分析化学试验教学大纲-重庆医科大学药学院药学试验教学中心

分析化学实验教学大纲

一、 实验课程体系设置

课程性质：专业基础课；必修 适用专业：中药学类、药学类各专业 实验总学时：72 学时

实验教材(讲义)名称：分析化学实验指导 编写单位：重庆医科大学药学院药物分析教研室

二、教学大纲

（一）课程简介：

分析化学实验是药学类、中药学类各专业必修的基础课程之一，它是分析化学不可分割的重要组成部分，学好分析化学实验可为学习后续课程及将来从事化学教学和科研工作打下坚实的基础。本课程的内容包括化学分析和仪器分析两部分。

（二）教学目的：

通过教学，应使学生达到以下目的：

1.使学生加深理解分析化学的基本理论、基础知识和基本应用； 2.正确掌握化学分析的基本操作的技能和典型的分析方法； 3.确立\量\的概念，在实验中能根据准确度的要求，正确的选择合适精度的仪器；

4.能正确的表示分析结果和处理实验数据，为仪器分析实验和后续课程的学习打下必备的基础；

5.通过典型的实验，应用理论指导实践，掌握定量分析实验的基本原理和条件和一般程序，对简单的实物样品会选择适当的方法并能独立完成分析方案的设计，能获得可靠的分析结果。 （三）使用教材：

重庆医科大学药学院药物分析教研室主编，分析化学实验指导 （四）考核方式：

操作考试，占期末总成绩的20% （五）实验课内容： 每组 实验名称 实验目的 实验类型 实验学时 人数 滴定分析基本操学习、掌握滴定分析常用仪器的洗涤和正基本操作4 2 作练习 确使用方法；通过练习滴定操作，初步掌握甲基橙、酚酞指示剂的确定终点。 学习分析天平的基本操作和常用称量方练习 分析天平的称量法；称量练习；培养准确、整齐、简明地练习 记录实验数据的习惯。 氢氧化钠标准溶学习碱溶液浓度的标定方法；了解碱滴定液的配制和标定法的应用，掌握乙酰水杨酸的含量测定的基本操作4 练习 2 验证 及乙酰水杨酸的原理和方法；熟悉容量瓶、移液管的使用含量测定 方法，了解大样的取用原则。 5 2 EDTA标准溶液了解EDTA标准溶液的配制和标定原理；的配制和标定及掌握常用的标定EDTA的方法；学习络合验证 水的硬度的测定滴定法的原理及其应用；掌握络合滴定法（配位滴定） 氯化铵含量的测定 中的直接滴定法。 掌握莫尔法测定氯离子的方法原理；掌握铬酸钾指示剂的正确使用。 掌握Na2S2O3溶液的配制及标定要点；了解碘量法测定Vc淀粉指示剂的使用原理；了解直接碘量法综合 含量 测定Vc的原理；掌握以碘量法测定Vc的操作过程。 高锰酸钾溶液的标定和H2O2含量测定 掌握高锰酸钾法测定过氧化氢的原理；学习高锰酸钾标准溶液的配制；掌握滴定终点的判断。 验证 5 2 6 2 验证 5 2 6 2 通过磷酸的电位滴定，掌握电位滴定磷酸的电位滴定

的基本操作和滴定终点的计算方法； 学习测定弱酸常数的原理和方法，巩固弱酸离解平衡的基本概念。 验证 5 2 实验一、滴定分析基本操作练习

一、实验目的

1、熟悉常用滴定分析仪器的使用方法和容量器皿的校正方法 2、掌握NaOH、HCI标准溶液的配制、保存方法

3、通过练习滴定操作，初步掌握半滴操作和用甲基橙、酚酞指示剂确定终点的方法

二、 实验原理

1．NaOH和HCI标准溶液的配制

标准溶液是指已知准确浓度的溶液。

由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分，浓盐酸易挥发,故只能选用标定法(间接法)来配制,即先配成近似浓度的溶液, 再用基准物质或已知准确浓度的标准溶液标定其准确浓度。其浓度一般在0.01～1mol·L-1之间，通常配制0.1mol·L-1的溶液。

思考：如何配制不含CO32-的NaOH溶液?

方法(1).用小烧杯于台秤上称取较理论计算量稍多的NaOH，用不含CO2蒸馏水迅速冲洗两次，溶解并定溶。

(2).制备饱和NaOH（50％, Na2CO3基本不溶）待Na2CO3下沉后,取上层清液用不含CO2的蒸馏水稀释.

(3).于NaOH溶液中,加少量Ba(OH)2或BaCI2,取上层清液用不含CO2的蒸馏水稀释. 2. 0．1 MHCI和0.1MNaOH的相互滴定

H+ + OH- = H2O

滴定的突跃范围：pH=4.3-9.7

指示剂：甲基橙（pH=3.1-4.4）或酚酞（pH=8.0-9.6） 红 黄 无 红

当指示剂一定时,用一定浓度的HCI和NaOH相互滴定，指示剂变色时，所消耗的体积比VHCI/VNaOH不变，与被滴定溶液的体积无关。借此可检验滴定操作技术和判断终点的能力。

三．主要试剂和仪器

（1）分析化学实验常用仪器一套。 （2）1.浓HCI; 2. HCI溶液：6mol.L-1; 3.固体NaOH ; 4.甲基橙溶液：1g.L-1; 5．酚酞：2g.L-1乙醇溶液;6. 500 ml试剂瓶2个 四.实验步骤

1、0．1 MHCI和0.1M NaOH标准溶液的配制

（1）0.1 mol.L-1HCI500ml

计算：V浓HCI＝0.1×500/12＝4.2 ml 用10 ml的洁净量筒量取约4.5 ml浓HCI(为什么? 因为浓盐酸易挥发,实际浓度小于12 mol·L-1,故应量取稍多于计算量的HCI.) 倒入盛有400 ml水的试剂瓶中,加蒸馏水至500 ml,盖上玻璃塞，充分摇匀。贴好标签，写好试剂名称，浓度(空一格，留待填写准确浓度)、配制日期、班级、姓名等项。（2）(2) 0.1mol.L-1NaOH500ml

计算：m NaOH=0.1×0.5×40=2.0 g

用台秤迅速称取约2.1 g NaOH(为什么?) 于100mL小烧杯中，加约30mL无CO2的去离子水溶解，然后转移至试剂瓶中，用去离子水稀释至500mL，摇匀后，用橡皮塞塞紧。贴好标签，备用。 2、酸碱溶液的相互滴定

洗净酸、碱式滴定管，检查不漏水。

（1)用0.1 mol.L-1 NaOH润洗碱式滴定管2～3次（每次用量5～10mL）－装

液至“0”刻度线以上--排除管尖的气泡——调整液面至0.00刻度或稍下处，静置1min后，记录初始读数，并记录在报告本上。

-1

(2) 用0.1mol.LHCI润洗酸式滴定管2～3次－装液--排气泡，调零并记录

初始读数

2d甲基橙??250ml锥形瓶-用HCI滴定至橙色.反 (3)碱管放出20.00 mlNaOH???复练习至熟练.

