实验 氢氧化钠标准溶液的配制与标定
一、实验目的
1、掌握氢氧化钠标准溶液的配制和标定方法。
2、巩固用减量法称量固体物质。
3、熟悉滴定操作并掌握滴定终点的判断。
4、本实验需8学时。
二、仪器与试剂
仪器:分析天平、托盘天平、烧杯、碱式滴定管(50mL)、玻棒、胶头滴管、量筒、容量瓶(1000 mL)、称量瓶、锥形瓶
试剂:固体NaOH、基准邻苯二甲酸氢钾、蒸馏水、酚酞指示剂
三、原理与方法
NaOH易吸收空气中CO2而生成Na2CO3,反应式为:2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O,因此配制的NaOH溶液需要标定。
标定NaOH的基准物质有草酸(H2C2O4·2H2O)、苯甲酸(C7H6O2)、邻苯二甲酸氢钾(KH C8H4O4)等。通常用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH滴定液,标定反应如下:
计量点时,生成的弱酸强碱盐水解,溶液为碱性,采用酚酞作指示剂。按下式计算NaOH滴定液的浓度:
式中 c(NaOH):NaOH标准溶液的浓度,mol/L;
m:邻苯二甲酸氢钾的质量,g;
V:滴定消耗NaOH标准溶液的体积,mL;
M(KHC8H4O4):KHC8H4O4的摩尔质量,204.2 g/mol。
四、实验步骤
1、配制0.1 mol/L的NaOH标准溶液
用托盘天平准确称取4.5 g NaOH固体,加入到预先盛有300 mL蒸馏水的烧杯中,搅拌冷却至室温,用玻璃棒引流,将烧杯中的溶液加入1000 mL容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,把洗涤后的水也加入容量瓶中,振荡;向容量瓶中加蒸馏水至离刻度线2 cm左右,改用胶头滴管滴加至刻度线,盖上瓶塞,摇匀,贴上标签注明“0.1 mol/L氢氧化钠溶液”,放置待标定。
2、标定0.1 mol/L的NaOH标准溶液
称取已于105℃烘干至恒重的邻苯二甲酸氢钾0.5 (±0.02) g,称准至0.0001g,放入250 mL锥形瓶中,加入约50 mL蒸馏水使其溶解,加酚酞指示液2滴,用待标定的NaOH标准溶液滴定至溶液变为浅红色(保持30 s不褪色)为终点,记录滴定消耗的NaOH标准溶液的体积。平行测定三次,根据消耗NaOH溶液的体积,计算滴定液NaOH的浓度和相对平均偏差。
五、数据记录与处理
1. 记录减量法称取基准物邻苯二甲酸氢钾的质量。
2. 记录消耗NaOH滴定液的体积。
3. 计算NaOH的浓度及所标定浓度的相对平均偏差。
六、注意事项
1、固体氢氧化钠应放在表面皿上或小烧杯中称量,不能在称量纸上称量,因为氢氧化钠极易吸潮,因而称量速度尽量快。
2、滴定前,应检查橡皮管内和滴定管尖处是否有气泡,如有气泡应排除,否则影响其读数,会给测定带来误差。
3、盛放基准物的3个锥形瓶应编号,以免混淆,防止过失误差。
第二篇:实验 二 HCl、NaOH标准溶液的配制与标定
实验二 HCl、NaOH标准溶液的配制与标定
[实验目的]
1、掌握HCl标准溶液的配制和标定的原理
2、进一步熟练滴定分析基本操作。
[实验原理]
标定是准确测定标准溶液浓度的操作过程。间接法配制的标准溶液浓度是近似浓度,其准确浓度需要进行标定。
1. 标定HCl标准溶液
基准物质有:无水碳酸钠、硼砂(Na2B4O7·10H2O)等。本实验采用无水Na2CO3标定HCl,其反应式为:Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2
滴定至反应完全时,化学计量点的pH = 3.89,突跃范围为5.0-3.5,可选用甲基橙(3.1-4.4)为指示剂。终点颜色变化为:黄色到橙色。
由反应式可知n(Na2CO3):n(HCl)=1:2,摩尔质量为M(Na2CO3)= 106.00 g·mol-1
2. HCl溶液标定NaOH溶液
NaOH+HCl = H2O+NaCl 摩尔比1:1
进行计算就可求得NaOH的浓度: C(NaOH) = C(HCL)V(HCL) / V(NaOH)
[主要试剂与设备]
酸式滴定管、碱式滴定管、移液管、称量瓶、锥形瓶、洗瓶、天平、铁架台
无水Na2CO3(基准试剂或分析纯试剂)、甲基橙、0.2%酚酞
[实验内容]
0.1mol·L-1 NaOH、HCl溶液的配制; 0.1mol·L-1 NaOH、HCl溶液的的标定
[实验步骤]
1.HCl溶液的标定
(1) 用欲定HCl润洗滴定管2-3次(每次5-10 ml),然后装满酸式滴定管,赶出下端气泡,调节滴定管内溶液的弯液面在“0”刻度以下,并记录读数。
(2) 准确称取0.15 g~0.20 g无水Na2CO3三份,分别放入250 mL锥形瓶中,加80 mL蒸馏水溶解。
(3) 然后加1-2滴0.2%甲基橙指示剂。按要求装入酸式滴定管中调整并记录处读数,然后边摇边滴定,近终点时,用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,再继续滴定,至溶液由黄色转变橙色即为终点。记录滴定所消耗HCl溶液体积数、Na2CO3的重量和所用HCl溶液的体积,计算HCl溶液的浓度。将酸滴定管里的HCl溶液再充满,用同样步骤滴定另外两份。要求三份滴定结果的相对平均偏差≤0.2 %。
2. HCl溶液标定NaOH溶液
(1) NaOH润洗滴定管2-3次(每次5-10 ml),然后装满碱式滴定管,赶出下端气泡,调节滴定管液面至0.00 ml,并记录读数。
(2) 由酸式滴定管中放出25ml HCl溶液于250ml锥形瓶中,加2滴酚酞指示剂,用碱式滴定管中的NaOH滴定锥形瓶中的HCl溶液,观察指示剂颜色变化,近终点时,用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,再继续滴定至加入半滴NaOH后,溶液由无色到微红色,并保持30s不褪色即为终点,要求各次所消耗NaOH溶液体积的最大差值不超过±0.04ml。
[实验报告格式]
[实验技能指导方案]
1.为什么HCl和NaOH标准溶液一般都用标定配制,而不用直接法配制。
2.用Na2CO3为基准物质标定HCl溶液时为什么不用酚酞作指示剂?