实验三、混合碱(Na2CO3、NaHCO3)中各组分含量的测定
NaHCO)中各组分含量的测定 实验三、混合碱(NaCO、233教学目标及基本要求
1. 学习双指示剂法测定混合碱中各组分含量的方法;
2. 学习连续滴定的计算方法;
教学内容及学时分配
1. 提问检查预习落实情况,0.2学时。
2. 讲解实验内容(0.8学时):双指示剂法测定混合碱中各组分含量的基本原理,HCl
标准
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溶液的配制与标定,混合碱试样中各组分含量的测定。 3. 开始实验操作,指导学生实验,发现和纠正错误,3学时。 一、预习内容
1、 双指示剂法测定混合碱中各组分含量
2、 酸式滴定管的使用
二、实验目的
1、练习双指示剂法测定混合碱中各组分含量
2、练习酸碱滴定的基本操作
3、学习连续滴定的相关计算
三、实验原理
若混合碱的组成为NaOH与Na2CO3
NaOH NaCO 23
?V1-V2 ?V2 SP1:PP NaCO%=C(HCl)V2M(NaCO)/ms×100% 2323NaCl NaHCO 3
?V2 SP2:MO NaOH%= C(HCl)(V1-V2) M(NaOH)/ms×100%
HO,CO 22
若混合碱的组成为Na2CO3与NaHCO 3
NaCO NaHCO 233
?V1 SP1:PP NaCO%=C(HCl)V1M(NaCO)/ms×100% 2323NaHCO NaHCO 3 3
?V1 ?V2-V1 SP2:MO NaHCO%= C(HCl)(V2-V1) M(NaHCO)/ms×100% 33
HO,CO 22
四、实验步骤
1、 HCl标准溶液的配制
33(1)配制300cm浓度为0.1moldm的HCl溶液
33-3用量筒量取295cm水置于试剂瓶中,用吸量管量取5.00 cm浓度为6moldm
的浓HCl溶液置于试剂瓶中,盖塞,摇匀。
(2)HCl溶液浓度的标定
计算需称取NaCO固体的质量 23
3若消耗HCl溶液20.00cm,则m=20.00×10-3×0.1×0.5×105.99=0.11(g);
3若消耗HCl溶液30.00cm,则m=30.00×10-3×0.1×0.5×105.99=0.16(g)。
3用差减法准确称取NaCO固体0.11,0.16g于锥形瓶中,加25.00cm水振23
荡至完全溶解,加2滴甲基橙指示剂,用HCl溶液滴定至橙色,消耗HCl溶液的体积为V。平行操作三次。
3做溶剂水的空白:移取25.00cm水置于锥形瓶中,加2滴甲基橙指示剂,
3用HCl溶液滴定至橙色,消耗HCl溶液的体积为V空(约为0.10cm)。 2、 混合碱中各组分含量的测定
3用差减法准确称取混合碱样品0.11,0.16g于锥形瓶中,加25.00cm水振荡至完全溶解,加2滴酚酞指示剂,用HCl标准溶液滴定至几乎无色,消耗HCl标准溶液的体积为V1,再加入2滴甲基橙指示剂,摇匀,继续用HCl标准溶液滴定至橙色。在电炉上将锥形瓶中的溶液加热煮沸,若仍为橙色,
说明
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HCl已过量;若变为黄色,则冷却后继续滴至橙色,消耗HCl溶液的体积为V总。平行操作三次。
五、数据处理
1、HCl溶液浓度的标定
平行实验 1 2 3 m(NaCO)/g 23
3V(HCl)/cm
-3C(HCl)/moldm 相对偏差
-3平均C(HCl)/moldm
-3C(HCl)=m(NaCO) ×2000/M(NaCO)(V-V空) (mol dm) 2323
2、混合碱中各组分含量的测定
平行实验 1 2 3 ms/g
3V1/cm
3V总/cm
NaCO% 23
相对偏差
平均NaCO% 23
NaHCO% 3
相对偏差
平均NaHCO% 3
NaCO%=C(HCl)×V1×10-3×M(NaCO)/ms×100% M(NaCO)=105.99 232323NaHCO%= C(HCl)(V总-2V1- V空)M(NaHCO)/ms×100% M(NaHCO)=84.01 333六、实验中易出现的问题
1、纯NaCO与混合碱样品两瓶试剂易取错。 23
2、测定混合碱时,第一化学计量点之前滴定速度不要过快,否则会造成HCl局
部过浓,NaCO直接转化为HO,CO,造成V总,2V1。 2322
3、第一化学计量点时溶液的颜色为浅红,不能太深,也不能无色,颜色太深会
造成NaCO%偏低,无色会造成NaCO%偏高。 2323
4、第二化学计量点时溶液的颜色为橙色,不能太黄,也不能太红,颜色太黄会
造成NaHCO %偏低,太红会造成NaHCO %偏高。 33
5、本实验的误差主要来自对两个化学计量点时溶液的颜色的判断。 七、思考题
1、如果在滴定过程中所记录的数据发现V总,2V1,说明什么问题, 2、称量基准物无水碳酸钠时应注意什么问题,
3、本实验中,滴定试样溶液接近终点时为什么要剧烈振荡, 重点和难点
i.给学生解释清楚双指示剂法,以及操作过程中应该注意的问题:颜色变化的识别比较困难,这会直接影响实验数据的计算。
ii. 掌握连续滴定的相关计算。
深化和拓展
在基础实验中锻炼基础科学研究技能。
教学方式及注意问题
以提问的方式了解预习内容落实情况,以多媒体为手段讲解实验内容;以现场指导法纠正和规范实验操作。
参考书目及网络资源
基础化学实验(I)------无机及分析化学部分,山东大学、山东师范大学等高校合编,化
学工业出版社教材出版中心,2003年7月第一版。
分析化学(第四版),武汉大学主编,高等教育出版社,2000年3月第四版