溶液的配制和酸碱滴定实验步骤

第二章　基本实验

简　介

本部分为医用化学实验的基本实验项目，共15个实验单元，内容有基本操作训练、定量分析、常数测定、合成及分离技术以及验证性试验等类型。通过基本实验项目，旨在培养学生化学实验的基本操作技能，为开展综合性和设计性实验奠定基础。

实验一　缓冲溶液的配制和性质

【实验导学】缓冲溶液在生物化学和临床医学中应用广泛，本实验旨在学习缓冲溶液的配制及其缓冲容量的影响因素，涉及pH试纸、酸度计的使用、滴定等基本操作，详见本书第一章相关内容。缓冲溶液的配制方法有别于一般溶液，请预习理论教材中缓冲溶液一章中的缓冲溶液pH值的计算、缓冲容量等相关内容。

实验预习中请思考以下问题:

1．什么是缓冲溶液?缓冲溶液的组成有什么特点?

2．缓冲溶液pH值如何计算?

3．什么是缓冲容量?影响缓冲容量的因素有哪些?

4．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．熟悉缓冲溶液的配制方法，了解缓冲溶液的缓冲性能。

2．了解缓冲容量与缓冲对总浓度以及缓冲比的关系。

3．掌握酸度计的使用方法。

实验原理

1．缓冲溶液的配制与pH值的计算:能抵抗少量外来强酸、强碱或适当稀释而保持溶液pH值基本不变的溶液称为缓冲溶液。按照酸碱质子理论，缓冲溶液一般是由足够浓度的共轭酸碱对组成，其中共轭酸为抗碱成分，共轭碱为抗酸成分。

缓冲溶液的pH值可用下式计算:

缓冲溶液pH值主要决定于共轭酸的Ka值，同时与缓冲比有关。

若配制缓冲溶液所用的共轭酸碱对的原始浓度均为c，共轭酸的体积为Va，共轭碱的体积为Vb，总体积为V，混合后共轭酸的浓度为，共轭碱的浓度为，则

所以缓冲溶液pH值可写为

配制缓冲溶液时，共轭酸碱对溶液的体积只要按理论计算值量取，混合均匀即可得到一定pH值的缓冲溶液。

2．缓冲溶液的性质:任何缓冲溶液的缓冲作用都是有限度的。如果加入的酸或碱过多或过量的稀释，都会使缓冲溶液丧失其缓冲作用。缓冲溶液的缓冲能力可以用缓冲容量来表示。缓冲比愈接近1，缓冲容量愈大。缓冲溶液的有效缓冲范围的pH 为pKa±1。

实验步骤

(一)缓冲溶液配制

甲、乙、丙三种缓冲溶液的组成如表2－1－1。如配制三种缓冲溶液各10mL，计算所需各组分的体积，并填入表2－1－1中。按计算所需各组分的体积配制甲、乙、丙三种缓冲溶液于已标号的3支试管中。用广泛pH试纸测定所配制的缓冲溶液的pH值，填入表2－1－1中。试比较实验值与计算值是否相符(保留溶液，留作下面实验用)。

(二)缓冲溶液的性质

1．缓冲溶液对强酸和强碱的缓冲能力

(1)在两支试管中各加入3mL蒸馏水，用pH试纸测定其pH值，然后分别加入3滴0．1mol·L－1HCl和0．1mol·L－1NaOH溶液，再用pH试纸测其pH值，填入表2－1－2中。

(2)将实验1中配制的甲、乙、丙三溶液依次各取3mL，每种取2份，共6份，分别加入3滴0．1mol·L－1HCl和0．1mol·L－1NaOH溶液，用pH试纸测其pH值并填入表2－1 －2中。

2．缓冲溶液对稀释的缓冲能力:在4支试管中，依次加入1mLpH=4的缓冲溶液、pH=4的HCl溶液、pH=10的缓冲溶液、pH=10的NaOH溶液，然后在各试管中加入10mL蒸馏水，混合后用酸度计测量其pH值，结果记录在表2－1－3中，并解释实验现象。

(三)缓冲容量

1．缓冲容量与缓冲对总浓度的关系:用2．0mol·L－1NaOH溶液滴定下面两种缓冲溶液，以甲基红作指示剂，记录溶液由红变黄消耗的碱液体积，结果填入表2－1－4中，并解释实验结果。

(1)2．5mL0．1mol·L－1HAc与2．5mL0．1mol·L－1NaAc的混合液。

(2)2．5mL1．0mol·L－1HAc与2．5mL1．0mol·L－1NaAc的混合液。

2．缓冲容量与缓冲比的关系:取两支试管，按照表2－1－5配制两个缓冲溶液，并测定他们的pH值。然后再分别加入0．1mol·L－1NaOH溶液0．9mL，摇匀后测定pH值。记录结果，解释原因。

数据记录与结果处理

表2－1－1　缓冲溶液理论配制与实验测定

表2－1－2　缓冲溶液的性质

表2－1－3　缓冲溶液的稀释

表2－1－4　缓冲容量与缓冲对总浓度的关系

表2－1－5　缓冲容量与缓冲比的关系

思考题

1．通过实验，总结缓冲溶液的缓冲容量与缓冲对的总浓度和缓冲比有怎样的关系?

2．缓冲溶液的pH值与哪些因素有关?其中主要的决定因素是什么?

3．标准缓冲溶液的pH值受哪些因素的影响?

(范秉琳)

实验二　凝固点降低法测定尿素相对分子质量

【实验导学】本实验为化学常数测定实验。化合物的相对分子质量是一个重要的物理化学数据，凝固点降低法是一种简单且准确测定相对分子质量的方法。本实验涉及到移液管、电子天平、贝克曼温度计等仪器的使用，有关移液管和电子天平的使用方法请预习本书第一章相关内容。请实验前预习理论教材中稀溶液的依数性等相关知识。

实验预习中请思考以下问题:

1．稀溶液的凝固点降低与溶液的质量摩尔浓度的数学关系式如何?各物理量的含义是什么?

2．何谓稀溶液的凝固点?

3．当溶质在溶液中有离解、缔合和生成配合物等情况时，对相对分子质量的测定值有什么影响?

4．沸点升高法和凝固点降低法都可以用来测定非挥发性溶质的相对分子质量，哪一种方法更准确?为什么?

5．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的主要仪器和试剂。

实验目的

1．测定水的凝固点降低值，计算尿素的相对分子质量。

2．掌握溶液凝固点的测定技术，并加深对稀溶液依数性的理解。

3．掌握贝克曼温度计的使用方法。

实验原理

固体溶剂与溶液平衡共存的温度称为溶液的凝固点，含非挥发性溶质的双组分稀溶液的凝固点将低于纯溶剂的凝固点。凝固点降低是稀溶液的依数性质的一种表现，当溶剂的种类和数量确定后，凝固点降低值仅取决于所含溶质粒子的数量，凝固点降低值与溶液的质量摩尔浓度的关系为:

式中△Tf为凝固点降低值，T0f为纯溶剂的凝固点，Tf为溶液的凝固点，bB为溶液的质量摩尔浓度，Kf为溶剂的凝固点降低常数，它的数值仅与溶剂的性质有关，与溶质性质无关。

若称取一定量的溶质WB(g)和溶剂WA(g)，配成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度为

式中，MB为溶质的相对分子质量。将该式代入(1)式，整理得:

若已知某溶剂的凝固点降低常数Kf值，通过实验测定此溶液的凝固点降低值△Tf，即可根据(2)式计算溶质的相对分子质量MB。因此，本实验的关键是准确测定纯溶剂和溶液的凝固点。

本实验采用过冷法测定凝固点的降低。过冷法是将溶液逐渐冷却成为过冷溶液，然后通过搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，放出的凝固热使体系温度回升，当放热与散热达到平衡时，温度不再改变，固液两相平衡共存的温度，即为溶液的凝固点。但需要注意的是过冷太甚或冰水浴温度过低，则凝固热抵偿不了散热，此时温度不能回升到凝固点，在温度低于凝固点时完全凝固，就得不到正确的凝固点。本实验是测纯溶剂与溶液凝固点之差，由于差值较小，所以采用较精密的贝克曼温度计。

实验步骤

(一)调节冰水浴的温度

取适量粗盐与冰水混合，使冰水浴温度为－2～－3℃(冰水浴的温度以不低于所测溶液凝固点3℃为宜)，在实验过程中不断搅拌并不断补充碎冰，使其温度基本保持不变。

图2－2－1　凝固点降低实验装置
1．贝克曼温度计;2．内管搅棒;3．投料支管;
4．凝固点管;5．空气套管;6．冰水浴搅棒;
7．冰槽;8．温度计

(二)溶剂凝固点的测定

1．粗测凝固点:按图2－2－1所示安装凝固点测定仪。凝固点管、贝克曼温度计、玻璃搅棒均需清洁而干燥。用移液管向凝固点管内加入50mL蒸馏水，将凝固点管直接插入冰水浴中(注意:冰水面要高于凝固点管中蒸馏水的液面)，上下移动搅拌棒，使水的温度逐渐降低，当有结晶析出时，取出凝固点管，擦干管外冰水，插入空气套管中，缓慢而均匀的搅拌(约1次·s－1)。观察贝克曼温度计读数，直至温度稳定，即为溶剂的近似凝固点。

2．精测凝固点:取出凝固点管，用手温热使管中的固体完全溶化，将凝固点管直接插入冰水浴中缓慢搅拌，使溶剂较慢地冷却。当溶剂温度冷却至高于近似凝固点0．5℃时，迅速将凝固点管取出，擦干后放在空气套管中。缓慢而均匀的搅拌(约1次·s－1)，使溶剂温度均匀下降。当温度低于近似凝固点0．2～0．3℃时应急速搅拌(防止过冷超过0．5 ℃)，促使晶体析出。当晶体析出时，温度开始上升，立即改为缓慢搅拌，直至稳定，此稳定值即为溶剂的凝固点。以上操作重复测定3次，要求溶剂凝固点的平均绝对误差小于±0．003℃，三次读数的算术平均值作为溶剂的精确凝固点。

(三)溶液凝固点的测定

称取0．48g尿素，用压片机将尿素压成片状，用分析天平准确称至0．1mg。取出凝固点管，如前将管中固体溶解后再插入空气套管中，从凝固点管的支管加入样品并不断搅拌，待尿素全部溶解后，测定溶液的凝固点。测定方法与溶剂的相同，先测近似凝固点，再精确测定，但溶液凝固点取温度回升后所达到的最高值。重复测定三次，要求其平均绝对误差小于±0．003℃。

数据记录与结果处理

1．由水的密度，计算所取水的质量WA。

2．将实验数据记入下表中:

表2－2－1　实验数据

3．由所得数据计算尿素的相对分子质量，并计算与理论值的相对误差。

思考题

1．为什么会产生过冷现象?如何控制过冷程度?

