盐酸和醋酸混合液的电导滴定

一、目的及要求

1.巩固电导滴定的理论知识。

2.学会电导滴定的分析操作。

3.学会绘制电导滴定曲线及滴定终点的确定方法。

4.测定HCl和HAc混合溶液中HCl和HAc的含量。

二、实验原理

电导滴定是容量分析法的一种，其终点是根据滴定过程中电导的变化来确定的。

用NaOH溶液滴定HCl和HAc混合溶液时，HCl首先被中和，溶液中迁移速度较大的氢离子被加入的OH－中和而生成难以电离的水及迁移速度较小的Na＋所代替。反应如下：

H＋＋Cl－＋Na＋＋OH→Na＋＋Cl－＋H2O

已知Na＋的摩尔电导小于H＋的摩尔电导，因此，在化学计量点前随滴定的进行，溶液的电导不断下降。化学计量点后，随着过量NaOH的加入，溶液中的Na＋和OH－浓度增加，则溶液的电导也随之增大。当HCl被中和完后，HAc开始被中和，生成难电离的H2O和易离解的NaAc，其反应如下：

所以电导略有增加，当NaOH过量时，由于OH－溶液中迁移速度很大，使电导迅速上升。以溶液的电导为纵坐标，NaOH标准溶液的体积为横坐标绘图，如图12-3所示。

根据图12-3可得出具有两个拐点的滴定曲线，第一个拐点A所对应的体积为滴定HCl所消耗的NaOH量，滴定HAc所需的NaOH量应为两个拐点A、B所对应的体积之差。根据当量定律即可求出HCl和HAc的含量。

图12-3 NaOH标准溶液的体积-电导曲线图

三、仪器与试剂

1.仪器

电导率仪

铂黑电极

微型磁力搅拌器

2.试剂

邻苯二甲酸氢钾（分析纯）

1%酚酞指示剂

1.00 mol／L NaOH标准溶液

0.100 0　mol／L NaOH标准溶液

NaOH标液的标定：在分析天平上准确称取三份已在105～110℃烘干1 h的分析纯邻苯二甲酸氢钾，每份约为1～1.5 g放于250 mL锥形瓶中，用50 mL煮沸后冷却的蒸馏水使之溶解（若没有完全溶解，可稍加热），冷却后加入两滴酚酞指示剂，用NaOH标液滴定至呈微红色30 s内不褪，即为终点，准确计算NaOH的浓度

HCl未知溶液（0.1 mol／L）

HAc未知溶液（0.1 mol／L）

四、实验步骤

1.准备仪器，清洗好电极。

2.分别吸取未知HCl和HAc溶液各20 mL，置于小烧杯中（三份），并用水清洗杯壁，将烧杯置于磁力搅拌器上，使溶液充分搅拌。

3.用已知的标准NaOH溶液进行滴定，测量相应的电导率。

4.根据消耗NaOH的体积和所测得的电导值绘制G-V滴定曲线，并分别确定两个滴定终点。

5.分别计算未知液的HCl和HAc的浓度和测定的平均值差。

6.测定完毕，整理好仪器和电极。

五、数据处理

1.原始数据

实验数据记录于表12-2。

表12-2 实验原始数据记录表

2.数据处理

（1）作出电导滴定曲线G-V，查出V1、V2。

（2）HCl浓度计算：

HAc浓度计算：

式中，M为物质的量浓度，mol／L；V1为滴定盐酸时消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL；V2为滴定盐酸和醋酸混合溶液时消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL。

六、思考题

1.什么是电导滴定曲线？电导曲线是根据什么来判断滴定终点的？

2.影响电导测定的因素有哪些？