设计实验磷酸二氢钠与磷酸氢二钠混合液中各组分含量的测定

设计实验磷酸二氢钠与磷酸氢二钠混合液中各组分含量的测定

SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

设计实验：磷酸二氢钠（NaH2PO4）与磷酸氢二钠(Na2HPO4)混合液中各组分含量的测定

实验者：XXX[1]指导老师：XXX[2]

（[1]武汉大学化学与分子科学学院20XX级XXX班学号：XXXX

[2]武汉大学化学与分子科学学院分析实验指导老师）

摘要：以酚酞为指示剂，氢氧化钠(NaOH)滴定磷酸二氢钠（NaH2PO4）至磷酸氢二钠(Na2HPO4)；以溴酚蓝或溴甲酚绿为指示剂，盐酸（HCl）滴定磷酸氢二钠(Na2HPO4)至磷酸二氢钠（NaH2PO4），分别确定其含量。

关键词：酸碱滴定混合液含量测定

一、实验目的

实验测定混合液中NaH2PO4与Na2HPO4的含量。

二、实验基本原理

磷酸（H3PO4）的解离常数

Ka1=*10-3 Ka2=*10-8 Ka3=*10-13

NaH2PO4中[H+]=(Ka1*Ka2)1/2=*10-5,pH=

Na2HPO4中[H+]=(Ka2*Ka3)1/2=*10-10，PH=

PH变色范围，酚酞~，溴酚蓝~，溴甲酚绿~

所以可以以酚酞为指示剂，氢氧化钠(NaOH)滴定磷酸二氢钠（NaH2PO4）至磷酸氢二钠(Na2HPO4)；以溴酚蓝为指示剂，盐酸（HCl）滴定磷酸氢二钠(Na2HPO4)至磷酸二氢钠（NaH2PO4）。

三.主要实验试剂和仪器

1.浓HCl溶液

2.固体NaOH

3.甲基橙溶液（1g*L-1）

4.酚酞溶液（2g*L-1，乙醇溶液）

5.两用滴定管（50ml）

6.锥形瓶（250ml）

7.移液管（25ml）

8.百里酚酞

9.溴酚蓝

10.烧杯（100ml）

四、实验操作步骤

1.NaOH，HCl溶液的配置

称取约2gNaOH于洁净的烧杯中，加水溶解，转移至塑料瓶中，稀释至约500mL，待标定。另取约5mLHCl于洁净的烧杯中，加水溶解，转移至玻璃瓶中，稀释至约500mL，待标定。

2.NaOH，HCl溶液的标定

用差减法称取邻苯二甲酸氢钾（KHP）基准物质~，于250mL锥形瓶中，加40~50mL蒸馏水溶解，加2~3滴酚酞，用待标定的NaOH滴定至微红色并保持30s不褪色。平行标定3份，计算NaOH浓度及相对偏差。

量取待标定的盐酸15mL于于250mL锥形瓶中，加2~3滴酚酞，用已标定的NaOH滴定至微红色并保持30s不褪色。平行标定3份，计算盐酸浓度及相对偏差。

3.混合液中磷酸二氢钠（NaH2PO4）与磷酸氢二钠(Na2HPO4)含量的测定

用移液管取25mL混合液于250mL锥形瓶中，加2~3滴酚酞，用已标定的NaOH滴定至微红色并保持30s不褪色。平行标定3份，计算磷酸二氢钠（NaH2PO4）浓度及相对偏差。

用移液管另取25mL混合液于250mL锥形瓶中，加2~3滴溴酚蓝，用已标定的盐酸滴定至由蓝变绿色并保持30s不变。平行标定3份，计算磷酸氢二钠(Na2HPO4)浓度及相对偏差。五、数据记录、处理

表1NaOH，HCl溶液的标定（酚酞）

表2HCl溶液的标定（酚酞）

表3磷酸二氢钠（NaH2PO4）含量的测定（NaOH 酚酞）

表4磷酸氢二钠(Na2HPO4)含量的测定（盐酸溴酚蓝）

六、结论

因为磷酸的每一级解离常数的差别，可用酸碱滴定法分别滴定磷酸二氢钠（NaH2PO4）及磷酸氢二钠(Na2HPO4)，测得其含量。

七、问题与讨论

1.测量误差的来源。

NaH2PO4的pH=，Na2HPO4的PH=。而指示剂PH变色范围，酚酞~，溴酚蓝~，溴甲酚绿~。用溴酚蓝会导致终点的pH偏低，Na2HPO4的含量偏高。用酚酞会导致终点的pH偏低，NaH2PO4的含量偏低。

参考文献

[1]《分析化学实验》第五版上册，武汉大学主编，高等教育出版社2011年1月第五版

[2]《分析化学》第五版上册，武汉大学主编，高等教育出版社2006年7月第五版