2．实验中搅拌的作用是什么?何时该快?何时该慢?

3．影响凝固点测量准确度的主要因素是什么?

(程　迪)

实验三　酸碱标准溶液的配制与标定

【实验导学】本实验涉及滴定分析中标准溶液的配制和酸碱滴定法的有关知识。通过实验要求掌握直接法和间接法配制酸碱标准溶液的方法，并通过强酸、强碱的相互滴定达到熟悉滴定操作的目的，具体实验中涉及容量瓶、滴定管、移液管、电子天平的使用以及标准溶液的配制和标定、移液、滴定、称量等基本操作，请预习本书第一章第二节中“滴定分析主要器皿的使用与滴定操作”及理论教材中酸碱溶液的配制与标定的相关内容，重点预习常用滴定分析仪器和电子天平的使用方法、酸碱指示剂选择的原则等。

实验预习中请思考以下问题:

1．配好的HCl和NaOH溶液如不充分摇匀会有何影响?

2．盛放NaOH溶液试剂瓶的塞子，为什么要用橡皮塞而不能用玻璃塞?

3．在滴定分析中，滴定管、移液管为什么要用溶液润洗?滴定中使用的锥形瓶是否也要用溶液润洗?

4．标定0．1mol·L－1HCl时称取无水Na2CO3每份质量为1．2～1．4g，此称量范围是如何计算出来的?

5．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的主要仪器和试剂。

实验目的

1．学会近似0．1mol·L－1酸(HCl)、碱(NaOH)标准溶液的配制方法。

2．掌握滴定分析仪器的正确使用和滴定分析的基本操作。

3．掌握以Na2CO3为基准物质标定HCl浓度的原理及方法。

实验原理

标准溶液是具有准确已知浓度的溶液，配制标准溶液的方法有两种，即直接法和间接法(标定法)。一般酸碱多因含有杂质或稳定性较差，不适合直接配制成标准溶液。浓盐酸中HCl易挥发，固体氢氧化钠易吸收空气中的水分和二氧化碳，不符合基准物质的条件，因而只能用间接法，即先配制成近似浓度的溶液，然后再用标准溶液标定其准确浓度。

强酸强碱间的滴定反应实质上就是H+与OH－结合生成H2O的反应:

当达到化学计量点时:

此时pH=7．00，滴定的突跃范围为pH=4．30～9．70，可用酚酞或甲基橙作指示剂，本实验选用酚酞为指示剂。

用无水Na2CO3作基准物质，对HCl溶液进行标定，其反应为:

化学计量点时:c(HCl)·V(HCl)=c(Na2CO3)·V(Na2CO3)

此时，溶液为CO2的饱和溶液，pH=3．87，可用甲基橙作为指示剂。

通过α值，求出NaOH的准确浓度。

实验步骤

1．配制近似0．1mol·L－1HCl溶液500mL:浓盐酸浓度为12mol·L－1。首先计算所需浓盐酸的体积，然后用洁净的量筒(10mL)量取所需的浓盐酸①，倒入盛有20mL蒸馏水的小烧杯中，再将溶液转移到500mL量筒中，用蒸馏水洗涤烧杯2～3次，洗涤液也倒入量筒中，最后稀释至500mL，倒入洁净的500mL玻璃塞试剂瓶中，摇匀，贴上标签备用。

2．配制近似0．1mol·L－1NaOH溶液500mL:计算所需NaOH的量，用小烧杯在台称上迅速称取计算量的NaOH②，加入适量蒸馏水，搅拌使其溶解，放冷后转入500mL量筒中，用蒸馏水清洗烧杯2～3次，清洗液也倒入量筒中，最后稀释至500mL，倒入洁净的500mL橡皮塞试剂瓶中，摇匀，贴上标签备用。

3．Na2CO3标准溶液的配制:准确称取无水Na2CO31．2～1．4g(准确至0．0001g)置于小烧杯中，加适量蒸馏水使之完全溶解，然后将溶液转入250mL容量瓶中，用蒸馏水清洗烧杯2～3次，清洗液也全部倒入容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度，摇匀，备用。

4．酸碱浓度的比较

(1)将酸式滴定管洗净，用少量蒸馏水洗涤2～3次，再用新配制的HCl溶液润洗2～3次，每次洗涤过的溶液应从管尖放出，然后注满所配制的HCl溶液(由试剂瓶直接倒入滴定管中)，排除滴定管尖端气泡，记录初读数。

(2)按上述操作程序将NaOH溶液装入碱式滴定管，记录初读数。

(3)从酸管中准确放出HCl溶液20．00mL于一洁净的锥形瓶中(溶液应沿着锥形瓶内壁流入，以防溅出)，加入酚酞2滴。核对碱式管初读数后，自碱式管向锥形瓶中缓缓滴加NaOH溶液，边滴边不断旋摇锥形瓶。当滴至锥形瓶中溶液的红色褪去较慢时，可用少量蒸馏水淋洗瓶壁，再逐滴加入直至出现淡红色并保持30s内不消失，即达滴定终点。记录NaOH溶液体积末读数，平行测定3次，记录数据，每次的相对平均偏差不应超过0．2%(半滴至1滴)，计算3次滴定所得的α值。

5．HCl溶液浓度的标定

(1)将移液管洗净，用Na2CO3标准溶液润洗2～3次，然后准确吸取Na2CO3溶液20．00mL，注入一洁净的锥形瓶中，加入甲基橙指示剂1～2滴。

(2)用HCl溶液滴定。接近终点时，用蒸馏水淋洗瓶壁，然后逐滴加入HCl溶液，直至溶液由黄色恰变为橙色，并保持30s不褪色即为滴定终点。平行测定3次，记录数据。3次消耗HCl溶液体积的相对平均偏差不得超过0．2%。

数据记录与结果处理

表2－3－1　酸碱溶液浓度的比较

表2－3－2　HCl溶液浓度的标定

思考题

1．如果在滴定开始前，未将滴定管下端的气泡排出，对结果有何影响?

2．配制Na2CO3溶液的容量瓶是否需要干燥，为什么?

3．Na2CO3作为基准物质标定HCl时为什么不用酚酞作指示剂?

(杨　洁)

实验四　食醋总酸度的测定

【实验导学】本实验为水溶液中的酸碱滴定法，利用实验三标定的标准溶液进行实际应用测定，和实验三具有连贯性和继承性，同时也是对酸碱滴定操作的复习巩固。本实验涉及容量瓶、滴定管、移液管的使用以及移液、溶液配制、滴定等基本操作。本实验所涉及的滴定反应是强碱滴定弱酸，请预习理论教材中一元弱酸(碱)的滴定的相关内容。

实验预习中请思考以下问题:

1．什么是食醋总酸度?并自行推导其总酸度的计算公式。

2．实验中，食醋为什么要稀释后再进行滴定?

3．本实验应选择哪种指示剂?为什么?

4．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．掌握用酸碱滴定法测定食醋总酸度的原理和方法。

2．进一步巩固酸碱滴定的基本操作。

实验原理

食醋的主要成分是醋酸(Ka=1．8×10－5)，此外还含有少量其他有机酸，如乳酸(Ka=1．4×10－4)等。通常食醋总酸度以醋酸的含量来表示，一般是指每100mL食醋中含醋酸的质量，单位g·(100mL)－1(或以%表示)。食醋中醋酸含量一般≥3．5%，因浓度较大，滴定前应稀释。

本实验以NaOH标准溶液滴定稀释后的食醋溶液，其滴定反应为:

该滴定反应为强碱滴定弱酸，滴定产物CH3COONa为弱碱，化学计量点处于碱性区域(pH=8．73)，滴定的突跃范围为pH=4．30～9．70，所以本实验选用酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色，并在30s内不褪色，即为终点。

实验步骤

(一)食醋的稀释

用酸式滴定管准确放出40．00mL食醋于250mL的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀备用。

(二)食醋总酸度的测定

用移液管准确移取稀释后的食醋溶液20．00mL于250mL的锥形瓶中，加入酚酞指示剂2～3滴，用NaOH标准溶液滴定至无色变为微红色，并在30s内不褪色即为终点。平行滴定3次，3次消耗NaOH标准溶液体积的相对偏差不得超过0．2%，记录数据于表2－4－1中，并计算食醋的总酸度。

数据记录与结果处理

表2－4－1　食醋总酸度的测定

思考题

1．稀释食醋时，没有用新煮沸并冷却的蒸馏水，对实验测定有影响吗?

