分析工技能训练实训指导书Word文档格式.docx
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m—称出水的质量,g;
K—校准温度下1L水的质量,g。
(查表得)
4、溶液温度校正
查-标准溶液浓度的一升量值温度补正值表(根据滴定标准溶液的种类和浓度,以及测定时的温度)查得补正值。
例:
本实验所用的标准溶液为0.1mol/L的硫代硫酸钠标准溶液,测定温度为30摄氏度时,查的校正值为-2.5mL/L,如果滴定时实际消耗的体积为25.00毫升,则校正后的体积==25.00-2.5×
(25×
10-3)=24.94mL
温度
(℃)
标准溶液种类
水及0.05N以下的各种水溶液
0.1N和0.2N
各种水溶液
H2SO4
0.5NHNO3
NaOH
水溶液
0.5NHCL
1NHNO3
1NHCL
0.1NKOH
乙醇(95%)溶液
0.1N亚砷酸钠溶液
备注
补正值(毫升)
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
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18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
+1.38
+1.36
+1.33
+1.29
+1.23
+1.17
+1.10
+0.99
+0.88
+0.77
+0.64
+0.50
+0.34
+0.18
-0.18
-0.38
-0.58
-0.80
-1.03
-1.26
-1.51
-1.76
-2.01
-2.30
-2.58
-2.86
-3.04
-3.47
-3.78
-4.10
+1.7
+1.6
+1.5
+1.4
+1.3
+1.1
+1.0
+0.9
+0.7
+0.6
+0.4
+0.2
0.0
-0.2
-0.4
-0.6
-0.9
-1.1
-1.4
-1.7
-2.0
-2.3
-2.5
-2.7
-3.0
-3.2
-3.7
-4.0
-4.3
+2.4
+2.3
+2.2
+2.1
+2.0
+1.8
+0.5
-0.5
-0.8
-1.0
-1.3
-1.5
-1.8
-2.1
-2.4
-2.8
-3.1
-3.4
-4.1
-4.4
-4.7
+1.9
+1.2
+0.8
-0.7
-3.3
-3.6
+3.6
+3.4
+3.2
+3.0
+2.7
+2.5
+0.3
-0.3
-1.2
-3.5
-3.9
-4.2
-4.6
-5.0
-5.3
-2.6
-2.9
-3.8
+10.8
+9.6
+8.5
+7.4
+6.5
+5.2
+4.2
+3.1
-2.2
-6.4
-7.5
-8.5
-9.6
-10.6
-11.6
-12.6
-13.7
-14.8
-16.0
-17.0
(1)本表数值是以20℃为标准温度,以实测法测出;
(2)表中带有“+”、“-”号数值是以20℃为分界,室温低于20℃的补正值均为“+”,高于20℃的补正值均为“-”;
(3)本表的用法:
如1N硫酸1升由25℃换算为20℃时,其体积修正值为-1.5毫升,故40.00毫升换算为20℃时的体积为:
V20=40.00
=39.94毫升
自我测试
(1)配制500ml0.1mol/LHCL溶液时,你选用的量筒(杯)、烧杯、试剂瓶的种类和规格是什么?
⑵配制50mL1g/L甲基红指示液时,你选择的烧杯、滴瓶的种类和规格是什么?
⑷使用烧杯配制溶液的操作规范吗?
在配制溶液时,烧杯的溶液是不是太多了?
搅拌时,玻棒有没有碰击烧杯?
⑸使用量筒(杯)量取液体体积的操作规范吗?
你会操作了吗!
量取液体试剂时是不是沿量筒(杯)的内壁加入的?
在读数时量筒(杯)垂直吗?
观察体积读数时弯月面下缘、刻度线与视线水平吗?
可与同伴互相鉴定一下。
(7)用试剂瓶的操作规范吗?
向试剂瓶中注入溶液是沿玻棒加入的还是直接倒入的?
技能训练2HCl标准溶液的配制与标定
任务盐酸标准溶液的标定
时间4h
目的正确使用滴定
仪器滴定管、移液管、锥形瓶、量筒(杯)、铁架台、铁圈
试剂硼砂、碳酸钠、甲基红
操作步骤一、HCl标准溶液的配制
取实验一配制的盐酸标准溶液
二、基本操作
1酸式滴定管的使用;
a.包括使用前的准备:
试漏、清洗
b.标准溶液的装入:
润洗、标准液的装入、排气泡、调节液面、记录初读数。
c.滴定管的读数:
2滴定操作
用左手控制滴定管的旋塞,拇指在前,食指和中指在后,手指略微弯曲,轻轻向内扣住旋塞,转动旋塞时要注意勿使手心顶着旋塞,以防旋塞松动,造成溶液渗漏。
半滴的滴法
三、HCl标准溶液的标定
一)实验原理:
甲基红指示剂,黄色—微红
二)实验步骤:
准确称取硼砂0.4~0.5g于锥形瓶中,用20-30mL水溶解后,加1-2滴甲基红,
用0.10mol·
L-1HCl溶液滴定至溶液呈微红色,即为终点。
平行标定三份。
三)数据记录及数据处理
次数
项目
1
2
3
m(Na2CO3)g
VHCI(ml)
CHCI(mol·
L-1)
平均
(mol·
相对偏差
平均相对偏差
四、实验注意问题
1配制500mL0.10mol·
L-1HCl溶液,应量取市售浓HCl多少mL?
