分析化学实验.pptx

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,分析化学试验,哈尔滨商业大学化学中心,1/138,一.课程目标,1.在培养学生掌握试验基本操作、基本技能和基本知识同时，努力培养学生创新意识与创新能力。,2.利用严格试验训练，培养学生规范地掌握基本操作与基本技能。,2/138,3.结合不一样试验开设形式，培养学生含有自我获取知识、提出问题、分析问题、处理问题独立工作能力。,4.注意培养学生实事求是科学态度、勤俭节约优良作风、认真细致工作作风、相互协作团体精神，为学习后续课程、参加实际工作和开展科学研究打下良好基础。,3/138,二.课程要求,1.开设试验课前，由指导老师制订试验教学进度，每个试验提前一周备课，明确试验目标、要求和相关注意事项，做好统计。,2.每次试验，指导老师提前1015分钟进入试验室，检验试验设施，熟悉药品摆放情况准备试剂、试样。,4/138,3.试验过程中，教师不得私自离开试验室。注意巡视观察，认真辅导，随时纠正个别学生不规范操作。试验结束后，检验学生数据统计和试验台卫生情况，提醒学生检验水、电、气、门窗、钥匙柜是否关好。然后通知试验室值班人员，经检验合格后方可允许学生离开。,5/138,4.要求学生课前必须认真预习。了解试验原理，了解试验步骤，探寻影响试验结果关键步骤，做好必要预习笔记。未预习者不得进行试验。,5.要求学生如实统计测量原始数据，必须随时统计在专用、预先编好页码试验统计本上。不得统计在其它任何地方，不得涂改原始试验数据。,6/138,6.要求学生 认真阅读“试验室使用规则”和“天平室使用规则”，恪守试验室各项规章制度。了解“消防设施”和“安全通道”位置。树立环境保护意识，尽可能降低化学物质（尤其是有毒有害试剂以及洗液、洗衣粉等）消耗。,7/138,7.要求学生保持室内平静，保持试验台面清洁整齐。爱护仪器和公共设施，树立良好公共道德。,8.试验后能够正确分析和处理试验中相关数据，合理表示和解释试验结果，并能给出合格试验汇报。,8/138,三.参考书,1分析化学，华东理工大学化学系、四川大学化工学院，高等教育出版社，年,2分析化学，李发美主编，人民卫生出版社，年。,9/138,3分析化学试验，吴艳华、张亚丽等主编，校内自编教材，年。,4基础分析化学试验，北京师范大学化学系，北京师范大学出版社年。,10/138,四.滴定分析操作基本知识,1.化学试剂规格,（1）分析用水：蒸馏水、去离子水、石英亚沸蒸馏水 去离子后又蒸馏水,（2）化学试剂规格：IUPAC 分五级：,A B C D E,11/138,试剂级别,汉字名称,英文名称,标签颜色,用途,一级试剂,优级纯,GR,深绿色,精密分析试验,二级试剂,分析纯,AR,红色,普通分析试验,三级试剂,化学纯,CR,蓝色,普通化学试验,生化试剂,BR,咖啡色,生化试验,我国化学试剂规格及标识：,12/138,2.滴定操作：,（1）学习怎样为酸式滴定管旋塞涂抹凡士林和试漏；学习怎样为碱式滴定管排气泡和试漏。学习怎样用所配溶液润洗滴定管和移液管，怎样调零和读数。,（2）讲解滴定分析操作以下步骤：,（a）配制01mol/L NaOH和01mol/L HCl溶液。,告诫：,永远是将相对较浓NaOH和 HCl溶液倒入水中，尤其不能将水倒入酸中！NaOH和 HCl溶液稀释后一定要摇匀；试剂瓶磨口处不能沾有浓溶液！,13/138,（b）演示怎样用所配溶液倒入、润洗滴定管和移液管方法（不允许学生经过烧杯二次转移倒入）；怎样调零和读数（要读准0.01ml方法）。每次润洗滴定管溶液体积应在10mL 左右。,（3）滴定操作：,（a）滴定姿势要站正。,14/138,（,b）左手五个手指掌握酸式滴定管、碱式滴定管方法。,（c）摇瓶操作和边滴边摇操作。,（d）滴定速度控制和“见滴成线”滴定方法。,（e）半滴控制和吹洗方法。,（f）终点颜色改变观察，主要对甲基橙“红橙黄”颜色要很清楚能够区分。,15/138,（4）交待用移液管移取溶液操作，润洗移液管溶液，每次为3mL左右。移液管取放溶液时，注意尖部紧贴盛放溶液器皿壁，且呈一定角度。溶液放完后，等候15秒方可取出。,（5）读数,16/138,3.按要求正确填写滴定统计表格，表格示范。,滴定操作是容量分析主要基本功之一。要求同学们利用一切可能机会练习滴定操作。,17/138,五.容量仪器校准,1.试验仪器校准意义,2.容量仪器校准方法,初步掌握滴定管校准、容量瓶校准及移液管和容量瓶相对校准。