【正文】 溶液懸掛在尖嘴口（注意只要溶液沒有落下，即為半滴溶液，同時(shí)有大半滴于小半滴之分，應(yīng)該盡量滴入小半滴溶液），將尖嘴小心伸入錐形瓶，使半滴溶液靠在錐形瓶內(nèi)壁上，然后慢慢傾斜錐形瓶，使錐形瓶中的溶液將該半滴滴定劑順入其中，或用洗瓶以去離子水吹洗沖下；或者直接用洗瓶將半滴溶液吹入錐形瓶中。 移液管和吸量管的操作移液管和吸量管都是可以準(zhǔn)確移取一定體積溶液的量器，但是兩者從外觀上有差別，移液管是一根中部膨大的細(xì)長玻璃管，上有一環(huán)形標(biāo)線，只能移取一個(gè)準(zhǔn)確體積的溶液；吸量管是具有分刻度線的玻璃管，可準(zhǔn)確移取小于最大體積的不同體積溶液。右手大拇指和中指拿住移液管（吸量管）刻線以上處，食指在管口上方（注意這里堅(jiān)決不能使用大拇指），隨時(shí)準(zhǔn)備按住管口，另外兩指輔助拿住移液管（吸量管）(圖111)。移液管和吸量管可以吸取少量鉻酸洗液洗滌，也可以將移液管和吸量管浸泡在用500mL或1000mL量筒裝的鉻酸洗液中洗滌。移液管的潤洗方法是：用洗耳球吸取溶液進(jìn)入移液管大概1/3體積處，一般剛好進(jìn)入大肚移液管的膨脹部分，迅速用右手食指按住管口（盡量不讓吸入的溶液回流而稀釋所移取溶液）。對于25mL移液管，可以使用510mL溶液潤洗23次。左手將洗耳球中的空氣先擠掉，然后將洗耳球尖嘴接在移液管口，慢慢松開左手，讓溶液吸入移液管內(nèi)，為防止吸空，移液管應(yīng)隨液面而下降。將移液管垂直置于接受溶液的容器（如錐形瓶）中，尖嘴緊貼容器壁，左手拿接受容器并使其傾斜成45o。 吸量管的使用與移液管基本相同，應(yīng)注意的是吸量管的準(zhǔn)確度不及移液管，最好不要用于標(biāo)準(zhǔn)溶液；在平行實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)盡量使用同一支吸量管的同一段，并盡量避免使用末端收縮部分。檢漏方法：裝入自來水至標(biāo)線附近，蓋好瓶塞，左手拿住瓶頸以上部分并用食指按住瓶塞，右手手指托住瓶底邊緣，倒立1min，觀察瓶塞周圍是否有水滲出，若不漏，將瓶直立，轉(zhuǎn)動瓶塞180o，再倒立試漏1min，若不漏水，即可使用。2）洗滌 容量瓶與其他容量分析儀器相同，需先用鉻酸洗液洗滌，然后依次用自來水、去離子水洗滌3遍后使用。若用固體配制溶液，先將準(zhǔn)確稱量的固體物質(zhì)在燒杯中溶解，然后再將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，轉(zhuǎn)移時(shí)，一手（常為右手）拿玻棒，將其伸入容量瓶口，一端輕靠瓶口內(nèi)壁并傾斜；另一手拿燒杯，使燒杯嘴緊貼玻棒，慢慢傾斜燒杯，使溶液沿玻棒流下，溶液全部流完后，將燒杯輕輕沿玻棒上提，同時(shí)將燒杯直立，使附著在玻棒與燒杯嘴之間的溶液流回?zé)蜓夭０粝铝?圖112)。然后用去離子水洗滌燒杯3～4次，每次洗滌液一并轉(zhuǎn)入容量瓶中。繼續(xù)加去離子水至接近標(biāo)線12cm時(shí)等待12min，使瓶頸內(nèi)壁的溶液流下。最后，蓋上瓶塞，左手握住瓶頸，左手食指按住瓶塞，右手托住瓶底，反復(fù)倒轉(zhuǎn)并搖動(圖113)。 若是稀釋溶液，則用移液管吸取一定體積的溶液于容量瓶中，直接加去離子水稀釋至刻度，具體操作同上。若試劑需要長期保存，應(yīng)轉(zhuǎn)入試劑瓶中保存。 分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄、處理和實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)生應(yīng)有專門的、預(yù)先編有頁碼的實(shí)驗(yàn)記錄本，不得撕去任何一頁。實(shí)驗(yàn)記錄本上記錄的是實(shí)驗(yàn)中的所有原始數(shù)據(jù)，一般整理后書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要實(shí)事求是，切忌隨意拼湊或偽造數(shù)據(jù)。用分析天平稱量時(shí)，；；用分光光度計(jì)測量溶液的吸光度時(shí)，應(yīng)記錄至0. 001的讀數(shù)。 進(jìn)行記錄時(shí)，對文字記錄，應(yīng)整潔；對數(shù)據(jù)記錄，應(yīng)采用一定的表格形式，這樣就更為清楚明白。 為了衡量分析結(jié)果的精密度，一般對單次測定的一組結(jié)果χ1，χ2，…，χn，算出算術(shù)平均值后，應(yīng)再用單次測量結(jié)果的相對偏差、平均偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差等表示出來，這些是分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常用的幾種處理數(shù)據(jù)的表示方法。