NaOH标准溶液的标定 、基本操作 1.碱式滴定管的使用 包括使用前的准备:试漏、清洗 b标准溶液的装入:润洗、标准液的装入、排气泡、调节液面、记录初读数。 滴定管的读数 滴定操作 左的拇指在前、食指在后,其余三指夹住出口管。用拇指与食指的指尖捏挤玻 璃珠周围右侧的乳胶管,溶液即可流出。 半滴的滴法 二、标定实验(采用邻苯二甲酸氢钾 KHCSH4O4为基准物进行标定) )实验原理 NaOH溶液采用间接配制法配制,采用基准物质进行标定。常用标定NaOH溶液的 基准物有:邻苯二甲酸氢钾(KHP)、草酸。本实验采用邻苯二甲酸氢钾(KP)作为 基准物质标定NaOH溶液。其标定反应为: KHP+ Naoh= KNaP+ H20 反应产物KHP为二元弱碱,在溶液中显弱碱性,可选用酚酞作指示剂。 滴定终点颜色变化:无—→微红(半分钟不褪色 )实验步骤 准确称取邻苯二甲酸氢钾0.4~05g于锥形瓶中,加20-30mL水,温热使之溶解, 冷却后加1-2滴酚酞,用0.10mo· L NAoh溶液滴定至溶液呈微红色,半分钟不褪 色,即为终点。平行标定三份 三)数据记录及数据处理 见实验报告 m×1000 (NaOH -mL, MKHP-204.2) MkHPl NaO 、实验注意问题 1配制250mL0. 10mol· L-l NaOH溶液,应称取Na0H多少克?用台称还是用分析 天平称取?为什么? 2分别以邻苯二甲酸氢钾(KHCH4O4)、二水草酸为基准物标定0.10 mol L -I Na0H 溶液时,实验原理如何?选用何种指示剂?为什么?颜色变化如何 3分别以邻苯二甲酸氢钾(KHC&H4O4)、二水草酸为基准物标定0.10mol1Na0H
5 NaOH 标准溶液的标定 一、基本操作 1.碱式滴定管的使用 a.包括使用前的准备:试漏、清洗 b.标准溶液的装入:润洗、标准液的装入、排气泡、调节液面、记录初读数。 c.滴定管的读数: 2.滴定操作: 左的拇指在前、食指在后,其余三指夹住出口管。用拇指与食指的指尖捏挤玻 璃珠周围右侧的乳胶管,溶液即可流出。 半滴的滴法 二、标定实验(采用邻苯二甲酸氢钾 KHC8H4O4为基准物进行标定) 一)实验原理 NaOH 溶液采用间接配制法配制,采用基准物质进行标定。常用标定 NaOH 溶液的 基准物有:邻苯二甲酸氢钾(KHP)、草酸。本实验采用邻苯二甲酸氢钾(KHP)作为 基准物质标定 NaOH 溶液。其标定反应为: KHP + NaOH = KNaP + H2O 反应产物 KHP 为二元弱碱,在溶液中显弱碱性,可选用酚酞作指示剂。 滴定终点颜色变化:无 微红(半分钟不褪色) 二)实验步骤 准确称取邻苯二甲酸氢钾 0.4~0.5g 于锥形瓶中,加 20-30mL 水,温热使之溶解, 冷却后加 1-2 滴酚酞,用 0.10mol·L -1NaOH 溶液滴定至溶液呈微红色,半分钟不褪 色,即为终点。平行标定三份。 三)数据记录及数据处理 见实验报告 ( , 204.2) 1000 − − = NaOH KHP kHP NaOH NaOH V ml M M V m C 三、实验注意问题 1 配制 250mL 0.10mol·L -1 NaOH 溶液,应称取 NaOH 多少克?用台称还是用分析 天平称取?为什么? 2 分别以邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)、二水草酸为基准物标定 0.10mol·L -1 NaOH 溶液时,实验原理如何?选用何种指示剂?为什么?颜色变化如何? 3 分别以邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)、二水草酸为基准物标定 0.10mol·L -1 NaOH