2．将食醋原瓶上所表示的总酸度数值与自己的测定结果相对比，如差别较大，请分析原因。

(杨振华)

实验五　葡萄糖的含量测定

【实验导学】本实验为滴定分析法中的氧化还原滴定法，是利用硫代硫酸钠标准溶液，采用剩余碘量法测定市售葡萄糖商品中葡萄糖的含量。其操作程序与酸碱滴定法相同，涉及到碘量瓶、滴定管、移液管的使用以及移液、滴定等基本操作，请根据上次实验操作情况，复习本书第二章相关内容及理论教材中碘量法的相关内容。

实验预习中请思考以下问题:

1．以剩余碘量法测定葡萄糖含量的基本原理是什么?

2．实验中加入的I2溶液需要准确量取吗?为什么?

3．本实验中空白试验的作用是什么?如何操作?

4．用Na2S2O3标准溶液滴定I2时，如何判断滴定已经接近终点?

5．还有哪些方法可以用于测定葡萄糖的含量?

6．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．学习间接碘量法中剩余滴定法的操作。

2．掌握用间接碘量法测定葡萄糖的原理和方法。

实验原理

I2与NaOH作用生成次碘酸钠(NaIO)，NaIO可将葡萄糖(C6H12O6)定量氧化为葡萄糖酸(C6H12O7)。在酸性条件下，未与葡萄糖作用的次碘酸钠可转变成碘(I2)析出，因此只要用Na2S2O3标准溶液滴定析出的I2，便可计算出C6H12O6的含量。其反应如下:

1．I2与NaOH作用:I2+NaOH→NaIO+NaI+H2O

2．C6H12O6和NaIO定量作用:

3．剩余的NaIO在碱性条件下发生歧化反应:3NaIO→NaIO3+2NaI

4．在酸性条件下NaIO3和NaI作用重新生成I2:

5．析出的I2可用Na2S2O3标准溶液滴定:

根据以上反应可知，有关反应物间物质的量比为:

由滴定消耗的Na2S2O3标准溶液的物质的量求得剩余I2溶液的物质的量，进而计算葡萄糖的含量。

实验步骤

取样品约0．1g，精密称定，置于250mL碘量瓶中，加蒸馏水30mL使之溶解。加入0．05mol·L－1I2溶液25．00mL，在不断摇动下缓慢滴加0．1mol·L－1NaOH溶液40mL至溶液呈淡黄色。密塞、暗置10min。加0．5mol·L－1H2SO4溶液6mL，摇匀，用Na2S2O3标准溶液(0．1mol·L－1)滴定。接近终点时加入2mL淀粉指示液，继续滴定到溶液蓝色消失，即达终点。平行测定3次，同时做3次平行空白试验，数据列表(表2－5－1)，并按照下式计算葡萄糖含量:

数据记录与结果处理

表2－5－1　葡萄糖含量的测定

思考题

1．样品称取量是如何确定的?

2．怎样判断接近滴定终点?如何判断滴定终点?

3．葡萄糖与碘(I2)化学反应的物质的量比是多少?

(杨振华)

实验六　水硬度的测定

【实验导学】本实验为滴定分析法中的配位滴定法，其操作程序与酸碱滴定法相同，涉及到容量瓶、滴定管、移液管、分析天平的使用以及标准溶液的配制和标定、移液、滴定、称量等基本操作。配位滴定法的原理有别于酸碱滴定法和氧化还原滴定法，表现在滴定体系的酸度控制、共存离子的干扰排除、指示剂的选择依据和变色原理等方面，请实验前参阅理论教材中配位滴定法的相关内容。实验后认真总结三种滴定分析方法各自的特点。

实验预习中请思考以下问题:

1．什么是水的硬度?测定水硬度有什么意义?

2．如何正确采集水样?

3．本实验滴定的对象为自来水样，锥形瓶用自来水洗涤后还需要用蒸馏水洗涤吗?

4．本实验应该使用酸式滴定管还是碱式滴定管?

5．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．掌握用配位滴定法测定水硬度的原理。

2．熟悉EDTA标准溶液的配制与标定的方法。

3．了解水硬度的测定意义和常用的硬度表示方法。

实验原理

(一)EDTA标准溶液的配制与标定

EDTA标准溶液常用乙二胺四乙酸的二钠盐配制，纯度较高的EDTA二钠盐可用直接法配制其标准溶液，纯度不足者，先配制成近似浓度的溶液，然后以Zn或ZnO为基准物标定其浓度。滴定在pH=10的条件下进行，以铬黑T为指示剂，溶液由紫红色变为纯蓝色时即为终点。

(二)水样硬度的测定

水的硬度是指水中Ca2+、Mg2+的含量，它包括暂时硬度和永久硬度。水硬度是表示水质的一个重要指标，硬度的表示方法有很多种，通常以每升水中含有的Ca2+、Mg2+的量换算成CaCO3的毫克数来表示，即每升水中含相当于1mgCaCO3的Ca2+、Mg2+时，其硬度为1mg·L－1。也可以每升水中含有的Ca2+、Mg2+的量换算成CaO的质量(mg)来表示，即每升水中含10mgCaO为1度来表示水的硬度。国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749－2006)规定城乡生活饮用水总硬度(以CaCO3计)不得超过450mg·L－1。

测定Ca2+、Mg2+的总量时，在pH=10的缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液滴定至待测溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。反应过程如下:

在测定Ca2+的含量时，首先将溶液的pH值调至12～13，使Mg2+生成难溶的Mg(OH)2沉淀。然后加入钙指示剂与Ca2+形成红色配合物。用EDTA标准溶液滴定时，EDTA首先与游离的Ca2+配位，在终点时，EDTA夺取与指示剂配位的Ca2+，使指示剂游离出来，溶液由红色变为蓝色。

Mg2+的含量即为Ca2+、Mg2+的总量与Ca2+的含量的差值。

实验步骤

(一)0．01mol·L－1EDTA溶液的配制

称取EDTA·2Na·2H2O约1．9g，加500mL蒸馏水使其溶解(必要时可稍微加热)，贮存在硬质玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶中，摇匀。

(二)EDTA标准溶液的标定

准确称取纯锌粒0．15～0．20g，置于100mL烧杯中，加6mol·L－1HCl溶液5mL，盖上表面皿，使锌粒完全溶解(必要时稍微加热)。冷却后用蒸馏水多次冲洗表面皿和烧杯内壁，将冲洗液定量转移到250mL容量瓶中，加蒸馏水稀释至标线，摇匀。

准确移取25．00mLZn2+标准溶液于250mL锥形瓶中，逐滴加入1∶1NH3·H2O直至开始出现白色Zn(OH)2沉淀，再加入10mLpH≈10的NH3－NH4Cl缓冲溶液，并用水稀释至约100mL，加2～3滴铬黑T指示剂，用待标定的EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。平行测定3次，记录数据于表2－6－1中，计算EDTA标准溶液的浓度c(EDTA)。

(三)水硬度的测定

用移液管准确移取水样50．00mL于250mL锥形瓶中，加入20mL蒸馏水、5mL pH=10的NH3－NH4Cl缓冲液、2～3滴铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色转变为纯蓝色，即为终点。平行测定3次，并记录数据于表2－6－2中，计算水样的硬度。

用移液管准确移取水样20．00mL于250mL锥形瓶中，加入50mL蒸馏水、2mL 6mol·L－1NaOH(pH≈12～13)溶液、4～5滴钙指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色，即为终点。平行测定3次，并记录数据于表2－6－3中，计算水样的Ca2+ 和Mg2+的含量。

数据记录与结果处理

表2－6－1　EDTA标准溶液的标定

表2－6－2　水硬度的测定

表2－6－3　Ca2+和Mg2+的含量测定

思考题

1．你认为影响本实验结果准确度的关键步骤有哪些?

2．实验中如果未加入pH=10的NH3－NH4Cl缓冲溶液，会影响测定吗?

3．配位滴定法与酸碱滴定法有哪些相同点和不同点?配位滴定中指示剂的选择依据和变色原理是什么?

(范秉琳)

实验七　醋酸解离平衡常数的测定

【实验导学】本实验采用酸度计测定已知准确浓度醋酸溶液pH值的方法，计算醋酸溶液的解离度，进而计算一定温度下醋酸的解离平衡常数。实验中将涉及到酸度计、容量瓶、移液管、酸式滴定管的使用、溶液配制、滴定等操作，具体仪器的操作方法，请参考第一章实验仪器的介绍部分。通过本实验的操作练习，不仅可以学到实验室常用仪器——酸度计的使用方法，而且将加深对弱电解质解离平衡的规律性的认识。实验前参阅理论教材中有关弱电解质的解离平衡、解离度、解离平衡常数等内容。

实验预习中请思考以下问题:

1．酸度计测定溶液的pH值所依据的原理是什么?

2．使用酸度计时为何要用两种已知准确浓度的缓冲溶液进行校正(即两点定位法)?

3．使用酸度计时，为何要进行温度补偿?如何进行温度补偿?

4．为何不能直接配制准确浓度的醋酸溶液，而要用先配制，再标定的方法得到其准确浓度?