算術(shù)平均值為 相對偏差為 平均偏差為 相對平均偏差為 標(biāo)準(zhǔn)偏差為 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為 對分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，有時(shí)是大宗數(shù)據(jù)的處理，甚至有時(shí)還要進(jìn)行總體和樣本的大宗數(shù)據(jù)的處理。 其他有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，如置信度與置信區(qū)間、是否存在顯著性差異的檢驗(yàn)及對可疑值的取舍判斷等，可參考有關(guān)教材和專著。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告一般包括以下內(nèi)容。例如，對于滴定分析，通常應(yīng)有標(biāo)定和滴定反應(yīng)方程式，基準(zhǔn)物質(zhì)和指示劑的選擇，標(biāo)定和滴定的計(jì)算公式等。 三、主要儀器與試劑 列出實(shí)驗(yàn)中所要使用的主要試劑和儀器。 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理 應(yīng)用文字、表格、圖形將數(shù)據(jù)表示出來。這一部分是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的關(guān)鍵，必須認(rèn)真書寫，同時(shí)嚴(yán)格注意所有讀數(shù)的有效數(shù)字。 第二章 分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 滴定分析基本操作練習(xí)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 1．掌握酸式、堿式滴定管的洗滌、準(zhǔn)備和使用方法?！局饕噭┖蛢x器】 儀器：50mL酸式滴定管；50mL堿式滴定管；錐形瓶；250mL錐形瓶?！緦?shí)驗(yàn)原理】 在滴定分析法中，將滴定劑（已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液）滴加到含有被測組分的試液中，直至反應(yīng)完全，并用指示劑指示滴定終點(diǎn)的滴定過程，是必須掌握的方法。為了準(zhǔn)確測定滴定劑消耗的體積，必須學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、標(biāo)定、滴定管的正確操作和滴定終點(diǎn)的判斷。指示劑的理論變色點(diǎn)即為該指示劑的pKHIn (KHln為解離常數(shù))，即時(shí)溶液的pH，指示劑的理論變色范圍為pKHIn177。在酸堿滴定過程中，計(jì)量點(diǎn)前后pH會發(fā)生突躍（滴定突躍），只要選擇變色范圍全部或部分落入滴定突躍范圍的指示劑即可用來指示滴定終點(diǎn)，保證滴定誤差小于177。本實(shí)驗(yàn)中，滴定的突躍范圍為pH ～，可選用酚酞（變色范圍pH ～）和甲基橙（變色范圍pH ～）作指示劑。借此，可使學(xué)生逐步熟練掌握滴定分析基本操作技術(shù)和正確判斷終點(diǎn)的能力。通過所消耗鹽酸和氫氧化鈉的體積比來計(jì)算測定方法的精密度。 2）HCl溶液的配制在通風(fēng)櫥中用潔凈的10mL量筒量取濃HCl ～，倒入預(yù)先裝入一定體積去離子水的500mL試劑瓶中，用去離子水稀釋至總體積約為500mL，蓋上玻璃塞，搖勻，貼上標(biāo)簽，2人共用。2）酸堿互滴練習(xí)，加入約20mL去離子水，再加入酚酞指示劑1滴，用堿式滴定管滴出 ，特別注意練習(xí)堿式滴定管加一滴和半滴溶液的操作，觀察指示劑在終點(diǎn)附近的變色情況，滴定至溶液呈微紅色且半分鐘不褪色，即為終點(diǎn)。，加入約20mL去離子水，再加入甲基橙指示劑1滴，用酸式滴定管滴出 ，特別注意練習(xí)酸式滴定管加一滴和半滴溶液的操作，滴定至溶液從黃色轉(zhuǎn)化為橙色為終點(diǎn)。注意，甲基橙為雙色指示劑，應(yīng)密切注意滴定到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)顏色的變化情況，正確掌握滴定終點(diǎn)。然后再將酸堿滴定管加滿，記錄起始讀數(shù)，重復(fù)上面的操作2次直至滴定終點(diǎn)到達(dá)。 4）以甲基橙作指示劑用HCl滴定NaOH從堿式滴定管準(zhǔn)確放出約20mL NaOH溶液于錐形瓶中，加少量去離子水，加入1～2滴甲基橙，在不斷搖動下，用HCl溶液滴定至溶液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)槌壬珵榻K點(diǎn)。