,例：25mL 移液管做绝对校准以及25mL 移液管与100m量瓶之间相对校准,容量瓶需干燥或用45ml乙醇润洗后，晾干,18/138,19/138,20/138,21/138,22/138,23/138,24/138,25/138,26/138,27/138,六.试验内容,试验一 0.1mol/L NaOH和0.1mol/L HCl 标准溶液配制与标定（3课时）,28/138,一.预习,阅读试验教材中第一部分（分析化学试验基础知识）；预习0.1mol/L NaOH和0.1mol/L HCl标准溶液配制与标定方法。写出预习汇报。,29/138,二试验目标要求,1学会用减量法称量物质。,2HCl标准溶液配制与标定,3NaOH标准溶液配制与标定,30/138,三、试验仪器和试剂,1仪器：台平、分析天平、称量瓶、烧杯、10和100mL量筒、50mL酸、碱式滴定管、250 mL锥形瓶、洗瓶、玻璃棒、20 mL移液管、100 mL容量瓶、洗耳球。,2试剂：浓盐酸、邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钠、硼砂、0.2%酚酞、0.2甲基橙。,31/138,四此次试验内容指导,1提问式演示讲解滴定分析操作以下步骤：,（1）配制01mol/L NaOH和0.1mol/L HCl溶液及保留,告诫：,永远是将相对较浓NaOH和 HCl溶液倒入水中，尤其不能将水倒入酸中！NaOH和 HCl溶液稀释后一定要摇匀；试剂瓶磨口处不能沾有浓溶液！,32/138,（2）演示怎样用所配溶液倒入、润洗滴定管和移液管方法（不允许学生经过烧杯二次转移倒入）；怎样调零和读数（要读准0。01ml方法）。每次润洗滴定管溶液体积应在10mL 左右。,33/138,（3）01mol/L HCl溶液标定：,（提问：称样量怎样得来？）,用差减法准确称取无水碳酸钠二份，每份约为0.150.2 克，分别放在250ml锥形瓶内，加水30毫升溶解，小心搅拌均匀，加指示剂 滴，然后用盐酸溶液滴定至溶液由黄,34/138,色变为橙色，即为终点，由碳酸钠重量及实际消耗盐酸体积计算溶液物质量浓度。,以上述一样方法滴定第二份碳酸钠。二次结果相对偏差不超出0.2。,35/138,（4）盐酸溶液浓度与盐酸与氢氧化钠溶液体积比计算出氢氧化钠溶液浓度。注意累计体积。,（5）滴定操作要求：,（a）滴定姿势要站正。,（b）掌握左手控制酸式滴定管方法。,（c）摇瓶操作和边滴边摇操作。,（d）酸、碱管气泡排除方法。,36/138,（e）滴定速度控制和“见滴成线”滴定方法。,（f）半滴控制和吹洗方法。,（g）终点颜色改变观察，主要对甲基橙“红橙黄”颜色要很清楚能够区分。,（h）交待用移液管移取溶液操作，润洗移液管溶液，每次为3mL左右。移液管取放溶液时，注意尖部,紧贴盛放溶液器皿,37/138,壁，且呈一定角度。溶液放完后，等候15秒方可取出移液管。若用滤纸片擦去移液管外壁溶液，则必须先擦，再调零。,（i）要求每位学生独立完成0.1mol/L HC1溶液配制（依据稀释前后物质量相等标准：C,1,V,1,=C,2,V,2,）；0.1mol/L NaOH溶液配制（按公式m=CVM计算应取NaOH质量）。并用酸滴碱或碱滴酸各做三份。,38/138,（j）滴定过程中，注意逐一检验滴定操作掌握情况，有没有错误操作、滴定统计中有效数字表示以及相对标准偏差计算等，两次滴定体积相差小于0.02ml。,（6）按要求正确填写滴定统计表格。,39/138,（7）试验完成后，教师应全方面检验试验室卫生，包含窗台、试验台、清扫擦洗地面，检验开关、水、电、门窗是否关好。分析天平应逐台检验，毛刷、手套、统计本有没有丢失，应对试验室安全进行检验。最终须经老师允许后方能离开,。,40/138,五.试验统计与结果处理,酸碱标准溶液比较,HCl读数,I,II,NaOH读数,I,II,V,HCl,/V,NaOH,HCl最终,NaOH最终,平均值,HCl开始,NaOH开始,相对偏差,V,HCl,(ml),V,NaOH,(ml),C,NaOH,41/138,盐酸标准溶液标定,（1）,（2）,（1）,（2）,用相对相差计算测定结果精密度。,42/138,第一次,第二次,第二次,第三次,HCl读数,I,II,Na,2,CO,3,+称量瓶,重量(g),Na,2,CO,3,+称量瓶,重量(g),Na,2,CO,3,+称量瓶,重量(g),Na,2,CO,3,+称量瓶,重量(g),HCl最终,HCl开始,V,HCl,(ml),C,HCl,平均值,W,1,W,2,相对偏差,43/138,六.