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
c(HCl)?2m(Na2CO3)
V(HCl)M(Na2CO3)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] 记录项目 称量Na2CO3质量/g HCl:最后读数/ml 最初读数/ml 净用体积/ml NaOH:最后读数/ml 最初读数/ml 净用体积/ml c(HCl) 平均值 相对偏差 I II III c(NaOH) 平均值 极差
[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?
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