基础化学实验I(分析化学部分)

发布时间 : 星期五 文章基础化学实验I(分析化学部分)更新完毕开始阅读

溶解11.1g,约0.3mol·L,其溶液pH约为4.4。

标定EDTA溶液的基准物质很多,如金属Zn、Cu、Pb、Bi等,金属氧化物ZnO、Bi203等及盐类CaC03、MgS04·7H20、Zn(Ac)2·3H20等。通常选用其中与被测物组分相同的物质作基准物,这样,标定条件与测定条件尽量一致,可减小误差。如测定水的硬度及石灰石中CaO、MgO含量时宜用CaCO3或MgS04·7H20作基准物。金属Zn的纯度很高(纯度可达99.99%),在空气中又稳定,Zn与ZnY均无色,既能在pH5~6以二甲酚橙为指示剂标定,又可在pH9~10的氨性溶液中以铬黑T为指示剂标定,终点均很敏锐,因此一般多采用Zn(ZnO或Zn盐)为基准物质。

用CaCO3标定EDTA时,通常选用钙指示剂指示终点,用NaOH控制溶液pH为12~13,其变色原理为:

滴定前 Ca + In == CaIn(红色) 滴定中 Ca + Y == CaY

终点时 CaIn(红色)+ Y == CaY + In(兰色)

用Zn标定EDTA时,选用二甲酚橙(XO)作指示剂,以盐酸—六亚甲基四胺控制溶液pH为5~6。其终点反应式为:

Zn-XO(紫红色)+ Y == ZnY + XO(黄色)

2.通常称含较多量Ca、Mg的水为硬水,水的总硬度是指水中Ca、Mg的总量,它包括暂时硬度和永久硬度。

硬度又分钙硬和镁硬,钙硬是由Ca引起的,镁硬是由Mg引起的。水的总硬度测定一般采用络合滴定法,在pH≈10的氨性缓冲溶液中,以铬黑T(EBT)为指示剂,用EDTA标准溶液直接测定Ca、Mg总量。由于KCaY>KMgY>KMg.EBT>KCa.EBT,铬黑T先与部分Mg络合为Mg—EBT(酒红色)。当EDTA滴入时,EDTA与Ca、Mg络合,终点时EDTA夺取Mg—EBT中的Mg,将EBT置换出来,溶液由酒红色转为纯蓝色。测定水中钙硬时,另取等量水样加NaOH调节溶液pH为12~13。使Mg生成Mg(OH)↓,加入钙指示剂用EDTA滴定,测定水中的Ca含量。已知Ca、Mg的总量及Ca的含量,即可算出水中Mg的含量即镁硬。

滴定时Fe、A1的干扰可用三乙醇胺掩蔽,Cu、Pb、Zn等重金属离子可用KCN、Na2S予以掩蔽。

计算水的硬度为:

3+

3+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2-

-1

2+

水的总硬度1°表示1L水中含10mgCaO。 三、仪器和试剂

乙二胺四乙酸二钠;CaCO3优级纯;HC1溶液1:1,1:5;钙指示剂,1g钙指示剂与100gNaC1混合磨匀; ZnSO4·7H2O优级纯或金属锌,W>99.9%,片状;六亚甲基四胺溶液200g·L;二甲酚橙2g·L水溶液;铬黑T指示剂5g·L(称取0.5g铬黑T,加20mL三乙醇胺,用水稀释至

-1

-1

-1

100mL);氨性缓冲溶液(pH=10)(溶解20gNH4C1于少量水中,加入100mL浓氨水,用水稀释至1L);三乙醇胺溶液1:2;NaOH溶液40g·L。 四、实验内容

1.0.010mol·L-1EDTA标准溶液的配制

称量2.0 g乙二胺四乙酸二钠于500mL烧杯中,加入200mL水,温热溶解,转入聚乙烯瓶中,用水稀释至500mL,摇匀。

2.EDTA标准溶液的标定

(1)准确称取110℃干燥过的CaCO30.25~0.30 g一份于100mL烧杯中→少量水润湿→滴加1:1 HC1溶液5 mL溶解→转移于250mL容量瓶中,加入蒸馏水至刻度,摇匀→计算浓度

(2)移取25.00mL CaCO3溶液于锥形瓶中→加入5 mL40g?L-1NaOH溶液→加入少量钙指示剂→用0.020mol·L-1EDTA标准溶液滴定由酒红色变为纯蓝色为终点→记下终点读数V(平行滴定三次)→计算EDTA溶液的浓度。

3.水样分析

准确移取100.00 mL自来水→加入5 mL氨性缓冲溶液→加入3-4滴5g·L-1铬黑T指示剂→用0.010mol·L-1EDTA标准溶液滴定由酒红色变为纯蓝色为终点→记下终点读数V(平行滴定三次)→计算水样的总硬度。 五、数据记录及处理 六、注意事项

1、加入指示剂要控制好量,不能太多。 2、用三乙醇胺掩蔽Al,Fe,须在pH<4。

3、滴定接近终时,标准溶液缓慢滴入,并且充分摇动。 七、实验讨论

1、络合滴定为什么加入缓冲溶液?

2、用CaCO3为基准物,以钙指示剂为指示剂标定EDTA浓度时,应控制溶液的酸度为多大?为什么?如何控制?

3、计算以二甲酚橙为指示剂,用Zn标定EDTA浓度的实验中,溶液的pH为多少? 4、络合滴定法与酸碱滴定法相比,有哪些不同点?操作中应注意哪些问题? 5、什么叫水的总硬度?怎样计算水的总硬度?

