实验二 滴定分析操作练习 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/24 3:27:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验二 滴定分析操作练习

一、实验目的与要求

1.掌握滴定管的洗涤和使用方法; 2.熟练掌握滴定操作;

3.掌握酸碱标准溶液的配制方法、酸碱溶液相互滴定比较;

4.熟悉甲基橙、酚酞指示剂的使用和终点的正确判断,初步掌握酸碱指示剂的选

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法。

二、实验原理

滴定分析法是将滴定剂(已知准确浓度的标准溶液)滴加到含有被测组分的试液中,直到化学反应完全时为止,然后根据滴定剂的浓度和消耗的体积计算被测组分的含量的一种方

法。因此,在滴定分析实验中,必须学会标准溶液的配制、标定、滴定管的正确使用和滴定终点的正确判断。

浓HCl浓度不确定、易挥发,NaOH不易制纯,在空气中易吸收CO2和水份。因此,酸碱标准溶液要采用间接配制法配制,即先配制近似浓度的溶液,再用基准物质标定。

0.1mol·L-1NaOH溶液滴定等浓度的HCl溶液,滴定的突跃范围约为pH4.3~9.7,可选用酚酞(变色范围pH8.0~9.6)和甲基橙(变色范围pH3.1~4.4)作指示剂。甲基橙和酚酞变色的可逆性好,当浓度一定的NaOH和HCl相互滴定时,所消耗的体积比VHCl/VNaOH应该是固定的。在使用同一指示剂的情况下,改变被滴溶液的体积,此体积比应基本不变,借此,可训练学生的滴定基本操作技术和正确判断终点的能力。通过观察滴定剂落点处周围颜色改变的快慢判断终点是否临近;临近终点时,要能控制滴定剂一滴一滴地或半滴半滴地加入,至最后一滴或半滴引起溶液颜色的明显变化,立即停止滴定,即为滴定终点,要做到这些,必须反复练习。

三、试剂与仪器

NaOH(S)、浓盐酸(ρ=1.18g·mL-1)、酚酞指示剂(0.2%乙醇溶液)、甲基橙指示剂(0.2%)、

台秤、量筒(10mL)、烧杯、试剂瓶、滴定管(50mL)、锥形瓶(250mL)、移液管。

四、实验步骤

(一)酸碱标准溶液的配制

1. 0.1mol·L-1NaOH溶液的配制

用台秤迅速称取2g NaOH固体(为什么?)于100mL小烧杯中,加约50mL无CO2的去离子水溶解,然后转移至试剂瓶中,用去离子水稀释至500mL,摇匀后,用橡皮塞塞紧。贴好标签,写好试剂名称,浓度(空一格,留待填写准确浓度)、配制日期、班级、姓名等项。 2. 0.1mol·L-1HCl溶液的配制

用洁净量筒量取浓HCl约4.5mL(为什么?预习中应计算)倒入500mL试剂瓶中,用去离子水稀释至500mL,盖上玻璃塞,充分摇匀。贴好标签,备用。 (二)酸式和碱式滴定管的准备 1. 滴定管的准备 (1)酸式滴定管的准备

酸管是滴定分析中经常使用的一种滴定管。除了强碱溶液外,其它溶液作为滴定液时一般均采用酸管。

① 检查活塞与活塞套是否配合紧密。

② 洗涤。用滴定管刷蘸些洗涤剂洗刷滴定管,若用洗涤剂洗涤效果不好,则用铬酸洗洗涤(将5~10mL洗液倒入管中,双手持管缓慢将管放平,转动滴定管使其内壁都得到润洗,然后将洗液放回洗液瓶中)。用水润洗几次,将管外壁擦干,以便观察内壁是否挂水珠。