2d甲基橙??250ml锥形瓶-用HCI滴 (4) 碱管放出20.00 mlNaOH(10ml/分钟)???定至橙色-记录读数-计算VHCI/VNaOH.平行作3份(颜色一致),要求Er?∣?0.1%∣ 2d酚酞 (5)移液管吸取25.00ml0.1mol.L-1HCI????250ml锥形瓶-用0.1 mol.L-1 NaOH滴定至微红色(30S内不褪色)-记录读数-平行作3份,要求最大?VNaOH?∣?0.04 ml∣

注意（1)体积读数要读至小数点后两位

(2)滴定速度:不要成流水线

(3)近终点时,半滴操作-洗瓶冲洗

五、滴定分析仪器与基本操作

1、滴定管

酸式：装酸、中性、氧化性物质 HCI,AgNO3,KMnO4,K2Cr2O7 碱式：装碱、非氧化性物质 NaOH,Na2S2O3 容量：100ml,50ml,25ml,10ml,1ml （1） 检查

酸式：活塞转动是否灵活？漏水？ 涂凡士林

碱式：胶管老化？漏水？ 更换胶管、玻璃珠 （2） 洗涤

自来水－洗涤液－自来水－蒸馏水

（3） 装滴定剂

摇匀溶液－润洗滴定管2～3次（10～15ml/次）－装液（零刻度以上）

（4） 排气泡，调零并记录初始读数 （5） 滴定

酸式：勿顶活塞，防漏液 用手腕摇动锥形瓶 碱式：挤压玻璃珠偏上部位，防气泡。 近终点时，要“半滴”操作－冲洗

（6） 观察颜色变化和读数

滴定管垂直，视线与刻度平行，读至小数点后两位

（7） 排液、洗涤 酸式滴定管长期放置－夹纸片 2、容量瓶

配制一定体积标准溶液用

容量：1000ml，500ml，250ml， 100ml,50ml等 检查：漏水？刻度线离瓶口太近吗？系橡皮筋？

配好溶液－贴标签 溶液长期保存－试剂瓶 长期放置－夹纸片 3、移液管、吸量管

用于准确移取一定体积的溶液

容量：25ml，20ml，10ml， 5ml,2ml，1ml等－贴标签 洗涤：自来水－洗涤液－自来水－蒸馏水－润洗2～3次 移液－放液（容器倾斜30o－沿器壁垂直放液－停15秒） 六、思考题

1、配制NaOH溶液时，应选用何种天平称取试剂？为什么？ 2、HCI和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗？为什么？ 3、在滴定分析实验中，滴定管和移液管为何需用滴定剂和待移取的溶液润洗几次？锥形瓶是否也要用滴定剂润洗？

实验二、分析天平称量练习

一.实验目的

1. 通过看录像，熟悉半自动电光分析天平的构造和使用方法

2．掌握半自动电光分析天平和电子分析天平的基本操作及常用的称量方法，做到快而准。

3. 培养准确.整齐.简明的记录实验原始数据的习惯。 二、实验原理

1．半自动电光分析天平的构造原理及使用

天平是根据杠杆原理制成的，它用已知质量的砝码来衡量被称物体的质量。 基本构造： (1)天平梁

是天平的主要部件，在梁的中下方装有细长而垂直的指针，梁的中间和等距离的两端装有三个玛瑙三棱体，中间三棱体刀口向下，两端三棱体刀口向上，三个刀口的棱边完全平行且位于同一水平面上。梁的两边装有两个平衡螺丝，用来

调整梁的平衡位置(也即调节零点)。 (2)吊耳和称盘

两个承重刀上各挂一吊耳，吊耳的上钩挂着称盘，在称盘和吊耳之间装有空气阻尼器。空气阻尼器的内筒比外筒略小，两圆筒间有均匀的空隙，内筒能自由地上下移动。当天平启动时，利用筒内空气的阻力产生阻尼作用，使天平很快达到平衡。

(3开关旋钮(升降枢)和盘托 升降枢：用于启动和关闭天平。

启动时，顺时针旋转开关旋钮，带动升降枢，控制与其连接的托叶下降，天平梁放下，刀口与刀承相承接，天平处于工作状态。关闭时，逆时针旋转开关旋钮，使托叶升起，天平梁被托起，刀口与刀承脱离，天平处于关闭状态。

盘托：安在称盘下方的底板上，受开关旋钮控制。关闭时，盘托支持着称盘，防止称盘摆动，可保护刀口。 (4)机械加码装置

通过转动指数盘加减环形码(亦称环码)。

环码分别挂在码钩上。称量时，转动指数盘旋钮将砝码加到承受架上。环码的质量可以直接在砝码指数盘上读出。指数盘转动时可经天平梁上加10-990mg砝码，内层由10-90mg组合，外层由100-900mg组合。大于1g的砝码则要从与天平配套的砝码盒中取用(用镊子夹取)。 (5)光学读数装置

固定在支柱的前方。称量时，固定在天平指针上微分标尺的平衡位置，可以通过光学系统放大投影到光屏上。标尺上的读数直接表示10mg以下的质量，每一大格代表1mg，每一小格代表0.1mg。

从投影屏上可直接读出0.1-10mg以内的数值。 (6)天平箱

能保证天平在稳定气流中称量，并能防尘、防潮。 天平箱的前门一般在清理或修理天平时使用，左右两侧的门分别供取放样品和砝码用。箱座下装有三个支脚，后面的一个支脚固定不动，前面的两个支脚可以上下调节，通过观察天平内的水平仪，使天平调节到水平状态。 使用方法

(1)掀开防尘罩，叠放在天平箱上方。

检查天平是否正常：天平是否水平；称盘是否洁净，否则，用软毛刷小心清扫；指数盘是否在“000”位；环码有无脱落；吊耳是否错位等。

(2)调节零点 接通电源，轻轻顺时针旋转升降枢，启动天平，光屏上标尺停稳后，其中央的黑线若与标尺中的“0”线重合，即为零点(天平空载时平衡点)。如不在零点，差距小时，可调节微动调节杆，移动屏的位置，调至零点；如差距大时，关闭天平，调节横梁上的平衡螺丝，再开启天平，反复调节，直至零点。 （3)称量 零点调好后，关闭天平。把称量物放在左盘中央，关闭左门；打开右门，根据估计的称量物的质量，把相应质量的砝码放入右盘中央，然后将天平升降枢半打开，观察标尺移动方向(标尺迅速往哪边跑，哪边就重)，以判断所加砝码是否合适并确定如何调整。当调整到两边相关的质量小于1g时，应关好右门，再依次调整100mg组和10mg组环码，按照“减半加减码”的顺序加减砝码，可迅速找到物体的质量范围。调节环码至10mg以后，完全启动天平，准备读数。 (4)读数

