2025-11-29 18:39:57 阅读量:91
在化学实验和分析工作中,氢氧化钠标准溶液的标定是一项基础又关键的操作。准确标定氢氧化钠溶液浓度,能确保后续实验结果的可靠性。今天就带大家一步步完成这个实验!
一、实验目标
1. 熟练掌握标准溶液的配制以及用基准物质标定标准溶液浓度的方法。
2. 精准把控碱式滴定管的操作技巧,学会通过酚酞指示剂判断滴定终点。
3. 熟悉差减法称量固体的要点。
二、实验器材与试剂
(一)仪器
万分之一分析天平(精确到0.0001g)、50mL碱式滴定管、称量瓶、锥形瓶、量筒、500mL试剂瓶等。
(二)试剂
氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾(基准物质)、0.1%酚酞乙醇溶液 。
三、实验原理
标定碱溶液的基准物质众多,像草酸(H₂C₂O₄·2H₂O)、苯甲酸(C₇H₆O2)、邻苯二甲酸氢钾(KHC₈H₄O₄)等。其中,邻苯二甲酸氢钾最为常用。
当邻苯二甲酸氢钾遇上氢氧化钠,会发生精准的酸碱中和反应:
KHC8H4O4+ NaOH→NaKC8H4O4+ H2O
选择酚酞作指示剂的科学依据:反应生成的弱酸盐在终点时pH≈8.2,此时溶液呈现浅红色且30秒不褪色,确保中和反应完全。
四、操作流程
(一)准备工作
将邻苯二甲酸氢钾在105 - 110℃下干燥至恒重,冷却后备用。
(二)称量与溶解
用差减法在分析天平上准确称取约4 - 6g干燥好的邻苯二甲酸氢钾,放入250mL锥形瓶,加入25 - 30mL蒸馏水,轻轻摇晃,使其完全溶解。
(三)定容与移取
将溶解后的溶液转移至250mL容量瓶,用蒸馏水定容。再用移液管准确移取25.00mL试液至另一个250mL锥形瓶。
(四)滴定
向锥形瓶中滴入2滴酚酞指示剂,用待标定的NaOH标准溶液进行滴定。边滴边轻轻摇晃锥形瓶,当溶液变为浅红色,且30秒内不褪色,即为滴定终点,记录消耗NaOH溶液的体积。若溶液红色迅速褪去,说明未达终点,需继续滴定至稳定浅红色。重复上述操作,平行测定三份 。
(五)计算浓度
根据邻苯二甲酸氢钾的质量和消耗NaOH溶液的体积,代入公式计算NaOH标准溶液浓度。
公式:c(NaOH)=m/(V×0.2042)
(m:实际参与反应的邻苯二甲酸氢钾质量,单位g;V:NaOH消耗体积,单位L)
五、关键注意事项
1. 氢氧化钠具有腐蚀性和吸湿性,称量固体氢氧化钠时,要在表面皿或小烧杯中进行,切勿在称量纸上称量。
2. 滴定前,仔细检查碱式滴定管橡皮管内和管尖处是否存在气泡,若有,需及时排除,以免影响滴定体积的准确性。
3. 为避免混淆,给盛装基准物的3个锥形瓶编号,确保实验数据准确无误。
4. 佩戴护目镜和耐腐蚀手套,避免皮肤接触NaOH溶液。
5. 酚酞指示剂为乙醇溶液,远离明火。
掌握好这些要点,就能顺利完成氢氧化钠溶液的标定啦!快动手试试,在实验中巩固知识,提升操作技能吧!