任务六 酸碱滴定法的应用

化学分析与操作训练主讲教师：张月花所属系部：粮食工程系E

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mail：yuehz0930@163.com项目三酸碱滴定法任务一水溶液中的酸碱平衡任务二酸碱溶液中pH的计算任务三缓冲溶液任务四酸碱指示剂任务五酸碱滴定法的基本原理任务六酸碱滴定法的应用任务六酸碱滴定的应用

一、酸碱溶液的配制与标定酸标准溶液碱标准溶液二、应用示例直接滴定法测定药用NaOH溶液间接滴定法测定铵盐和有机氮一、酸碱溶液的配制与标定（浓度0.01~1mol/L）1．酸标准溶液配制方法：间接法（HCl易挥发，H2SO4易吸湿）标定方法基准物：无水碳酸钠易吸湿，3000C干燥1小时，干燥器中冷却

1：2反应**pH3.9

硼砂易风化失水，湿度为60%密闭容器保存

1：2反应**pH5.1指示剂：甲基橙，甲基红续酸碱溶液的配制与标定2．碱标准溶液配制方法：浓碱法（NaOH易吸收水和CO2，KOH较贵）标定方法基准物：邻苯二甲酸氢钾纯净，易保存，摩尔质量大

1：1反应**pKa5.4基准物：草酸稳定

1：2反应**pKa11.25**pKa24.29指示剂：酚酞二、应用示例（一）直接滴定法测定混合碱溶液（混合碱为：NaOH+Na2CO3或Na2CO3与NaHCO3的混合物或者是三者中的任意一种）满足条件：Cb•Kb＞10-8

双指示剂法续直接法双指示剂法NaOH消耗HCl的体积为V1-V2Na2CO3消耗HCl的体积为2V2过程：NaOH

HCl/酚酞

NaCl

HCl/甲基橙

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Na2CO3

V1

NaHCO3

V2

H2O+CO2续应用示例（二）间接滴定法测定铵盐和有机氮现代农业常用氮肥有NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3和尿素等，测定其中的含氮量主要利用的性质，但由于NH4+为弱酸（ka=5.6×10-10），因此不能采用NaOH标准溶液直接滴定。通常含氮量的测定主要采用强碱蒸氨再用酸吸收后返滴定(蒸馏法)及加入甲醛后使NH4+酸性强化后直接用NaOH标准溶液滴定的方法（甲醛法）。续间接法1.蒸馏法

a．NH4++OH-NH3↑+H2ONH3+HCl（定过量）NH4ClHCl(过量）+NaOHNaCl+H2O加热b．NH4++OH-NH3↑+H2ONH3+H3BO3NH4++H2BO3-H2BO3-+HClCl-+H3BO3（甲基橙）续间接法2.甲醛法4NH4++6HCHO

(CH2)6N4H++3H++

6H2O以酚酞为指示剂，以NaOH滴至浅粉色六次甲基次铵盐（1）实验目的：a.了解酸碱滴定法的应用。b.掌握甲醛法测定铵盐中含氮量的方法和原理及注意事项。c.比较两种含氮量不同测定方法的特点及区别。

（2）实验原理：

铵盐中NH4+的酸性太弱，Ka=5.6×10-10，不能用NaOH标准溶液直接滴定，但甲醛与NH4+作用，生成一定量的酸和六次甲基四胺盐(CH2)6N4H+（ka为7.1×10-6），所以生成的H+和(CH2)6N4H+可直接用标准NaOH溶液滴定。

4NH4++6HCHO→(CH2)6N4H++3H++6H2O（3）实验所需试剂：NaOH标准溶液，0.1mol/L。酚酞指示剂，0.2%乙醇溶液，甲基红指示剂，0.2%水溶液。甲醛溶液，20%。（应先除去微量酸）硫酸铵试样，固体；氯化铵试样，固体。0.2%p.p0.2%m.o甲醛（20％）尿素（4）实验所需主要仪器：分析天平，准确度：±0.0001g碱式滴定管，50ml。锥形瓶，250ml。（5）实验步骤:

准确称取0.2～0.3g的铵盐样品三份分别置于锥形瓶中，加20–30ml水溶解，加入1–2滴甲基红指示剂，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴至溶液由红色刚转变成黄色，（去除铵盐样品中可能含有的游离酸）。加入10ml20％甲醛溶液，充分摇匀后放置1–2分钟，再加上1–2滴酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴至溶液呈淡红色并持续30秒不褪，即为终点。根据NaOH溶液的体积计算试样的含氮量。平行测定三份。

（6）实验注意事项：采用甲醛强化NH4+酸性时，一定要使NH4+完全转化成六次甲基四胺盐，因此必须要使溶液充分要匀并放置一段时间，以使反应完全。甲醛溶液对眼睛有很大的刺激，实验中要注意通风。本实验采用双指示剂法，终点时要在有甲基红黄色背景条件下观察酚酞红色的生成，与采用邻苯二甲酸氢钾法标定NaOH溶液时的情况有差别。如果铵盐中含有游离酸，应事先中和除去，先加甲基红指示剂，用NaOH溶液滴定至溶液呈橙色，然后再加入甲醛溶液进行测定。

甲醛中常含有微量甲酸，应预先以酚酞为指示剂，用NaOH溶液中和至溶液呈淡红色。滴定中途，要将锥形瓶壁的溶液用少量蒸馏水冲洗下来，否则将增大误差。（7）实验思考题铵盐中的含氮量的测定为什么不能用NaOH溶液直接滴定？本法中加入甲醛的作用是什么？测定(NH4)2SO4或NH4Cl中含氮量与测定尿素中的氮含量的实验步骤有哪些不同，为什么？为什么中和甲醛试剂中的游离酸可以酚酞为指示剂；而中和铵盐中的游离酸却要采用甲基红做指示剂？在本方法的最后测定中为什么用酚酞做指示剂？是否可