砝码＋环码的质量＋标尺读数(均以克计)＝被称物质量。

天平平衡后，关闭天平门，待标尺在投影屏上停稳后再读数，并及时记录在记录本上。读数完毕，应立即关闭天平。

(5)复原 称量完毕，取出被称物放到指定位置，将砝码放回盒内，指数盘退回到“000”位，关闭两侧门，盖上防尘罩。登记，教师签字，凳子放回原处，再离开天平室。

2．电子天平的构造原理及特点

据电磁力平衡原理直接称量。

特点：性能稳定、操作简便、称量速度快、灵敏度高。 能进行自动校正、去皮及质量电信号输出。 1． 型电子天平的使用方法

（1）水平调节 水泡应位于水平仪中心。 （2）接通电源，预热30分钟。

（3）打开关ON，使显示器亮，并显示称量模式0.0000g

（4）称量 按 TAR键，显示为零后。将称量物放入盘中央，待读数稳定后，该数字即为称物体的质量。

（5）去皮称量 按 TAR键清零，将空容器放在盘中央，按 TAR键显示零，

即去皮。将称量物放入空容器中，待读数稳定后，此时天平所示读数即为所称物体的质量。

三、称量方法 1．直接称量法

用于直接称量某一固体物体的质量。如小烧杯。

要求：所称物体洁净、干燥，不易潮解、升华，并无腐蚀性。

方法：天平零点调好以后，关闭天平，把被称物用一干净的纸条套住(也可采用戴专用手套)，放在天平左盘中央。调整砝码使天平平衡，所得读数即为被称物的质量。

1．固定质量称量法

用于称量指定质量的试样。如称量基准物质，来配制一定浓度和体积的标准溶液。

要求：试样不吸水，在空气中性质稳定，颗粒细小（粉末）。

方法：先称出容器的质量，关闭天平。然后加入固定质量的砝码于右盘中，再用牛角勺将试样慢慢加入盛放试样的容器中，半开天平进行称重。当所加试样与指定质量相差不到10mg时，完全打开天平，极其小心地将盛有试样的牛角勺伸向左称盘的容器上方约2-3cm处，勺的另一端顶在掌心上，用拇指、中指及掌心拿稳牛角勺，并用食指轻弹勺柄，将试样慢慢抖入容器中，直至天平平衡。此操作必须十分仔细。

3．递减称量法

用于称量一定质量范围的试样。适于称取多份易吸水、易氧化或易于和CO2反应的物质。 方法：（1）用小纸条夹住已干燥好的称量瓶，在用台秤上粗称其质量

（2）将稍多于需要量的试样用牛角匙加入称量瓶，在台秤上粗称。

（3）将称量瓶放到天平左盘的中央，在右盘上加适量的砝码或环码使之平衡，称出称量瓶及试样的准确质量(准确到0.1mg)，记下读数，设为m1g。关闭天平，将右盘砝码或环码减去需称量的最小值。将称量瓶从拿到接受器上方，右手用纸片夹住瓶盖柄，打开瓶盖。将瓶身慢慢向下倾斜，并用瓶盖轻轻敲击瓶口，使试样慢慢落入容器内（不要把试样撒在容器外）。当估计倾出的试样已接

近所要求的质量时(可从体积上估计)，慢慢将称量瓶竖起，并用盖轻轻敲瓶口，使粘附在瓶口上部的试样落入瓶内，盖好瓶盖，将称量瓶放回天平左盘上称量。若左边重，则需重新敲击，若左边轻，则不能再敲。准确称取其质量，设此时质量为m2g。则倒入接受器中的质量为(m1-m2)g。重复以上操作，可称取多份试样。 四．主要试剂和仪器 1．NaCI；2.K2CrO7 ; 3. 表面皿; 4.台秤 ; 5.称量瓶（洗净、烘干）; 6. 50 ml小烧杯; 8牛角匙 五. 实验步骤 1. 固定质量称量法

称取0.5000g K2CrO7两份。

（1）将干燥洁净的表面皿或小烧杯，在台秤上粗称其质量，再在天平上准确称出其质量，记录称量数据。

（2）在右盘增加500 mg的砝码或环码。

（3）用药匙将试样慢慢加到左盘表面皿的中央，直到平衡点与称量表面皿的平衡点一致（误差范围≦0.2mg）。记录称量数据和试样的实际质量。 反复练习几次，至熟练。 2．递减称量法

称取0.3-0.4g NaCI两份。

（1）在天平上准确称取两个干燥洁净的小烧杯的质量，记录称量数据m0和m0/g。

（2）将干燥洁净的称量瓶，在台秤上粗称其质量，再加入约1.2g试样，在天平上准确称出其质量，记录称量数据m1 g。 转移0.3-0.4g NaCI（约占试样总体积的1/3）至第一个已称量的小烧杯中，称量并记录称量瓶和剩余试样的质量m2 g。用相同的方法，再称出0.3-0.4g的NaCI于第二个已称量的小烧杯中。 六．数据记录与结果的处理 编号 1 2 m（称量瓶＋试样）g m1g m2g m2g m2g m（称出试样）g ms1g ms2g /m（烧杯＋试样）g m1g m2/g m（空烧杯）g m0g m0/g m（烧杯中试样）g ms1/g ms2/g |偏差|mg 七.思考题

1.称量结果应记录至几位有效数字??

2. 称量时,应每次将砝码和物体放在天平盘的中央，为什么?

实验三、氢氧化标准钠溶液的配制与标定

及乙酰水杨酸的含量测定

一、实验目的

1、学会用基准物来标定标准溶液浓度的方法。

2、基本掌握滴定操作和滴定终点的判断。

二、实验原理

NaOH溶液采用间接配制法配制，采用基准物质进行标定。常用标定NaOH溶液的基准物有：邻苯二甲酸氢钾（KHP）、草酸。本实验采用邻苯二甲酸氢钾（KHP）作为基准物质标定NaOH溶液。其标定反应为：

KHP + NaOH = KNaP + H2O

反应产物KHP为二元弱碱，在溶液中显弱碱性，可选用酚酞作指示剂。 滴定终点颜色变化：无 微红（半分钟不褪色） 三、实验步骤

准确称取邻苯二甲酸氢钾0.4~0.5g于锥形瓶中，加20-30mL水，温热使之溶解，

冷却后加1-2滴酚酞，用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟不褪色，即为终点。平行标定三份。 四、数据记录及数据处理

见实验报告

CNaOH?m?1000MkHPVNaOH(VNaOH?ml,MKHP?204.2)

五、实验注意问题

1 配制250mL 0.10mol·L-1 NaOH溶液，应称取NaOH多少克？用台称还是用分析天平称取？为什么？ 2 分别以邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）、二水草酸为基准物标定0.10mol·L-1 NaOH溶液时，实验原理如何？选用何种指示剂？为什么？颜色变化如何？ 3 分别以邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）、二水草酸为基准物标定0.10mol·L-1 NaOH溶液时，应称取的邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）、二水草酸的质量如何计算？

4 如何计算NaOH浓度？

5 能否采用已知准确浓度的HCl标准溶液标定NaOH浓度？应选用哪种指示剂？为什么？滴定操作时哪种溶液置于锥形瓶中？HCl标准溶液应如何移取？

六、思考题

1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或Na2CO3的质量范围？称得太多或太少对标定有何影响？

答：在滴定分析中，为了减少滴定管的读数误差，一般消耗标准溶液的体积应在20—25mL之间，称取基准物的大约质量可根据待标溶液的浓度计

算得到。

如果基准物质称得太多，所配制的标准溶液较浓，则由一滴或半滴过量所造成的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少，因为每一份基准物质都要经过二次称量，如果每次有±0.1mg的误差，则每份就可能有±0.2mg的误差。因此，称取基准物质的量不应少于0.2000g，这样才能使称量的相对误差大于1‰ 。

2.溶解基准物质时加入20～30mL水，是用量筒量取，还是用移液管移取？为什么？

答：因为这时所加的水只是溶解基准物质，而不会影响基准物质的量。因此加入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。