6、为什么滴定Ca、Mg总量时要控制pH≈10,而滴定Ca分量时要控制pH为12-13?若pH>13时测Ca对结果有何影响?

7、如果只有铬黑T指示剂,能否测定Ca的含量?如何测定?

2+

2+

2+

2+

2+

2+

3+

3+

-1

-1

实验七 铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定

重点:EDTA标准溶液的标定;铅铋混合液中Pb、Bi含量的测定;实验数据处理。

难点:EDTA标准溶液标定时基准物、金属指示剂的选择、酸度的控制;铅铋混合液中Pb、Bi

2+

3+

2+

3+

含量测定时金属指示剂的选择、酸度的控制。 一、实验目的

1.学习利用控制酸度对铅铋离子进行连续测定的方法 2.巩固酸效应对配位滴定的影响理论 二、实验原理

Bi、Pb均能与EDTA形成稳定的络合物,其lgK值分别为27.94和18.04,两者稳定性

相差很大,△lgK=9.90>6。因此,可以用控制酸度的方法在一份试液中连续滴定Bi和pb。在测定中,均以二甲酚橙(XO)作指示剂,XO在pH<6时呈黄色,在pH>6.3时呈红色;而它与Bi、Pb所形成的络合物呈紫红色,它们的稳定性与Bi、Pb和EDTA所形成的络合物相比要低;而KBi-XO>KPb-XO。

测定时,先用HN03调节溶液pH=1.0,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Bi的终点。然后加入六亚甲基四胺,使溶液pH为5-6,此时Pb与XO形成紫红色络合物,继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Pb的终点。 三、仪器和试剂

纯金属锌粒(99.99%);0.020mol·LEDTA标准溶液;HNO30.10mol·L;HC1溶液1:1;六亚甲基四胺溶液200g·L;二甲酚橙2g·L水溶液;Bi、Pb混合液(Bi、Pb各约为0.010mol·L含HNO30.15mol·L)。 四、实验内容

1.0.020mol·L-1EDTA标准溶液的配制

称量4.0 g乙二胺四乙酸二钠于500mL烧杯中,加入200mL水,温热溶解,转入聚乙烯瓶中,用水稀释至500mL,摇匀。

2.以ZnSO4?7H2O为基准物标定EDTA (1)锌标准溶液的配制

准确称取1.2-1.5 gZnSO4?7H2O于100ml烧杯中→溶解→转移至250ml容量瓶中,加入蒸馏水至刻度,摇匀→计算浓度。

(2)EDTA标准溶液的标定

移取25.00mL锌标准溶液于锥形瓶中→加入2mL1:3HCl及15mL20%六亚甲基四胺溶液→加入1-2滴二甲酚橙2g·L-1水溶液,溶液变为紫红色→用0.020mol·L-1EDTA标准溶液滴定由紫红色变为亮黄为终点→记下终点读数V(平行滴定三次)→计算EDTA标准溶液的浓度。

3.Pb、Bi混合液的测定

移取25.00mLpb、Bi混合液于250mL锥形瓶中,加入10mL0.10mol?LHNO3,2滴二甲酚橙,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记下读数V1mL,然后加入15mL20%六亚甲基四胺溶液15mL,溶液变为紫红色,继续用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记下读数V2。平行测定三次,计算混合试液中Pb和Bi的含量(以质量浓度mg?mL

2+

3+

-1

2+

3+

-1

2+

3+-1

-1

-1

3+

2+

3+

2+

-1

-1

-12+

3+

2+

2+

3+

2+

3+

3+

2+

3+

2+

表示)

五、数据记录与处理 六、注意事项

1、测定Bi时若酸度过低,Bi将水解,产生白色浑浊,会使终点过早出现,而且产生回红现象,此时放置片刻,继续滴定至透明的稳定的亮黄色,即为终点。 2、指示剂应做一份加一份。

3、滴定速度要慢,并且充分摇动锥形瓶。 七、实验讨论

1、按本实验操作,滴定Bi的起始酸度是否超过滴定Bi的最高酸度?滴定至Bi的终点时,溶液中酸度为多少?此时再加入10mL200g·L-1六亚四基四胺后,溶液pH约为多少?

3+

3+

3+

3+

3+

答:(1)起始酸度: pH=0.88

滴定Bi的起始酸度未超过滴定Bi的最高酸度。 (2)滴定至Bi的终点时,取V1约为 20 mL:

3+

3+

3+

pH=1.25

(3)再加入10ml200g.l六亚甲基四胺后pH为5-6

2、能否取等量混合试液两份,一份控制pH≈1.0滴定Bi,另一份控制pH为5-6滴定Bi、Pb总量?为什么?

答:不能,因pH=5-6时Bi会水解,不能准确地测出Bi、Pb总量。 3. 滴定Pb时要调节溶液pH为5-6,为什么加入六亚甲基四胺而不加入醋酸钠?

答:加入六亚甲基四胺后体系组成缓冲体系,将pH值稳定在5-6,而醋酸钠中Ac与Pb反应,故不能。

-2+

2+

3+

3+

2+

2+

3+

3+

-1

实验八 胃舒平药片中Al2O3的含量测定

重点:EDTA标准溶液的标定;返滴定法测定胃舒平药片中铝含量的方法及原理;实验数据处理。 难点:成品药剂中组分含量测定的前处理方法,酸度的控制;配位滴定中的返滴定法原理。 一、实验目的

1.掌握配位滴定中的返滴定法原理。 2.掌握胃舒平药片中铝含量的测定方法。

联系合同范文客服:xxxxx#qq.com(#替换为@)