实验四醋酸浓度测定 - 山西大学化学实验中心

Download Report

Transcript 实验四醋酸浓度测定 - 山西大学化学实验中心

实验五 食用白醋中醋酸浓度的测定
实验目的

掌握强碱滴定弱酸的滴定过程,突越范围及指示剂的
选择原理。

掌握 NaOH标准溶液的配制,标定及保存要点。

掌握食醋中醋酸含量的测定原理。

了解基准物质邻苯二甲酸氢钾的性质及其应用。
实验原理
(1)醋酸含量测定
食醋中的酸主要是醋酸,此外还含有少量其它弱酸。
本实验以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定,可测出
酸的总量。结果按醋酸计算。反应式为
NaOH + HAc = NaAc + H2O
CNaOH  VNaOH = CHAc  VHAc
CHAc = C NaOH  VNaOH/VHAc
反应产物为强碱弱酸盐NaAc ,滴定突越在碱性范围
内,终点时溶液pH>7,因此,以酚酞为指示剂。
(2)NaOH的标定
NaOH易吸收水分及空气中的CO2,因此,不能用直
接法配制标准溶液,需要先配成近似浓度的溶液(通常为
0.1 mol/L),然后用基准物质标定。
邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)和草酸(H2C2O4·2H2O)常
用作标定碱的基准物质。邻苯二甲酸氢钾易制得纯品,在
空气中不吸水,容易保存,摩尔质量大(204.2g/mol),
是一种较好的标定碱的基准物质。
标定NaOH反应式为:
COONa
COOH
COOK
+NaOH=
COOK
+H2O
m/M = CNaOH  VNaOH (L)
CNaOH= m/(M  VNaOH )(L)
产物为KNaC8H4O4 ,溶液呈弱碱性,变色点在碱性范
围内,选用酚酞做指示剂,终点由无色变为微红色,
30s内不退色为止。
标定NaOH溶液浓度亦可用草酸(H2C2O4∙2H2O)作
基准物质,与NaOH的定量反应如下:
H2C2O4  2NaOH  Na2C2O4  2H 2O
产物为Na2C2O4,是个二元碱,化学计量点的pH为
8.45,选用酚酞做指示剂,终点由无色变为微红色,30s
内不退色为止。
实验预习

预习吸量管、移液管的准备、洗涤及操作技术;

预习氢氧化钠的配制及标定;

预习食醋中醋酸的测定原理。
仪器与试剂
仪器
碱式滴定管25m L
洗瓶、 滴管
容量瓶250mL
玻璃棒
移液管25mL
表面皿
试剂瓶1000mL
吸耳球
锥性瓶、烧杯250mL
托盘天平
量筒10、100mL
电子分析天平
试剂
氢氧化钠 (NaOH)
固体、AR
酚酞
0.2%乙醇溶液
食醋( HAc )
0.1mol∙L-1
邻苯二甲酸氢钾
固体
(KHC8H4O4)
在100~125℃干燥后备用
实验步骤
(1)0.1 mol/L NaOH溶液的配制
用清洁干燥的表面皿在台称上迅速称取NaOH固体2
g于小烧杯中,加入50 mL蒸馏水使其溶解,稍冷后转入
500 mL试剂瓶中,加水450 mL,用橡皮塞塞好瓶口,摇
匀。
(2)NaOH溶液的标定
准确称取0.4~0.6 g邻苯二甲酸氢钾三份(分析天平;
差量法;有效数字,小数点后四位),分别置于250 mL
锥形瓶中,加水40~50 mL溶解后,滴加酚酞指示剂2~3d,
用NaOH溶液滴定至溶液呈微红色,30秒内不褪色,即为
终点。记下每份滴定时所消耗的NaOH溶液体积,根据消
耗的NaOH体积和邻苯二甲酸氢钾用量即可计算NaOH溶
液的准确浓度。平行测定三份。
(3)食醋中醋酸含量测定
准确移取10.00 mL稀释后的食醋于250 mL锥形瓶,加
入10~15 mL H2O,1~2 d酚酞指示剂,摇匀,用已标定的
NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,30秒内不褪色,即为
终点。平行测定三份,记录数据,再根据V NaOH:V HAc,计
算食醋中醋酸含量(g/L)。
数据记录与处理
(1)NaOH的标定
滴定编号
记录项目
邻苯二甲酸氢钾(g)
消耗NaoH的体积
(mL)
NaOH的浓度(mol/L)
NaoH的平均浓度
(mol/L)
相对误差
1
2
3
(2)食醋中醋酸含量
实验编号
1
2
3
25.00
25.00
25.00
记录项目
移取食醋的体积(mL)
消耗NaOH的体积(mL)
醋酸含量(g/L)
醋酸含量平均值(g/L)
相对平均误差/%
注意事项
1. KHC8H4O4是基准物质,要用递减法称量。
2. 注意标定NaOH和测定醋酸要使用同一试剂瓶中试剂,
以减少误差。
3. 酸式滴定管和碱式滴定管要区别使用。
思考题
1. 测定醋酸含量时,所用蒸馏水, NaOH标准
溶液能否含有少量二氧化碳, 为什么?
2. 标定NaOH溶液时, 称取KHC8H4O4为什么
要在0.4~0.6 g范围内? 能否少于0.4 g或多于
0.6 g呢? 为什么?
3.为什么NaOH标准溶液配制后需用基准物质进行标定?
4.滴定分析中,滴定管与移液管使用前需用所装的溶液进
行润洗,那么所用的烧杯或锥形瓶是否也要用所装的溶
液进行润洗?为什么?
5.进行滴定时,滴定管读数为什么应从“0.00”开始?
6.用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH时,为什么选用酚酞作指
示剂?用甲基橙或甲基红作指示剂是否可行?
参考文献
[1]
分析化学(第三版).武汉大学编.高等教育
出版社.
[2]
分析化学实验(第四版).武汉大学编.高等
教育出版社.1999
[3]
基础分析化学实验(第二版).北京大学出版
社,1998