3.如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低？ 答：如果基准物质未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 4.用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时，以酚酞作指示剂，用NaOH滴定HCl，若NaOH溶液因贮存不当吸收了CO2，问对测定结果有何影响？ 答：用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时，以酚酞作为指示剂，用NaOH滴定HCl，若NaOH溶液因贮存不当吸收了CO2，而形成Na2CO3，使NaOH溶液浓度降低，在滴定过程中虽然其中的Na2CO3按一定量的关系与HCl定量反应，但终点酚酞变色时还有一部分NaHCO3末反应，所以使测定结果偏高。

实验四 EDTA标准溶液的配制与标定及自来水总硬度

的测定

一、实验目的

1.学会用配位滴定法测定水的总硬度，掌握配位滴定的原理，了解配位滴定的特点。

2.学会EDTA标准溶液的配制、标定及稀释。定操作。

3.学会KB指示剂、铬黑T指示剂的使用及终点颜色变化的观察，掌握配位滴

二、实验原理

水的硬度主要由于水中含有钙盐和镁盐，其他金属离子如铁、铝、锰、锌等离子也形成硬度，但一般含量甚少，测定工业用水总硬度时可忽略不计。测定水的硬度常采用配位滴定法，用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)溶液滴定水中Ca、Mg总量，然后换算为相应的硬度单位。在要求不严格的分析中，EDTA溶液可用直

接法配制，但通常采用间接法配制。标定EDTA溶液

常用的基准物有Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MnSO4·7H2O、Ni、Pb等。为了减小系统误差，本实验中选用CaCO3为基准物，以KB为指示剂，进行标定。用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝绿色即为终点。

按国际标准方法测定水的总硬度：在pH=10的NH3—NH4Cl缓冲溶液中(为什么?)，以铬黑T(EBT)为指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。滴定过程反应如下：

滴定前： EBT + Mg２＋滴定时： EDTA + Ca

2+

Pb２+、

= Mg-EBT= Ca-EDTA= Mg-EDTA (无色)

(蓝色) (紫红色) (无色)

EDTA + Mg2+

终点时:

EDTA + Mg-EBT = Mg-EDTA + EBT

(紫红色) (蓝色)到达计量点时，呈现指示剂的纯蓝色。

若水样中存在Fe3+，Al3+等微量杂质时，可用三乙醇胺进行掩蔽，Cu２+Zn２+等重金属离子可用Na2S或KCN掩蔽。

水的硬度常以氧化钙的量来表示。各国对水的硬度表示不同，我国沿用的硬度表示方法有两种：一种以度(°)计，1硬度单位表示十万份水中含1份CaO(即每升水中含10mgCaO)，即1°=10mg·L－１CaO;另一种以CaOmmol·L-1表示。经过计算，每升水中含有1mmolCaO时，其硬度为5.6°，硬度(°)计算公式为：硬度(°)= CEDTA·VEDTA·MCaOV水×100。硬度可由总硬度减去钙硬度求出。

若要测定钙硬度，可控制pH介于12～13之间，选用钙指示剂进行测定。镁

三、仪器与试剂

台秤、分析天平、酸式滴定管、锥形瓶、移液管(25mL)、容量瓶(250mL)、烧杯、试剂瓶、量筒(100mL)、表面皿。

EDTA(s)(A.R.)、KB指示剂、CaCO3(s)(A.R.)、HCl(1∶1)、三乙醇胺(1∶1)、NH3—NH4Cl缓冲溶液(pH=10)、铬黑T指示剂(0.05%)、钙指示剂(s,与NaCl粉末1∶100混均)水样。

四、实验步骤

1.0.02mol·L-1EDTA标准溶液的配制和标定

1)配制在台秤上称取4.0gEDTA于烧杯中，用少量水加热溶解，冷却后转入500mL试剂瓶中加去离子水稀释至500mL。长期放置时应贮于聚乙烯瓶中。2)标定准确称取CaCO3基准物0.50～0.55g，置于100mL烧杯中，用少量水先润湿，盖上表面皿，慢慢滴加1∶1HCl10mL，待其溶解后，用少量水洗表面皿及烧杯内壁，洗涤液一同转入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

移取25.00mLCa２+溶液于250mL锥形瓶中，加入20mL氨性缓冲溶液，2～3滴KB指示剂。用0.02mol·L-1EDTA溶液滴定至溶液由紫红变为蓝绿色，即为终点。平行标定三次，计算EDTA溶液的准确浓度。

2.自来水总硬度的测定

取水样100mL于250mL锥形瓶中，加入5mL1∶1三乙醇胺(若水样中含有重金属离子，则加入1mL2%Na2S溶液掩蔽)，5mL氨性缓冲溶液，2～3滴铬黑T(EBT)指示剂，0.005mol·L-1EDTA标准溶液(用0.02mol·L-1EDTA标准溶液稀释)滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色，即为终点。注意接近终点时应慢滴多摇。平行测定三次，计算水的总硬度，以度(°)和mmol·L-1两种方法表示分析结果。

附：钙硬度和镁硬度的测定

取水样100mL于250mL锥形瓶中，加入2mL 6mol·L-1NaOH溶液，摇匀，再加入0.01g钙指示剂，摇匀后用0.005mol·L-1EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。计算钙硬度。由总硬度和钙硬度求出镁硬度。 思考题

1.配制CaCO3溶液和EDTA溶液时，各采用何种天平称量?为什么?2.铬黑T指示剂是怎样指示滴定终点的?4.配位滴定中为什么要加入缓冲溶液?

3.以HCl溶液溶解CaCO3基准物质时，操作中应注意些什么?

实验五、碘量法

一、实验目的

1.学会碘量法操作，掌握间接碘量法测定铜的原理和条件。

2.学会Na2S2O3的配制、保存和标定，掌握其标定的原理和方法。3.学会淀粉指示剂的正确使用，了解其变色原理。

4.掌握氧化还原滴定法的原理，熟悉其滴定条件和操作。

二、实验原理

由于结晶的Na2S2O3·5H2O一般都含有少量杂质，同时还易风化及潮解，所以Na2S2O3标准溶液不能用直接法配制，而应采用标定法配制。配制时，使用新煮沸后冷却的蒸馏水并加入少量Na2CO3，以减少水中溶解的CO2，杀死水中的微生物，使溶液呈碱性，并放置暗处7～14天后标定，以减少由于Na2S2O3的分解带来的

误差，得到较稳定的Na2S2O3溶液。Na2S2O3溶液的浓度可用K2Cr2O7作基准物标定。 K2Cr2O7先与KI反应析出I2：Cr2O7２－+6I-+14H+ =2Cr３＋+3I2+7H2O析出的I2再用Na2S2O3标准溶液滴定。

此两种滴定过程均采用的是间接碘量法。

三、仪器与试剂

分析天平、台秤、碱式滴定管、锥形瓶(250mL)、移液管(25mL)、容量瓶(250mL)、烧杯、碘量瓶(250mL)。

－１

K2Cr2O7(s)(A.R.)(于140℃电烘箱中干燥2h，贮于干燥器中、备用)、Na2S2O3·5H2O(s)(A.R.)、Na2CO3(s)(A.R.)、KI(20%)，HCl(6mol·L液(0.5%)、、H2SO4(1mol·L－１)、NH4SCN(10%)。