思索题,1.NaOH与HCl标准溶液保留有什么不一样？,2.简述HCl标准溶液配制过程、标定原理及过程、相关基准试剂及仪器。,3.配制NaOH溶液时，应选取何种天平称取NaOH试剂？为何？,44/138,4.HCl和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗？为何？,5.HCl和NaOH溶液定量反应完全后，生成NaCl和水，为何用HCl滴定NaOH时，采取甲基橙指示剂，而用NaOH滴定HCl时，使用酚酞或其它适当指示剂？,6.什么是累计体积？,45/138,试验二 混合碱含量测定,(双指示剂法),46/138,一.预习,试验教材试验四内容,二.试验目标要求,1.深入熟练滴定操作和滴定终点判断；,2.掌握混合碱分析测定原理、方法和计算,47/138,三此次试验内容指导,1提问式演示讲解,（1）试样：混合碱是Na2CO3与NaOH或Na2CO3与NaHCO3混合物，可采取双指示剂法进行分析，测定各组分含量。,（2）在混合碱试液中加入酚酞指示剂，用HCl标准溶液滴定至溶液呈微红色。此时试液中所含NaOH完全被中和，Na2CO3也被滴定成NaHCO3，反应以下：,48/138,NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na,2,CO,3,+HCl=NaCl+NaHCO,3,（3）设滴定体积V,1,ml。再加入甲基橙指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点。此时NaHCO,3,被中和成H,2,CO,3,，反应为：,NaHCO,3,+HCl=NaCl+H,2,O+CO,2,49/138,2.注释：,（1）混合碱系NaOH和Na,2,CO,3,组成时，酚酞指示剂可适当多加几滴，不然常因滴定不完全使NaOH测定结果偏低，Na,2,CO,3,测定结果偏高。,（2）最好用NaHCO,3,酚酞溶液（浓度相当）作对照。在到达第一终点前，不要因为滴定速度过快，造成溶液中HCL局部过浓，引发CO,2,损失，带来较大误差，滴定速度也不能太慢，摇动要均匀。,50/138,（3）近终点时，一定要充分摇动，以防形成CO2过饱和溶液而使终点提前抵达。,（4）讲解定量转移溶液到容量瓶中操作方法。,（5）继续耐心抓好滴定分析操作技能培训。,（6）要求学生用表格式统计数据。,51/138,四.试验仪器和试剂,1仪器：滴定装置 25mL移液管、250mL锥形瓶、洗耳球。,2试剂：0.1 mol/L HCl标液；甲基橙1g/L水溶液；酚酞 2g/L乙醇溶液；混碱试液。,五.试验统计及结果处理,消耗HCl标准溶液体积V,2,ml。依据V,1,和V,2,能够判断出混合碱组成。设试液体积为Vml。,52/138,HCl标准溶液浓度（mol/L）,混合碱体积(ml),20.00,20.00,20.00,滴定初始读数(ml),第一终点读数(ml),第二终点读数(ml),V,1,(ml),V,2,(ml),平均 V,1,(ml),平均 V,2,(ml),W,NaOH,W,Na2CO3,W,Na2CO3,53/138,当V,1,V,2,时，试液为NaOH和Na,2,CO,3,混合物，NaOH和Na,2,CO,3,含量（以质量浓度gL-1表示）可由下式计算：,54/138,当V,1,V,2,试液为（NaOH、Na,2,CO,3,）；当V,1,V,2,试液为（NaHCO,3,、Na2CO,3,）；当V,1,=0，V,2,0试液为（NaHCO,3,）。即判断碱液由NaOH、Na,2,CO,3,、NaHCO,3,三种组分中哪几个组分组成。,57/138,试验三 铵盐中氮含量测定,甲醛法（3课时）,58/138,一.预习：,试验教材试验五内容,二.试验目标要求,1学会掌握用甲醛法测定氮含量方法和原理；,2了解大样取样标准，深入学习使用移液管及容量瓶；,3继续提升称量及滴定操作能力。,59/138,三此次试验内容指导,1提问式演示讲解用甲醛法测定铵盐中氮原理。,（1）试样：NH4Cl、(NH4)2SO4等铵盐，是惯用无机化肥，是弱碱强酸盐，可用酸碱滴定法测定其含氮量。,（2），(Ka5.610-10 不能用NaOH标准溶液直接滴定，而4(NH,4,),2,SO,4,+6HCHO (CH,2,),6,N,4,H+（六次甲基四胺酸离子）3H+6H,2,O 六次甲基四胺Kb810,-10,计量点pH值约为8.8，可选取酚酞为指示剂。