5．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的主要仪器和试剂。

实验目的

1．了解pHS－3C型酸度计的原理及构造。

2．掌握用酸度计测定溶液pH值的方法。

3．掌握弱电解质解离平衡的规律。

实验原理

醋酸(CH3COOH，简写为HAc)是弱电解质，在水溶液中发生部分解离:

达到解离平衡时，其解离常数的表达式为:

式中Ka为解离平衡常数，［H+］、［Ac－］、［HAc］分别为H+、Ac－和HAc的平衡浓度。醋酸溶液的初始准确浓度c可用NaOH标准溶液滴定得到，由于［H+］=［Ac－］，［HAc］=c－［H+］，所以:

当α＜5%时，Ka=，故测定了已知准确浓度醋酸溶液的pH值，就可以计算出其解离度及解离平衡常数。

实验步骤

(一)醋酸溶液浓度的标定

用移液管移取3份25．00mL0．1mol·L－1的醋酸溶液，分别置于三个250mL的锥形瓶中，各加入2滴酚酞指示剂。分别用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，30s内不褪色为终点。记录消耗NaOH标准溶液的体积并计算醋酸溶液的准确浓度。

(二)不同浓度醋酸溶液的配制

取两支干燥洁净的酸式滴定管，一支装蒸馏水，另一支装入准确浓度的醋酸溶液(装入醋酸溶液前，先润洗2～3次)。

取五只干燥洁净的烧杯，按顺序编号，按表2－7－1所列体积，准确从酸式滴定管中放出相应体积的蒸馏水和醋酸溶液于烧杯中，并摇匀。

表2－7－1　不同浓度醋酸溶液的配制

(三)不同浓度醋酸溶液pH值的测定

用酸度计测定1～5号醋酸溶液的pH值并记录，然后计算醋酸溶液的解离度及解离平衡常数。

数据记录与结果处理

表2－7－2　醋酸溶液的标定

表2－7－3　醋酸溶液pH值的测定及解离度和解离平衡常数的计算　温度____ ℃

思考题

1．根据测定的结果，分析醋酸溶液的解离度随浓度如何变化?

2．改变醋酸溶液的温度，对测定的解离度及解离平衡常数有何影响?

3．测定醋酸溶液pH值时，为何按浓度从小到大的次序进行?如果次序相反，对测定结果有何影响?

(程　迪)

实验八　分光光度法测定Fe3+的含量

【实验导学】本实验为仪器分析法中的光谱分析法。实验中涉及到溶液的配制及分光光度计的使用。分光光度计的测定原理、构造及使用方法请参考第一章第一节“分光光度计”，并参阅理论教材中“紫外－可见分光光度法”一章，预习重点为分光光度计的使用方法、分光光度法的测定原理以及影响测定准确度的因素等。

实验预习中请思考以下问题:

1．利用分光光度测定Fe3+时为什么不能直接测定而是先需要显色?有哪些试剂可以与Fe3+显色?以定量分析为目的对这些显色反应有什么要求?据此你认为在本实验中以显色、测定、定量等各个环节应注意什么?

2．测定溶液吸光度时，为何要扣除空白溶液的吸光度?

3．分光光度计使用前预热时，为何要将比色皿暗盒盖打开?

4．根据实验原理和操作步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．熟悉分光光度法定量的原理。

2．掌握7200型分光光度计的使用方法。

实验原理

根据朗伯－比尔(Lambert－Beer)定律，当吸光物质的种类、溶剂、溶液温度一定时，具有一定波长的单色光通过一定厚度(b)的有色物质溶液时，有色物质对光的吸收程度(用吸光度A表示)与其浓度(c)成正比。关系式为:

A=Kbc

式中K为吸光系数，与入射光的波长、溶剂等有关，是各种有色物质在一定波长下的特征常数。

在分光光度法中，当条件一定时，则A=K'c，式中K'为常数，A与c成线性关系。

有色溶液对单色光的吸收具有选择性，即同一溶液对不同波长的单色光吸收的程度不同，进行定量分析时，测定波长一般选用物质的最大吸收波长(λmax)，以提高测定的灵敏度。通过作吸收曲线(图2－8－1)的方法来确定物质的最大吸收波长。即以不同波长的单色光照射同一溶液，分别测定溶液对不同波长单色光的吸光度。以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，描绘的曲线称为吸收曲线，吸光度最大时对应的波长即为最大吸收波长。

标准曲线法是常用的定量分析方法。具体操作时，首先配制一系列不同浓度的标准溶液，在相同分析条件下，分别测定其吸光度。然后以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制的曲线称为标准曲线(图2－8－2)。再在同样条件下测定未知浓度溶液的吸光度，在标准曲线上查出其准确浓度。

图2－8－1　吸收曲线曲线

图2－8－2　标准工作

许多无色物质的溶液可以通过与显色剂作用，生成有色物质，再进行分光光度法测定，可提高测量的灵敏度。如浓度很小的Fe3+溶液基本无色，常用KSCN或磺基水杨酸为显色剂测定Fe3+的含量。

Fe3+与SCN－作用生成血红色的配离子的溶液。其显色反应如下:

在不同酸度下，Fe3+和磺基水杨酸生成组成不同的配合物。若控制溶液pH值在8～11．5的条件下显色，生成黄色三磺基水杨酸合铁配合物。其显色反应为:

实验步骤

1．吸收曲线的绘制

(1)显色液的配制

◆显色液1:取50mL的容量瓶两只，用吸量管向其中一只中加入2．50mLFe3+标准溶液(0．10mg·mL－1)，然后在两瓶中分别加入2mL磺基水杨酸溶液(200g·L－1)，4mL NH4Cl(100g·L－1)及5mL氨水(10%)。定容后摇匀，即得空白溶液和显色溶液。

◆显色液2:取50mL的容量瓶两只，用吸量管向其中一只中加入2．50mLFe3+标准溶液，然后在两瓶中分别加入3mLHNO3(3mol·L－1)，5mLKSCN(300g·L－1)和两滴(NH4)2S2O8(50g·L－1)。定容后摇匀，即得空白溶液和显色溶液。

(2)吸收曲线的绘制:将显色液和空白液分别装入1cm的比色皿，放入比色皿架中，

把空白液推入光路，分光光度计的波长调到最低，按照分光光度计使用方法调节透光率为“0”和“100%”。然后将显色液推入光路，在波长430～570nm范围内，每隔20nm测定一次吸光度，且每次变换波长都要重新调透光率为“0”和“100%”。当相邻两次吸光度值差别较大时，改为每隔10nm测定一次，然后改为每隔5nm，直至1nm测定一次。在有吸收峰处，波长间隔要小些，多测几次，记录各波长所对应的吸光度值。以波长λ为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制吸收曲线，并确定最大吸收波长λmax。

2．标准曲线的绘制

(1)标准溶液的配制:以磺基水杨酸为显色剂配制标准溶液:取50mL的容量瓶5个并编号，按顺序分别加入Fe3+标准溶液(0．10mg·mL－1)0．00，1．00，1．50，2．00，2．50 mL，然后各加入2mL磺基水杨酸溶液(200g·L－1)，4mLNH4Cl(100g·L－1)和5mL氨水(10%)，定容摇匀备用。

以KSCN为显色剂配制标准溶液:取50mL的容量瓶5个并编号，按顺序分别加入Fe3+标准溶液(0．10mg·mL－1)0．00，1．00，1．50，2．00，2．50mL，再各加入3mLHNO3 (3mol·L－1)，5mLKSCN(300g·L－1)和两滴(NH4)2S2O8(50g·L－1)，定容摇匀备用。

(2)标准曲线的绘制:将分光光度计的波长选定为最大吸收波长处，把所配制的1号标准溶液(参比溶液)装入比色皿，调节分光光度计的透光率为“0”和“100%”，然后分别测定所配标准溶液的吸光度并记录。以吸光度为纵坐标，标准溶液中Fe3+的浓度为横坐标，在坐标纸上描点绘图即得标准曲线。

3．待测液的显色及其Fe3+含量的测定:取50mL的容量瓶一只，加入待测液2．00mL，以磺基水杨酸为显色剂则依次加入2mL磺基水杨酸溶液(200g·L－1)，4mLNH4Cl (100g·L－1)和5mL氨水(10%)，定容摇匀即可。若以KSCN为显色剂，则加入3mL HNO3(3mol·L－1)，5mLKSCN(300g·L－1)和两滴(NH4)2S2O8(50g·L－1)，定容摇匀即可。将显色后的待测液装入比色皿，并用空白溶液调节分光光度计的透光率为“0”和“100%”，然后测定待测溶液的吸光度，从标准曲线上查出其相应的浓度cx，则待测溶液的浓度为:

数据记录与结果处理

表2－8－1　数据记录与结果处理

思考题

1．若绘制标准曲线时，以吸光度为纵坐标，以配制标准溶液时所加入的Fe3+标准溶液(0．10mg·mL－1)的体积为横坐标，绘制标准曲线(即A－V标准Fe3+);由待测液的吸光度从标准工作曲线上查出的是体积Vx，如何由Vx计算待测溶液的准确浓度?

2．测定时为何要选择溶液的最大吸收波长?

3．若要测定颜色很浅或基本无色溶液的吸光度，如何提高测量的灵敏度?

4．若要保证测定结果的准确度，应如何控制测定条件?

(杨　洁)

实验九　胶体溶液的性质

【实验导学】本实验为验证性实验，主要涉及到电泳仪的使用。请实验前预习理论教材中胶体溶液的制备方法，胶体溶液的光学、电学性质，胶团的结构及溶胶的聚沉作用等。

实验预习中请思考以下问题:

1．溶胶粒子的大小范围是多少?胶体的基本性质有哪些?

2．溶胶粒子的电学性质有哪四种?其中哪两种是因电而动，哪两种是因动而电?

