五、思考题
1．本实验中，氢氧化钠和邻苯二甲酸氢钾两种标准溶液的配制方法有何不同？为什么？
2．本实验中哪些数据需要精确测定？各用什么仪器？
实验5 草酸含量测定
一、实验目的
1．掌握用中和法测定草酸含量的原理和操作。
2．掌握指示剂的滴定终点。
二、实验原理
草酸是无色透明的白色粉末，由水中结晶获得的试剂含2分子结晶水。草酸易溶于水，
在水中可解离出H，其离解常数为Ka1=5.4×10,Ka2=5.4×10,因此，可用标准碱溶液直接滴定。由于Ka1 和Ka2比较接近，引而并不出现两个突跃而被一次滴定。
+
－2
－5
H2C2O4+NaOHNa2C2O4+H 2O
计量点时由于弱酸盐的水解，溶液呈微碱性，应用酚酞为指示剂。
三、试 剂
0.1mol/L NaOH标准溶液 0.2%酚酞乙醇溶液 四、实验内容
精密称取草酸样品0.15g，置于250mL锥形瓶中，加50mL水使完全溶解，加酚酞指示
液3滴，用0.1mol/L的NaOH标准溶液滴定至溶液呈淡粉红色，经振荡不再消失即为终点。作三次平行测定。 五、思考题
1．为什么草酸可用NaOH直接滴定？
2．操作步骤中，每份样品中约0.15g是怎样求得的？
实验6 混合酸（碱）测定方法的设计
实验设计是一项带创造性的工作，需以有关的基础理论知识为指导，并再通过实验来
验证理论。实验方案的设计，为今后开展科学研究和从事实际工作打下良好的基础。 在设计实验时，可能会遇到许多问题，其中有些问题是可以通过查阅文献资料解决的，
有些则需要在实践中探索。我们介绍的混合酸（碱）测定方法的设计，为学生独立地完成混合物分析的实验设计提供了一些思路。
一、摘 要
给出了若干种混合酸（碱）体系，让学生选择其中一种，进行滴定分析。要求学生自己独立完成从设计分析方案，到通过实际测定给出定量分析结果的全过程。
二、讨 论
在实际工作中，常常会遇到混合酸（碱）体系的测定问题。如何才能设计出一个既准确又简便的分析方案来呢？
例如，要用滴定分析的方法，测定磷酸二氢钠和磷酸氢二钠混合体系中各组分的含量，涉及分析方案时要如何入手？要考虑些什么问题呢？
首先，必须判断各组分能否用酸（或碱）标准溶液进行滴定。根据磷酸的离解平衡，查出三级离解平衡酸（或碱）常数（pKa1=2.12 ，pKa2=7.20，pKa3=12.36；pKb1=1.64 ，pKb2=6.80，pKb3=11.88）。应用弱酸、弱碱能否被准确滴定的判式：cK≥10判断。显然，磷酸二氢钠可用氢氧化钠标准溶液直接滴定到HPO4。而HPO4继续用氢氧化钠滴定则不可能，但是可用盐酸标准溶液来直接滴定它；也可以先加入适量氯化钙固体，定量置换出氢离子，再用氢氧化钠标准溶液滴定：
2Na 2HPO4 + 3CaCl 2=== Ca3(PO4) 2↓+ 4NaCl + 2HCl
如果要采用直接滴定的方式，滴定的方法也不是唯一的。例如，可用上述方法，在同一份试液中分别用NaOH和HCl标准溶液进行两次滴定；也可以取两分等量的试液，分别用NaOH和HCl标准溶液进行滴定。
至于指示剂，一般是根据滴定反应达计量点时产物溶液的pH值来选择的。如果等量点时产物为HPO4，其溶液的pH=9.7，则可选用酚酞（变色范围为pH=8.2～10.0）或百里酚酞（变色范围为pH=9.4～10.6）为指示剂；当产物为H2PO4时，其溶液的pH=4.7，则可选用甲基红（变色范围为pH=4.2～6.2）或溴甲酚绿（变色范围为pH=3.8～5.4）为指示剂。
总之，设计混合酸（碱）组分的测定方法时，应本着求实的精神，去比较、研究实验中的问题。例如，所选用的方法有什么优点？滴定的误差是多少？哪种指示剂较好？等等。下面给出设计时主要应考虑的几个问题： 1） 各组分能否被准确滴定？
2） 设计方法的原理是什么？可用哪几种方法进行测定？ 3） 采用什么滴定剂？如何配制和标定？
