Лабораторная работа № 5 Приготовление растворов. Способы выражения концентрации растворов. Введение в титриметрические методы анализа

Цель работы: ознакомиться со способами приготовления растворов и методами определения их концентрации.

Приборы: бюретка на 25 мл; воронка; колбы для титрования (3 шт); мерные колбы объёмом 250 и 500 мл.

Реактивы: гидроксид натрия; фиксанал щавелевой кислоты; индикатор фенолфталеин.

Ход работы

1. Приготовление раствора гидроксида натрия.

Рассчитать массу NaOH, необходимую для приготовления 250 мл 0,1 н раствора. Отвесить на технических весах гидроксид натрия в количестве, превышающем на 2 г необходимое для приготовления 250 мл 0,1 н раствора. Навеску поместить в стакан и быстро ополоснуть 2 раза небольшими порциями дистиллированной воды. Из оставшегося NaOH взять навеску массой 1,2 г, количественно перенести в мерную колбу на 250 мл, и растворить, доводя объем раствора до метки.

2. Приготовление стандартного раствора щавелевой кислоты.

Стандартный 0,1 н раствор щавелевой кислоты приготовить из фиксанала.

3. Определение титра и нормальности раствора гидроксида натрия.

Реакция между гидроксидом натрия и щавелевой кислотой протекает по следующему уравнению:

Н₂С₂О₄ + 2NaOH = Na₂C₂O₄ + 2Н₂О.

Для определения титра и нормальности раствора NaOH отобрать в колбу для титрования пипеткой 10 мл 0,1 н раствора щавелевой кислоты, прибавить к нему 3 капли фенолфталеина и титровать раствором гидроксида натрия до появления неисчезающей в течение 1 минуты красной окраски. Провести 3 параллельных титрования, результаты занести в таблицу:

№ п/п	V(NaOH), мл, пошедший на титрование 10 мл 0,1 н раствора щавелевой кислоты	Vсредний(NaOH), мл	Сн(NаОН), моль-экв/л	T(NaOH), г/мл
1
2
3

Контрольные вопросы

1. Являются ли электролитами a) HBr_г, б) H₃PO₄р-р,

в) KClж, г) CsNO₃,кр., д) H₂Sр-р, е) CO₂р-р, ж) NH₃ж, з) H₂Oж, и) BaSO₄к.?

2. Укажите сильные и слабые электролиты: a) HCl,

б) H₂SO₄, в) NaCl, г) NaNO₃, д) H₂S, е) CO₂, ж) NH₃, з) BaSO₄,

и) Al(OH)₃, к) C₂H₅OH, л) Н₃РО₄.

3. Что такое ионная сила раствора, коэффициент активности иона и активность иона?

4. Выведите формулу для расчета рН сильного основания и сильной кислоты определенной концентрации без учета ионной силы раствора.

5. Почему при прибавлении насыщенного раствора соли Na₂SO₄ или K₂SO₄ к 0,01 М раствору HCl происходит изменение рН?

6. Дайте определение степени диссоциации электролита. От каких факторов зависит эта величина?

7. Чему равна величина рН в растворах NaOH и HCl c концентрацией 10^–9 н?

8. Напишите уравнения диссоциации сероводородной кислоты по двум ступеням и уравнения соответствующих констант диссоциации. Выведите формулу для расчета степени диссоциации и рН 0,1 М раствора сероводородной кислоты, учитывая диссоциацию только по первой ступени.

9. Укажите электролиты, pH растворов которых изменится при прибавлении одноименного аниона: а) HNO₃, б) CH₃COOH, в) H₃PO₄, г) NaCl, д) Na₃PO₄, е) NH₄Cl, ж) CuSO₄.