溶液时,应称取的邻苯二甲酸氢钾( KHC8H4O4)、二水草酸的质量如何计算 4如何计算NaOH浓度? 5能否采用已知准确浓度的HCⅠ标准溶液标定NaOH浓度?应选用哪种指示 剂?为什么?滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中?HCl标准溶液应如何移取? 四、思考题 1如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或 Naco3的质量范围?称得太多或太少 对标定有何影响? 答:在滴定分析中,为了减少滴定管的读数误差,一般消耗标准溶液的体积应 在20-25mL之间,称取基准物的大约质量可根据待标溶液的浓度计算得到。 如果基准物质称得太多,所配制的标准溶液较浓,则由一滴或半滴过量所造成 的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少,因为每一份基准物质都要经过二次 称量,如果每次有±0.1mg的误差,则每份就可能有土0.2mg的误差。因此,称取基准 物质的量不应少于0.2000g,这样才能使称量的相对误差大于1‰。 2.溶解基准物质时加入20~30mL水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什 么? 答:因为这时所加的水只是溶解基准物质,而不会影响基准物质的量。因此加 入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。 3.如果基准物未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏髙还是偏低? 答:如果基准物质未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高 4用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作指示剂,用NaOH滴定HCl 若NaOH溶液因贮存不当吸收了CO2,问对测定结果有何影响? 答:用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作为指示剂,用NaOH滴 定HCl,若NaOH溶液因贮存不当吸收了CO2,而形成NaCO3,使NaOH溶液浓度 降低,在滴定过程中虽然其中的NaCO3按一定量的关系与HCl定量反应,但终点酚 酞变色时还有一部分 Nahco3末反应,所以使测定结果偏高。 铵盐中氮含量的测定(甲醛法) 、实验原理 4NH4 +6HCHO=(CH2)NH+3H=6H2O (CH2)6N4H++3H++4OH=(CH2)6N4+4H2O H的K为56×10-0,c·Ka<10-8,故不能直接滴定 甲醛强化后(CH2)6N4H+Ka=71×10°,故cKa>103可直接滴定。 二、实验步骤 1.称取(MH4)2SO4试样0130.16g三份 2.扫除游离酸 a.甲醛中含有的微量甲酸:以酚酞为指示剂,用0.10mol·l-NaOH中和至
6 溶液时,应称取的邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)、二水草酸的质量如何计算? 4 如何计算 NaOH 浓度? 5 能否采用已知准确浓度的 HCl 标准溶液标定 NaOH 浓度?应选用哪种指示 剂?为什么?滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中?HCl 标准溶液应如何移取? 四、思考题 1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或 Na2CO3 的质量范围?称得太多或太少 对标定有何影响? 答:在滴定分析中,为了减少滴定管的读数误差,一般消耗标准溶液的体积应 在 20—25mL 之间,称取基准物的大约质量可根据待标溶液的浓度计算得到。 如果基准物质称得太多,所配制的标准溶液较浓,则由一滴或半滴过量所造成 的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少,因为每一份基准物质都要经过二次 称量,如果每次有±0.1mg 的误差,则每份就可能有±0.2mg 的误差。因此,称取基准 物质的量不应少于 0.2000g,这样才能使称量的相对误差大于 1‰ 。 2.溶解基准物质时加入 20~30mL 水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什 么? 