3．溶胶粒子的聚沉能力与哪些因素有关?

4．溶胶粒子在电场中为什么会发生电泳现象?

5．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的主要的仪器和试剂。

实验目的

1．掌握胶体溶液的制备方法。

2．验证溶胶的光学、电学性质。

3．验证溶胶的聚沉以及大分子溶液对溶胶的保护作用和絮凝作用。

实验原理

(一)胶体溶液的制备

胶体是分散相粒子直径在1～100nm之间的分散体系，包括溶胶和高分子化合物溶液。

溶胶的制备方法有分散法和凝聚法。分散法是用适当的方法把较大的物质颗粒变为胶粒大小的质点，主要有研磨法、粉碎法、超声波法、胶溶法等;凝聚法则是使物质的分子或离子聚合成较大颗粒，从而得到溶胶，常用的有化学凝聚法、物理凝聚法、更换溶剂法等。

本实验采用水解反应凝聚法来制备Fe(OH)3溶胶和AgI溶胶:

(二)胶体溶液的性质

1．光学性质:因胶粒直径小于可见光波长，故可见光照射在胶粒上会发生散射现象。这时，从与光束垂直的方向上看，可见一个发亮的光锥，即丁达尔(Tyndall)现象。这是胶体所特有的性质，可以用来区分溶胶与真溶液。

2．电学性质:胶粒具有较强的吸附能力，能够选择性地吸附电解质离子而带电。如Fe(OH)3溶胶粒子可吸附溶液中的FeO+而带正电，而AgI溶胶当KI过量时吸附I－带负电。在外加电场的作用下，带电胶粒向带相反电荷的电极定向移动的现象，称为电泳。通过电泳实验，可以判断溶胶粒子带电的性质。

3．胶体溶液的聚沉:胶粒带电是溶胶稳定的主要原因，当胶粒所带电荷被全部或部分中和(如加入电解质或带有相反电荷的溶胶)后，溶胶的稳定性就会被破坏而发生聚沉。所加电解质离子与胶粒带相反电荷的离子数目越多，价数越高，则其聚沉能力越大，加热也可使溶胶发生聚沉。

4．大分子溶液对溶胶的保护作用和絮凝作用:当溶胶中加入大分子溶液后，大分子吸附在胶粒周围起到保护溶胶的作用。具有保护作用的大分子结构中应具有与分散相胶粒有较强亲和力的吸附基团和与溶剂有良好亲和力的稳定基团。

当加入的大分子物质的量不足时，溶胶的胶粒粘附在大分子上，大分子起了一个桥梁作用，把胶粒联系在一起，使之更容易聚沉，大分子溶液的这种作用称为絮凝作用。

实验步骤

(一)溶胶的制备

1．制备Fe(OH)3溶胶:在100mL的烧杯中加50mL蒸馏水，加热至沸腾，然后边搅拌边逐滴加入0．1mol·L－1的FeCl3溶液3mL(每滴约0．05mL)，加完后保持沸腾1～2min，即生成红褐色的Fe(OH)3溶胶。冷却备用。

2．制备AgI溶胶:在一个50mL的烧杯中加入0．025mol·L－1的KI溶液20mL，然后边搅拌边逐滴加入0．025mol·L－1AgNO3溶液10mL，即得AgI溶胶，放置备用。

(二)溶胶的光学性质和电学性质

1．光学性质—丁达尔现象:将Fe(OH)3溶胶和AgI溶胶分别置于试管中，在暗处，让一束光从试管侧面透射过胶体，从与光束垂直的方向上观察(若Fe(OH)3溶胶的丁达尔现象不明显，可加入3～5滴8mol·L－1氨水)。

2．电学性质—电泳现象:将Fe(OH)3溶胶冷至室温，测其电导率，用0．1mol·L－1KCl溶液和蒸馏水配制与溶胶电导率相同的辅助液。

用少量Fe(OH)3溶胶洗涤电泳仪2～3次，然后注入Fe(OH)3溶胶直至液面高出两边活塞少许，关闭两活塞，倒出多余的溶胶。

用蒸馏水把电泳仪两边活塞以上的部分荡洗干净后在两管内注入辅助液至管口，并把电泳仪固定在铁架台上。

将两铂电极插入支管内，开启中间活塞使管内两辅助液面等高，关闭中间活塞，缓缓开启两边活塞(勿使溶胶液面扰动)。然后打开稳压电源，控制电压约150V，过一段时间观察溶胶液面移动现象，并判断胶粒所带电荷。

(三)溶胶的聚沉

1．电解质对溶胶的作用:取三支试管，各加入2mLFe(OH)3溶胶，然后向第一支试管逐滴加入KCl(2．0mol·L－1)、第二支试管加入K2CrO4(0．01mol·L－1)、第三支试管加入K3［Fe(CN)6］(0．005mol·L－1)溶液，都加到刚出现混浊为止。将所加电解质溶液的体积记录在表2－9－1中并简要说明所加电解质溶液的量与其阳离子所带电荷大小的关系。

2．胶体溶液的相互作用:在一支试管中加入2mLAgI溶胶，然后逐滴加入Fe(OH)3溶胶，并不断振荡，观察现象并解释原因(表2－9－2)。

3．加热对溶胶的作用:在一支试管中加入2mLAgI溶胶并加热至沸腾，观察现象并解释原因。

(四)大分子溶液对溶胶的保护作用和絮凝作用

1．保护作用:取两支试管各加入2mLFe(OH)3溶胶，然后往一试管中加入1mL蒸馏水，另一试管中加入1mL动物溶胶(1%)，小心振荡试管。再往试管中各加入1mL K2CrO4(0．01mol·L－1)溶液，摇匀，观察两支试管中聚沉现象有何差别，并加以解释(表2－9－3)。

2．絮凝作用:取两支试管各加入2mLAgI溶胶，然后往一试管中加入1mL动物溶胶(1%)，另一试管中加入1mLKNO3(0．01mol·L－1)溶液，摇匀。观察两支试管中絮凝现象并加以解释(表2－9－4)。

数据记录与结果处理

表2－9－1　电解质使溶胶发生聚沉

表2－9－2　带相反电荷的溶胶以及加热使溶胶发生聚沉

表2－9－3　大分子溶液对溶胶的保护作用

表2－9－4　大分子溶液对溶胶的絮凝作用

思考题

1．溶胶具有光学、电学性质的原因是什么?

2．用FeCl3溶液制备Fe(OH)3溶胶时，为什么要加热?加热时间能否太长，为什么?

3．溶胶稳定存在的主要原因是什么?

4．KI溶液的量确定而AgNO3过量时，所制备的AgI溶胶，能否与Fe(OH)3溶胶相互聚沉?

(范秉琳)

实验十　熔点的测定

【实验导学】本实验属于物质物理常数测定实验，测定熔点不仅可用来鉴定未知物，还是物质纯度检查的手段。因此，熔点测定是制备和纯化物质时的常用操作。毛细管法是测定熔点常用的简易方法。请认真预习本实验内容，实验预习中请思考以下问题:

1．什么是熔点和熔程?

2．安装测定装置时应注意哪些事项?

3．杂质对物质的熔点有什么影响?

4．根据实验原理和实验步骤，完成本实验需要哪些主要的仪器?

实验目的

1．了解熔点测定的原理及意义。

2．掌握毛细管法测定熔点的操作方法。

实验原理

熔点是固体化合物固液两相在大气压下达成平衡时的温度。纯净的固体化合物一般都有固定的熔点，固液两相之间的变化是非常敏锐的，在纯物质的熔点，固相和液相的蒸气压相等，固液两相可以并存。物质的温度与蒸气压的关系如图2－10－1所示。一般情况下，温度升高其蒸气压总是增大。曲线OM——物质固相的蒸气压与温度的关系，曲线ML——物质液相的蒸气压与温度的关系(因为物质固相蒸气压随温度的变化的速率要比液相蒸气压随温度的变化的速率大，所以有交点)，M——固液两相蒸气压一致，固液两相平衡共存，这时的温度TM即为该物质的熔点。

加热纯净固体化合物，当达到熔点时，开始有液体出现(初熔)，只要有足够的时间，固体就会逐渐变成液体，保持固液平衡状态，温度不再发生变化直到全部转变成液体(全熔)，继续加热，温度呈线性上升。每分钟温度升高不超过2℃，使融化过程尽可能接近于两相平衡，测得的熔点就准确。对于纯净的固体化合物，从初熔到全熔(称为熔程)温度不超过0．5～1℃。

当固体化合物含有可溶性杂质时，其熔点降低，熔程增大。根据拉乌尔(Raoult)定律可知，在一定的温度和压力下，增加溶质的量导致溶剂蒸气分压降低。液相的p—T曲线将下移，与固相的p—T曲线的交点TM1对应的温度低于纯净的固体化合物的熔点TM且熔程加大。所以，测定熔点不仅可以作为鉴别未知因含有机化合物的依据之一，还可以用来检验有机化合物的纯度。

图2－10－1　物质的温度与蒸气压曲线

实验步骤

(一)装填样品

取0．1～0．2g样品，置于干净的表面皿上，用玻璃棒将其研磨成粉末并聚成一堆。将熔点管开口端向下插入粉末堆中，使少量试样挤入熔点管内，然后将熔点管倒转过来，在桌面上轻轻敲击，使粉末落到管底。再取一根长约400mm的洁净玻璃管(或空气冷凝管)，直立于另一干净的表面皿上，将装有样品的熔点管开口向上，从玻璃管中自由落下，使样品颠实。重复上述操作，直至熔点管底部紧密地装填2～3mm高的试样为止。装填操作要迅速，以免样品受潮。最后用纸拭去沾在管外的样品粉末，以免玷污加热溶液。

