的浓度。在滴定过程中，滴定剂与溶液中的被测离子反应生成水使溶液的pH发生变化。因此，可通过滴定曲线上的突跃点来确定滴定终点。本次研究主要采用手持技术仪器(主要包括数据采集器与pH传感器)，通过计算机处理数据，为学生深刻理解中和滴定提供了技术条件，让学生更好的理解中和滴定的实质是H++OH－=H2O。向酸(或碱)溶液中滴加碱(或酸)溶液，混合溶液pH必然会发生变化。使用pH传感器检测混合溶液在滴定过程中pH的变化情况，并借助计算机以图

3、像形式显示出来，即可得到酸碱中和滴定曲线。本实验操作简便、快捷、准确性高，因此广泛应用于工农业生产和科学研究中，具有很高的使用价值。【实验设计思路】【实验装置图】Nova5000【实验仪器及药品】仪器：计算机，数据采集器，pH传感器，酸式滴定管(50ml)，磁力搅拌器;烧杯(50ml)药品：盐酸（0.05mol/L）、NaOH溶液（0.1mol/L）【实验步骤】1.准确量取10.00ml0.1mol/LNaOH溶液于50ml烧杯中2.安装好实验装置，开启磁力搅拌器，调节适当的搅拌速度3.打开数据采集器，将pH传感器连接到数据采集器

4、的端口，然后设置数据采集器每十秒采集一个数据，一共采集一千个数据，采样样本总数为不连续。4.打开酸式滴定管，调整适宜的滴定速度，滴定过程要保持匀速。5.进行测定，得到变化曲线，分析结果【实验记录】通过实验，得到一下曲线，其中横坐标是时间，纵坐标是pH值【结论】本次实验利用pH传感器，运用手持技术，研究了酸碱中和滴定过程中pH值的变化趋势，从而判断出滴定终点，代替了传统的指示剂判断滴定终点的方法。实验得到的曲线趋势符合滴定的过程，但是突跃变化不够明显，而且得到的滴定终点与理论计算还存在一定的差距。