)、淀粉溶

四、实验步骤

1.0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的配制

用台秤称取11gNa2S2O3溶于刚煮沸并冷却后的400mL蒸馏水中，加约0.1gNa2CO3，保存于棕色瓶中，塞好瓶塞，于暗处放置一周后标定。2.0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的标定

1)0.2mol·L-1K2Cr2O7标准溶液配制准确称取已烘干的K2Cr2O71.3～1.4g于100mL小烧杯中，加约30mL去离子水溶液，定量转移至250mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，充分摇匀，计算其准确浓度。

2)标定Na2S2O3溶液移取25.00mLK2Cr2O7标准溶液于250mL碘量瓶中，加入20%KI溶液5mL，6mol·L-1HCl溶液5mL，加盖摇匀，在暗处放置5min，待反应完全，加入50mL水稀释(为什么?)，用待标定的Na2S2O3溶液滴定至呈浅黄绿色，加入3mL0.5%淀粉溶液，继续滴定至蓝色变为亮绿色即为终点。记下消耗的Na2S2O3溶液的体积，计算Na2S2O3标准溶液的浓度。平行测定三次。

2.Vc含量的测定

称取Vc 0.2g左右溶液于锥形瓶中，加蒸馏水100ml及2mol/L HAc，加入淀粉指示剂3ml，用碘标准溶液滴定，滴定溶液显蓝色为终点，平行测三次，计算Vc含量。 思考题

1.在标定过程中加入KI的目的何在?为什么不能直接标定?2.要使Na2S2O3溶液的浓度比较稳定，应如何配制和保存?

3.在碘量法测定铜含量时，能否用盐酸或硝酸代替硫酸进行酸化?为什么?

实验六 氯化铵含量的测定

一、实验目的：

1．掌握莫尔法测定氯离子的方法原理； 2．掌握铬酸钾指示剂的正确使用。 二、实验原理

某些可溶性氯化物中氯含量的测定常采用莫尔法。此法是在中性或弱碱性溶液中，以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液进行滴定。由于AgCl的溶解度比Ag2CrO4的小，因此溶液中首先析出 AgCl沉淀，当AgCl定量析出后，过量一滴AgNO3溶液即与CrO42- 生成砖红色Ag2CrO4沉淀，表示达到终点。主要反应式如下： Ag+ + Cl- ＝ AgCl↓（白色） Ksp＝1.8×10-10 Ag+ + CrO42- ＝ Ag2CrO4↓（砖红色）Ksp ＝2.0×10-12

滴定必须在中性或在弱碱性溶液中进行,最适宜pH范围为6.5～10.5,如有铵盐存在,溶液的pH值范围最好控制在6.5～7.2之间。

指示剂的用量对滴定有影响，一般以5.0×10-3mol/L为宜, 凡是能与Ag+生成难溶化合物或配合物的阴离子都干扰测定。如AsO43-、AsO33-、S2-、CO32-、C2O42-等，其中H2S 可加热煮沸除去，将SO32-氧化成SO42-后不再干扰测定。大量Cu2+、Ni2+、Co2+等有色离子将影响终点的观察。凡是能与CrO42-指示剂生成难溶化合物的阳离子也干扰测定，如Ba2+、Pb2+能与 CrO 4 2- 分别生成BaCrO4和PbCrO4沉淀。Ba2+的干扰可加入过量Na2S2O4消除。

Al3+、Fe3+、Bi3+、Sn4+等高价金属离子在中性或弱碱性溶液中易水解产生沉淀，也不应存在。 二、试剂

１、NaCl基准试剂，在500～600度灼烧半小时后， 放置干燥器中冷却。也可将NaCl置于带盖的瓷坩锅中，加热，并不断搅拌，待爆炸声停止后，将坩锅放入干燥器中冷却后使用。

２、AgNO3 0.1mol/L：溶解8.5g AgNO3于500ml不含Cl- 的蒸馏水中，将溶液转入棕色试剂瓶中，置暗处保存，以防止见光分解。

３、K2CrO4 5％的溶液 三、分析步骤

１、0.1mol/L AgNO3溶液的标定：准确称取0.5～0. 65 克基准NaCl,置于小烧杯中，用蒸馏水溶解后，转入100ml容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00mlNaCl标准溶液注入锥形瓶中,加入25ml水，加入1ml 5％K2CrO4，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点。

２、试样分析：准确称取1.3 g NH4Cl试样置于烧杯中，加水溶解后，转入250ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00 ml NH4Cl试液注入锥形瓶中,加入25ml水,加入1ml 5％K2CrO4，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点，平行测定三份。

根据试样的重量和滴定中消耗AgNO 3标准溶液的体积计算试样中NH4Cl的含量，计算出算术平均偏差及相对平均偏差。 四、数据记录和处理

表一 硝酸银溶液的标定 CNaCl V1 V2 V3 VAgNO3/ml CAgNO3/mol/L CAgNO3(平均) 相对偏差 表二 氯化物中氯的测定 样品质量/g 试液用量/ml 滴定剂用量/ml 氯的含量/% 平均值/% 相对偏差 五、思考题

1．莫尔法测氯时，为什么溶液的pH值须控制在6.5～10.5？

2．以K2Cr2O7作指示剂时，指示剂浓度过大或过小对测定结果有何影响？

3．用莫尔法测定“酸性光亮镀铜液”（主要成分为CuSO4和H2SO4）中氯含量时，试液应作哪些预处理？

4．能否用莫尔法以NaCl标准溶液直接滴定Ag？为什么？

+

实验七、高锰酸钾溶液的标定和H2O2含量测定

3.展开(层析)

在层析缸(或250mL广口瓶)的一侧贴上一与缸壁大小相同的滤纸，稍倾斜后，把展开剂沿滤纸顶部倒入，扶正缸体时缸底部展开剂的高度为0.5cm。盖上顶盖，放置10～15min，以保证缸内均匀地被展开剂蒸气所饱和。

将点好样的薄层板样点一端朝下小心地放入层析缸中，并成一定角度(大约倾斜45～60°)，同时使展开剂的水平线应在样点以下，盖上顶盖，观察展开剂前沿上升到离板的上端约1cm处取出，并立即用铅笔标出展开剂的前沿位置，晾干。计算各样品的Rf值并确定混合物的组成。

（a）倾斜上行法展开 （b）直立式展开 1－色谱缸 2－薄层板 3－展开剂 4－展开剂蒸1－色谱缸 2－薄层板 3－展开 注释

制板时要求薄层均匀光滑，薄层厚度一般为0.1～2mm。可将吸附剂调得稍稀一些，尤其是制硅胶板，否则吸附剂调得很稠，就很难做到均匀。 试样由教师统一发给。

点样用的毛细管必须专用，不得弄混。 点样时，使毛细管刚好接触薄层即可。切勿点样过重而使薄层破坏。如果太淡，待溶剂挥发后再点一次。

［5］若为无色物质的色谱，应做显色处理。本实验分离的物质都有颜色，可省去显色一步。

思考题

1.在一定的操作条件下，为什么可利用Rf值来鉴定化合物? 2.在调制硅胶板时，糊状物应该怎样调制?

3.在混合物薄层色谱中，如何判定各组分在薄层上的位置? 4.想一想，能否用薄层层析法进行混合物的定量分析?

