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实验2 铵盐中氮的测定
一、实验目的: 1.掌握NaOH标准溶液的配制、标定和保存方法 2.了解邻苯二甲酸氢钾的性质与应用 3.了解甲醛法测定铵盐中含氨量的原理和方法。 4. 练习滴定基本操作。 实验原理 标定:用基准物质准确标定出NaOH溶液的浓度 常用基准物质:邻苯二甲酸氢钾,草酸 (1) 邻苯二甲酸氢钾:分子量:204.22 优点:易制得纯品,在空气中不吸水,易保存,摩尔质量大,与NaOH反应的计量比为1:1。在100~125℃下干燥1~2h后使用。 二、实验原理: NH4+ 是NH3 的共轭酸,由于KNH3 = 1.8×10-5,氨水的电离常数不太小,共轭酸NH4+因之太弱,K NH4+=5.6×10-6,不能用标准碱直接滴定。若铵盐与甲醛作用,生成质子化的六次甲基四胺酸(Ka=7.1×10-6)和游离的H+,其反应如下: 4 NH4++ 6 HCHO =(CH2)6N4 H++ 3 H+ + 6 H2O 甲醛 六次甲基四胺盐 以酚酞为指示剂,可用NaOH标准 溶液直接滴定。 三、实验仪器和药品: 实验药品 NaOH;邻苯二甲酸氢钾; 甲基红指示剂(0.2 %乙醇溶液); 20%甲醛溶液; 酚酞溶液(0.1 %乙醇溶液) 实验仪器: 1. 容量瓶 100mL 1只; 2.移液管 25mL 1支; 3.锥形瓶 250mL 3只 4.烧杯(100mL)1只; 5.称量瓶 1只; 6. 碱式滴定管 1支 7. 吸球 1个 8.洗瓶 1个 三、实验步骤 1、0.1mol·L-1NaOH溶液的标定 用差减法准确称取0.4~0.6g已烘干的邻苯二甲酸氢钾三份,分别放入三个已编号的250mL锥形瓶中,加20~30mL水溶解(可稍加热以促进溶解)——2~3d酚酞——NaOH溶液滴定——微红色 (30S内不褪)——记录VNaOH, 计算C NaOH和标定结果的相对偏差。 四、实验步骤: 1.甲醛溶液的处理:甲醛中常含有微量甲酸,应事先除去。可取原瓶装甲醛上层清液于烧杯中,用水稀释一倍,加入1滴酚酞指示剂,用0.1mol·L-1NaOH溶液中和至溶液呈淡红色。 2.试样中氮的测定: (1)准确称取铵盐试样2~3g 于100mL烧杯中,用少量去离子水 溶解,转移至250mL容量瓶中, 稀释至刻度摇匀。 实验步骤 (2)用25mL移液管吸取试液于250mL锥形瓶中,加1~2滴甲基红指示剂,溶液呈红色,用0.1mol·L-1 NaOH标准溶液滴至刚变黄色。 (3)加入10mL(1+1)甲醛溶液, 再加1~2滴酚酞指示剂,静止1分钟, 用0.1mol·L-1 NaOH标准溶液滴至 呈粉红色,并持续30秒不退色即 为终点。平行做 3 次。 实验数据处理:记录表格自拟。 五、结果计算 4 NH4++ 6 HCHO =(CH2)6N4 H++ 3 H+ + 6 H2O 六、注意事项: 1.假设试样中含有游离酸,故加甲醛之前先以甲基红为指示剂,用NaOH溶液中和,以免影响滴定结果。 2.试样中如含Fe3+,影响终点观察,可改用蒸馏法。测氨方法如下:试样加过量碱在蒸馏瓶中蒸馏出NH3,由过量酸标准溶液吸收,再用碱标准溶液回滴过量酸,以求出氨含量。 3.测定有机物中的氮,须先将它转化为铵盐,然后再行测定。 滴定管的使用 酸式:装酸、中性、氧化性物质 HCI,AgNO3,KMnO4,K2Cr2O7 碱式:装碱、非氧化性物质 NaOH,Na2S2O3 1、检查 酸式:活塞转动是否灵活?漏水? 涂凡士林 碱式:胶管老化?漏水? 更换胶管、玻璃珠 2、洗涤 自来水-洗涤液-自来水-蒸馏水 3、装滴定剂 摇匀溶液-润洗滴定管2~3次(10~15ml/次)-装液(零刻度以上) 4、排气泡,调零并记录初始读数 5、滴定 酸式:勿顶活塞,防漏液 用手腕摇动锥形瓶 碱式:挤压玻璃珠偏上部位,防气泡。 近终点时,要“半滴”操作-冲洗 观察颜色变化和读数 滴定管垂直,视线与刻度平行,读至小数点后两位 排液、洗涤 酸式滴定管长期放置-夹纸片 注意: 1. 自己准备记录纸。 2. 打扫卫生,检查水、电、窗。 3009室值日生打扫天平室 3012室值日生打扫3011室 * * 由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,故只能选用标定法(间接法)来配制,即先配成近似浓度的溶液, 再用基准物质或已知准确浓度的标准溶液标定其准确浓度。通常配制0.1mol·L-1的溶液。 二、实验原理 滴定反应为: 式中m:邻苯二甲酸氢钾质量—单位g, VNaOH:—单位ml。 化学计量点时,溶液呈弱碱性(pH≈9.20),可选用酚酞作指示剂。 结果计算: (2)草酸 H2C
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