实验一 工业纯碱总碱度的测定
一、实验目的
1、掌握工业纯碱总碱度测定的原理和方法; 2、掌握HCl标准溶液的标定方法; 3、熟练掌握电子天平的使用;
4、熟练掌握移液管和容量瓶的正确使用方法。
二、实验原理
工业纯碱的主要成分为碳酸钠,商品名为苏打,其中可能还含有少量NaCl、Na2SO4、NaOH及NaHCO3等成分,常以HCl标准溶液为滴定剂测定总碱度来衡量产品的质量。滴定反应为:
Na2CO3 + 2HCl ═ 2NaCl + H2CO3 H2CO3 ═ CO2 ↑+ H2O
反应产物H2CO3易形成过饱和溶液并分解为CO2逸出。化学计量点时溶液 pH为3.8至3.9,可选用甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定,溶液由黄色转变为橙色即为终点。试样中的NaHCO3同时被中和。
由于试样易吸收水分和CO2,应在270~300℃将试样烘干2小时,以除去吸附水并使NaHCO3全部转化为Na2CO3,工业纯碱的总碱度通常以ω
Na2CO
3
或ω
Na2O
表示。
三、仪器与试剂
1、仪器:50mL酸式滴定管1支;250mL锥形瓶3个;10mL量杯1个;100mL量筒1个;500mL烧杯1个; 100mL烧杯1个; 250mL
容量瓶1个;玻璃棒2根;25mL移液管1支;洗耳球1个;小滴瓶1个;洗瓶1个。
2、试剂:0.10mol·L-1HCl标准溶液(自己配制,每人350mL); 基准无水Na2CO3;0.1%甲基橙;待测碱样溶液。
四、实验内容
1、0.10mol·L-1HCl标准溶液的配制
用10mL量杯量取6.0mL 6mol·L-1 HCl于500mL烧杯中,用100mL量筒加入350mL蒸馏水,混匀。(应量取HCl体积的计算:350×0.10÷6 = 5.8mL,比计算量多0.2mL) 2、0.10mol·L-1HCl标准溶液的标定
在电子天平上用减量法准确称取1.1~1.3g基准无水Na2CO3于小烧杯中,加蒸馏水溶解(注意:溶解时,要慢慢加水,边加水边搅拌,防止Na2CO3结块;若已经结块,则可在电炉上稍微加热,加速溶解),定量转移至250mL容量瓶中。用25mL移液管准确移取25.00mL于锥形瓶中,加入1滴甲基橙指示剂,用待标定的0.10mol·L-1HCl标准溶液滴定溶液由黄色变为橙色,即为终点,平行标定三次,计算HCl标准溶液的浓度。(基准物质质量范围的确定: m1=0.1×20×106.0÷2000=0.11g,m2=0.1×25×106.0÷2000=0.13g) 3、工业纯碱总碱度的测定
用25mL移液管准确移取待测碱样溶液25.00mL于锥形瓶中,加入1滴甲基橙指示剂,用已标定的0.10mol·L-1HCl标准溶液滴定溶液由黄色变为橙色,即为终点,平行标定三次,计算试样中Na2O
或Na2CO3含量,即为总碱度。
五、实验数据记录与处理
1、HCl标准溶液的标定
注:MNa
=106.0mol⋅L
-1
2CO3
2、工业纯碱总碱度的测定
六、问题讨论
1、无水Na2CO3保存不当,吸收了1%的水分,用此基准物质标定HCl溶液浓度时,对其结果产生何种影响?
2、在以HCl溶液滴定时,怎样使用甲基橙及酚酞两种指示剂来判断试样是由NaOH-Na2CO3或Na2CO3-NaHCO3组成?
3、HCl标准溶液采用哪种方法配制?标定HCl溶液常用的基准物质有哪些?各有何优缺点?本实验采用哪种?为什么?
4、在滴定分析中,消耗滴定剂的体积一般应为多少?基准物质的称量范围如何确定?何谓称大样、称小样?
5、用Na2CO3基准物质标定HCl溶液浓度化学计量点pH值如何计算?选用何种指示剂?