重點(diǎn)判斷滴定終點(diǎn)并進(jìn)行讀數(shù)記錄。根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出VHCl /VNaOH及VNaOH /VHCl，并計(jì)算三次測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。表11 鹽酸滴定氫氧化鈉滴定編號123VNaOH (ml)VHCl (ml)VHCl /VNaOHVHCl /VNaOH平均值相對平均偏差相對標(biāo)準(zhǔn)偏差表12 氫氧化鈉滴定鹽酸滴定編號123VHCl (ml)VNaOH (ml)VNaOH /VHCl VNaOH /VHCl平均值相對平均偏差相對標(biāo)準(zhǔn)偏差請注意所有數(shù)據(jù)的有效數(shù)字【思考題】 1．NaOH和HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液能否用直接配制法配制？為什么？配制時(shí)可用量筒量取濃HCl，用臺秤稱取NaOH(s)，而不用吸量管和分析天平，為什么？2．標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入滴定管之前，為什么要用待裝溶液涮洗2～3次？錐形瓶是否也需事先涮洗或烘干？3．為什么HCl溶液滴定NaOH溶液時(shí)，常選擇甲基橙作指示劑，而NaOH溶液滴定HCl溶液時(shí)，常選擇酚酞作指示劑？，為什么說只要半分鐘內(nèi)不褪色即為到達(dá)滴定終點(diǎn)？【相關(guān)知識鏈接】甲基橙：其化學(xué)名稱為4[[4(二甲氨基)苯基]偶氮基]苯磺酸鈉鹽；對二甲氮基偶苯磺酸鈉；甲基橙 4(4二甲氨基)苯基偶氮基)苯磺酸鈉。結(jié)構(gòu)如下圖所示：甲基橙變色反應(yīng)方程式：酚酞：其化學(xué)名稱為3，3雙(4羥基苯基)1(3H)異苯并呋喃酮, ，不同pH下酚酞的不同顏色見表23。2．學(xué)習(xí)容量瓶、移液管的使用方法，進(jìn)一步熟練酸式滴定管的操作方法。【主要試劑和儀器】儀器：酸滴定管；錐形瓶；容量瓶；移液管；燒杯；洗瓶。【實(shí)驗(yàn)原理】 碳酸鈉是重要的化工原料之一，作為制造其他化學(xué)品的原料、清洗劑、洗滌劑，廣泛應(yīng)用于輕工日化、建材、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)、冶金、紡織、石油、國防、醫(yī)藥等領(lǐng)域。工業(yè)純堿總堿度的測定，通常是指用酸堿滴定法滴定主要成分Na2CO3和其他堿性雜質(zhì)如NaOH或NaHCO3等的含量，常用于檢定純堿的質(zhì)量?？蛇x用甲基橙為指示劑，用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬珪r(shí)，即為終點(diǎn)。因此要將試樣在2700C3000C烘干2小時(shí)，除去試樣中的水分，并使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3。濃鹽酸易揮發(fā)出HCl氣體，不能直接配制準(zhǔn)確濃度的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液。也可用另一已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定鹽酸溶液，再根據(jù)它們的體積比求得鹽酸溶液的濃度。本實(shí)驗(yàn)以采用無水碳酸鈉作為基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定HCl溶液。 基準(zhǔn)物質(zhì)是分析化學(xué)中用于直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液或標(biāo)定滴定分析中操作溶液濃度的物質(zhì)。常用的基準(zhǔn)物質(zhì)有銀、銅、鋅、鋁、鐵等純金屬及氧化物、重鉻酸鉀、碳酸鉀、氯化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸、硼砂等純化合物。L1 HCl溶液的配制及標(biāo)定 mol g無水碳酸鈉，置于250 mL 錐形瓶中，加入2030 mL水使其完全溶解。平行測定3次。 mL純堿試樣溶液于錐形瓶中，加入23滴甲基橙指示劑。記錄所消耗HCl溶液的體積，平行測定3次。根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別計(jì)算出HCl溶液的準(zhǔn)確濃度和純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并計(jì)算三次測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。