,60/138,（3）铵盐与甲醛反应在室温条件下进行得比较慢，所以加甲醛后需要放置几分钟使反应完全。,（4）甲醛中常含有少许因其本身被空气氧化而生成甲酸，使用前须以酚酞为指示剂，用稀NaOH溶液中和除去，不然将使结果偏高。,（5）一样，假如铵盐中含有游离酸，应做空白试验，扣除空白值，不然将使结果偏高。,61/138,四.试验仪器和试剂,1仪器：100mL容量瓶、25mL移液管、烧杯、10和100mL量筒、25mL锥形瓶、洗耳球。,2试剂：0.2甲基红溶液，0.2酚酞、NaOH标准溶液。,18%中性甲醛：将36甲醛用等体积蒸馏水稀释后，加酚酞数滴，用0.1molL-1 NaOH滴定至溶液呈淡红色。,62/138,五.结果计算,第一次NH4Cl称量瓶重量(g),第二次NH4Cl称量瓶重量(g),样品NH4Cl重量(g),63/138,NH4Cl溶液总体积(ml),C,NaOH,I,II,定时取NH4Cl溶液体积,NaOH标液最终读数(ml),NaOH最初读数(ml),NaOH标液毫升数,N,平 均 值,相 对 偏 差,64/138,1NH4Cl试样中氮含量,2计算误差,相对误差：,65/138,六.思 考 题,1铵盐中氮测定，能否用NaOH标准溶液直接滴定？为何？,2计算称取试样用量标准是什么?本试验试样用量怎样计算？,3为何中和甲醛试剂中游离酸是以酚酞为指示剂？而中和铵盐试液中游离酸确以甲基红为指示剂？,66/138,试验四 食醋总酸量测定,67/138,一预习,预先认真预习试验十、十二内容，了解试验目标、原理和方法。写出预习汇报。,二本试验目标要求,(1)复习强碱滴定弱酸基本原理及指示剂选择。,(2)掌握食醋中总酸量测定方法。,68/138,三原理,食醋主要组分是醋酸（Ka=1.810,-5,）,另外还含有少许其它有机酸，如乳酸等。能够用酚酞作指示剂，用NaOH标准溶液滴定，测出酸总含量。,食醋中醋酸含量普通为3.5%，浓度较大，且有一定色泽，滴定前应稀释。本试验参考食醋卫生标准分析方法GB 500941-85。,69/138,四.此次试验内容指导,1提问式演示讲解,1mol/LNaOH标准溶液配制和标定，见试验一。,醋中总酸量测定:用10 mL移液管吸收食醋一份，置于100 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。,70/138,用25 mL移液管吸收上液三份分别置于250mL锥形瓶中，各加入蒸馏水25mL和酚酞指示剂2-3滴，用NaOH标准溶液滴定至微红色在30秒内不褪为终点。,计算食醋总酸量，用每100mL食醋含CH,3,COOH克数表示。,71/138,五试验仪器和试剂,NaOH标准溶液（0.1mol/L）酚酞指示剂（0.2%乙醇溶液）邻苯二甲酸氢钾在110-120干燥2小时后备用 食醋试样。,72/138,六.思索题,(1)简述食醋总酸量测定基本原理。,测定食醋总酸量时，选取酚酞作指示剂,(2)依据是什么？能否用甲基橙或甲基红？,(3)为何稀释食醋试样时并不强调必须用新煮沸并冷却不含CO2蒸馏水？,73/138,试验五 EDTA标准溶液标定及水硬度测定,74/138,一预习,预先认真预习试验十、十二内容，了解试验目标、原理和方法。写出预习汇报。,二本试验目标要求,1了解EDTA标准溶液配制和标定原理。,2掌握惯用标定EDTA方法。,3此次试验采取MgO为基准物标定EDTA。,75/138,4.了解水硬度测定意义和惯用硬度表示方法。,5.掌握EDTA测定水硬度原理和方法。,三.此次试验内容指导,1提问式演示讲解,（1）MgO标准溶液配制,提醒学生注意称样（称量值与计算值偏离最好不超出10%）、溶样、定容操作。,（2）标定操作,76/138,a.以铬黑T为指示剂，MgO为基准物标定EDTA溶液浓度。,b.教师应对学生讲清滴定时是在PH=10氨性缓冲溶液中进行,假如不加缓冲溶液，对标定结果会有什么影响？,c.加入Mg-EDTA作用是什么？对滴定结果是否有影响？,d.注意滴定速度不宜过快，平行 滴定三份。,77/138,（3）水硬度测定,a.水硬度表示方法：普通所说水硬度就是指水中钙、镁离子含量。最惯用表示水硬度单位有：以度表示，,10 ppm CaO，相当10万份水中含份CaO。,以水中CaCO,3,浓度(ppm)计相当于每升水中含有CaCO,3,多少毫克。,MCaO氧化钙摩尔质量(56.08 g/mol)，MCaCO,3,碳酸钙摩尔质量(100.09 g/mol)。,78/138,b.