综合性实验：

水(或食品)中钙、镁、铁含量的测定

国家对于饮用水中钙、镁、铁离子的含量有严格的规定，测定其含量有很重要的意义。《生活饮用水卫生标准》中规定，生活饮用水的总硬度以CaO计，

应不超过250mg/L，铁的含量应＜0.3mg/L 钙、镁离子可通过控制条件用配位滴定测定 铁离子通过邻二氮菲比色法用分光光度法测定

一、实验目的

1.学会用配位滴定法测定水的总硬度，掌握配位滴定的原理，了解配位滴定的特点。

2.学会EDTA标准溶液的配制、标定及稀释。定操作。

3.学会KB指示剂、铬黑T指示剂的使用及终点颜色变化的观察，掌握配位滴

二、实验原理

水的硬度主要由于水中含有钙盐和镁盐，其他金属离子如铁、铝、锰、锌等离子也形成硬度，但一般含量甚少，测定工业用水总硬度时可忽略不计。测定水的硬度常采用配位滴定法，用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)溶液滴定水中Ca、Mg总量，然后换算为相应的硬度单位。在要求不严格的分析中，EDTA溶液可用直接法配制，但通常采用间接法配制。标定EDTA溶液

常用的基准物有Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MnSO4·7H2O、Ni、Pb等。为了减小系统误差，本实验中选用CaCO3为基准物，以KB为指示剂，进行标定。用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝绿色即为终点。

按国际标准方法测定水的总硬度：在pH=10的NH3—NH4Cl缓冲溶液中(为什么?)，以铬黑T(EBT)为指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。滴定过程反应如下：

滴定前： EBT + Mg２＋滴定时： EDTA + Ca2+

EDTA + Mg2+

终点时:

、Pb２+、

= Mg-EBT= Ca-EDTA

(蓝色) (紫红色) (无色)

(无色)

= Mg-EDTA

EDTA + Mg-EBT = Mg-EDTA + EBT

(紫红色) (蓝色)到达计量点时，呈现指示剂的纯蓝色。

若水样中存在Fe3+，Al3+等微量杂质时，可用三乙醇胺进行掩蔽，Cu２+Zn２+等重金属离子可用Na2S或KCN掩蔽。

水的硬度常以氧化钙的量来表示。各国对水的硬度表示不同，我国沿用的硬

度表示方法有两种：一种以度(°)计，1硬度单位表示十万份水中含1份CaO(即每升水中含10mgCaO)，即1°=10mg·L－１CaO;另一种以CaOmmol·L-1表示。经过计算，每升水中含有1mmolCaO时，其硬度为5.6°，硬度(°)计算公式为：硬度(°)= CEDTA·VEDTA·MCaOV水×100。

若要测定钙硬度，可控制pH介于12～13之间，选用钙指示剂进行测定。镁硬度可由总硬度减去钙硬度求出。

三、仪器与试剂

台秤、分析天平、酸式滴定管、锥形瓶、移液管(25mL)、容量瓶(250mL)、烧杯、试剂瓶、量筒(100mL)、表面皿。

EDTA(s)(A.R.)、KB指示剂、CaCO3(s)(A.R.)、HCl(1∶1)、三乙醇胺(1∶1)、NH3—NH4Cl缓冲溶液(pH=10)、铬黑T指示剂(0.05%)、钙指示剂(s,与NaCl粉末1∶100混均)水样。

四、实验步骤

1.0.02mol·L-1EDTA标准溶液的配制和标定

1)配制在台秤上称取4.0gEDTA于烧杯中，用少量水加热溶解，冷却后转入500mL试剂瓶中加去离子水稀释至500mL。长期放置时应贮于聚乙烯瓶中。2)标定准确称取CaCO3基准物0.50～0.55g，置于100mL烧杯中，用少量水先润湿，盖上表面皿，慢慢滴加1∶1HCl10mL，待其溶解后，用少量水洗表面皿及烧杯内壁，洗涤液一同转入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

移取25.00mLCa２+溶液于250mL锥形瓶中，加入20mL氨性缓冲溶液，2～3滴KB指示剂。用0.02mol·L-1EDTA溶液滴定至溶液由紫红变为蓝绿色，即为终点。平行标定三次，计算EDTA溶液的准确浓度。

2.工业用水总硬度的测定

取水样100mL于250mL锥形瓶中，加入5mL1∶1三乙醇胺(若水样中含有重金属离子，则加入1mL2%Na2S溶液掩蔽)，5mL氨性缓冲溶液，2～3滴铬黑T(EBT)指示剂，0.005mol·L-1EDTA标准溶液(用0.02mol·L-1EDTA标准溶液稀释)滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色，即为终点。注意接近终点时应慢滴多摇。平行测定三次，计算水的总硬度，以度(°)和mmol·L-1两种方法表示分析结果。

附：钙硬度和镁硬度的测定

取水样100mL于250mL锥形瓶中，加入2mL 6mol·L-1NaOH溶液，摇匀，

再加入0.01g钙指示剂，摇匀后用0.005mol·L-1EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。计算钙硬度。由总硬度和钙硬度求出镁硬度。 注释

铬黑T与Mg2+显色灵敏度高，与Ca2+显色灵敏度低，当水样中Ca2+含量高而Mg2+很低时，得到不敏锐的终点，可采用KB混合指示剂。

水样中含铁量超过10mg·mL-1时用三乙醇胺掩蔽有困难，需用蒸馏水将水样稀释到Fe3+不超过10mg·mL-1即可。 思考题

1.配制CaCO3溶液和EDTA溶液时，各采用何种天平称量?为什么?2.铬黑T指示剂是怎样指示滴定终点的?4.配位滴定中为什么要加入缓冲溶液?

3.以HCl溶液溶解CaCO3基准物质时，操作中应注意些什么?

5.用EDTA法测定水的硬度时，哪些离子的存在有干扰?如何消除?

实验目的：

1．掌握光度法测定铁的原理及方法

2．学会721（或752）分光光度计的正确使用。 3．学习如何选择吸光光度分析的实验条件。 一、方法原理

6.配位滴定与酸碱滴定法相比，有哪些不同点?操作中应注意哪些问题?

邻二氮菲(o-ph)是测定微量铁的较好试剂。在pH＝2～9 的溶液中，试剂与Fe2+生成稳定的红色配合物，其lgK形＝21.3， 摩尔吸光系数ε = 1.1×104，其反应式如下：

Fe2+ + 3(o-ph) ? Fe(o-ph)3

红色配合物的最大吸收峰在510nm波长处。当铁为+3价时，可用盐酸羟胺还原， 本方法的选择性很高，相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-，20倍Cr、Mn、V(V)、PO4，5倍Co、Cu等均不干扰测定。

二、主要仪器及试剂 1. 721（或752）分光光度计，10mL吸量管，50mL比色管8支，1cm比色皿，瓷坩埚，电炉，马弗炉。

2．铁标准溶液：含铁0.1mg/ml。

准确称取0.8634g的NH4Fe(SO4)2·12H2O，置于烧杯中，加入20ml1:1HCl和少量水,溶解后,定量地转移至１升容量瓶中，以水稀释之刻度，摇匀。 3．邻二氮菲：0.15％(10-3mol/L)新配制的水溶液。