要测得准确的熔点，样品一定要研得极细，装得密实，使热量的传导迅速均匀。有些蜡状化合物很难装紧，只好选用较粗(2mm左右)的毛细管。有些样品容易升华，此时应将装好样的熔点管的上口也封住。

(三)装置安装

毛细管测定熔点的装置如图2－10－2所示。

图2－10－2　毛细管测定熔点装置

温度计刻度应朝向软木塞缺口处，以便观察温度。调节温度计的位置，使其水银球位于b形管上、下侧口的中部。将熔点管用橡皮圈(不能浸入浴液)紧固在温度计上，使样品位于水银球中部。往b形管中加入浴液，液面稍高于上侧口的上沿即可。最后将温度计连同装有样品的熔点管轻轻地插入b形管的浴液中。浴液是用来间接加热的传热液体，应具有沸点较高、挥发性小、受热时较为稳定等特点(一般所选浴液的沸点要比被测物熔点高20℃以上)。样品熔点在90℃以下的可采用水做浴液，水价廉、易传热、透明性好、污染小;样品熔点在220℃以下的可采用液体石蜡或浓硫酸做浴液。

(三)测定二苯胺、萘及混合物的熔点

1．粗测:用酒精灯在b形管下侧管部位缓缓加热，使温度每分钟上升约5～6℃，观察试样的变化，测定一个近似熔点。

2．精测:使浴液温度降至低于近似熔点30℃左右，连同塞子一起取出温度计，换一支新的装有样品的熔点管，插入b形管中，稍停片刻，使温度计、熔点管及浴液温度平衡。开始时加热速度可稍快，待温度距离近似熔点约10℃时，调整加热火焰，使温度以1～2℃·min－1的速度缓慢而均匀地上升。正确控制加热速度是测定结果准确与否的关键。

记下样品开始塌落并有液相产生(初熔)和样品固相完全消失(全熔)时的温度，即为被测样品的熔点(表2－10－1)。

注意:熔点管中的样品只能测一次，不允许将其冷却固化后再做第二次测定。因为物质可能会有部分分解，或转变为具有不同熔点的其他结晶形式。

数据记录与结果处理

表2－10－1　样品熔点测定结果

思考题

1．测定熔点的意义是什么?

2．测熔点时，若有下列情况将对测量结果有什么影响?

(1)熔点管壁太厚。

(2)熔点管底部未完全封闭，尚有一针孔。

(3)毛细管不洁净。

(4)样品未完全干燥或含有杂质。

(5)样品研得不细或装得不紧密。

(6)加热太快。

3．是否可以把第一次测定熔点时已熔化了的有机物冷却固化后再作第二次测定，为什么?

(杨　洁)

实验十一　常压蒸馏与乙醇沸点的测定

【实验导学】本实验采用常压蒸馏的方法来测定乙醇的沸点。蒸馏装置的安装和拆卸方法、蒸馏的操作方法是本实验的重点训练的技术。蒸馏操作及沸点测定的原理请认真预习第一章第二节的“蒸馏”部分。

实验预习中请思考以下问题:

1．什么是纯液体的正常沸点?

2．为什么通过常压蒸馏的方法可以测定纯液体的沸点?

3．什么是液体的沸程，纯液体的沸程与溶液的沸程有何不同?

4．组装和拆卸玻璃仪器装置的顺序是什么?

5．蒸馏时为何要向液体中加入沸石?应如何正确补加沸石?

6．根据实验原理和操作步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．了解常压蒸馏的原理及测定沸点的意义。

2．掌握常压蒸馏测定纯液体沸点的操作。

实验原理

液体有机物受热时其饱和蒸气压随温度的升高而增大，当它的饱和蒸气压与外界压力相等时液体沸腾，此时的温度称为液体在该外压下的沸点。通常所说的沸点是液体在标准大气压下的沸腾温度。纯液态有机化合物在蒸馏过程中的沸点范围很小，为0．5～1℃，所以蒸馏可以用来测定沸点。蒸馏过程中，开始馏出时和最后一滴时的温度叫液体的沸程(沸点范围)。

实验步骤

1．仪器的安装:常压蒸馏装置由圆底蒸馏烧瓶、直形冷凝管、蒸馏头、带有橡皮塞的温度计、接收瓶等组成。安装温度计时，其水银球的上限与蒸馏头支管口的下限在同一水平线上。仪器安装的顺序应先从热源开始，自下而上，从左到右。整个装置要求排列整齐。

2．安装好仪器后，取下带有橡皮塞的温度计，用玻璃漏斗将乙醇(约30mL)沿蒸馏烧瓶内壁倒入(切勿使其流入蒸馏头支管)，乙醇的量应占烧瓶容积的1/3～2/3。加入2～3粒沸石，安装好温度计。检查仪器安装是否正确，各连接部位是否紧密，常压蒸馏接液管处必须与大气相通。然后缓慢从冷凝管下口通入冷凝水，流速稳定后，点燃酒精灯开始加热，使液体的温度缓慢上升。当液体开始沸腾时可看到蒸气缓慢上升，蒸气冷凝开始回流。当蒸气到达水银球时，温度计显示温度急剧上升，这时要控制加热强度，使温度计水银球上总保持有液珠悬挂，此时液体和蒸气保持平衡，同时要保持蒸馏速度达到每秒1～2滴馏出液。当温度计读数恒定时记录下第一滴馏出液流出时的温度及最后一滴馏出液流出时的温度，即为乙醇的沸程。蒸馏到烧瓶中剩下1～2mL液体时停止加热。数据记录于表2－11－1。

3．蒸馏完毕，先停止加热，后停冷凝水，等烧瓶冷却后，按照与安装时相反的顺序拆卸装置，烧瓶中残留的乙醇倒入指定的回收瓶中。

数据记录与结果处理

表2－11－1　数据记录

思考题

1．蒸馏时加热速度太快或太慢对沸点的测定结果有何影响?

2．用蒸馏法测定液体的沸点时，总会有初馏分，其主要原因有哪些?

3．安装仪器时，温度计位置过高或过低对测定沸点有何影响?

(程　迪)

实验十二　折光率和旋光度的测定

【实验导学】本实验是物理常数测定实验。实验重点是练习折光仪和旋光仪的使用。阿贝折光仪及旋光仪的测定原理、构造及使用方法请参考第一章实验仪器的介绍部分。并参阅理论教材中有关旋光异构的知识。

实验预习中请思考以下问题:

1．阿贝折光仪是根据什么原理来测定液体折光率的?

2．用阿贝折光仪测定液体的折光率分哪几步操作?

3．平面偏振光和单色光有什么不同?平面偏振光的特性是什么?

4．旋光仪有哪几部分构成?

5．为何不选择最亮或最暗的视场作为仪器的零点，而却要选择明暗程度均匀的三分视场?

6．旋光仪为何左右两边都设计有刻度盘，测定旋光度时两个刻度盘都要读数吗?

7．根据实验原理和操作步骤，请列出本实验所需的仪器及试剂。

实验目的

1．了解阿贝折光仪及旋光仪的测定原理及构造。

2．掌握使用阿贝折光仪及旋光仪测定液体折光率和旋光度的方法。

3．熟悉测定液体折光率及旋光度的意义。

实验原理

阿贝折光仪及旋光仪的测量原理详见第一章实验仪器的介绍——阿贝折光仪和旋光仪的使用。

实验步骤

1．折光率的测定

(1)丙酮作为清洗液擦拭棱镜，蒸馏水作为标准液体校正仪器的零点。

(2)分别测定蒸馏水、无水乙醇及乙酸乙酯的折光率3次。

2．旋光度的测定

用蒸馏水校正旋光仪的零点，测定葡萄糖溶液的旋光度并计算其浓度。

数据记录与结果处理

表2－12－1　折光率的测定　温度____ ℃

表2－12－2　旋光度的测定及溶液浓度的计算　温度____ ℃

上式中，α为测定的旋光度;λ为光源波长;t为测定温度;c为溶液浓度(g·mL－1);l为样品管长度(dm)。

思考题

1．影响折光率的因素有哪些?

2．测定折光率时，为何要用清洗液擦洗棱镜?

3．测定折光率时视场中明暗区很淡，可能的原因是什么?

4．影响旋光度的因素有哪些?

5．为什么新配制的葡萄糖溶液要放置一段时间方可测定其旋光度?

6．如果样品管中有大的气泡，测定时没有被驱赶到样品管的球形膨大部分，对测定结果有何影响?

(杨振华)

实验十三　醇、酚、醛、酮的性质

【实验导学】本实验为验证性实验，课前请认真预习理论教材中有关醇、酚、醛、酮的基本性质。实验中认真观察现象，注意判断实验现象和理论推断是否符合，并利用所学的知识解释所观察到的现象，加深对其化学性质的理解和掌握。

实验预习中请思考以下问题:

1．在醇、酚、醛、酮的化学性质中哪些是专属性较好的?如何利用这些性质鉴别它们?

2．本实验所用的试剂和实验项目较多，请思考应如何合理使用试剂以避免交叉污染?