水总硬度测定(用50ml移液管移取自来水分析),c.提问式讲述使用指示剂及其变色原理,适宜酸度范围等,pH10氨性溶液中，以铬黑作为指示剂,紫红色经紫蓝色转变为蓝色，即为终点。反应以下：,79/138,滴定前：,EBT e（Ca2+、Mg2+）eEBT,（蓝色）pH=10（紫红色）,滴定开始至化学计量点前：,H2Y2-+Ca2+CaY2-+2H+H2Y2-+Mg2+MgY2-+2H+,计量点时：,H2Y2-+Mg-EBT MgY2-+EBT +2H+,（紫蓝色）（蓝色）,80/138,滴定时,Fe3+、Al3+等干扰离子用三乙醇胺掩蔽,Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金属离子可用KCN、Na2S或巯基乙酸掩蔽。,d.吸收水样时，移液管是否要用去离子水润洗？锥形瓶是否要用去离子水润洗？,81/138,四.试验仪器和试剂,1.仪器：,滴定装置 50mL移液管、250mL锥形瓶、洗耳球。,2试剂：,0.02mol/LEDTA NH,3,-NH,4,Cl缓冲溶液 铬黑:0.5 三乙醇胺（1:2）,HCl溶液1:1 MgO固体A.R.,82/138,五.试验统计及结果处理,83/138,C,EDTA,(mol/L),I,II,水样体积（ml）,EDTA标液最终读数（ml）,EDTA标液最初读数（ml）,EDTA标液毫升数,水总硬度（mg/l）,平均值,相对偏差,84/138,六.思索题,1.了解EDTA标准溶液配制和标定原理及相关仪器有哪些？,2.为何在是PH=10氨性缓冲溶液中进行,假如不加缓冲溶液，对标定结果有什么影响？,3.加入Mg-EDTA作用是什么？对滴定结果是否有影响？,85/138,4.水硬度测定意义和惯用硬度表示方法。,5.为何用50ml移液管移取自来水分析？,6.该试验中使用金属指示剂应注意问题有哪些?怎样处理？,7.取水样时，移液管是否要用去离子水润洗？锥形瓶是否要用去水样润洗？,86/138,8.络合滴定与酸碱滴定联络与区分是什么？,9.金属指示剂变色原理与酸碱指示剂变色原理区分是什么？,87/138,试验六 石灰石中钙镁含量测定,88/138,一、预习,试验十三,二、本试验目标要求,掌握酸度控制和沉淀掩蔽法、络合掩蔽法在络合滴定法测定混合金属离子中应用。,89/138,三、试验原理,石灰石主要成份是碳酸钙，同时也含有一定量碳酸镁及少许铅、铁、硅等杂质，通惯用酸解后，不经分离直接用EDTA标准溶液进行滴定。,试样溶解后，在pH值10时，以铬黑T作指示剂，用EDTA标准溶液滴定溶液中Ca,2+,和Mg,2+,两种离子总量；于另一份试液中，在pH12时，Mg,2+,生成Mg(OH),2,加入钙指示剂用EDTA标准溶液单独滴定溶液中Ca,2+,。,90/138,在滴定前，在酸性条件下，加入三乙醇胺和酒石酸钠，用来掩蔽试液中Fe,3+,、Al,3+,，然后再碱化；在碱性条件下，能够用KCN掩蔽Ca,2+,、Zn,2+,等重金属离子；对于Cu,2+,、TI,4+,、Cd,2+,、Bi,3+,等重金属离子干扰不易消除，则可加入铜试剂（DDTC）、掩蔽效果好。,91/138,四、仪器和试剂,仪器：25mL酸式滴定管、250mL锥形瓶，100mL烧杯、10mL量筒。,试剂：铬黑T指示剂（0.5%）、钙指示剂：钙指示剂NaCI以1：100百分比在研钵中研匀。,三乙醇胺（1：2）、1：1HCI、20%NaOH、氨性缓冲溶液（pH=10），5%酒石酸钠溶液，EDTA标准溶液（0.02M）。,92/138,五、试验步骤,1.试样溶解：准确称取0.5g左右石灰石试样于烧杯中，加少许水润湿，盖上表面皿。量取10Ml1：1HCI分数次加入，小心加热使之溶解，冷却后定量转移到250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。,93/138,2.钙镁总量测定：移取25.00mL试液于250mL锥形瓶中，加水20mL，加5%酒石酸钠和1：2三乙醇胺各5mL，摇匀。加氨性缓冲溶液10mL，摇匀。加23滴铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴至溶液由紫红色变成蓝色即达终点，记下体积读数V1。平行测定23次。,94/138,3.钙测定：另移取25.00 mL试液于250mL锥形瓶中，加水20mL，加5%酒石酸钠和1：2三乙醇胺各5mL，摇匀。加20%NaOH 溶液10mL，摇匀。