预 试
1、0.10mol·L-1HCl标准溶液的配制
量取6.0mL 6mol·L-1 HCl于500mL烧杯中,加入350mL蒸馏水,混匀。
2、0.10mol·L-1HCl标准溶液浓度的标定
3
注:MNa
2CO3
=106.0mol⋅L
-1
实验过程中存在的问题
1、滴定管的使用依然不规范,主要表现在读数、调零上,特别是旋塞的控制,手总是和旋塞在同一边。 2、移液管的使用不熟练。
实验报告中存在的问题
1、数据记录的有效数字存在错误,特别是初读数,不少学生记为0。 2、涂改原始记录。
3、结果计算的有效数字应为四位,有的保留三位,有的保留五位。 4、偏差的有效数字最多保留两位,一般1位,有的学生竟然表示为四位。
实验一 工业纯碱总碱度的测定
一、实验目的
1、掌握工业纯碱总碱度测定的原理和方法; 2、掌握HCl标准溶液的标定方法; 3、熟练掌握电子天平的使用;
4、熟练掌握移液管和容量瓶的正确使用方法。
二、实验原理
工业纯碱的主要成分为碳酸钠,商品名为苏打,其中可能还含有少量NaCl、Na2SO4、NaOH及NaHCO3等成分,常以HCl标准溶液为滴定剂测定总碱度来衡量产品的质量。滴定反应为:
Na2CO3 + 2HCl ═ 2NaCl + H2CO3 H2CO3 ═ CO2 ↑+ H2O
反应产物H2CO3易形成过饱和溶液并分解为CO2逸出。化学计量点时溶液 pH为3.8至3.9,可选用甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定,溶液由黄色转变为橙色即为终点。试样中的NaHCO3同时被中和。
由于试样易吸收水分和CO2,应在270~300℃将试样烘干2小时,以除去吸附水并使NaHCO3全部转化为Na2CO3,工业纯碱的总碱度通常以ω
Na2CO
3
或ω
Na2O
表示。
三、仪器与试剂
1、仪器:50mL酸式滴定管1支;250mL锥形瓶3个;10mL量杯1个;100mL量筒1个;500mL烧杯1个; 100mL烧杯1个; 250mL
容量瓶1个;玻璃棒2根;25mL移液管1支;洗耳球1个;小滴瓶1个;洗瓶1个。
2、试剂:0.10mol·L-1HCl标准溶液(自己配制,每人350mL); 基准无水Na2CO3;0.1%甲基橙;待测碱样溶液。
四、实验内容
1、0.10mol·L-1HCl标准溶液的配制
用10mL量杯量取6.0mL 6mol·L-1 HCl于500mL烧杯中,用100mL量筒加入350mL蒸馏水,混匀。(应量取HCl体积的计算:350×0.10÷6 = 5.8mL,比计算量多0.2mL) 2、0.10mol·L-1HCl标准溶液的标定
在电子天平上用减量法准确称取1.1~1.3g基准无水Na2CO3于小烧杯中,加蒸馏水溶解(注意:溶解时,要慢慢加水,边加水边搅拌,防止Na2CO3结块;若已经结块,则可在电炉上稍微加热,加速溶解),定量转移至250mL容量瓶中。用25mL移液管准确移取25.00mL于锥形瓶中,加入1滴甲基橙指示剂,用待标定的0.10mol·L-1HCl标准溶液滴定溶液由黄色变为橙色,即为终点,平行标定三次,计算HCl标准溶液的浓度。(基准物质质量范围的确定: m1=0.1×20×106.0÷2000=0.11g,m2=0.1×25×106.0÷2000=0.13g) 3、工业纯碱总碱度的测定
用25mL移液管准确移取待测碱样溶液25.00mL于锥形瓶中,加入1滴甲基橙指示剂,用已标定的0.10mol·L-1HCl标准溶液滴定溶液由黄色变为橙色,即为终点,平行标定三次,计算试样中Na2O
或Na2CO3含量,即为总碱度。
五、实验数据记录与处理
1、HCl标准溶液的标定
注:MNa
=106.0mol⋅L
-1
2CO3
2、工业纯碱总碱度的测定
六、问题讨论
1、无水Na2CO3保存不当,吸收了1%的水分,用此基准物质标定HCl溶液浓度时,对其结果产生何种影响?
2、在以HCl溶液滴定时,怎样使用甲基橙及酚酞两种指示剂来判断试样是由NaOH-Na2CO3或Na2CO3-NaHCO3组成?
3、HCl标准溶液采用哪种方法配制?标定HCl溶液常用的基准物质有哪些?各有何优缺点?本实验采用哪种?为什么?
4、在滴定分析中,消耗滴定剂的体积一般应为多少?基准物质的称量范围如何确定?何谓称大样、称小样?
5、用Na2CO3基准物质标定HCl溶液浓度化学计量点pH值如何计算?选用何种指示剂?
预 试
1、0.10mol·L-1HCl标准溶液的配制
量取6.0mL 6mol·L-1 HCl于500mL烧杯中,加入350mL蒸馏水,混匀。
2、0.10mol·L-1HCl标准溶液浓度的标定
3
注:MNa
2CO3
=106.0mol⋅L
-1
实验过程中存在的问题
1、滴定管的使用依然不规范,主要表现在读数、调零上,特别是旋塞的控制,手总是和旋塞在同一边。 2、移液管的使用不熟练。
实验报告中存在的问题
1、数据记录的有效数字存在错误,特别是初读数,不少学生记为0。 2、涂改原始记录。
3、结果计算的有效数字应为四位,有的保留三位,有的保留五位。 4、偏差的有效数字最多保留两位,一般1位,有的学生竟然表示为四位。