③ 活塞涂油(凡士林油或真空活塞脂)。用滤纸将活塞和活塞套擦干,把滴定管放在实验台上(避免滴定管壁上的水再次进入活塞套),然后涂油。油脂涂得太少,活塞转动不灵活,且易漏水;涂得太多,活塞孔容易被堵塞。不要将油脂涂在活塞孔上、下两侧,以免旋转时堵塞活塞孔,将活塞插入活塞套中,向同一方向旋转活塞柄,直到活塞和活塞套上的油脂层全部透明为止。套上小橡皮圈(或用皮筋套套紧)。

④ 检查是否漏水。用自来水充满滴定管,将其放在滴定管架上静置约2分钟,观察有无水滴漏下。然后将活塞旋转180度,再次检查。如果漏水,应该重新涂油。若出口管尖被油脂堵塞,可将它插入热水中温热片刻,然后打开活塞,使管内的水突然流下,将软化的油脂冲出。

⑤ 用蒸馏水洗三次。双手持滴定管身两端无刻度处,边转动边倾斜滴定管,使水布满全管并轻轻振荡。然后直立,打开活塞将水放掉,同时冲洗出口管。将管的外壁擦干备用。 (2)碱式滴定管的准备

① 用前应检查。检查乳胶管和玻璃球是否完好。若胶管已老化,玻璃球过大(不易操作)或过小(漏水),应予更换。

② 洗涤。洗涤方法与酸管相同。在需要用洗液洗涤时,可除去乳胶管,管口插入洗液

瓶中,用洗耳球吸取约10mL洗液。用洗液将滴定管润洗后,将洗液缓慢放回洗液瓶中。用水润洗,应注意玻璃球下方死角处的清洗(在捏乳胶管时应不断改变方位,使玻璃球的四周都洗到)。用蒸馏水润洗3次,擦干外壁,备用。 2. 操作溶液的装入

(1)用操作溶液润洗滴定管

先将操作溶液摇匀,然后用操作溶液润洗滴定管三次(第一次10mL,大部分可由上口放出,第二、三次各5mL,可以从出口管尖嘴放出)。将操作溶液直接倒入滴定管中,一般不得用其它容器(如烧杯、漏斗等)来转移。一定要使操作溶液洗遍全部内壁,并使溶液接触管壁1~2分钟,以便与原来残留的溶液混合均匀。每次都要打开活塞冲洗出口管和尖嘴,并尽量放出残留液。对于碱管,仍应注意玻璃球下方的洗涤。最后,关好活塞,将操作溶液倒入,直到充满至0刻度以上为止。 (2)赶尽气泡

对于酸式滴定管,右手拿滴定管上部无刻度处,并使滴定管倾斜约30°,左手迅速打开活塞使溶液冲出(下面用烧杯承接溶液),这时出口管和尖嘴中应不再留有气泡。若气泡仍未能排出,可重复操作。注意检查滴定管的出口尖嘴是否充满溶液,出口管和尖嘴处是否还有气泡。

对于碱式滴定管,装满溶液后,用拇指和食指拿住玻璃球所在部位并使乳胶管向上弯曲,出口管斜向上,然后在玻璃球部位侧面迅速捏橡皮管,使溶液从管口喷出(见图 0-17),再缓慢松开拇指和食指,否则出口管仍会有气泡。最后,将滴定管的外壁擦干。 3. 滴定操作练习 (1)滴定

如使用的是酸管,左手无名指和小指向手心弯曲,轻轻地贴着出口管,用其余三指控制活塞的转动(图2-1)。但应注意不要向外拉活塞以免推出活塞造成漏水;也不要过分往里扣,以免造成活塞传动困难,不能操作自如。滴定时,左手不能离开活塞任其自流。 如使用的是碱管,左手无名指及小指夹住出口管,拇指与食指往玻璃球所在部位侧面(左右均可)捏乳胶管,使溶液从玻璃球旁空隙处流出(图2-2)。注意不要用力捏玻璃球,也不能使玻璃球上下移动,不要捏到玻璃球下部的乳胶管。停止滴定时,应先松开拇指和食指,最后才松开无名指与小指。