加适量钙指示剂（约0.1g），用EDTA标准溶液滴至溶液由紫红色变成纯蓝色即达终点，记下所耗EDTA标液体积读数V,2,。平行测定23次。,95/138,4.依据EDTA浓度和所耗体积V1、V,2,，分别计算试样中MgO、CaO百分含量。,96/138,注意事项：,1.用来掩蔽Fe,3+,等离子三乙醇胺，必须在酸性溶液中加入，然后再碱化，不然Fe,3+,生成了Fe(OH),3,沉淀而不易被掩蔽，KCN是剧毒物，只允许在碱性溶液中使用，若加入酸性溶液中，则产生HCN（剧毒！）气体散逸，对人体有严重危害。,97/138,2.如试样用酸解不完全，则残渣可用Na,2,CO,3,熔融，再用酸浸取。浸取液与试液合并，在普通分析工作中，残渣作为酸不溶物处理，可无须考虑。,3.测定钙时，若形成大量Mg(OH),2,沉淀将吸附Ca,2+,，可加入淀粉甘油、阿拉伯树酸或糊精等保护酸，基本可消除吸附现象，其中糊精效果好。5%糊精溶液配制方法以下：将5g糊精溶于100mL沸水中，稍冷，加入5mL10%NaOH，搅匀即可。使用时加入5mL于试液中。,98/138,六、思索题,1.为何在掩蔽Fe,3+,、Al,3+,时，要在酸性条件下加入三乙醇胺？用KCN掩蔽Ca,2+,、Zn,2+,等离子是否也能够酸性条件下进行？,2.本试验中加入氨性缓冲溶液和NaOH各起何作用？能否用氨性缓冲溶液代替NaOH溶液？,99/138,试验七 KMnO,4,标准溶液配 制和标定及亚铁含量测定,（3课时）,100/138,一预习：,试验十五、十六,二本试验目标与要求：,1学习KMnO4溶液配制方法和保留条件。,2掌握用Na2C2O4标定KMnO4原理、方法及滴定条件。,101/138,三此次试验内容指导：,1KMnO,4,溶液标定,（1）原理：在酸性介质中，KMnO,4,电极电势较高，是一个强氧化剂，而且本身可作指示剂。不过KMnO,4,不易提纯，故惯用间接法配制，用含有还原性Na,2,C,2,O,4,、H,2,C,2,O,4,.2H,2,O、As,2,O,3,、(NH,4,),2,Fe(SO,4,),2,.2H,2,O等基准物质标定。其中，以Na,2,C,2,O,4,最惯用，化学反应以下：,102/138,2MnO,4,2-,5 C,2,O,4,2-,16H,+,10CO,2,2 Mn,2+,8H,2,O,生成Mn,2+,对以上反应有催化作用。,（2）条件：反应刚开始时，因为Mn,2+,浓度很小，反应速度很慢，故需将Na,2,C,2,O,4,酸性溶液加热到7585，趁热用KMnO,4,采取先慢后快方式滴定。滴定至溶液展现微红色在1分钟内不褪色即为终点。,103/138,四、试验仪器和试剂,1仪器：烧杯、锥形瓶、酸式滴式管、棕色试剂瓶、10及100mL量筒。,2试剂：3 molL-1H,2,SO4溶液、KMnO,4,为CP级。Na,2,C,2,O,4,为AR级，在105110烘干2小时备用。,104/138,五.试验统计与结果处理,依据每份Na,2,C,2,O,4,质量和消耗KMnO,4,体积，即可求出KMnO,4,物质量浓度：,105/138,KMnO,4,标准溶液浓度（mol/L）,亚铁称样量（g）,滴定初始读数(ml),第一终点读数(ml),V(ml),平均V(ml),亚铁含量Fe（%）,106/138,六.思索题,1.用Na,2,C,2,O,4,溶液标定KMnO,4,溶液浓度时，溶液酸度对反应有没有影响？,2.用草酸钠为基准物标定KMnO,4,溶液浓度时，应注意哪些问题？,3.用KMnO,4,溶液滴定时，应用什么滴定管？又怎样读取所消耗KMnO,4,溶液毫升数？,107/138,4.标定KMnO,4,溶液和用KMnO,4,溶液测定Fe,2+,时，均采取是什么指示剂？,5.用KMnO,4,溶液滴定含有H,2,SO,4,Na,2,C,2,O,4,溶液时为何开始时KMnO,4,红色褪去很慢，以后褪色又很快？,6.KMnO,4,溶液中棕色沉淀是什么物质？,108/138,7.配制好KMnO,4,溶液应储存在棕色试剂瓶中，滴定时则盛放在酸式滴定管中，为何？假如盛放时间较长，壁上呈棕褐色是什么？怎样清洗除去？,8.标定KMnO,4,溶液时，能否用盐酸调整酸度？为何？,9.标定KMnO,4,溶液时，开始加入KMnO,4,速度太快，会造成什么后果?,109/138,试验八 铜盐中铜含量测定,（3课时）,110/138,一预习：,试验十七、十八内容,二目标与要求：,1Na2S2O3标准溶液配制标定掌握。,2.掌握铜盐中铜测定原理和碘量法测定方法；深入掌握碘量法原理。,3.