3．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

熟悉醇、酚、醛、酮的化学反应，掌握其鉴别方法。

实验原理

对于有机化合物来说，要确定其结构，除了元素分析，波谱技术，或测定其物理常数(如熔点、沸点、折光率等)外，利用化学方法进行官能团分析也是很重要的方法。官能团的定性检验是利用有机化合物中各官能团所具有的不同特征，与某些试剂发生反应，根据反应现象(如颜色变化、沉淀、放出气体等)，与其他化合物进行区别。因此，对定性试验要求反应迅速、结果明显，而且对某一官能团有专一性。

1．醇的性质:醇类化合物的结构特点为官能团羟基与脂肪烃基相连，根据羟基相连的烃基不同，羟基的活性也不同。

(1)醇与金属钠反应生成醇钠和氢气:

此反应不能作为醇的特性反应，因为含有活泼氢的化合物都可发生此反应，如试样中含有少量的水，也会有气体放出。

(2)醇可与酰化试剂(如酰氯、酸酐、羧酸等)作用生成酯，而且低级醇的乙酸酯都有香味，可用于醇的鉴别。

(3)与Lucas(卢卡斯)试剂反应鉴别伯、仲、叔醇:当醇与Lucas试剂(ZnCl2的浓盐酸溶液)反应时，叔醇立即反应，仲醇反应缓慢，而伯醇不起反应。对于6个碳以下的水溶性一元醇来说，由于生成的氯代烷不溶于Lucas试剂，成油状物析出，因此常用于6个碳以下伯、仲、叔醇的鉴别。

(4)碳数在10个以下的醇与硝酸铈铵试剂作用生成琥珀色或红色配合物，可用于鉴定10个碳以下的醇:

(5)邻位多羟基醇与某些二价金属氢氧化物生成类似盐的化合物，如与Cu(OH)2生成蓝紫色配合物。

在浓盐酸作用下，配合物能被分解成原来的醇和铜盐。

2．酚的性质:酚类化合物的羟基氢电离后，氧负离子由于与苯环发生共轭而稳定，所以具有一定的酸性。特别是苯环上有吸电子基存在时，酸性更强。酚类化合物具有烯醇式结构，具有烯醇式结构的化合物与三氯化铁能发生颜色反应，多呈紫红色。酚类化合物与三氯化铁反应时，一般为红、蓝、紫或绿色。

大多数的硝基酚、间位及对位羟基苯甲酸不起颜色反应。某些酚如α－萘酚、β－萘酚等，由于在水中的溶解度很小，它们的水溶液与三氯化铁不发生颜色反应，但可在乙醇溶液中反应。利用此性质可以进行鉴别。

由于羟基的作用使苯环活性增强，酚类化合物可与溴发生取代反应，生成溴代酚，并使溴水褪色。苯酚与溴水极易发生取代反应，生成三溴苯酚白色沉淀。

该反应很灵敏，但非特性反应，因为一切含有易被溴取代的氢原子的化合物及易被溴水氧化的化合物，如芳胺和硫醇等均可发生此反应。

3．醛酮的性质

(1)醛、酮与羰基试剂反应:醛、酮同属羰基化合物，都能与羰基试剂如2，4－二硝基苯肼等反应生成黄色或橙色的苯腙沉淀，例如:

(2)与亚硫酸氢钠的加成:大多数醛、脂肪族甲基酮及八个碳以下的脂环酮能与亚硫酸氢钠(NaHSO3)饱和溶液(40%)发生加成反应，生成不溶于饱和NaHSO3溶液的α－羟基磺酸钠白色结晶。此晶体溶于水，难溶于有机溶剂，并且此反应为可逆反应，生成的α－羟基磺酸钠与稀酸或稀Na2CO3溶液共热时，则分解为原来的醛或酮。因此，这一反应可用来鉴别和纯化醛、脂肪族甲基酮或碳原子数少于8的脂环酮。

(3)碘仿反应:甲基酮具有结构，能进行α－卤代或卤仿反应，如能与碘的碱性溶液反应，生成具有特殊气味的黄色碘仿结晶(碘仿反应)。由于碘的碱液同时是氧化剂，可以使醇氧化成相应的醛、酮。因此，具有结构的醇也能进行碘仿反应。

(4)醛的还原性:醛与Tollens(吐伦)试剂(硝酸银的氨水溶液)反应生成银镜;与Fehling(斐林)试剂反应，生成氧化亚铜的砖红色沉淀。与Schiff(希夫)试剂发生颜色反应。

实验步骤

1．醇的性质

(1)羟基氢活性试验:在一干燥试管中加入0．5mL无水乙醇，投入一米粒大小的新鲜金属钠，观察有何现象产生?待反应完毕加入2mL水，用pH试纸试验溶液的酸碱性。

(2)醇的酯化反应:将0．5mL无水乙醇加入干燥试管中，然后逐滴加入0．5mL乙酰氯，振荡，注意是否发热。向管口吹气，观察有无氯化氢白雾逸出。静置1～2min后，加入1mL水，再用5%的碳酸钠溶液调整溶液呈中性，检查有无酯的香味生成。

(3)醇的氧化反应:取三支试管，分别加入0．5mL乙醇、异丙醇和叔丁醇，然后各加入1mL1%重铬酸钾溶液和10滴10%H2SO4溶液，摇匀后，静置5min，观察试管内的颜色变化，并比较它们的反应速率。

(4)Lucas试验:取3支干燥试管，分别加入5～6滴正丁醇、仲丁醇、叔丁醇，然后各加入2mLLucas试剂，摇动后静置。溶液立即出现浑浊，静置后分层者为叔丁醇;将不出现浑浊的两支试管在水浴中温热数分钟，振荡后静置，溶液慢慢出现浑浊，最后分层者为仲丁醇;不起作用者为正丁醇。

(5)多元醇酸性试验:在试管中加入7滴5%CuSO4溶液和几滴(稍微过量)5% NaOH溶液，配制成新鲜的Cu(OH)2淡蓝色沉淀，然后滴加甘油，摇动试管，观察溶液颜色变化。

2．酚的性质

(1)酚的弱酸性:在试管中加入固体苯酚0．1g左右，逐渐滴加水并振荡使之溶解，也可滴加10%氢氧化钠溶液助溶(为什么?)，待溶液澄清后，再加10%盐酸溶液，观察有什么现象发生。

(2)三氯化铁试验:将0．5mL1%的苯酚溶液加入试管中，再滴加1～2滴1%的三氯化铁水溶液，观察有什么现象发生。

(3)溴代试验:在试管中加0．5mL1%的苯酚水溶液，然后滴加溴水，观察有什么现象发生。

3．醛、酮的性质

(1)与亚硫酸氢钠反应:取两支干燥试管，各加入2mL亚硫酸氢钠饱和溶液，然后分别加入1mL乙醛和丙酮，振荡后放入冰水浴中，观察有无结晶析出。

(2)与2，4－二硝基苯肼反应:取四支洁净试管，各加入2mL2，4－二硝基苯肼试剂，然后分别滴加3～4滴甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮，振荡后静置片刻，若无沉淀生成，可微热30s振荡，冷却，观察现象。

(3)与Fehling试剂反应:取四支洁净试管，各加入0．5mLFehlingI和0．5mLFehling II溶液，混合均匀，然后分别加入3～4滴甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮，在沸水浴中加热数分钟，观察现象。

(4)与Tollens试剂反应:在洁净的试管中加入2mLAgNO3(10g·L－1)溶液，然后边振荡边滴加1mol·L－1氨水，直至生成的沉淀恰好溶解为止，即得Tollens试剂。再取三支洁净的试管，将制得的Tollens试剂分成四等份，再往四个试管中分别加入甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮2～3滴，摇匀后，将试管置于温水浴中加热(勿摇动!)，观察有无银镜产生。

(5)与Schiff试剂反应:取四支洁净试管，在试管中各加入1mLSchiff试剂，然后滴加甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮2～3滴。放置数分钟，观察其颜色变化，若呈现紫红色为醛类化合物;再加入1mL硫酸(3mol·L－1)，摇匀，紫红色不褪去者为甲醛;紫红色褪去者为其他醛。

(6)碘仿反应:取六支洁净试管，在试管中分别加入3mL蒸馏水、0．5mL碘溶液和3～4滴试样(甲醛、乙醛、丙酮、乙醇、正丙醇、异丙醇)，然后滴加10%的NaOH溶液。振荡至碘的棕色近乎消失。若无沉淀可在温水浴上加热数分钟，冷却后再进行观察。

思考题

1．醇钠生成的实验中，如果不是在绝对无水条件下进行，那么用pH试纸检验溶液的酸碱性是否有实际意义?为什么?

2．Fehling试验和Tollens试验为什么不能在酸性溶液中进行?

3．在醛、酮与亚硫酸氢钠反应中，为什么亚硫酸氢钠的溶液要饱和溶液?

4．如何鉴别乙醇、正丁醇、1，2－丁二醇、1，3－丁二醇?

5．在Lucas试验中，水多了行不行?为什么?氯化锌在试验中起何作用?

6．做酚类的检验时，如果与FeCl3作用不显色，能否断定没有酚类存在?为什么?

7．Tollens试剂为什么要在临用时才配制?Tollens试验完毕后，应该加稀硝酸少许，立即煮沸洗去银镜，为什么?

(范秉琳)

实验十四　糖和蛋白质的性质

【实验导学】本实验为验证性实验，课前认真预习理论教材中有关糖和蛋白质的基本性质知识。实验中认真观察每一步骤的现象，注意判断实验现象和理论是否吻合，并利用所学的知识解释所观察到的现象，加深对其化学性质的理解和掌握。

实验预习中请思考以下问题:

1．具有哪些结构的糖类化合物有还原性?

2．在糖类物质的化学性质中哪些性质是它们专属性较好的?如何利用这些性质鉴别它们?

3．蛋白质分子为什么具有两性?向蛋白质溶液中加入少量的酸或碱时，对其分子所带电荷有什么影响?

