白矾含量测定实验报告

一、实验目的
1. 学习掌握白矾含量的测定方法。

2. 培养学生对实验操作技能的熟练程度。

3. 了解白矾的化学性质及其在生活中的应用。

二、实验原理
白矾（KAl(SO4)2·12H2O）是一种含有结晶水的硫酸铝钾，可溶于水，呈酸性。

本实验采用滴定法测定白矾样品中的硫酸根离子含量，进而计算出白矾的含量。

三、实验仪器与试剂
1. 仪器：酸式滴定管、锥形瓶、移液管、烧杯、玻璃棒、电子天平、烘箱等。

2. 试剂：标准氢氧化钠溶液（0.1mol/L）、甲基橙指示剂、硫酸钾（分析纯）、蒸馏水等。

四、实验步骤
1. 准备标准氢氧化钠溶液：称取一定量的氢氧化钠固体，溶于蒸馏水中，定容至1000mL，配制成0.1mol/L的氢氧化钠溶液。

2. 准备甲基橙指示剂：称取0.1g甲基橙指示剂，溶于50mL蒸馏水中。

3. 称取一定量的白矾样品，准确至0.0001g。

4. 将白矾样品放入锥形瓶中，加入50mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其充分溶解。

5. 将溶液加热至沸腾，保持沸腾状态约5分钟，然后停止加热，冷却至室温。

6. 将溶液转移至100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度线。

7. 取10.00mL白矾溶液于锥形瓶中，加入1～2滴甲基橙指示剂。

8. 用标准氢氧化钠溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，记录消耗氢氧化钠溶液的体积。

9. 重复步骤7和8，进行平行实验，求平均值。

10. 计算白矾含量。

五、实验数据与结果
1. 标准氢氧化钠溶液的体积：V(NaOH) = 20.00mL
2. 平行实验的平均体积：V(NaOH) = 19.98mL
3. 白矾样品的质量：m(KAl(SO4)2·12H2O) = 0.1000g
4. 白矾含量计算：
根据化学反应方程式：KAl(SO4)2·12H2O + 3NaOH → KAl O2 + 3Na2SO4 +
12H2O
可知，1mol白矾需要3mol氢氧化钠进行滴定。

根据氢氧化钠的摩尔浓度和消耗体积，计算氢氧化钠的摩尔数：
n(NaOH) = c(NaOH) × V(NaOH) = 0.1mol/L × 0.01998L = 0.001998mol
根据化学反应方程式，计算白矾的摩尔数：
n(KAl(SO4)2·12H2O) = n(NaOH) / 3 = 0.001998mol / 3 = 0.000666mol
根据白矾的摩尔质量，计算白矾的质量：
m(KAl(SO4)2·12H2O) = n(KAl(SO4)2·12H2O) × M(KAl(SO4)2·12H2O) =
0.000666mol × 474.38g/mol = 0.314g
计算白矾含量：
含量(%) = (m(KAl(SO4)2·12H2O) / m(样品)) × 100% = (0.314g / 0.1000g) × 100% = 31.4%
六、实验讨论与结论
1. 通过本次实验，掌握了白矾含量的测定方法，了解白矾的化学性质及其在生活
中的应用。

2. 实验过程中，操作要准确，避免误差产生。

在滴定过程中，要观察溶液颜色变化，及时调整滴定速度。

3. 实验结果与理论值基本相符，说明本实验方法可行。

4. 在实验过程中，要注意安全操作，避免发生意外事故。

5. 通过本次实验，提高了自己的实验操作技能和数据分析能力。