学习终点判断和观察。,111/138,三此次试验内容指导：,（1）0.1molL-1 Na,2,S,2,O,3,溶液配制：用台秤称取3.1g Na,2,S,2,O,3,5H,2,O，溶于适量新煮沸冷蒸馏水中，加0.02g Na,2,CO,3,，稀释至130mL，保留于棕色瓶中，置于暗处，610d后进行标定。在配制Na,2,S,2,O,3,溶液时，加入Na,2,CO,3,目标，是为了预防微生物等原因对Na,2,S,2,O,3,分解。,112/138,（2）Na,2,S,2,O,3,溶液浓度标定：准确称取已烘干K,2,Cr,2,O,7,(分析纯)0.100.12g2份，分别放入250 mL锥形瓶中。加1020mL水溶解后，再加0.8gKI固体（或20 mL10%KI溶液）和6molL-1HCl溶液5mL，摇匀后盖上表面皿，放于暗处5min后加50mL水冲稀，加入2mL 0.5淀粉指示剂，用碱式滴定管中Na,2,S,2,O,3,溶液滴定溶液由蓝色变为Cr,3+,亮绿色即为终点。,113/138,Na,2,S,2,O,3,比较轻易标定，可选氧化剂很多，惯用有K,2,Cr,2,O,7,、KBrO,3,、KIO,3,、KMnO,4,等。其中，K,2,Cr,2,O,7,法最为方便、准确。Na,2,S,2,O,3,溶液标定过程可简单叙述以下：,114/138,准确称取一定量K,2,Cr,2,O,7,，配制成溶液后，加入过量KI，放置一段时间后，在酸性溶液中用可溶性淀粉溶液作指示剂，用Na,2,S,2,O,3,快速滴定生成I2，,(1),(2),115/138,在（1）式中被氧化为I,2,，又在（2）式中被还原为，就反应总体而言，没有发生改变，相当于K,2,Cr,2,O,7,氧化了Na,2,S,2,O,3,。K,2,Cr,2,O,7,与Na,2,S,2,O,3,二者计量关系为：,K,2,Cr,2,O,7,6 Na,2,S,2,O,3,由此，可依据消耗体积和称取质量，就能够算出,116/138,(3）铜含量测定：在以HAc为介质酸性溶液中（pH34）Cu,2+,与过量I,-,作用生成不溶性CuI沉淀并定量析出I,2,：,Cu,2+,+I,-,CuI +I,2,生成I,2,用Na2S2O3标准溶液滴定，以淀粉为指示剂，滴定至溶液蓝色刚好消失即为终点。,I,2,+S,2,O,3,2-,2I,-,+S,4,O,6,2-,117/138,因为CuI沉淀表面吸附I,2,故分析结果偏低，为了降低CuI沉淀对I,2,吸附，可在大部分I,2,被Na,2,S,2,O,3,溶液滴定后，再加入KCN或KSCN，使CuI沉淀转化为更难溶CuSCN沉淀。,CuI +SCN-=CuSCN +I,-,CuSCN吸附I,2,倾向较小，因而能够提升测定结果准确度。,依据Na,2,S,2,O,3,标准溶液浓度,消耗体积及试样重量,计算试样中铜含量。,118/138,四、试验仪器和试剂,1.仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、研钵、碘量瓶、棕色试剂瓶、250mL锥形瓶、10mL量筒。,2.试剂：Na,2,S,2,O,3,5H,2,O(固体)；KI(固体)；HCl溶液 6 molL-1；0.5淀粉指示剂：将0.5g可溶性淀粉溶解于99.5g热水中即可；K,2,Cr,2,O,7,(固体，分析纯)或0.01667 molL-1标准溶液；硫酸溶液（1 mol/L）；KSCN溶液（10）；KI 溶液（10）；0.5淀粉溶液；碳酸钠（固体.）；,119/138,五、试验统计与结果处理,V(K2Cr2O7),V(Na2S2O3),C(Na2S2O3),C平均浓度,相对偏差,V,1,V,2,120/138,铜盐中铜测定,称量瓶样品（克）,样品重量,样品,序号,滴定剂,用量,结果,Cu,平均,值,相对,偏差,W,1,W,2,W,3,W,4,121/138,注：铜原子摩尔质量MCu=63.546 g/mol。,平行标定23次，相对偏差应小于0.2。,122/138,六、思索题,1怎样配制和保留I,2,和Na,2,S,2,O,3,溶液？,2用K,2,Cr,2,O,7,作基准试剂标定Na,2,S,2,O,3,溶液时，为何要加入过量KI和HCl溶液？为何放置一定时间后才能加水稀释？假如：(1)加KI溶液而不加HCl溶液；(2)加酸后不放置于暗处；(3)不放置或少放置一定时间即加水冲稀，会产生什么影响？,123/138,3用Na,2,S,2,O,3,滴定I,2,和用I,2,滴定Na,2,S,2,O,3,时，都用淀粉作指示剂，为何要在不一样时候加入？