用量筒还是用吸量管量取?
为什么?
2分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定0.10mol·
L-1HCl溶液时,实验原理如何?
选用何种指示剂?
颜色变化如何?
3分别以硼砂、无水碳酸钠为基准物标定0.10mol·
L-1HCl溶液时,应称取的硼砂、无水碳酸钠的质量如何计算?
4如何计算HCl浓度?
5能否采用已知准确浓度的NaOH标准溶液标定HCl浓度?
应选用哪种指示剂?
滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中?
NaOH标准溶液应如何移取?
技能训练3硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定
一、试验目的
1)掌握硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定方法;
2)掌握碘量法的原理及测定条件。
二、原理
硫代硫酸钠(Na2S2O3•5H2O)一般都有含有少量杂质,如S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3及NaCl等,同时还容易风化和潮解,因此不能直接配制准区浓度的溶液。
Na2S2O3溶液易受空气及水中CO2、微生物等的作用而分解,为了减少溶液在水中的CO2和杀死水中的微生物,应用新煮沸后冷却的蒸馏水配制溶液并加入少量Na2CO3(浓度为0.02%),以防止Na2S2O3分解。
日光能促进Na2S2O3溶液分解,所以Na2S2O3溶液应贮存在棕色瓶中,放置暗处,经8~14天在标定。
长期使用的溶液,应定期标定。
通常用K2Cr2O7作基准物进行标定Na2S2O3溶液的浓度。
K2Cr2O7先与KI反应析出I2:
K2Cr2O7+6KI+14HCl=2CrCl3+8KCl+3I2+7H2O
析出的I2再用Na2S2O3标准溶液滴定:
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
这个测定方法是间接碘法的应用。
三、试剂
Na2S2O3•5H2O(固体)
Na2CO3(固体);
K2Cr2O7(G.R或A.R);
6mol•L-1HCl溶液;
0.5%淀粉指示剂。
四、实验步骤
一、配制(c=0.1mol/L的Na2S2O3)0.1mol/L
溶液的配制称取
12.5g置于400mL烧杯中,加入约0.1g
,用新煮沸经冷却的蒸馏水溶液并稀释到500mL,保存于棕色瓶中,在暗处放置一周后再标定浓度。
二、c(Na2S2O3)=0.1mol/L的Na2S2O3标准滴定溶液的标定(标定完供下次课使用)
1、准确称取0.15g于120°
C烘至恒重的基准物质K2Cr2O7(准确至0.0001g),置于碘量瓶中;
2、加25mL蒸馏水溶解;
3、加2gKI和20mL10%的硫酸溶液,盖上瓶塞,摇匀;
4、于瓶口封以少量KI溶液或蒸馏水,置暗处放置10分钟;
5、取出,用蒸馏水冲洗瓶塞及瓶内壁,加150mL蒸馏水;
6、用待标的Na2S2O3溶液滴定至溶液为浅黄绿色时,加入3mL5g/L淀粉指示剂;
7、继续滴定至溶液由蓝色变为亮绿色(即Cr3+的颜色);
8、记录Na2S2O3消耗的体积V1;
9、平行滴定四次,取平均值;
10、在相同条件下作空白实验,记录消耗的Na2S2O3的体积V2;
11、按下式计算Na2S2O3的浓度:
注意事项
一、控制溶液酸度
反应必须控制在中性或弱酸性溶液中进行。
因为在碱性溶液中,I2与S2O32-会发生以下副反应:
S2O32-+4I2+10OH-=2SO42-+8I-+5H2O
而且I2在碱性溶液中还会发生歧化反应:
3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O
而在强酸溶液中Na2S2O3会发生分解:
S2O32-+2H+=SO2+S+H2O
同时I-在酸性溶液中易被空气中的O2氧化:
4I-+4H++O2=2I2+2H2O
二、防止I2的挥发和空气中O2氧化。
(1)防止I2挥发的方法:
a、加入过量的KI,使I2生成易溶于水的I3-。
b、反应在室温下进行。
