实验3 酸的配置和标定及混合碱中NaOH及Na2CO3含量的测定

实验3 酸的配置和标定及混合碱中NaOH及Na2CO3含量

的测定

学院：材化学院专业班级：化学工程与工艺4班

学号：0903******* 姓名：黄家骏

实验日期2010年11月25日教师评定：______________

【实验目的】

1.学习酸标准溶液浓度的标定方法。

2.掌握滴定分析基本操作和数据处理方法。

3.联系容量瓶、移液管的使用方法。

4.了解双指示剂法测定混合碱中各组分的原理和方法。

5.了解酸碱滴定的实际应用。

【实验原理】

由于浓HCl易挥发，其浓度不确定；NaOH易吸收空气中的CO2和水分，不易提存，因此HCl和NaOH的标准溶液必须用基准物质标定，方可测得其准确浓度。

标定酸溶液的基准物质很多，常用标定酸的基准物质有无水碳酸钠和硼砂，本实验才有无水碳酸钠作基准物质标定HCl溶液。

碳酸钠易吸收空气中的水分，应于270~300℃下干燥1h，然后储存于干燥器中备用。其标定HCl的反应为：

NaHCO3 + HCl === NaCl + H2O + CO2↑

化学计量点时PH为3.9，可用甲基橙作指示剂。

碱液易吸收空气中的CO2形成Na2CO3，苛性钠实际上往往含有Na2CO3，故称为混合碱。工业产品碱液中NaOH和Na2CO3的测定，可在同一份试液中用HCl标准溶液标定，用两种不同的指示剂分别指示终点，此种方法称为双指示剂法。

混合碱分析常用的两种指示剂是酚酞和甲基橙。在试液中先加酚酞，用HCl标准溶液滴定至红色刚刚褪去，记下消耗体积V1。此时NaOH被完全中和，Na2CO3也被滴定成NaHCO3。

再加入甲基橙，继续用HCl滴定至溶液由黄色变为橙色，记下消耗的HC提及V2。

计算公式：Ms

M

C V V NaOH

HCl OH

N

a )(21-=

ω

【仪器及试剂】

仪器：滴定装置 25mL 移液管、250mL 锥形瓶、洗耳球。

试剂：0.1 mol/L HCl 标液；甲基橙2g/L 水溶液；酚酞 2g/L 乙醇溶液；基准无水碳酸钠。

【实验步骤】

1. HCl 溶液浓度的标定

准确称取已烘干的无水碳酸钠3份于锥形瓶中，加入约30ml 水使其溶解。再加1~2滴甲基橙，用HCl 滴定至溶液由黄色变为橙色，即为终点。记下消耗提及，并计算HCl 的浓度，相对平均偏差应不大于0.2%。

2. 混合碱试样的测定

准确称取混合碱试样1.3~1.5g 于250ml 锥形瓶中，加入少量新煮沸的蒸馏水，搅拌使

其完全溶解，然后定量转移到250ml 容量瓶中，定容，摇匀。

用移液管移取25ml 混合碱试样溶液，再加1~2滴酚酞，用HCl 滴定至溶液由红色刚刚转变为无色，即为第一终点，记下体积V1，再加1~2滴甲基橙与锥形瓶中，继续HCl 滴定至由黄色变为橙色，记下小号体积V2，根据V1、V2甲酸试样中NaOH 和Na 2CO 3的质量分数。平行测定3次。

【数据记录及处理】

s

CO Na HCl CO N

m M

c V a 3

3

222=

ω

【思考题】

1．答：HCl易挥发，其浓度不确定；NaOH易吸收空气中的CO2和水分，不易提存，因此HCl和NaOH的标准溶液必须用基准物质标定。

2．答：0.212~0.318g。

3．答：不准确要求，其目的是溶解Na2CO3。

4．答：浓度偏大。

5．答：先用酚酞做指示剂，将Na2CO3滴定为NaHCO3，测其消耗体积V1，再用甲基橙滴定NaHCO3测定其消耗体积V2。

M Na2CO3==V1×C HCl M NaHCO3==( V2—V1)×C HCl

6．答：

(1)只含有NaOH，不含Na2CO3和NaHCO3。

(2)只含有Na2CO3。

(3)含有NaOH和Na2CO3。

(4)含有NaHCO3和Na2CO3。

(5)只含有NaHCO3。不含Na2CO3和NaOH。