(精选)基础化学实验考核

基础化学实验考核

实验设计

实验一 NH 3的电离常数K b 的测定

班 级：2015级医检17班

组 员：邓绍鑫 201540027 卢恒 201540028 龚明辉 201540029

韦宗佑 201540039 涂鑫 201540040

【实验目的】

1、掌握PH 计法测定NH 3的电离平衡常数；

2、学习使用PH 计测定溶液的PH 值；

3、巩固滴定管、移液管、容量瓶及分析天平的规范操作.

【实验原理】

1、氨水是一种弱碱，NH 3在水中存在以下电离平衡

NH 3+H 2O →NH 4++OH -

一定温度下，则有：k b =

4[NH +][ OH-][NH3]

k b 代表其电离平衡常数，C 为氨水的初始浓度。[NH 4+]、[ OH -] 、[NH 3]分别为NH 4+、OH -、NH 3电离平衡浓度。

在纯的NH 3溶液中，[NH 4+]=[ OH -]=C α [NH 3]=c(1-α)

则α=[ OH -

]/C, k b =4[NH +][ OH-]

[NH3]

≈[OH -]2/C

当解离度α<5%时C α可忽略

如果测出氨水的浓度和该溶液的PH 值便可以根据上述公式求出k b ，C 可用HCl 标准溶液滴定测得，由于滴定突跃发生在酸性范围内，所以用甲基橙作为指示剂，滴定终点时由黄色变为橙红色。

2、[OH -]可以用PH 计间接测出

3、HCl 溶液的标定：由于盐酸溶液易挥发出HCl 气体，所以不能由直接法配置，只能先配

置成近似浓度的溶液，再用适当的一级标准物质Na 2CO 3标定之。 盐酸加入Na 2CO 3溶液中：

Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+CO 2+H 2O

选用甲基橙作为指示剂，到滴定终点时，溶液由黄色变为橙红色.

C （HCl ）=

)

l ()a (a m 23232HC V CO N M CO N ）

（ X 1000(mol/L)

【试剂与仪器】

仪器：PHS-2C酸度计、滴定台、酸式滴定管(25ml)、锥形瓶（250ml）、烧杯（100ml）、移液管（10ml、20ml）、胶头滴管、玻璃棒、容量瓶（100ml、50ml）、分析天平。

试剂：1mol/L氨水、0.1mol/L-1HCl溶液、甲基橙、蒸馏水、分析纯无水

Na

2CO

3

。

【实验步骤】

1、0.1mol/L HCl酸溶液的标定：

①配置Na

2CO

3

标准溶液，用分析天平称取0.4~0.6g（精确至 0.0001g）分

析纯无水Na

2CO

3

，溶解稀释，转移至100ml容量瓶中定容备用.

②取20ml洁净的移液管，用少量碳酸钠溶液润洗2~3次，然后移取20.00碳酸钠溶液于锥形瓶中，再加入2滴甲基橙作为指示剂，摇匀，临近滴定终点时用蒸馏水将锥形瓶的内壁冲洗一下。将酸式滴定管用少量待装的0.1mol/L的盐酸溶液润洗2~3次，然后装满待标定的盐酸溶液（排除尖端气泡）.调整并记下滴定管的初读数。用待标定的盐酸溶液进行滴定，直至溶液变为橙红色30s不退色，记下末读数。按上述方法重复滴定3次，并在表一做好记录并处理。

2、0.1mol/L的氨水的配制：

用10ml的移液管吸取10.00ml 1mol/L氨水于100ml容量瓶中，配制成100.00ml溶液。

3、NH

3·H

2

O溶液浓度的测定：

用20ml移液管吸取20.00ml 0.1mol/L的氨水于锥形瓶中，加入2滴甲基橙作为指示剂，用已知浓度的盐酸标准液进行滴定，至溶液变为橙红色，且30s 内不退色。表二记录数据并处理，平行滴定3次。

c（NH

3）=

C HCl V HCl)

V(NH3)

（）（

（mol/L）

4、PH值的测定：

取两个50ml容量瓶，分别加入已知准确浓度的氨水5.00ml、10.00ml分别稀释成 50.00ml溶液，取稀释后的氨水和稀释前的分别装入3个干燥的小烧杯中，按由稀到浓用PHS-2C酸度计测其PH值，利用公式P（OH-）=14-PH求出P (OH-)从而得出[OH-].计算k

b

,于表三记录数据并处理。

【数据记录与结果分析】

表一 0.1mol/L HCl酸溶液的标定

实验序号 1 2 3

指示剂甲基橙甲基橙甲基橙终点颜色变化

V（NH

3·H

2

O）/ml 20.00ml 20.00ml 20.00ml

V

初

（HCl）/ml

V

终

（HCl）/ml ⊿V（HCl）/ml

V

平均

（HCl）/ml c（HCl）/ mol·L

c（NH

3

）/ mol·L 相对平均误差

表二 NH

3·H

2

O溶液浓度的测定

实验序号123甲基橙指示剂/滴222

终点颜色变化黄→橙红黄→橙红黄→橙红V（NH3·H2O）/ml202020

V终（HCl）/ml

V初（HCl）/ml

V(HCl)/ml

V平均(HCl)/ml

C(HCl)/mol·L-1

C（NH3·H2O）/mol·L-1

C平均（NH3·H2O）/mol·L-1

相对平均偏差/%