答:因为这时所加的水只是溶解基准物质,而不会影响基准物质的量。因此加 入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。 3.如果基准物未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低? 答:如果基准物质未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 4.用 NaOH 标准溶液标定 HCl 溶液浓度时,以酚酞作指示剂,用 NaOH 滴定 HCl, 若 NaOH 溶液因贮存不当吸收了 CO2,问对测定结果有何影响? 答:用 NaOH 标准溶液标定 HCl 溶液浓度时,以酚酞作为指示剂,用 NaOH 滴 定 HCl,若 NaOH 溶液因贮存不当吸收了 CO2,而形成 Na2CO3,使 NaOH 溶液浓度 降低,在滴定过程中虽然其中的 Na2CO3 按一定量的关系与 HCl 定量反应,但终点酚 酞变色时还有一部分 NaHCO3 末反应,所以使测定结果偏高。 铵盐中氮含量的测定(甲醛法) 一、实验原理 4NH4 + 6HCHO + = (CH2 )6 N4H + 3H = 6H2O + + + + − (CH2 )6 N4H + 3H + 4OH =(CH2 )6 N4 + 4H2O + NH4 的 Ka 为 10 8 5.6 10 10 − − ,c Ka ,故不能直接滴定 甲醛强化后 6 8 ( 2 )6 4 7.1 10 10 + − − CH N H Ka = ,故c Ka 可直接滴定。 二、实验步骤 1.称取 4 2 4 (NH ) SO 试样 0.13-0.16g 三份 2.扫除游离酸 a. 甲醛中含有的微量甲酸:以酚酞为指示剂,用 mol l NaOH 1 0.10 − 中和至
溶液呈淡红色即可。 b.(NH4)2SO4试样中含有HSOH2SO4游离酸应扫除 向试样的锥形瓶中加入2滴甲基红指示剂,若溶液呈红色或微红色,用 0.10mol·l-NaOH溶液中和至金黄色。 3.转化:4NH4~(CH2)6N4H++3 加入5mL中性甲醛溶液,2滴酚酞,摇匀,静置lmi,认为N完全转化 成(CH2)6N4H+ 4.滴定 用MaOH标准溶液滴定,指示剂的变色为: 红色一一浅黄色 淡红色(pH≈82) 红 酚酞 (NH4)2SO中N含量的理论值为2121% ()Mo:Mx:10×100 实验注意问题 1实验中称取(NH4)2SO试样质量为0.130.16g,是如何确定的? 2含氮量的计算公式为O (CV)NaOH. 10.M N×100%,是如何推导得到 的 四、思考题 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法? 答:因NH4+的Ka=56×1010,酸性太弱,其Ck<108,所以不能用NaOH直接 滴定。 2.为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂:而中和铵盐试样中的游离酸 则以甲基红作指示剂? 答:甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和,若以甲基红 为指示剂,用NaOH滴定,指示剂变为红色时,溶液的pH值为44,而甲酸不能完 全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂,用NaOH溶液滴定至粉红色时, 铵盐就有少部分被滴定,使测定结果偏高 3.NH4HCO3中含氮量的测定,能否用甲醛法? 答: NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时,HCO 中的H同时被滴定,所以不能用甲醛法测定 HC1标准溶液的配制与标定 、HCl标准溶液的配制 根据CV=C2V2的稀释定律,配制0.1mol·r-的盐酸标准液在通风橱内用洁净的