3+

2+

3-2+

2+

4．盐酸羟胺： 10％水溶液（临用时配制） 5．醋酸钠溶液 1mol/L 6．NaOH 1mol/L 7．HCl 6 mol/L 8．水

三、测定步骤

1．吸收曲线的制作和测量波长的选择：

用吸量管吸取0.0，1.0mL铁标准溶液，分别注入两个50mL比色管中，各加入1mL盐酸羟胺溶液，2mL邻二氮菲，5mL NaAc，用水稀释至刻度，摇匀。放置10min后，用1cm比色皿，以试剂空白（即0.0mL铁标准溶液）为参比溶液，在440～560nm之间，每隔10nm测一次吸光度，在最大吸收峰附近，每隔5nm测定一次吸光度。在坐标纸上，以波长λ为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制A和λ关系的吸收曲线。从吸收曲线上选择测定Fe的适宜波长，一般选用最大吸收波长λmax。

2．标准曲线的制作：

用移液管吸取100μg·mL-1铁标准溶液10mL于100mL容量瓶中，加入2mL 2mol·L-1的HCl，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液每毫升含Fe3+ 10μg。

在6个50mL比色管中，用吸量管分别加入0.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0mL 10μg·mL-1铁标准溶液，分别加入1mL盐酸羟胺，2mL Phen，5mL NaAc溶液，每加一种试剂后摇匀。然后，用水稀释至刻度，摇匀后放置10min。用1cm比色皿，以试剂为空白（即0.0mL铁标准溶液），在所选择的波长下，测量各溶液的吸光度。以含铁量为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制标准曲线。

2+

用绘制的标准曲线，重新查出相应铁浓度的吸光度，计算Fe－Phen络合物的摩尔吸光系数 3．试样中铁的测定

准确移取50mL水于容量瓶中，加盐酸羟胺2mL，Phen 2mL，1mol·L-1NaAc 10mL，加水稀释至刻度，摇匀。测量吸光度A。根据标准曲线求出试样中铁的含量（μg·mL-1）。或：取试液溶液（工业盐酸）1ml，按上述步骤显色后,在其相同条件下测定吸光度,由标准曲线上查出试样中相当于铁的毫克数，然后计算其试样中微量铁的含量(g/l)。

或：准确吸取适量试液于50ml比色管中，按标准曲线的制作步骤，加入各种试剂，测量吸光度。从标准曲线上查出和计算试液中铁的含量（μg·mL-1）。 五、思考题

1. 本实验为什么要选择酸度、显色剂用量和有色溶液的稳定性作为条件实验的项目?

2. 吸收曲线与标准曲线有何区别？各有何实际意义？ 3. 本实验中盐酸羟胺、醋酸钠的作用各是什么？

4. 怎样用吸光光度法测定水样中的全铁（总铁）和亚铁的含量？试拟出简单步骤。

5. 制作标准曲线和进行其他条件实验时，加入试剂的顺序能否任意改变？为什么？

氟离子选择性电极测定牙膏中氟的含量

一、

目的要求：

学习氟离子选择型电极测定微量F-离子的原理和方法 二、

实验原理：

氟是人体必需的微量元素之一。适量的氟可增强牙齿钙的抗酸性，抑制细菌发酵产

生酸，能够坚固骨骼和牙齿，预防龋齿；但氟浓度过高，又会影响牙齿和骨骼的发育，出现氟斑牙、氟骨病等慢性氟中毒，甚至会出现恶心、呕吐、心率不齐等急性氟中毒。如果人体每公斤含氟量达到32~64 mg就会导致死亡。含氟牙膏中氟含量较高，且为游离态，所以牙膏中游离氟的检测非常必要。根据GB8372-2001该标准规定：含氟牙膏总氟量要大于等于牙膏总重的0.04%，并小于等于0.15%；可溶氟或游离氟则必须大于等于0.04%。

氟离子选择性电极是一种以LaF3单晶膜为敏感膜、NaF+NaCl为内参比溶液、Ag-AgCl为内参比电极的电化学传感器。以氟电极作指示电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，同时浸入含氟待测液中组成工作电池

Hg，Hg2Cl2|KCl(饱和)||F-待测液|LaF3|NaF，NaCl|AgCl，Ag

在待测溶液中加入TISAB，控制待测溶液离子强度恒定时，电池的电动势与溶液中氟离子浓度的对数呈线

25℃时，

RTΕ?K?lnCF?F性关系。

Ε?K?0.0592lgCF? 本实验采用GB8372-2001的方法进行测定。

本方法测定的是游离的氟离子浓度，某些高价阳离子(例如三价铁、铝、和四价硅)及氢离子能与氟离子络合而有干扰，应在塑料烧杯内进行测量。 三、

仪器与试剂：

1、仪器 pHS-3C型酸度计、氟离子选择性电极、饱和甘汞电极、磁力搅拌器、离心机 2、试剂

(1) 95mg/L F-离子标准溶液：将分析纯NaF在1200C烘干2h，并冷却。准确称取NaF（Mr＝41.99）0.2100g，用去离子水溶解，移入1L容量瓶，稀释至刻度，得到95mg/L F-离子标准溶液。然后存在聚乙烯瓶中待用。

(2) 总离子强度调节缓冲溶液TISAB：于1000 mL 烧杯中加入500 mL 水和57 mL 冰醋酸，58g NaCl，12g二水合柠檬酸钠，搅拌至溶解。继续滴加50％NaOH溶液，至溶液pH值5.0-5.5之间，冷却至室温，并稀释至1000 mL。 (3) 含氟牙膏3支 四、

实验步骤：

1、样品制备

从含氟牙膏中称取牙膏50g(精确至0.001g)置于50mL塑料烧杯中，逐渐加入去离子水搅拌使溶解，转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，分别倒入2个具有刻度的10mL离心管中，使其重量相等。在离心机上以2000r/min的速度离心30min，冷却至室温。取其上清液备用。 2、标准溶液的配制

分别准确吸取95 mg/L F-离子储备溶液0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL，置于25mL容量瓶中，加入TISAB2.5mL，用水稀释至刻度得标准溶液。 3、标准曲线的绘制

将配制的标准溶液按浓度由低到高的顺序逐一转移至塑料小烧杯中，将氟离子选择性电极和饱和甘汞电极浸入液面下，并放入搅拌子。开动搅拌器，调节至合适的速度，搅拌2~3min，至读数稳定时，读取各溶液的电动势值。测量结果列表记录。

4、牙膏中游离氟的测定

吸取步骤1中所制上清液0.50mL（根据情况而定）置于50mL容量瓶中，加TISAB 5.0mL，用去离子水稀释至刻度，摇匀，转入塑料小烧杯中，以相同的速度进行搅拌，读数稳定后读取其电位值。 五、

数据处理：

1. 将配制的系列标准溶液所测定的数据，用计算机处理有关数据，以lgc

或为横坐标 ，相应的电位值为纵坐标，绘制标准曲线。也可在普通坐标纸上作E(mV)－lgC 图.

