(1)进一步了解标准溶液的两种配制方法。
(2)熟悉标定氢氧化钠溶液常用的基准物质。
(3)掌握减量法称量操作和滴定分析的基本操作。
由于氢氧化钠在空气中很容易吸收水分,易与空气中的二氧化碳发生反应,故氢氧化钠不能采用直接法配制标准溶液。实验3中我们已经配制了浓度近似为0.1mol·L -1 NaOH溶液,本实验以邻苯二甲酸氢钾(简称KHP)作为基准物质来标定氢氧化钠溶液的浓度。
当以酚酞为指示剂时,邻苯二甲酸氢钾与氢氧化钠反应如下:
当邻苯二甲酸氢钾与氢氧化钠完全反应时,“等物质的量关系”为:
n (KHP) =n (NaOH)
而
n
(KHP)=
,
n
(NaOH)=
c
(NaOH)·
V
(NaOH),所以有:
即:
式中: c (NaOH)为NaOH浓度,mol·L -1 ; m (KHP)为邻苯二甲酸氢钾质量,g; M (KHP)为邻苯二甲酸氢钾摩尔质量,g·mol -1 ; V (NaOH)为滴定消耗NaOH体积,mL。
台秤或0.01g电子天平,烧杯,玻璃棒,碱式滴定管,0.1mg分析天平,称量瓶,量筒,锥形瓶。
NaOH,0.2%酚酞乙醇溶液,邻苯二甲酸氢钾(KHP,120℃下干燥2h,贮于干燥器中)。
视频:NaOH溶液的配制与标定
参见实验3。
用“减量法”称量0.4~0.5g已烘干的邻苯二甲酸氢钾基准物质至洁净的锥形瓶中,加25mL蒸馏水溶解,同时加1滴0.2%酚酞指示剂,用欲标定的NaOH溶液滴定至粉红色且半分钟之内不褪色即为终点,记录滴定时消耗的NaOH体积,平行测定三次,要求三次测定结果相对平均偏差≤0.2%,否则应重做。
(1)溶解基准物质时加入25mL蒸馏水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什么?
(2)若以吸收了水分的邻苯二甲酸氢钾(KHP)标定NaOH,其结果偏高还是偏低?为什么?
(3)以邻苯二甲酸氢钾为基准物质标定0.1mol·L -1 NaOH溶液时,为什么用酚酞作指示剂?
(1)强碱滴定弱酸的反应原理及指示剂的选择。
(2)学会有机酸总酸度的测定方法。
有机酸大多是固体弱酸,如果它易溶于水,且溶液无色,同时也符合弱酸的滴定条件,则可以在水溶液中用标准碱来直接滴定,反应产物为强碱弱酸盐。本实验以白醋为例,介绍测定有机酸
总酸度的方法。白醋中酸的主要成分是醋酸,此外还含有少量其他弱酸,呈弱酸性。由于滴定突跃出现在弱碱性范围内,可选择酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定。
容量瓶,移液管,锥形瓶,碱式滴定管。
0.1mol·L -1 NaOH标准溶液,0.2%酚酞乙醇溶液,市售白醋。
参见实验5。
用洁净的移液管准确吸取醋样10.00mL于250mL容量瓶中,以新煮沸的冷却蒸馏水稀释至刻度,塞上瓶塞,摇匀。
用移液管移取上述稀释醋样25.00 mL于250 mL锥形瓶中,加入0.2%酚酞指示剂1~2滴,摇匀,用0.1mol·L -1 NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,且半分钟内不褪色,即为终点,记下体积读数,平行测定三次。根据NaOH标准溶液的浓度和滴定时消耗的体积,计算所取醋样中有机酸的总含量——总酸度(以g·L -1 表示)。三次平行测定结果的相对平均偏差不得大于0.2%,否则应重做。
(1)如果NaOH标准溶液吸收了空气中的CO 2 ,对总酸度的测定有何影响?
(2)为什么实验中所用的蒸馏水必须是新煮沸的冷却蒸馏水?