實驗三---酸堿標準溶液的配制和標定(共6頁)

1、基礎化學實驗教案一、授課計劃授課章節(jié)名稱實驗三 酸堿標準溶液的配制和標定授課時數(shù)4教學目的要求1.復習鞏固天平的使用方法 2.掌握酸堿溶液的配制和標定方法 3.鞏固酸式滴定管與堿式滴定管的使用方法和操作姿勢 4.鞏固容量瓶的使用方法教學重點滴定操作、酸堿的標定方法教學難點滴定操作教學方法與手段講授 討論 示教 指導作業(yè)與思考題實驗報告教學后記6 二、課時教學內(nèi)容 教 學 內(nèi) 容小結(jié)實驗三 酸堿標準溶液的配制和標定一、實驗目的1、掌握NaOH、HCl標準溶液的配制、保存方法2、通過練習滴定操作，初步掌握半滴操作和用甲基橙、酚酞指示劑確定終點的方法二、實驗原理濃鹽酸因含有雜質(zhì)而且易揮發(fā)，氫氧化鈉因

2、易吸收空氣中的水分和CO2，不能直接配制成準確濃度的溶液，只能先配成近似濃度的溶液，然后用其他基準物質(zhì)進行標定。常用于標定酸溶液的基準物質(zhì)有：碳酸鈉Na2CO3常用于標定堿溶液的基準物質(zhì)有：鄰苯二甲酸氫鉀KHC8H4O4用Na2CO3標定HCl溶液反應方程式如下：Na2CO3+2HCl=CO2+2NaCl+H2O，由反應式可知，1mol HCl正好與1/2mol Na2CO3完全反應。由于生成的H2CO3是弱酸，溶液呈酸性，可選用甲基橙作指示劑，溶液由黃色變?yōu)槌壬礊榻K點。根據(jù)c(HCl)V(HCl)= 2m(Na2CO3)/M(Na2CO3)。即可計算出HCl的準確的濃度。式中m(Na2CO

3、3)為每次滴定時所用的質(zhì)量，g；M(Na2CO3)為Na2CO3的摩爾質(zhì)量，g/mol；V(HCl)為每次滴定時所消耗鹽酸標準溶液的體積，ml；c(HCl)為所求鹽酸溶液的準確濃度。用KHC8H4O4標定NaOH的反應方程式如下：C8H5KO4+ NaOH = C8H4NaKO4+H2O，由反應式可知，1mol NaOH正好與C8H5KO4完全反應，滴定終點呈堿性，可選用酚酞作指示劑，溶液由無色變?yōu)闇\粉色即為終點。根據(jù)c(NaOH)V(NaOH)= m(C8H5KO4)/M(C8H5KO4)。即可計算出NaOH的準確的濃度。式中m(C8H4NaKO4)為每次滴定時所用的質(zhì)量，g；M(C8H4N

4、aKO4)為C8H4NaKO4的摩爾質(zhì)量，g/mol；V(NaOH)為每次滴定時所消耗鹽酸標準溶液的體積，ml；c(NaOH)為所求鹽酸溶液的準確濃度。通常我們也可以采用已知濃度的HCl(NaOH)標準溶液來標定未知濃度的NaOH (HCl)溶液。酸堿反應的實質(zhì)是H3O+OH-=H2O，終點產(chǎn)物為NaCl，pH為7，選用甲基橙或酚酞作指示劑均可。當HCl和NaOH完全反應時n(HCl)和n(NaOH)，c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH)，可以由上式計算出NaOH溶液的準確濃度。思考：如何配制不含CO32-的NaOH溶液?方法：(1) 用小燒杯于臺秤上稱取較理論計算量稍多的N

5、aOH，用不含CO2蒸餾水迅速沖洗兩次，溶解并定溶。(2) 制備飽和NaOH（50, Na2CO3基本不溶）待Na2CO3下沉后,取上層清液用不含CO2的蒸餾水稀釋(3) 于NaOH溶液中,加少量Ba(OH)2或BaCl2,取上層清液用不含CO2的蒸餾水稀釋.三. 主要試劑和儀器1、儀器量筒(10ml 50ml 100ml)；試劑瓶；電子分析天平；錐形瓶；滴定管；滴定臺；洗瓶；燒杯；滴管；容量瓶；洗耳球；玻璃棒；2、藥品 濃鹽酸(相對密度1.19，A.R)；NaOH固體；無水Na2CO3；C8H4NaKO4；甲基橙指示劑；酚酞指示劑。四.實驗步驟1、溶液的配制 (1) 0.1 mol/L HC