c、析出I2的反应要在带塞的碘量瓶中进行,且滴定碘时,不要剧烈摇动。
(2)防止I-被O2氧化的方法:
a、加入KI后,碘量瓶应置于暗处放置,以避免光线照射。
b、析出I2的反应完全后,应立即用Na2S2O3溶液滴定。
c、滴定速度宜适当地快些。
技能训练4维生素C片中Vc含量的测定
一、训练目的
1.学习碘量法浓度的原理、方法与操作技能。
2.巩固滴定分析实验操作技能。
二、实验原理
抗坏血酸又称维生素C(Vc),分子式为C6H8O6,由于分子中的烯二醇基具有还原性,能被
氧化成二酮基:
维生素C的办反应式为
1mol维生素C与1molI2定量反应,维生素C摩尔质量为176.12g/mol。
该反应可以用来测定药物、食品中的Vc含量。
由于维生素C的还原性很强,在空气中极易被氧化,尤其是在碱性介质中。
测定时加入HAc是溶液呈酸性,减少维生素C的副反应。
三、实验准备
1.环境准备:
2人一个水槽;
4人一桶(10L)蒸馏水;
4人一台恒温水浴箱;
16人一个烘箱;
5人一台电子天平(配齐干燥器、称量瓶、称量手套或称量夹,称量勺),10人一台电子台秤。
2.器皿准备:
每人准备:
烧杯100mL2个,250mL2个;
容量瓶100mL1个,250mL2个;
锥形瓶250mL5个;
试剂瓶500mL磨口瓶2个,塑料瓶2个;
洗瓶1个;
50mL洗耳球1个;
酸式滴定管(25mL~50mL)1支,碱式滴定管(25mL~50mL)1支;
移液管(25mL~50mL)1支,刻度吸管(1ml、2mL、5mL、10mL)各1支;
滴定台一套,托盘1个。
3.HAc分析纯2mol/L。
4.准备耐酸碱手套一付。
5.淀粉溶液的配制:
5g/L。
称取0.5g可溶性淀粉与烧杯中,加入少量水搅匀,加入100mL沸水搅匀。
应现用现配。
6.Na2S2O3·
5H2O(AR),,K2Cr2O7(AR),20%KI
四、实验方法
1.0.1mol/LI2溶液的配制称取3.3gI2和5gKI,置于研钵中,(通风橱中操作)加入少量水研磨,待I2全部溶解后,将溶液转入棕色试剂瓶中。
加水稀至250mL,摇匀,暗处保存。
2.取上次配制好的硫代硫酸钠溶液
3I2标准溶液的标定吸取25.00mL
标准溶液3份,分别致于250mL锥形瓶中,加入50mL水,2mL淀粉溶液,用I2滴定至稳定的蓝色,半分钟不褪色即为终点。
平行测定3~5份,计算I2溶液的浓度。
4.维生素C片(粒)中Vc含量的测定取维生素C片(粒)1片(粒)到2片(粒)(质量大于0.2g),涌乳钵研碎,准确称重后置于锥形瓶中,加10mL2mol/LHAc,加水30mL,淀粉指示剂2mL,立即用I2标准溶液的滴定溶液呈稳定的蓝色为终点,平行测定3~5份,计算%含量。
五、思考与讨论
1.配制
所使用的蒸馏水为什么要先煮沸再冷却后才能使用?
2.为什么要用强氧化剂与KI反应产生
来标定
,而不能用氧化剂直接反应来标定
?
技能训练5冷烫液中溴酸钠的测定
一、训练目的熟悉碘量法测量的基本原理和操作方法。
二、训练时间3学时
三、训练目标通过训练,熟悉、准确地应用碘量法法测定溴酸钠含量,并在2h内完成测定任务,相对平均偏差小于0.5%。
四、仪器、试剂与试样药品及仪器
a)硫代硫酸钠标准溶液0.1M;
碘化钾;
稀硫酸1:
10;
淀粉指示剂;
蒸馏水
b)分析天平;
量筒50mL*1个;
称量瓶40*25mm*1个;
碘量瓶250mL*3个
五、测定步骤
测定
(1)液体状的冷烫液
a)待测液的配置:
用移液管吸取定型剂10mL于100mL容量瓶中用去离子水稀释至刻度;
b)待测液的处理:
用移液管吸取10mL于300mL碘量瓶中,加入去离子水40mL(量筒)、碘化钾3g(台秤)及稀硫酸15mL,盖好瓶盖(加水封)于冷暗处放置5min。
c)滴定:
先用0.1M硫代硫酸钠滴定至浅黄色,加入淀粉指示剂3mL,继续用0.1M硫代硫酸钠滴定至无色,记录滴定体积。
d)空白试验:
移取50mL去离子水于300mL碘量瓶中,加入碘化钾3g(台秤)及稀硫酸15mL,盖好瓶盖于冷暗处放置5min。
加入淀粉指示剂3mL,继续用0.1M硫代硫酸钠滴定至无色,记录滴定体积。
数据处理
(1)溴酸钠含量的测定
a)液体状冷烫液
X=C(V1-V2)*0.02515
C硫代硫酸钠标准溶液的实际浓度,mol/L标准C(Na2S2O3)=1.00M