终点颜色有什么不一样？,4使用淀粉指示剂量为何要多达0.52mL？和其它滴定法一样，只加几滴行不行？,124/138,试验九 重铬酸钾-无汞法测铁,125/138,一、预习,预习试验十九,二、试验要求与目标,经过本试验掌握重铬酸钾法基本原理，掌握无汞法铁基本操作和终点判断。,126/138,二、试验原理,重铬酸钾法测铁，需用一定量HgCI,2,造成环境污染。近年来推广不使用HgCI,2,测铁法（俗称无汞测铁法）。其原理是称取一定量样品。用硫-磷混酸溶解后，先用SnCI,2,还原大部分Fe,3+,，继而用TiCI,3,定量还原剩下部分Fe,3+,，当Fe,3+,定量还原为Fe,2+,之后，过量一滴TiCI,3,溶液，即可使溶液中作为指示剂六价钨（无色磷钨酸）还原为五价钨化合物，俗称钨兰，故指示剂溶液为蓝色。滴入K,2,Cr,2,O,7,溶液，使钨兰刚好退色，而稍过量Ti,3+,在加水稀释后，被水中溶解氧氧化，从而消除少许还原剂影响。,127/138,在定量还原Fe,3+,时，不能单用SnCI,2,，因为酸度下，SnCI,2,不能很好地还原六价钨为五价钨。故溶液无显著颜色改变。采取SnCI,2,-TiCI,3,联合还原Fe,3+,为Fe,2+,，过量一滴TiCI,3,与NaWO,4,作用生成钨兰。假如单用TiCI,3,为还原剂也不好，尤其试样中铁含量高时，则使溶液中引入较多钛盐，当加水稀释试样时，易出现大量四价钛盐沉淀。影响测定。试液中Fe,3+,已经被还原为Fe,2+,后，加入二苯胺磺酸钠指示剂，用K,2,Cr,2,O,7,标准溶液滴定，使溶液展现稳定紫色即为终点。其反应式以下：,128/138,2Fe,3+,+SnCI,2,2-,+2CI,-,=2Fe,2+,+SnCI,6,2-,Fe,3+,+Ti,3+,+H,2,O=2Fe,2+,+TiO,2,+2H,+,6Fe,2+,+Cr,2,O,7,2-,+14H,+,=6Fe,3+,+2 Cr,3+,+7H,2,O,129/138,三、仪器与试剂,仪器：25mL酸式滴定管，250mL锥形瓶,试剂：,a.K,2,Cr,2,O,7,标准溶液（0.015M）：将基准K,2,Cr,2,O,7,在150180烘干，冷却后准确称取1.2g左右，加少许水溶解于小烧杯中，必要时可稍加热使之溶解，冷却后，定量转移至250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀，计算所配制K,2,Cr,2,O,7,溶液准确浓度。,130/138,b.硫、磷混酸：1份体积浓硫酸慢慢加入1份体积浓磷酸液中，充分搅拌均匀。冷却后使用。,c.浓硝酸,d.HCI(1:3),e.Na,2,WO,4,10%水溶液：称10g Na,2,WO,4,溶于适量水中，若有混浊则应过滤，加25mLH,3,PO,4,，加水至100mL。,f.SnCI,2,10%：称10g SnCI,2,2H,2,O溶于40mL浓热HCI中，加水稀释至100mL。,131/138,g.1.5%TiCI3溶液：量取10mL原瓶TiCI3用（1：4）盐酸稀释至100mL，加少许石油醚，使之出现TiCI3溶液表面上，用以隔绝空气，防止TiCI3氧化。,h.二苯胺磺酸钠指示剂（0.2%水溶液）。,132/138,四、试验步骤,准确称取试样0.100.15g三份，分别置于250mL锥形瓶中，滴加几滴水润湿样品，摇匀后，加入10mL硫、磷酸（如试样含硫化物高时，则同时加入浓硝酸1mL)置电炉下（或煤气灯）加热分解试样，先小火低温加热，然后提升温度，加热至冒SO,3,白烟，（因硫酸分解温度为338，而硝酸分解温度是125，既然浓硫酸冒白烟分解了，表示硝酸已赶尽，这一步不处理好，影响还原剂预处理Fe,3+,）。,133/138,加热开始冒白烟即可，不宜加热过长，不然磷酸易形成焦磷酸粘底，包夹试样影响结果，此时试样应清亮，残渣为白色或浅色时试样分解完全。取下锥形瓶稍冷，加入已预热1：3HCI30mL，如温度低还应把试样加热近沸，趁热滴加10%SnCI,2,溶液，使大部分Fe,3+,还原为Fe,2+,，使溶液黄色转为浅黄色即可。加入1mL10%Na,2,WO,4,逐滴加入1.5%TiCI,3,溶液，展现稳定“钨兰”（30秒不退色即为稳定蓝色）为止。,134/138,加入50mL新蒸馏水放置1015秒钟，用标准K,2,Cr,2,O,7,溶液滴定展现稳定紫色为终点。读出K,2,Cr,2,O,7,消耗体积计