7 溶液呈淡红色即可。 b. 4 2 4 (NH ) SO 试样中含有 HSO4 H2 SO4 − 游离酸应扫除: 向试样的锥形瓶中加入 2 滴甲基红指示剂,若溶液呈红色或微红色,用 mol l NaOH 1 0.10 − 溶液中和至金黄色。 3.转化: + + + 4NH4 ~ (CH2 )6 N4H + 3H 加入 5mL 中性甲醛溶液,2 滴酚酞,摇匀,静置 1min,认为 + NH4 完全转化 成 + (CH2 )6 N4H 。 4.滴定 用 NaOH 标准溶液滴定,指示剂的变色为: — — — — ( 8.2) 红色 浅黄色6.2 淡红色 pH 甲基红 酚酞 4 2 4 (NH ) SO 中 N 含量的理论值为 21.21% 100% ( ) 10 3 = − s NaOH N N m CV M 三、实验注意问题 1 实验中称取 4 2 4 (NH ) SO 试样质量为 0.13-0.16g,是如何确定的?。 2 含氮量的计算公式为 100% ( ) 10 3 = − S NaOH N N m CV M ,是如何推导得到 的? 四、思考题 1.铵盐中氮的测定为何不采用 NaOH 直接滴定法? 答:因 NH4 +的 Ka=5.6×10-10,酸性太弱,其 Cka<10-8,所以不能用 NaOH 直接 滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂;而中和铵盐试样中的游离酸 则以甲基红作指示剂? 答:甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用 NaOH 可完全将甲酸中和,若以甲基红 为指示剂,用 NaOH 滴定,指示剂变为红色时,溶液的 pH 值为 4.4,而甲酸不能完 全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂,用 NaOH 溶液滴定至粉红色时, 铵盐就有少部分被滴定,使测定结果偏高。 3. NH4HCO3中含氮量的测定,能否用甲醛法? 答:NH4HCO3 中含氮量的测定不能用甲醛法,因用 NaOH 溶液滴定时,HCO3 - 中的 H+同时被滴定,所以不能用甲醛法测定。 HCl 标准溶液的配制与标定 一、HCl 标准溶液的配制 根据 C1V1 = C2V2 的稀释定律,配制 1 0.1 − mol l 的盐酸标准液在通风橱内用洁净的
小量筒量取市售浓HCl4.2~45nL,倒入盛水的烧杯中,搅拌、冷却后移入500mL 试剂瓶中,加水稀释至500mL左右,盖上玻璃塞,摇匀。 基本操作 酸式滴定管的使用 a.包括使用前的准备:试漏、清洗 b标准溶液的装入:润洗、标准液的装入、排气泡、调节液面、记录初读数。 c滴定管的读数: 2滴定操作 用左手控制滴定管的旋塞,拇指在前,食指和中指在后,手指略微弯曲,轻轻 向内扣住旋塞,转动旋塞时要注意勿使手心顶着旋塞,以防旋塞松动,造成溶液渗 漏 半滴的滴法 三、HCl标准溶液的标定 )实验原理: Na2B4O,+2HCI+5H2O=4H3 B03+ 2NaC7 pH=5.1甲基红指示剂,黄色一微红 二)实验步骤 准确称取硼砂0.4-05g于锥形瓶中,用20-30mL水溶解后,加1-2滴甲基红, 用0.10mol·LHCl溶液滴定至溶液呈微红色,即为终点。平行标定三份。 三)数据记录及数据处理 见实验报告 ,、2×m×1000 (VHC-ml,M硼砂=38137) M硼砂HCI 四、实验注意问题 1配制500mL0. 10mol .L- HCI溶液,应量取市售浓HCl多少皿?用量筒还是用 吸量管量取?为什么? 2分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定0.10mol·L·HCⅠ溶液时,实验原理如 何?选用何种指示剂?为什么?颜色变化如何? 3分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定0.0mol· L -I HC1溶液时,应称取的硼 砂、无水碳酸钠的质量如何计算? 4如何计算HCI浓度? 5能否采用已知准确浓度的NaOH标准溶液标定HCⅠ浓度?应选用哪种指示 剂?为什么?滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中?NaOH标准溶液应如何移取?