2. 根据牙膏样品所测得的电位值，根据标准曲线的线性方程，计算样品溶

液的浓度值，并计算出相应牙膏中游离氟的含量（以质量百分含量表示），并判断各样品中牙膏含氟量是否合格。

六、

思考题：

1、本实验测定的是F-离子的活度还是浓度？为什么？

2、为什么实验中要加入TISAB？其组成如何？各起什么作用？

创新研究实验：

混合碱的分析(双指示剂法)

一．实验目的

1.学会用双指示剂法测定混合碱中各组分的含量的原理、方法和计算。2.进一步掌握酸式滴定管的使用，熟悉容量瓶、移液管的使用方法。3．进一步熟练滴定操作和滴定终点的判断； 二．实验原理

混合碱是Na2CO3与NaOH或Na2CO3与NaHCO3的混合物，可采用双指示剂法测定各组分的含量。

在混合碱的试液中加入酚酞指示剂，用HCl标准溶液滴定至溶液呈微红色，消耗HClV1ml。此时试液中所含NaOH完全被中和，Na2CO3也被滴定成NaHCO3，反应如下：

NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3

再加入甲基橙指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，消耗HClV2ml。此时NaHCO3被中和成H2CO3，反应为：

NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑

根据V1和V2的大小，可以判断出混合碱的组成，并能计算出混合碱中各组分的含量。

三． 主要试剂和仪器

1．0.1 mol/L HCl标准溶液； 2.1g/L的甲基橙水溶液； 3. 2g/L的酚酞乙醇溶液; 4. 混合碱试液NaOH和Na2CO3或Na2CO3和NaHCO3 四. 实验步骤

用移液管准确移取25.00ml混合碱液于250ml锥形瓶中，加2～3滴酚酞指示剂，以0.10mol/L的HCl标准溶液滴定至由红色变为微红色，为第一终点，记

下所消耗的HCl标准溶液的体积V1;再加入2滴甲基橙指示剂，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色恰变为橙色，为第二终点，记下所消耗的HCl标准溶液的体积V2。平行测定三次，根据V1、V2的大小判断混合物的组成，计算出各组分的含量。

五. 实验记录与数据处理

次数 项目 滴定时移取混合碱体积V试液(ml) CHCI (mol·L) -11 2 3 VHCI(ml) ?NaCO ?Na2CO3 23或?NaOH ?NaOH 相对偏差 平均相对偏差

七.思考题

1.采用双指示剂法测定混合碱时，在同一份溶液中测定，试判断下列五种情况中混合碱的成分各是什么?

(1)V１＝０，V2≠0； (2)V1≠0，V2=0； (3)V1＞V2； (4)V1＜V2； (5)V1=V2 2.用HCl滴定混合碱液时，将试液在空气中放置一段时间后滴定，将会给测定结果带来什么影响?若到达第一化学计算点前，滴定速度过快或摇动不均匀，对测定结果有何影响?NaHCO3 (5) Na2CO3

2. 吸收CO2,使NaHCO3的含量增加, NaOH或Na2CO3的含量减少. 实验指导

1. 混合碱系NaOH和Na2CO3组成时，酚酞指示剂可适当多加几滴，否则常因

滴定不完全使NaOH的测定结果偏低，Na2CO3的测定结果偏高。

2. 近终点时，要充分摇动，以防形成CO2的过饱和溶液而使终点提前到达。

答案:1.(1) NaHCO3 (2) NaOH (3) NaOH和Na2CO3 (4) Na2CO3和

HCl-FeCl3混合液中各组分含量的测定

实验日期:

实验目的：

1．运用滴定分析法的原理设计测定混合体系中各组分含量的分析方案 2．巩固标准溶液的配制和标定方法

3．巩固指示剂及其它试剂的配制和使用方法 4．巩固滴定分析的基本操作原理和测定规程 分析方案应包括：

1．分析方法及原理 2．所需试剂和仪器 3．实验步骤

4．实验结果的计算式 5．实验中应注意的事项 6参考文献

实验结束后，要写出实验报告，其中除分析方案的内容外，还应包括下列内容：

1．实验原始数据 2．实验结果

3．如果实际做法与分析方案不一致，应重新写明操作步骤，改动不多的可加以说明

4．对自己设计的分析方案的评价及问题的讨论

HPLC

一、实验目的

1．熟悉高效液相色谱仪的基本结构和操作方法。 2．熟悉高效液相色谱的定量方法（内标法）。 二、实验原理

用十八烷基化学键合相作固定相，甲醇/水或乙醇/水作流动相，可使咖啡因与非那西丁完全分离，而且保留值相近。因此，以非那西丁作内标可进行咖啡因的定量测定。

在样品中加入内标物质ms进样，样品中被测组分峰面积和内标峰面积为分别Ai

和As，则样品中被测组分的百分含量为：

m f

Pi%= A Am ×100%

i

si,ss法测定咖啡因的含量

式中fi,s为被测组分对于内标物质的相对校正因子，可在 标准品 mi中加入内标物质ms进样，得标准品 峰面积Ai和内标峰面积As，然后按下式求得：

A

fi,s= mmA issi对于正常峰,也可用峰高定量。

咖啡因为白色或带极微黄绿色、有丝光的针状结晶；无臭，味苦；为中枢兴

奋药。

三、实验仪器与试剂

液相色谱仪（岛津2010），50uL微量注射器，ODS C18柱，重蒸水，色谱甲醇，氯仿，咖啡因样品（原料药），咖啡因标准品，非那西丁标准品。

四、实验步骤 1．实验条件

固定相：ODS C18柱； 流动相 ： 甲醇-水(70-30)；流速 1.0 ml/min；检测波长：254nm；柱温：室温。理论板数按咖啡因峰计算应不低于1500，咖啡因峰与内标物质峰的分离度应符合规定。

2． 咖啡因含量测定 1）

取咖啡因试样25.0mg，加入10.0mg非那西丁，溶于氯仿，定容

25.00ml。进样得色谱图1，记录峰面积。

2）

取咖啡因标准品25.0mg，加入10.0mg非那西丁，溶于氯仿，定容

25.00ml。进样得色谱图2，记录峰面积。

3）

用纯物质的氯仿溶液进样，以确定各组分的峰位。由色谱图2计算

咖啡因相对于非那西丁的相对校正因子。由色谱图1按内标法求算咖啡因试样百分含量。

五、思考题

1．试述高效液相色谱内标法定量的优点。 2．高效液相色谱法流动相选择依据是什么？

A

fi,s= mmA issi对于正常峰,也可用峰高定量。

咖啡因为白色或带极微黄绿色、有丝光的针状结晶；无臭，味苦；为中枢兴

奋药。

三、实验仪器与试剂

液相色谱仪（岛津2010），50uL微量注射器，ODS C18柱，重蒸水，色谱甲醇，氯仿，咖啡因样品（原料药），咖啡因标准品，非那西丁标准品。

四、实验步骤 1．实验条件

固定相：ODS C18柱； 流动相 ： 甲醇-水(70-30)；流速 1.0 ml/min；检测波长：254nm；柱温：室温。理论板数按咖啡因峰计算应不低于1500，咖啡因峰与内标物质峰的分离度应符合规定。

2． 咖啡因含量测定 1）

取咖啡因试样25.0mg，加入10.0mg非那西丁，溶于氯仿，定容

25.00ml。进样得色谱图1，记录峰面积。

2）

取咖啡因标准品25.0mg，加入10.0mg非那西丁，溶于氯仿，定容

25.00ml。进样得色谱图2，记录峰面积。

3）

用纯物质的氯仿溶液进样，以确定各组分的峰位。由色谱图2计算

咖啡因相对于非那西丁的相对校正因子。由色谱图1按内标法求算咖啡因试样百分含量。

五、思考题

1．试述高效液相色谱内标法定量的优点。 2．高效液相色谱法流动相选择依据是什么？

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