-2－
2-2--8
4） 等量点时产物是什么？这时溶液的pH值是多少？可供选择的指示剂有哪些？哪种最
好？
5） 滴定终点一般采用指示剂法检测。不过在滴定较弱的酸（碱）组分时，用电位法指示滴
定终点则较为准确。理论证明，当两组分终点的?pH≤3时，用电位法指示终点尤为重要，例如对HAc—NaHSO4体系滴定终点的测定。
6） 酸碱滴定中，滴定剂和被滴物质的浓度一般设计为0.1mol/L，据此可确定各有关组分的
取用量。
7） 被测组分和标准物质之间的计量关系如何表述？各组分含量的计算公式是什么？含量
以什么单位表示？计算用的有关常数是否齐备？
在酸碱滴定法理论课学完后，下面体系示例可让学生选择进行设计，并测定各组分含量：磷酸氢二钾--磷酸二氢钾混合液；硫酸--磷酸混合液；盐酸--氯化铵混合液（氯化铵可用甲醛强化）；氨水--氯化铵混合液；盐酸—硼酸混合液（硼酸可用甘油或甘露醇强化）；氢氧化钠--磷酸钠混合液；醋酸--硫酸混合液；混合碱固体试样。
本实验要求学生按给定的酸（碱）混合样先自行查阅有关资料，并设计好实验程序，经实验指导老师审阅后再进行实验。
一、实验设计的主要内容
1） 实验原理。应将方法、原理和有关计算公式详细写出。 2） 实验用品。
3） 实验步骤。包括溶液的标定和各组分含量测定的步骤。
4） 实验结果。包括测得的数据及数据处理结果（分析结果和偏差）的表格。 5） 问题讨论。包括分析误差和总结心得体会等。
二、问题与讨论
1） 对于有色溶液的酸碱滴定，应选用何种方法指示等量点？
2） 对磷酸氢二钾--磷酸二氢钾混合体系，可看作是混合碱，又可看作混合酸，还可看作是
酸、碱混合物，为什么？
实验7 0.05mol/LEDTA标准溶液的配制与标定
一、实验目的
1．掌握EDTA标准溶液配制和标定的方法；
2．了解金属指示剂变色原理及使用注意事项。
二、实验原理
EDTA标准溶液常用乙二酸四乙酸二钠(EDTA－2Na·2H2O)配制。EDTA－2Na·2H2O为白
色结晶粉末，因不易制得纯品，标准溶液常用间接法配制，以ZnO为基准物质标定其浓度。滴定条件：pH＝10，以铬黑T为指示剂，终点由紫红色变为纯蓝色。滴定过程中的反应为： 滴定前： Zn 终点时：
2++HIn2?ZnHIn2?+2?H+
2?ZnHIn+H2YZnY+HIn+H+
纯蓝色
三、试 剂
EDTA－2Na·2H2O ：A.R.
ZnO：基准试剂
铬黑T指示剂：铬黑T 0.1g与研细的NaCl 10g混匀
氨－氯化铵缓冲溶液(pH＝10)：取20gNH4Cl溶于少量水中，加入100mL浓氨水，用水稀释至1000mL。
氨试液：取浓氨水400mL，加水使成1000mL。
四、实验内容
(一) 0.05mol/LEDTA溶液的配制 取EDTA－2Na·2H2O9.5g，加100mL蒸馏水温热使溶
液，稀释至500mL，摇匀，贮存于聚乙烯瓶中。
(二) 0.05mol/LEDTA溶液的标定 精密称取已在800℃灼烧至恒重的基准ZnO约0.12g，加稀HCl3mL使之溶解，加蒸馏水25mL，甲基红指示剂的乙醇溶液溶液(0.025→100)1滴，滴加氨试液至溶液呈微黄色。再加蒸馏水25mL，氨－氯化铵缓冲溶液10mL，铬黑T指示剂适量，用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色即为滴定终点。作三次平行测定。
五、注意事项
1．甲基红的乙醇溶液只需加1滴，如多加了几滴，在滴加氨试液后溶液呈较深的黄色，
致使终点颜色发绿。
2．滴加氨试液至溶液呈微黄色，应边加边摇，若出现Zn(OH)2↓。遇此情况，可用稀HCl调回，使沉淀溶解。
3．配位反应为分子反应，反应速度不如离子反应快，近终点时，滴定速度不宜太快。