表21 碳酸鈉標(biāo)定HCl滴定編號123V HCl (mL)m碳酸鈉 (g)C HCl (molL1）相對平均偏差相對標(biāo)準(zhǔn)偏差表22 純堿中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定滴定編號123m純堿試樣VHCl (mL)V試樣(mL)純堿中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值相對平均偏差相對標(biāo)準(zhǔn)偏差請注意所有數(shù)據(jù)的有效數(shù)字【附注】 1．反應(yīng)本身由于產(chǎn)生H2CO3 會使滴定突躍不明顯，致使指示劑顏色變化不夠敏銳，因此，接近滴定終點(diǎn)之前，可加熱煮沸溶液，并搖動以趕走CO2，冷卻后再滴定。直接接觸可引起皮膚和眼灼傷?！舅伎碱}】 1．為什么HCl溶液不能直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液？常用的基準(zhǔn)物質(zhì)有哪些？2． 無水碳酸鈉保存不當(dāng)，吸收部分水分，對標(biāo)定結(jié)果和總堿度測定結(jié)果分別有什么影響？【相關(guān)知識鏈接】甲基橙知識介紹物 質(zhì)分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)分子量變色范圍甲基橙Methyl Orange1份溶于500份水中，稍溶于水而呈黃色，易溶于熱水，溶液呈金黃色，幾乎不溶于乙醇。2．進(jìn)一步熟練堿式滴定管的操作方法?！局饕噭┖蛢x器】儀器：堿式滴定管；錐形瓶；容量瓶；移液管；燒杯；洗瓶?！緦?shí)驗(yàn)原理】 硫酸銨是常用的無機(jī)含氮化肥之一，其含氮量的測定在農(nóng)業(yè)分析中占據(jù)重要的地位。常使用甲醛法測定硫酸銨中含氮量。反應(yīng)按下式定量進(jìn)行： 4NH4++ 6HCHO=(CH2)6N4H++ 3H++ 6H2O所生成的H+ 和(CH2)6N4H+以酚酞為指示劑，可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。本實(shí)驗(yàn)采用甲醛法測定銨態(tài)氮肥硫酸銨中的含氮量。只能先配制近似濃度的溶液，然后用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。常用的基準(zhǔn)物質(zhì)有鄰苯二甲酸氫鉀（KHC8H4O4，簡寫為KHP）和草酸（H2C2O4由于鄰苯二甲酸氫鉀易制得純品，在空氣中不吸水且易于保存，摩爾質(zhì)量較大，因此應(yīng)用更為廣泛。【實(shí)驗(yàn)步驟】1． molL1 NaOH溶液的配制同實(shí)驗(yàn)一。待溶液冷卻后，加入23 %酚酞指示劑，用待標(biāo)定的NaOH溶液滴定至溶液呈微紅色，半分鐘內(nèi)不褪色，即為終點(diǎn)（如果較長時(shí)間微紅色慢慢褪去，是由于溶液吸收了空氣中的二氧化碳所致），記錄所消耗NaOH溶液的體積。2．甲醛溶液的處理甲醛因被氧化其中常含有微量甲酸，使分析結(jié)果偏高，應(yīng)事先中和除去。％酚酞指示劑， mol3．(NH4)2SO4試樣中含氮量的測定 g (NH4)2SO4試樣，置于小燒杯中，加適量水溶解后，定量轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，充分搖勻。放置1min后，用已標(biāo)定的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微紅色為終點(diǎn)。 【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理】 寫出有關(guān)公式，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表31和32。%，%。L1)CNaOH平均值(mol處理方法如下：%甲基紅指示劑，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至試液顏色由紅色變?yōu)辄S色即為終點(diǎn)。熔點(diǎn)180182℃。(紅)～(黃)酚酞Phenolphthalein酚酞為白色粉末。溶于乙醇、乙醚，溶于稀堿溶液呈深紅色，不可溶于水，無臭，無味。用過量的H3BO3溶液吸收釋放出的NH3，然后采用甲基紅與溴甲酚綠的混合指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液直接滴定吸收液中生成的H2BO3，至灰色即為終點(diǎn)。根據(jù)消耗的酸的體積和濃度，即可計(jì)算出氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。顯