出移液管。若用滤纸片擦去移液管外壁的溶液,则必须先擦,再调零。 (11)要求每位学生独立完成0.1 mol/L.HC1溶液的配制(根据稀释前后物质的量相等的 原则:CV=C):0.1mol/LNa0H溶液的配制(按公式=CVM计算应取的Na0质量)。并 用酸滴碱或碱滴酸各做三份。 (12)滴定过程中,注意逐个检查滴定操作的掌握情况,有无错误操作、滴定记录中有效 数字的表达以及相对标准偏差的计算等。 (13)实验完成后,教师应全面检查实验室卫生,包括窗台、实验台、清扫擦洗地面,检 查开关、水、电、门窗是否关好。分析天平应逐台检查,毛刷、手套、记录本有无丢失,应 对实验室安全进行检查。最后须经老师允许后方能离开。 滴定操作是容量分析的重要基本功之一。要求同学们利用一切可能的机会练习滴定操作。 (14)按要求正确填写滴定记录表格。 实验3容量仪器的校准 一.预习相关资料。 二.实验目的要求 学习了解实验仪器校准的意义、容量仪器校准的方法,初步掌握滴定管的校准、容量瓶的校 准及移液管和容量瓶的相对校准。 三。本次实验的内容: 1.本次实验因时间关系,只对25ml移液管做绝对校准以及25lL移液管与100m量瓶 之间的相对校准(不必做标记)。 2.提醒学生首先检查100ml.容量瓶是否干燥,否则用4-5ml乙醇润洗后,晾干。 3.称量校准时应使用万分之一分析天平,可连续称量两次25ml。注意磨口处如不 慎沾水,一定要用滤纸擦干,且根据具体情况考虑是否重新移取溶液。 问题:具塞磨口锥形瓶是否要干燥?为什么具塞磨口锥形瓶必须盖盖儿,才能称量?在移液 管的校准中,需要测量水温。这一过程是在实验室进行,还是在天平室进行 注:通常实验1.2与实验1.3节合为一个实验。滴定练习的“体积比”数据通过后,进行 玻璃仪器的校准。请教师安排好时间。 提示:从此次实验开始,每次实验结束前,将称量瓶和100烧杯及表皿洗干净、晾干(称 量瓶开盖放在培养皿中晾干),为下次实验做准备。 实验40.1mo1/几氢氧化钠标准溶液的配制与标定 一、实验目的 1.学会配制标准溶液和基准物质标定标准溶液浓度的方法
出移液管。若用滤纸片擦去移液管外壁的溶液,则必须先擦,再调零。 (11)要求每位学生独立完成 0.1mol/L HC1 溶液的配制(根据稀释前后物质的量相等的 原则:C1V1=C2V2);0.1mol/L NaOH 溶液的配制(按公式 m=CVM 计算应取的 NaOH 质量)。并 用酸滴碱或碱滴酸各做三份。 (12)滴定过程中,注意逐个检查滴定操作的掌握情况,有无错误操作、滴定记录中有效 数字的表达以及相对标准偏差的计算等。 (13)实验完成后,教师应全面检查实验室卫生,包括窗台、实验台、清扫擦洗地面,检 查开关、水、电、门窗是否关好。分析天平应逐台检查,毛刷、手套、记录本有无丢失,应 对实验室安全进行检查。最后须经老师允许后方能离开。 滴定操作是容量分析的重要基本功之一。要求同学们利用一切可能的机会练习滴定操作。 (14)按要求正确填写滴定记录表格。 实验 3 容量仪器的校准 一.预习相关资料。 二.实验目的要求 学习了解实验仪器校准的意义、容量仪器校准的方法,初步掌握滴定管的校准、容量瓶的校 准及移液管和容量瓶的相对校准。 三.本次实验的内容: 1.本次实验因时间关系,只对 25mL 移液管做绝对校准以及 25mL 移液管与 100m 量瓶 之间的相对校准(不必做标记)。 2.提醒学生首先检查 100mL 容量瓶是否干燥,否则用 4-5ml 乙醇润洗后,晾干。 3.称量校准时应使用万分之一分析天平,可连续称量两次 25mL。注意磨口处如不 慎沾水,一定要用滤纸擦干,且根据具体情况考虑是否重新移取溶液。 问题:具塞磨口锥形瓶是否要干燥?为什么具塞磨口锥形瓶必须盖盖儿,才能称量?在移液 管的校准中,需要测量水温。这一过程是在实验室进行,还是在天平室进行? 注:通常实验 1.2 与实验 1.3 节合为一个实验。滴定练习的“体积比”数据通过后,进行 玻璃仪器的校准。请教师安排好时间。 提示:从此次实验开始,每次实验结束前,将称量瓶和 100mL 烧杯及表皿洗干净、晾干(称 量瓶开盖放在培养皿中晾干),为下次实验做准备。 实验 4 0.1mol/L 氢氧化钠标准溶液的配制与标定 一、实验目的 1.学会配制标准溶液和基准物质标定标准溶液浓度的方法
