hcl标准溶液标定实验报告

hcl标准溶液标定实验报告
HCl 标准溶液标定实验报告
一、实验目的
1、掌握用基准物质碳酸钠标定 HCl 标准溶液浓度的方法。

2、学习酸式滴定管的使用方法及滴定操作。

3、进一步熟悉分析天平的使用。

二、实验原理
HCl 标准溶液的浓度需要用基准物质来标定。

本实验选用无水碳酸钠（Na₂CO₃）作为基准物质，其与 HCl 溶液的反应如下：Na₂CO₃＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H₂O ＋ CO₂↑
化学计量点时，溶液的 pH 约为 389，可选用甲基橙作为指示剂。

滴定到终点时，溶液由黄色变为橙色。

根据碳酸钠的质量和消耗的 HCl 溶液的体积，可以计算出 HCl 溶液的准确浓度。

三、实验仪器与试剂
1、仪器
酸式滴定管（50 mL）
锥形瓶（250 mL）
电子分析天平
容量瓶（250 mL）
移液管（25 mL）
玻璃棒
烧杯（500 mL、250 mL）
2、试剂
浓盐酸（分析纯）
无水碳酸钠（基准试剂）
甲基橙指示剂（01%）
四、实验步骤
1、配制 01 mol/L 的 HCl 溶液
用量筒量取约 9 mL 浓盐酸，倒入预先盛有适量水的 500 mL 烧杯中，搅拌均匀。

将溶液转移至 1000 mL 容量瓶中，用蒸馏水冲洗烧杯内壁 3 次，并将冲洗液一并转移至容量瓶中。

加蒸馏水至刻度线，摇匀。

2、基准物质碳酸钠的预处理
将无水碳酸钠置于烘箱中，在 270 300℃下烘干 1 15 小时，以除去其中的水分和碳酸氢钠。

取出后置于干燥器中冷却至室温备用。

3、碳酸钠标准溶液的配制
用电子分析天平准确称取已烘干的无水碳酸钠 13 15 g（精确至00001 g），置于 250 mL 烧杯中。

加入少量蒸馏水溶解，然后将溶液定量转移至 250 mL 容量瓶中。

用蒸馏水冲洗烧杯内壁 3 次，并将冲洗液一并转移至容量瓶中。

加蒸馏水至刻度线，摇匀。

4、 HCl 溶液的标定
用移液管准确移取 2500 mL 碳酸钠标准溶液于 250 mL 锥形瓶中。

加入 2 3 滴甲基橙指示剂，此时溶液呈黄色。

用待标定的 HCl 溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，即为终点。

记录消耗的 HCl 溶液的体积，平行测定 3 次。

五、实验数据记录与处理
1、实验数据记录
｜测定次数｜碳酸钠的质量（g）｜初读数（mL）｜终读数（mL）｜消耗 HCl 溶液的体积（mL）｜
｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜
｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜
｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜
｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜
2、计算 HCl 溶液的浓度
根据反应式：Na₂CO₃＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H₂O ＋ CO₂↑，1 mol Na₂CO₃与 2 mol HCl 反应。

碳酸钠的物质的量：n(Na₂CO₃) ＝ m(Na₂CO₃) ／ M(Na₂CO₃)其中，m(Na₂CO₃) 为碳酸钠的质量，M(Na₂CO₃) 为碳酸钠的摩尔质量（10599 g/mol）。

则 HCl 溶液的浓度：c(HCl) ＝ 2 × n(Na₂CO₃) ／ V(HCl)
分别计算 3 次测定结果的 HCl 溶液浓度，然后计算平均值和相对平均偏差。

六、注意事项
1、称取无水碳酸钠时，动作要迅速，以免碳酸钠吸水。

2、滴定过程中，要控制好滴定速度，开始时可稍快，临近终点时应缓慢滴加。

3、甲基橙指示剂的用量不宜过多，以免颜色变化不敏锐。

七、实验结果与讨论
1、实验结果
本次实验标定得到的 HCl 溶液的平均浓度为_____ mol/L，相对平均偏差为_____。

2、结果讨论
分析实验结果的准确性和精密度。

讨论可能影响实验结果的因素，如碳酸钠的烘干程度、滴定操作的熟练程度等。

提出改进实验的建议和措施。

八、问题与思考
1、标定 HCl 溶液时，为什么选用无水碳酸钠作为基准物质？
2、滴定过程中，为什么要剧烈摇动锥形瓶？
3、如果滴定终点超过了，应该如何处理？
通过本次实验，我们掌握了用基准物质标定 HCl 标准溶液浓度的方法和操作技能，为后续的分析实验打下了基础。

同时，也在实验过程中培养了严谨的科学态度和实事求是的工作作风。