8 小量筒量取市售浓 HCl 4.2~4.5mL,倒入盛水的烧杯中,搅拌、冷却后移入 500mL 试剂瓶中,加水稀释至 500mL 左右,盖上玻璃塞,摇匀。 二、基本操作 1 酸式滴定管的使用; a.包括使用前的准备:试漏、清洗 b.标准溶液的装入:润洗、标准液的装入、排气泡、调节液面、记录初读数。 c.滴定管的读数: 2 滴定操作 用左手控制滴定管的旋塞,拇指在前,食指和中指在后,手指略微弯曲,轻轻 向内扣住旋塞,转动旋塞时要注意勿使手心顶着旋塞,以防旋塞松动,造成溶液渗 漏。 半滴的滴法 三、HCl 标准溶液的标定 一)实验原理: Na B O 2HCl 5H O 4H BO 2NaCl 2 4 7 + + 2 = 3 3 + pH = 5.1 甲基红指示剂,黄色—微红 二)实验步骤: 准确称取硼砂 0.4~0.5g 于锥形瓶中,用 20-30mL 水溶解后,加 1-2 滴甲基红, 用 0.10mol·L -1HCl 溶液滴定至溶液呈微红色,即为终点。平行标定三份。 三)数据记录及数据处理 见实验报告 ( , 381.37) 2 1000 − = = 硼砂 硼砂 V ml M M V m C HCl HCl HCl 四、实验注意问题 1 配制 500mL 0.10mol·L -1HCl 溶液,应量取市售浓 HCl 多少 mL?用量筒还是用 吸量管量取?为什么? 2 分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定 0.10mol·L -1HCl 溶液时,实验原理如 何?选用何种指示剂?为什么?颜色变化如何? 3 分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定 0.10mol·L -1 HCl 溶液时,应称取的硼 砂、无水碳酸钠的质量如何计算? 4 如何计算 HCl 浓度? 5 能否采用已知准确浓度的 NaOH 标准溶液标定 HCl 浓度?应选用哪种指示 剂?为什么?滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中?NaOH 标准溶液应如何移取?
混合碱的分析(双指示剂法) 、基本操作 移液管的使用:①洗涤②润洗③移取④放液 二、混合碱的分析 )实验原理 ①酚酞为指示剂(红一微红) HCI+ NaOH= Nacl+H2O HC/+ Na2CO3= NaHCO3+H2O ②甲基橙为指示剂(黄一橙) HCi+NaHCO,= NaCI+H0+CON 2 当V≠0,V2=0时,试样为NaOH V=0,V2≠0时,试样为 NaHCO V=V2≠0时,试样为Na2CO V>V>0时,试样为NaOH和Na2CO3的混合物 V<V2V1>0,V2>0时,试样为Na2CO3和 NaHCO3混合物 二)实验步骤 1.移取试样2500mL进行分析 2.滴定 )数据记录及数据处理 见实验报告 IC(1-V2)C×40.00 100% 1000·ms 0aes2CV2)C×10599 100% 2×1000×m C2(1)HC×105.99 2×1000 ONaHCO, [C(2-VDlHCL 100% 1000·ms 三、实验注意事项 1.当混合碱为NaOH和Na2CO3组成时,酚酞指示剂用量可适当多加几滴,否 则常因滴定不完全而使MaOH的测定结果偏低
9 混合碱的分析(双指示剂法) 一、基本操作 移液管的使用:①洗涤 ②润洗 ③移取 ④放液 二、混合碱的分析 一)实验原理 ①酚酞为指示剂(红—微红) HCl + NaOH = NaCl + H2O HCl + Na2CO3 = NaHCO3 + H2O V1 ②甲基橙为指示剂(黄—橙) HCl + NaHCO3 = NaCl + H2O + CO2 V2 当 V1 0,V2 = 0 时,试样为 NaOH V1 = 0 ,V2 0 时,试样为 NaHCO3 V1 =V2 0 时,试样为 Na2CO3 V1 V2 0 时,试样为 NaOH 和 Na2CO3 的混合物 V1 V2 ,V1 0,V2 0 时,试样为 Na2CO3 和 NaHCO3 混合物 二)实验步骤 1.移取试样 25.00mL 进行分析 2.滴定 三)数据记录及数据处理 见实验报告 = − = 100% 2 1000 (2 ) 105.99 100% 1000 [ ( )] 40.00 2 1 2 2 3 s HCl Na CO s HCl NaOH m CV m C V V − = = 100% 1000 [ ( )] 84.01 100% 2 1000 ( ) 105.99 2 1 2 1 3 2 3 s HCl NaHCO s HCl Na CO m C V V m C V 三、实验注意事项 1.当混合碱为 NaOH 和 Na2CO3 组成时,酚酞指示剂用量可适当多加几滴,否 则常因滴定不完全而使 NaOH 的测定结果偏低