2.基本掌握滴定操作和滴定终点的判断 二、实验原理 氢氧化钠容易吸收空气中的C02而使配得的溶液中含有少量碳酸钠,经过标 定的含碳酸盐的标准碱溶液用来测定酸含量时,若使用与标定时相同的指示剂,则对测量结 果无影响:若标定与测定不是用相同的指示剂,则将发生一定的误差。因此,应配制不含碳 酸盐的标准碱溶液进行滴定。 配制不含碳酸钠的标准氢氧化钠溶液的方法很多,最常见的是用氧氧化钠饱和水溶液 (120:100)配制。碳酸钠在饱和氢氧化钠溶液中不溶解,待碳酸钠沉淀后,量取上层澄清 液,再稀释至所需浓度,即得到不含碳酸钠的氢氧化钠溶液。 饱和氢氧化钠溶液含量约为52%(g/g),比重约为1.56。用来配制氢氧化钠溶液的水应 加热煮沸,放冷除取其中的C0。 标定碱溶液用的基准物质很多,如:草酸、苯甲酸、氨基磺酸、邻苯二甲酸氢钾等,目 前常用的是邻苯二甲酸氢钾,其滴定反应如下: C8o+won一C8a+yo 计量点时由于弱酸盐的水解,溶液呈微碱性,应用酚酞为指示剂。 三、试剂 氢氧化钠:AR.或C.P.:邻苯二甲酸氢钾:基准试剂,于105~110℃干燥至恒重: 酚酞指示剂:1% 四、实验内容 (一)氢氧化钠溶液的配制量取氢氧化钠饱和溶液5.6ml,加新煮沸过的冷蒸馏水至 1000ml,摇匀,即得0.1M氢氧化钠溶液, (二)0.1M氢氧化钠溶液的标定精密称取干燥至恒重的基准邻苯二甲酸氢钾4.5~5.0g 置小烧杯中溶解后定量转移至250ml容量瓶,稀释至刻度。精密量取25m1溶液,置250ml 容量瓶中,加25ml水,酚酞1滴,用0.1W氢氧化钠溶液滴定至溶液呈淡粉红色保持30s 不褪即为终点。记录所耗用的氢氧化钠溶液的体积,作三次平行测定。 W年1000 cu= M每·250.0 Mg=204.2 C红V邻
2.基本掌握滴定操作和滴定终点的判断。 二、实验原理 氢氧化钠容易吸收空气中的 CO2而使配得的溶液中含有少量碳酸钠,经过标 定的含碳酸盐的标准碱溶液用来测定酸含量时,若使用与标定时相同的指示剂,则对测量结 果无影响;若标定与测定不是用相同的指示剂,则将发生一定的误差。因此,应配制不含碳 酸盐的标准碱溶液进行滴定。 配制不含碳酸钠的标准氢氧化钠溶液的方法很多,最常见的是用氢氧化钠饱和水溶液 (120:100)配制。碳酸钠在饱和氢氧化钠溶液中不溶解,待碳酸钠沉淀后,量取上层澄清 液,再稀释至所需浓度,即得到不含碳酸钠的氢氧化钠溶液。 饱和氢氧化钠溶液含量约为 52%(g/g),比重约为 1.56。用来配制氢氧化钠溶液的水应 加热煮沸,放冷除取其中的 CO2。 标定碱溶液用的基准物质很多,如:草酸、苯甲酸、氨基磺酸、邻苯二甲酸氢钾等,目 前常用的是邻苯二甲酸氢钾,其滴定反应如下: COOH COOK NaOH COOK COONa + H2 O + 计量点时由于弱酸盐的水解,溶液呈微碱性,应用酚酞为指示剂。 三、试 剂 氢氧化钠:A.R.或 C.P.;邻苯二甲酸氢钾:基准试剂,于 105~110℃干燥至恒重; 酚酞指示剂:1% 四、实验内容 (一) 氢氧化钠溶液的配制 量取氢氧化钠饱和溶液 5.6ml,加新煮沸过的冷蒸馏水至 1000ml,摇匀,即得 0.1M 氢氧化钠溶液。 (二) 0.1M氢氧化钠溶液的标定 精密称取干燥至恒重的基准邻苯二甲酸氢钾4.5~5.0g, 置小烧杯中溶解后定量转移至 250ml 容量瓶,稀释至刻度。精密量取 25ml 溶液,置 250ml 容量瓶中,加 25ml 水,酚酞 1 滴,用 0.1M 氢氧化钠溶液滴定至溶液呈淡粉红色保持 30s 不褪即为终点。记录所耗用的氢氧化钠溶液的体积,作三次平行测定。 250.0 1000 = 邻 邻 邻 M W c M 邻=204.2 氢氧化钠 邻 邻 氢氧化钠 V c V c =