4．什么叫做盐析?盐析和变性有何区别?

5．根据实验内容，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．熟悉糖类物质的化学性质和鉴别方法。

2．熟悉蛋白质的组成、性质及鉴别方法。

实验原理

1．糖的还原性:糖是一类含有多个羟基的醛、酮，具有羟基和羰基的官能团性质。通常分为单糖、双糖和多糖。单糖及含有半缩醛羟基的双糖在水溶液中能发生互变异构现象，开链结构与环状结构具有一定的平衡。因此，具有还原性，也称为还原糖，能与Fehling试剂、Benedict试剂和Tollens试剂等弱氧化剂作用。

还原性糖与Benedict试剂作用，产生砖红色氧化亚铜，临床上常用此反应作血糖和尿糖的定性和定量检查。

2．显色反应:糖类化合物在浓盐酸或浓硫酸的作用下，能与酚类化合物发生颜色反应，如与α－萘酚的乙醇溶液作用产生紫色，这个反应称为Molish反应。

另外，糖还可以与间苯二酚的盐酸溶液作用呈现红色，此反应称为Seliwanoff反应，由于此试剂与酮糖反应出现红色较醛糖快得多，常用来鉴别酮糖和醛糖。

淀粉与碘呈蓝色，是淀粉的特性反应。

3．蛋白质的性质:氨基酸既含氨基(—NH2)又含羧基(—COOH)，所以具有这两种官能团的性质。因为在分子中既有碱性基团又有酸性基团可以形成内盐。根据溶液的pH值大小不同，在水中可以有阳离子、阴离子以及两性离子等不同存在形式。当氨基酸分子正好带有等量正负电荷(两性离子)时，溶液pH值称为等电点。根据氨基酸的等电点不同，可以利用电泳将它们分离。

蛋白质是氨基酸以肽键连接而成的大分子化合物，其分子中都含有一些酸性氨基酸残基(如天门冬氨酸、谷氨酸)和碱性氨基酸残基(如赖氨酸、精氨酸、组氨酸)。酸性基团电离带负电，碱性基团电离带正电，故蛋白质分子中既有正电荷又有负电荷，是一种两性大分子电解质。在水溶液中，蛋白质同氨基酸相似，呈两性电离。蛋白质的等电点即是蛋白质本身净电荷为零时所在溶液的pH值。

氨基酸是组成蛋白质的基础，它与某些试剂作用可发生不同的颜色反应。氨基酸以α－氨基酸最为常见。α－氨基酸与茚三酮在水溶液中加热时，可以生成蓝紫色的物质，此反应称为茚三酮反应。蛋白质分子中含有游离氨基，故同氨基酸类似，也能起茚三酮反应。

蛋白质是由氨基酸缩合而成的大分子化合物，因分子中有游离的氨基和羧基，也能发生两性电离。蛋白质还具有胶体性质和生物活性，与一些化学物质作用可以变性发生沉淀。常利用蛋白质与重金属离子作用生成不溶性盐来缓解重金属中毒。

蛋白质除了可以发生茚三酮反应外，由于分子中含有多个基团，还可以发生双缩脲反应，即与稀的碱性硫酸铜溶液作用，呈现紫色。对于分子中含有苯环结构的蛋白质，还可以发生蛋白黄色反应，即与浓硝酸作用呈现黄色。

实验步骤

1．糖与Benedict试剂反应:取6支大试管，各加入1mLBenedict试剂再分别加入2滴葡萄糖、果糖、麦芽糖，蔗糖、淀粉溶液和蒸馏水(对照管)，在沸水中加热2～3min，移出试管，观察并记录结果。

2．糖的Seliwanoff试验:取4支大试管，各加入1mLSeliwanoff试剂，然后再分别加入5滴葡萄糖、果糖、蔗糖溶液和蒸馏水，摇匀，在沸水中加热2min。比较各管红色出现的次序。

3．淀粉与碘液作用:取1支大试管，加1滴淀粉溶液，用蒸馏水稀释10倍，加1滴碘液，显何色?再在酒精灯上加热，待颜色褪去后，冷却，显何色?

4．蛋白质的颜色反应

(1)茚三酮反应:在试管中加入10滴蛋白质溶液，然后加3滴茚三酮溶液，在沸水浴中加热10～15min，观察颜色变化。

(2)蛋白黄反应:取两支试管，在一试管中加5滴苯酚;在另一支试管中加5滴蛋白质溶液，然后分别加入2滴浓硝酸，观察在蛋白质溶液中是否有白色沉淀生成?将两支试管放在沸水浴中加热，此时两支试管各有什么现象?

(3)醋酸铅反应:在试管中加入10滴醋酸铅，滴加2滴氢氧化钠，摇匀后再加4滴蛋白质溶液，振荡，将试管放在沸水浴中加热2～3min，观察颜色变化。

(4)缩二脲反应:在试管中加入5滴蛋白质溶液和5滴氢氧化钠，摇匀后，加入2滴硫酸铜，振荡，观察颜色变化。

5．乙醇沉淀蛋白质:在试管中加入5滴蛋白质溶液，沿试管壁加入10滴无水乙醇，摇匀，静置数分钟，观察溶液能否出现浑浊?

6．蛋白质的变性

(1)酸沉淀蛋白质:在试管中加入5滴蛋白质溶液，然后加入1滴盐酸使其酸化，再滴加2滴三氯乙酸，观察沉淀的生成。

(2)重金属盐沉淀蛋白质:在四支试管中，各加入5滴蛋白质溶液，然后依次加3滴AgNO3(30g·L－1)，CuSO4(30g·L－1)，观察沉淀生成。

(3)加热蛋白质:在试管中加入2mL蛋白质溶液，置沸水浴中加热5min，观察蛋白质的凝固现象。

思考题

1．蔗糖和淀粉与Benedict试剂均无作用，此实验对了解二者的结构有何提示?

2．氨基酸与缩二脲反应吗?为什么?

3．为什么鸡蛋清可用作铅或汞中毒的解毒剂?

(程　迪)

实验十五　复方新诺明中SMZ和TMP的分离鉴定

【实验导学】　本实验为色谱分离技术中的薄层色谱法。薄层色谱是常用的简易分离技术，不仅可以用于分离混合物、监测合成反应的进程，也可以用于少量纯物质的制备，在天然产物的分离中运用广泛，又是药物及其制剂的重要鉴别方法之一。通过本实验，将练习薄层色谱的基本操作，亲身体会薄层色谱在药物分析中的应用。

实验预习中请思考以下问题:

1．有哪些关键环节会影响薄层色谱的分离效果?

2．薄层色谱法主要的显色方法有哪些?

3．影响比移值Rf的因素有哪些?

4．根据实验原理和步骤，请列出完成本实验所需的仪器和试剂。

实验目的

1．熟悉薄层板的铺制方法。

2．掌握Rf值及分离度的计算方法。

3．了解薄层色谱法在复方制剂的分离、鉴定中的应用。

实验原理

复方新诺明为复方制剂，含磺胺甲　唑(SMZ)和甲氧苄氨嘧啶(TMP)等成分，可在硅胶GF254荧光薄层板上，用氯仿－乙醇－正庚烷(1∶1∶1)为展开剂，利用硅胶对SMZ 及TMP具有不同的吸附能力，流动相(展开剂)对二者具有不同的溶解能力而达到混合组分的分离。利用SMZ和TMP在荧光板上产生暗斑，与同板上的对照品比较进行定性。

实验步骤

1．黏合薄层板的铺制:称取羧甲基纤维素钠0．75g，置于100mL水中，加热使溶解，放置1周待澄清后备用。取上述CMC－Na上清液30mL(或适量)和10g硅胶GF254分别加入乳钵中，研磨均匀后，取糊状物适量放在清洁的玻璃板上，晃动或转动玻板，使其均匀地流布于整块玻璃板上而获得均匀的薄层板。将其平放晾干，再在110℃活化1h，贮于干燥器中备用。

2．供试品溶液及对照溶液的制备:分别取磺胺甲恶唑对照品0．2g、甲氧苄氨嘧啶对照品40mg，各加丙酮10mL，振摇使溶解，作对照溶液。

取本品细粉适量(0．5～0．6g，约相当于磺胺甲恶唑0．2g)，加丙酮10mL，振摇，过滤，取滤液，作为供试品溶液。

3．点样展开:在距薄层板底边1cm处，用铅笔轻轻划一起始线。用微量注射器(或毛细管)分别点SMZ、TMP对照液及样品液各5μL，斑点直径不超过2～3mm。待溶剂挥散后，将薄层板置于盛有15mL展开剂的色谱缸中饱和15min，再将点有样品的一端浸入展开剂［氯仿－乙醇－正庚烷(1∶1∶1)］0．3～0．5cm，展开。待展开剂移行约7cm，取出薄板，立即用铅笔划出溶剂前沿，待展开剂挥散后，在紫外分析仪(254nm或365 nm)下观察，标出各斑点的位置、外形，计算Rf值。

注意事项

1．点样时微量注射器针头切勿损坏薄层表面。

2．色谱缸必须密闭，否则溶剂挥发，改变展开剂比例，影响分离效果。

3．展开剂用量不宜过多，否则溶剂移行速度快，分离效果受影响，但也不可过少，以免分析时间过长。一般只需满足薄层板浸入0．3～0．5cm的用量即可。

思考题

1．为什么在本实验中不能使用无荧光的薄层板?

2．荧光薄层检测斑点的原理是什么?

3．色谱缸(槽)若不预先用展开剂蒸气饱和，对实验有什么影响?

(杨　洁)