V1试样所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积mL
V2空白所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积mL
0.02515与1.00mL硫代硫酸钠标准溶液[标准C(Na2S2O3)=1.00M]相当的溴酸钠的质量,g
X单位:
g/mL
技能训练6洗发液PH值的测定
一、训练目的熟悉PH计的基本原理和操作方法。
三、训练目标通过训练,熟悉、准确地应用pH计,并在1h内完成测定任务,相对平均偏差小于0.5%。
学会配制标准缓冲溶液
1
方法提要
本方法是以饱和甘汞电极作为参比电极,以玻璃电极作为指示电极,通过测量两电极之间的电动势来测定洗发液的PH值。
2
仪器与试剂
2.1仪器:
(1)
酸度计:
0~14PH,最小分度0.1PH值;
(2)饱和甘汞电极;
(3)
PH玻璃电极:
0~14PH
2.2
试剂:
PH=4.00标准PH缓冲溶液;
(2)
PH=6.86标准PH缓冲溶液;
PH=9.18标准PH缓冲溶液;
3试验步骤:
3.1
按酸度计说明书调试仪器。
(1)连接电极
把玻璃电极和甘汞电极固定在专用夹子上,并分别插入插孔和接线柱上,固定牢,把测试端浸入蒸馏水中。
玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡一昼夜。
(或将复合电极直接接入电极插孔,使用前检查电极帽中是否有氯化钾溶液、玻璃膜是否破坏)
(2)开机预热
插入电源插座,打开电源开关,预热20min以后方可调试测定。
(3)把选择开关放到pH档位置。
(4)把温度计补偿旋钮调至被测液温度上(利用温度计测定被测液的温度)。
3.2
PH定位
(1)两点校正。
先用蒸馏水冲洗电极及塑料杯2次以上。
然后用干净滤纸将电极底部水滴轻轻吸干(勿用滤纸去擦拭,以免电极底部带静电导致读数不稳定)。
仪器斜率旋钮顺时针旋到底,将中性的定位缓冲液倒入干净塑料杯内,浸入电极。
稍摇动塑料杯数秒钟。
调节PH计温度补偿旋钮至所测溶液温度值,查出该温度下定位缓冲液的PH值,将仪器定位至该PH值,然后选择接近待测样pH的标准缓冲溶液调斜率。
重复1-2次,直至稳定为止。
旧仪器的操作:
选择pH档——调温度补偿——斜率旋钮顺时针到底——电极冲洗干净置入中性标准缓冲溶液——调节定位旋钮使仪器显示其理论pH值(查表)——电极冲洗干净置入和待测样pH接近的表准缓冲溶液——调节斜率旋钮使仪器显示其理论pH值(查表)_重复1次。
新仪器:
选择pH档——调温度补偿(按“温度键”,用▲和▼调整至合适温度,然后按“确认键”)——按标定键——电极冲洗干净置入中性标准缓冲溶液——用▲和▼调整使仪器的显示其理论pH值(查表)——确认,自动进入斜率校正——电极冲洗干净置入和待测样pH接近的表准缓冲溶液——用▲和▼调整使仪器的显示其理论pH值(查表)
(2)洗干净三个塑料杯,分别倒入PH4、7、9标准缓冲液。
分别测定三个标准缓冲液的PH值。
把三个标准缓冲液在测定温度下的标准xi与相应的PH读数值yi按公式
(2)及(3)求出回归方程式
(1),数据记录在表1中
式中;
xi---分别为标准缓冲液在测试温度下的PH标准值;
yi---分别为标准缓冲液在PH计上相应的PH读数值;
n---为测试的次数;
表1
“PH=4.00缓冲液液”
“PH=6.86缓冲液液”
“PH=9.18缓冲液液”
溶液温度(T℃)
理论值(Xi)(★“PH-T”中查出)
实测值(Yi)(★PH计上显示值)
求得a
求得b
回归方程
将Yi视为(
)代入回归方程
得到
若由三个读数值yi(i=1,2,3)按
(1)式求出的回归值xi与标准值xi之差,都不大于0.04PH单位,可认为电极及仪器正常,可进行水样的PH值测定。
3.3待测样的测定
(1)待测样的配制:
称量[用台秤称取3.0g洗洁精试样(精确至0.1g)]→溶解[在盛有试样的小烧杯中加入30份煮沸后冷却的蒸馏水,用玻璃棒搅拌均匀,使其溶解。
(2)待测样的测定:
将塑料杯及电极用蒸馏水洗净后,再用被测水样冲洗2次以上。
然后,调节PH计上温度补偿旋钮至所测样温度,并重新校正仪器至满刻度(注意:
定位旋钮保持不变),浸入电极并进行测定,