五、思考题 1.本实验中,氢氧化钠和邻苯二甲酸氢钾两种标准溶液的配制方法有何不同?为什么? 2.本实验中哪些数据需要精确测定?各用什么仪器? 实验5草酸含量测定 一、实验目的 1.掌握用中和法测定草酸含量的原理和操作。 2.掌握指示剂的滴定终点。 二、实验原理 草酸是无色透明的白色粉末,由水中结品获得的试剂含2分子结品水。草酸易溶于水, 在水中可解离出F,其离解常数为K=5.4×10,K=5.4×10-,因此,可用标准碱溶液直接 滴定。由于K:和K:比较接近,引而并不出现两个突跃而被一次滴定。 H2C2O+NaOH==Na2C2O+H20 计量点时由于弱酸盐的水解,溶液呈微碱性,应用酚酞为指示剂。 三、试剂 0.1nol/LNa0H标准溶液 0.2%酚酞乙醇溶液 四、实验内容 精密称取草酸样品0.15g,置于250mlL锥形瓶中,加50mL水使完全溶解,加酚酞指示 液3滴,用0.lol/L的Na阳标淮溶液滴定至溶液呈淡粉红色,经振荡不再消失即为终点。 作三次平行测定。 五、思考题 1.为什么草酸可用NaOH直接滴定? 2.操作步骤中,每份样品中约0.15g是怎样求得的? 实验6混合酸(碱)测定方法的设计 实验设计是一项带创造性的工作,需以有关的基础理论知识为指导,并再通过实验来 验证理论。实验方案的设计,为今后开展科学研究和从事实际工作打下良好的基础。 在设计实验时,可能会遇到许多问题,其中有些问题是可以通过查阅文献资料解决的
五、思考题 1.本实验中,氢氧化钠和邻苯二甲酸氢钾两种标准溶液的配制方法有何不同?为什么? 2.本实验中哪些数据需要精确测定?各用什么仪器? 实验 5 草酸含量测定 一、实验目的 1.掌握用中和法测定草酸含量的原理和操作。 2.掌握指示剂的滴定终点。 二、实验原理 草酸是无色透明的白色粉末,由水中结晶获得的试剂含 2 分子结晶水。草酸易溶于水, 在水中可解离出 H +,其离解常数为 Ka1=5.4×10-2 ,Ka2=5.4×10-5 ,因此,可用标准碱溶液直接 滴定。由于 Ka1 和 Ka2 比较接近,引而并不出现两个突跃而被一次滴定。 H2C2O4 NaOH Na2C2O4 + + H 2O 计量点时由于弱酸盐的水解,溶液呈微碱性,应用酚酞为指示剂。 三、试 剂 0.1mol/L NaOH 标准溶液 0.2%酚酞乙醇溶液 四、实验内容 精密称取草酸样品 0.15g,置于 250mL 锥形瓶中,加 50mL 水使完全溶解,加酚酞指示 液 3 滴,用 0.1mol/L 的 NaOH 标准溶液滴定至溶液呈淡粉红色,经振荡不再消失即为终点。 作三次平行测定。 五、思考题 1.为什么草酸可用 NaOH 直接滴定? 2.操作步骤中,每份样品中约 0.15g 是怎样求得的? 实验 6 混合酸(碱)测定方法的设计 实验设计是一项带创造性的工作,需以有关的基础理论知识为指导,并再通过实验来 验证理论。实验方案的设计,为今后开展科学研究和从事实际工作打下良好的基础。 在设计实验时,可能会遇到许多问题,其中有些问题是可以通过查阅文献资料解决的
有些则需要在实践中探索。我们介绍的混合酸(碱)测定方法的设计,为学生独立地完成混 合物分析的实验设计提供了一些思路。 一、摘要 给出了若干种混合酸(碱)体系,让学生选择其中一种,进行滴定分析。要求学生自己 独立完成从设计分析方案,到通过实际测定给出定量分析结果的全过程。 二、讨论 在实际工作中,常常会遇到混合酸(碱)体系的测定问题。如何才能设计出一个既准确 又简使的分析方案来呢? 例如,要用滴定分析的方法,测定磷酸二氢钠和磷酸氢二钠混合体系中各组分的含量, 涉及分析方案时要如何入手?要考虑些什么问题呢? 首先,必须判断各组分能否用酸(或碱)标准溶液进行滴定。根据磷酸的离解平衡,查 出三级离解平衡酸(或碱)常数(pK=2.12,pK。