6、l溶液的配制用潔凈的10ml量筒量取濃鹽酸4.5ml，倒入已有少量蒸餾水的500ml 試劑瓶中，用蒸餾水稀釋至500ml，蓋上玻璃蓋，搖勻，貼好標簽。 (2) 0.1 mol/L NaOH溶液的配制用潔凈的10ml量筒量取10 mol/L NaOH 4.0ml，倒入已有少量蒸餾水的500ml 試劑瓶中，用蒸餾水稀釋至500ml，蓋上玻璃蓋，搖勻，貼好標簽。2、滴定管的準備(1) 分別將酸管和堿管洗凈，并檢查是否漏水；(2) 若不漏水，則用蒸餾水和剛配制的HCl和NaOH分別潤洗酸堿管，三次，洗液分別從滴定管兩端棄去，然后將滴定管裝滿待測液，趕去尖端的氣泡。(3) 調(diào)節(jié)滴定管內(nèi)溶液的凹月面在0刻

7、度處，靜置1min，在記錄本上記錄最初讀數(shù)，準確讀數(shù)至小數(shù)點后兩位。3、基準物質(zhì)溶液的配制(1) Na2CO3基準物的配制 用遞減法精確稱取在270干燥至恒重的無水Na2CO3 1.2-1.3g，置于潔凈的150ml的燒杯中，加入蒸餾水80ml，用玻璃棒小心攪拌，使之溶解，然后用玻璃棒引流將溶液轉(zhuǎn)移入250ml容量瓶中，再用少量蒸餾水淋洗燒杯2-3次，每次淋洗液均要轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加蒸餾水至接近容量瓶刻度標線處，用滴管小心加入蒸餾水至刻度標線，蓋緊瓶蓋，充分搖勻。(2) C8H4NaKO4基準物的配制 用遞減法精確稱取已烘干備用的C8H4NaKO4 g，置于潔凈的150ml的燒杯中，加入蒸餾

8、水80ml，用玻璃棒小心攪拌，使之溶解，然后用玻璃棒引流將溶液轉(zhuǎn)移入250ml容量瓶中，再用少量蒸餾水淋洗燒杯2-3次，每次淋洗液均要轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加蒸餾水至接近容量瓶刻度標線處，用滴管小心加入蒸餾水至刻度標線，蓋緊瓶蓋，充分搖勻。4、HCl溶液濃度的標定(1) 將已準備好的酸管放置好；(2) 取25ml移液管，用少量上述準確配制的Na2CO3基準物質(zhì)溶液潤洗2-3次后，吸取Na2CO3溶液25.00ml置于錐形瓶中，加甲基橙指示劑2滴，均勻混合；(3) 從滴定管中將HCl溶液滴入錐形瓶中，不斷振搖。滴定接近終點時，用洗瓶沖洗容器內(nèi)壁，加熱煮沸以除去CO2，然后再繼續(xù)逐滴加入HCl溶液，滴

9、至錐形瓶中溶液顏色由黃色恰好變?yōu)槌壬?。靜置15min，記錄滴定管最終讀數(shù)。(4) 按照上述方法，平行測定三次，分別計算出鹽酸的濃度。(5) 取25ml蒸餾水，按上述方法做空白試驗。5、NaOH溶液的標定(1) 將已準備好的堿管放置好；(2) 取25ml移液管，用少量準確配制的C8H4NaKO4基準物質(zhì)溶液潤洗2-3次后，吸取C8H4NaKO4溶液25.00ml置于錐形瓶中，加酚酞指示劑2滴，均勻混合；(3) 從滴定管中將NaOH溶液滴入錐形瓶中，不斷振搖。滴至錐形瓶中溶液顏色由無色恰好變?yōu)闇\粉紅色半分鐘不褪色為終點。讀數(shù)。(4) 按照上述方法，平行測定三次，分別計算出氫氧化鈉的濃度。(5) 取

10、25ml蒸餾水，按上述方法做空白試驗。五數(shù)據(jù)記錄與結(jié)果的處理HCl滴定Na2CO3 (指示劑:甲基橙)平行測定次數(shù)記錄項目123V Na2CO3/ml   VHCI/ml   VHCI/ V Na2CO3   HCl濃度/mol.L-1   NaOH滴定C8H4NaKO4 （指示劑:酚酞）平行測定次數(shù)記錄項目123VNaOH/ml   V C8H4NaKO4/ml   CNaOH /ml 六思考題1配制NaOH溶液時，應選用何種天平稱取試劑？為什么？2HCl和NaOH溶液能直接配制準確濃度嗎？為什么？3在滴定分析實驗中，滴定管和移液管為何需用滴定劑和待移取的溶液潤洗幾次？錐形瓶是否也要用滴定劑潤洗？4HCl和NaOH溶液定量反應完全后，生成NaCl和水，為