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目的
實驗
認識酸與鹼反應為放熱反應,且會產生鹽類,並了解鹽酸與氫氧化鈉的化學反應會改變溶液的 pH 值。
3•5 酸與鹼的中和反應
1
器材(每組) 1/2
□ 鹽酸( 1 M ) 15 mL □ 氫氧化鈉水溶液( 1 M ) 20 mL□ 量筒( 20 mL ) 1 個 □ 漏斗 1 個□ 溫度計 1 支 □ 試管 1 支□ 燒杯( 50 mL ) 1 個 □ 滴管 1 支□ 錐形瓶( 125 mL ) 1 個
3‧5
2
器材(每組) 2/2
□ 鐵氟龍滴定管 1 支□ 酚酞指示劑少許 □ 滴定管架或鐵架(含廣用夾) 1 個□ 三腳架及陶瓷纖維網 1 組 □ 酒精燈 1 個□ 蒸發皿 1 個 □ 錶玻璃 1 個□ 橡膠手套 1 雙
3‧5
3
甲 . 酸鹼中和 3‧5
4
步驟 1/5 3‧5
5
• 取室溫 1 M鹽酸 5 毫升置於試管中,並以溫度計測量溶液溫度。
記錄所測量到的溫度。
1 M 鹽酸 5 mL
步驟 2/5 3‧5
6
再取室溫 1 M 氫氧化鈉水溶液 5 毫升加入試管中,輕微搖晃使溶液均勻混合。 1 M 氫氧化鈉
水溶液 5 mL
步驟 3/5 3‧5
7
再以溫度計測量溶液溫度。記錄所測量到的溫度。
步驟 4/5 3‧5
8
取試管中的溶液約 5 毫升加入蒸發皿中。
倒入約 5 mL 溶液至蒸發皿中
步驟 5/5 3‧5
9
以酒精燈加熱至蒸乾。記錄殘餘物的顏色。
加熱至蒸乾
乙 . 酸鹼的反應 3‧5
10
步驟 1/5 3‧5
11
以量筒量取 1 M 鹽酸10毫升後倒於錐形瓶中,加入幾滴酚酞指示劑,並搖動錐形瓶使溶液混合均勻。觀察並記錄瓶中溶液的顏色。
1 M 鹽酸 10 mL+
數滴酚酞指示劑
步驟 2/5 3‧5
12
將架有滴定管的鐵架放在地上,經由漏斗把 1 M 氫氧化鈉水溶液15毫升倒入滴定管中,再將架有滴定管的鐵架小心移回桌面。
1 M 氫氧化鈉水溶液 15 mL
滴定管
鐵架
填裝溶液時置於地面上
步驟 3/5 3‧5
13
滴出少量氫氧化鈉水溶液在燒杯中,以排出滴定管口內殘留的空氣。記錄氫氧化鈉水溶液在滴定管上的刻度。 排出管口
內殘留的空氣
滴出少量氫氧化鈉水溶液
步驟 4/5 3‧5
14
將滴定管中的氫氧化鈉水溶液 1 毫升緩緩滴入鹽酸中,並不時搖晃錐形瓶。觀察並記錄錐形瓶內的顏色變化。
氫氧化鈉水溶液
緩緩滴入 1 mL
鹽酸+
酚酞指示劑滴定時須不斷搖晃錐形瓶
步驟 5/5 3‧5
15
重複步驟 ,每次緩慢滴入氫氧化鈉水溶液 1 毫升於鹽酸中,並不時搖晃錐形瓶。滴入 9 毫升後,改以更慢的速度,逐滴滴入錐形瓶中,並不時搖晃,直到瓶中溶液顏色發生變化,且不再變回原來顏色為止。觀察並記錄溶液發生變化時的顏色,及滴定管中氫氧化鈉水溶液的刻度。
問題與討論 1/3 3‧5
16
1. 實驗甲中,鹽酸與氫氧化鈉水溶液混合反應時,溶液溫度有何變化?依此結果判斷酸鹼中和為吸熱反應或放熱反應?
答:當鹽酸與氫氧化鈉水溶液兩者混合反應時,溶液的溫度會升高,所以兩者混合的反應是放熱反應。
問題與討論 2/3 3‧5
17
2. 實驗甲中,鹽酸與氫氧化鈉水溶液混合反應後,將溶液蒸乾所生成的產物是什麼?
答:混合溶液蒸乾後,生成的產物是氯化鈉( NaOH + HCl → NaCl + H2O )。
問題與討論 3/3 3‧5
18
3. 實驗乙中,將滴定管中的氫氧化鈉水溶液加入含酚酞指示劑的鹽酸時,錐形瓶內的溶液顏色如何變化?這樣的變化代表什麼?
答:滴定管中的氫氧化鈉水溶液加入鹽酸水溶液,當加入氫氧化鈉水溶液的體積到某一特定值時,混合液顏色由無色變成紅色,此時代表酸與鹼達到中和。
實驗 3•5 酸與鹼的中和反應結束
3‧5
19
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