=7.20,pR=12.36:pK=1.64,pK:=6.80, pK=11.88)。应用弱酸、弱碱能否被准确滴定的判式:cK≥10判断。显然,磷酸二氢钠可 用氢氧化钠标准溶液直接滴定到即O,”。而即O继续用氢氧化钠滴定则不可能,但是可用 盐酸标淮溶液来直接滴定它:也可以先加入适量氯化钙固体,定量置换出氢离子,再用氢氧 化钠标准溶液滴定: 2Na PO,+3CaCl :==Caa (PO.)+4NaCl 2HCI 如果要采用直接滴定的方式,滴定的方法也不是唯一的。例如,可用上述方法,在同一 份试液中分别用NaOH和HC1标准溶液进行两次滴定:也可以取两分等量的试液,分别用Na0H 和HC1标准溶液进行滴定。 至于指示剂,一般是根据滴定反应达计量点时产物溶液的州值来选择的。如果等量点 时产物为HP0,2,其溶液的pH=9.7,则可选用酚酞(变色范围为pH8.2~10.0)或百里酚 酞(变色范围为p-9.4~10.6)为指示剂:当产物为P0时,其溶液的p4.7,则可选用 甲基红(变色范围为pH4.2~6.2)或溴甲酚绿(变色范围为pH3.8~5.4)为指示剂。 总之,设计混合酸(碱)组分的测定方法时,应本着求实的精神,去比较、研究实验中 的问题。例如,所选用的方法有什么优点?滴定的误差是多少?哪种指示剂较好?等等。下 面给出设计时主要应考虑的几个问题: 1)各组分能否被准确滴定? 2)设计方法的原理是什么?可用哪几种方法进行测定? 3)采用什么滴定剂?如何配制和标定?
有些则需要在实践中探索。我们介绍的混合酸(碱)测定方法的设计,为学生独立地完成混 合物分析的实验设计提供了一些思路。 一、摘 要 给出了若干种混合酸(碱)体系,让学生选择其中一种,进行滴定分析。要求学生自己 独立完成从设计分析方案,到通过实际测定给出定量分析结果的全过程。 二、讨 论 在实际工作中,常常会遇到混合酸(碱)体系的测定问题。如何才能设计出一个既准确 又简便的分析方案来呢? 例如,要用滴定分析的方法,测定磷酸二氢钠和磷酸氢二钠混合体系中各组分的含量, 涉及分析方案时要如何入手?要考虑些什么问题呢? 首先,必须判断各组分能否用酸(或碱)标准溶液进行滴定。根据磷酸的离解平衡,查 出三级离解平衡酸(或碱)常数(pKa1=2.12 ,pKa2=7.20,pKa3=12.36;pKb1=1.64 ,pKb2=6.80, pKb3=11.88)。应用弱酸、弱碱能否被准确滴定的判式:cK≥10-8 判断。显然,磷酸二氢钠可 用氢氧化钠标准溶液直接滴定到 HPO4 2-。而 HPO4 2-继续用氢氧化钠滴定则不可能,但是可用 盐酸标准溶液来直接滴定它;也可以先加入适量氯化钙固体,定量置换出氢离子,再用氢氧 化钠标准溶液滴定: 2Na 2HPO4 + 3CaCl 2=== Ca3(PO4) 2↓+ 4NaCl + 2HCl 如果要采用直接滴定的方式,滴定的方法也不是唯一的。例如,可用上述方法,在同一 份试液中分别用 NaOH 和 HCl 标准溶液进行两次滴定;也可以取两分等量的试液,分别用 NaOH 和 HCl 标准溶液进行滴定。 至于指示剂,一般是根据滴定反应达计量点时产物溶液的 pH 值来选择的。如果等量点 时产物为 HPO4 2-,其溶液的 pH=9.7,则可选用酚酞(变色范围为 pH=8.2~10.0)或百里酚 酞(变色范围为 pH=9.4~10.6)为指示剂;当产物为 H2PO4 -时,其溶液的 pH=4.7,则可选用 甲基红(变色范围为 pH=4.2~6.2)或溴甲酚绿(变色范围为 pH=3.8~5.4)为指示剂。 总之,设计混合酸(碱)组分的测定方法时,应本着求实的精神,去比较、研究实验中 的问题。例如,所选用的方法有什么优点?滴定的误差是多少?哪种指示剂较好?等等。下 面给出设计时主要应考虑的几个问题: 1) 各组分能否被准确滴定? 2) 设计方法的原理是什么?可用哪几种方法进行测定? 3) 采用什么滴定剂?如何配制和标定?
4)等量点时产物是什么?这时溶液的州值是多少?可供选择的指示剂有哪些?哪种最 好? 5)滴定终点一般采用指示剂法检测。不过在滴定较弱的酸(碱)组分时,用电位法指示滴 定终点则较为准确。理论证明,当两组分终点的△H≤3时,用电位法指示终点尤为重 要,例如对HAc一NaHSO,体系滴定终点的测定。 6)酸碱滴定中,滴定剂和被滴物质的浓度一般设计为0.1ml/L,据此可确定各有关组分的 取用量 7)被测组分和标准物质之间的计量关系如何表述?各组分含量的计算公式是什么?含量 以什么单位表示?计算用的有关常数是否齐备? 在酸碱滴定法理论课学完后,下面体系示例可让学生选择进行设计,并测定各组分含 量:磷酸氢二钾-一磷酸二氢钾混合液:硫酸一磷酸混合液:盐酸一氯化铵混合液(氯化铵可 用甲醛强化):氨水-一氯化铵混合液:盐酸一硼酸混合液(硼酸可用甘油或甘露醇强化):氢 氧化钠-一磷酸钠混合液:醋酸一硫酸混合液:混合碱固体试样。 本实验要求学生按给定的酸(碱)混合样先自行查阅有关资料,并设计好实验程序, 经实验指导老师审阅后再进行实验。 一、实验设计的主要内容 1)实验原理。应将方法、原理和有关计算公式详细写出。 2)实验用品。 3)实验步骤。包括溶液的标定和各组分含量测定的步骤。 4)实验结果。包括测得的数据及数据处理结果(分析结果和偏差)的表格。 5)问题讨论。包括分析误差和总结心得体会等。 二、问题与讨论 1)对于有色溶液的酸碱滴定,应选用何种方法指示等量点? 2)对磷酸氢二钾-一磷酸二氢钾混合体系,可看作是混合碱,又可看作混合酸,还可看作是 酸、碱混合物,为什么? 实验7 0.05mol/LEDTA标准溶液的配制与标定 一、实验目的
4) 等量点时产物是什么?这时溶液的 pH 值是多少?可供选择的指示剂有哪些?哪种最 好? 5) 滴定终点一般采用指示剂法检测。不过在滴定较弱的酸(碱)组分时,用电位法指示滴 定终点则较为准确。理论证明,当两组分终点的 pH ≤3 时,用电位法指示终点尤为重 要,例如对 HAc—NaHSO4 体系滴定终点的测定。 6) 酸碱滴定中,滴定剂和被滴物质的浓度一般设计为 0.1mol/L,据此可确定各有关组分的 取用量。 7) 被测组分和标准物质之间的计量关系如何表述?各组分含量的计算公式是什么?含量 以什么单位表示?计算用的有关常数是否齐备? 在酸碱滴定法理论课学完后,下面体系示例可让学生选择进行设计,并测定各组分含 量:磷酸氢二钾-磷酸二氢钾混合液;硫酸-磷酸混合液;盐酸-氯化铵混合液(氯化铵可 用甲醛强化);氨水-氯化铵混合液;盐酸—硼酸混合液(硼酸可用甘油或甘露醇强化);氢 氧化钠-磷酸钠混合液;醋酸-硫酸混合液;混合碱固体试样。 本实验要求学生按给定的酸(碱)混合样先自行查阅有关资料,并设计好实验程序, 经实验指导老师审阅后再进行实验。 一、实验设计的主要内容 1) 实验原理。应将方法、原理和有关计算公式详细写出。 2) 实验用品。 3) 实验步骤。包括溶液的标定和各组分含量测定的步骤。 4) 实验结果。包括测得的数据及数据处理结果(分析结果和偏差)的表格。 5) 问题讨论。包括分析误差和总结心得体会等。 二、问题与讨论 1) 对于有色溶液的酸碱滴定,应选用何种方法指示等量点? 2) 对磷酸氢二钾-磷酸二氢钾混合体系,可看作是混合碱,又可看作混合酸,还可看作是 酸、碱混合物,为什么? 实验 7 0.05mol/LEDTA 标准溶液的配制与标定 一、实验目的