一般溶液及标准溶液的制备

1第二课溶液的配制一、化学试剂的等级标准试剂等级英文代号标签颜色主要成分含量光谱纯S．P绿4个9以上基准试剂PT绿99.95～100.05%优级纯G．R绿与基准试剂相当或略低于分析纯A．R红化学纯C．P蓝实验试剂L．R棕或其他色二、一般溶液的配制配制这类溶液一般使用分析纯试剂，配制时试剂的质量由托盘天平称量，体积用量用量筒或量杯量取。配制这类溶液的关键是正确地计算应该称量溶质的质量或应该量取液体溶质的体积。1、物质的量浓度（又叫摩尔浓度，mol/L）：单位体积溶液中含溶质的摩尔数，用C表示。CB=nB/V(n=m/M，m=ρ*V)2、质量百分浓度（m/m%）：溶质克数/溶液克数×100%亦即B的质量与混合物的质量之比。3、体积百分浓度（m/v%）：100mL溶剂中所含溶质的克数表示的浓度。4、体积百分浓度（v/v%）：溶质为液体时，溶质的体积与混合物体积的比。5、质量体积浓度（mg/mL）：单位体积溶剂中所含溶质的质量表示的浓度，金属分析用的标准溶液浓度表示方式。6、比例浓度（1）容量比：液体试剂相互混合或用溶剂（大多为水）稀释时的表示方法。如HCl（1：5），就是1体积的HCl和5体积的水混合而成。（2）质量比浓度：两种固体物质相互混合的表示方法。如（1+100）钙指示剂-氯化钠混合指示剂，表示1个单位质量的钙指示剂与100个单位质量的氯化钠相互混合。7、滴定度（g/mL）（1）Ts/x：1ml标准溶液相当于被测物的质量。Ts/x=CB*Mx/1000（2）Ts：1ml标准溶液中所含滴定剂的质量（g）。三、标准溶液的配制与标定标准溶液的配制方法有直接法和标定法两种。1、直接法：准确称取一定量基准化学试剂溶解后，移入一定体积的量瓶中，加水至刻度，摇匀即可。然后由试剂质量和体积计算出所配标准溶液的准确浓度。能用于直接配制标准溶液的物质，必须具备几个条件：（1）纯度高，要求杂质含量在万分之一以下，即纯度为3个9以上的，一般可用基准试剂或优级纯试剂；2（2）组成与化学式相符，若含有结晶水，其含量也应与化学式相符。如Na2B4O7.10H2O，结晶水应恒定为10个。（3）性质稳定，干燥时不分解，称量时不吸潮，不吸收二氧化碳，不被空气氧化，放置时不变质；（4）容易溶解，最好具有较大的摩尔质量，降低称量误差。能同时满足以上几个条件的物质至少为基准级别或以上物质。常用的基准物名称化学式摩尔质量常用于标定使用前的干燥条件碳酸钠Na2CO3105.99HCl、HNO3、H2SO4270～300℃干燥2～2.5h碘酸钾KIO3214.00Na2S2O3120～140℃干燥1.5～2h重铬酸钾K2Cr2O7294.18100～110℃干燥3～4h草酸钠Na2C2O4134.00KMnO4130～140℃干燥1～1.5h草酸H2C2O4.2H2O126.07NaOH、KOH邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O4204.22110～120℃干燥1～2h氯化钠NaCl58.44AgNO3500～650℃干燥40～45min氯化钾KCl74.55500～650℃干燥40～45min金属铜、锌Zn、Cu65.39、63.546EDTA2、标定法：先配制接近所需浓度的溶液，用基准物质标定或用另一种已知浓度标准溶液摘定。要计算被标溶液浓度，必须知道滴定物与被滴定物之间的物质的量的关系，即反应方程式。2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2OKIO3+6Na2S2O3+6HCl=KI+3Na2S4O6+6NaCl+3H2O4K2Cr2O7+3Na2S2O3+13H2SO4=4K2SO4+3Na2SO4+4Cr2(SO4)3+13H2O5Na2C2O4+2KMnO4+8H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O+5Na2SO4C8H5KO4+NaOH=C8H4NaKO4+H2O3、标准溶液浓度的调整1、配成的标准溶液的浓度大于规定浓度时，补水稀释，应补加水的体积计算V原C原=（V原+V水）C需2、配成的标准溶液的浓度太小时，补加浓标准溶液，应补加浓标准溶液的体积V低C低+V加C浓=（V低+V加）C需注意：标准溶液的平行测定误差应不大于0.1%，超过此值应重新标定。平行测定误差%=（最大值-最小值）/平均值*100按照容量大小，滴定管有常量，半微量和微量之分。常量滴定管有50mL和25mL两种规格，其最小刻度为0.1mL，最小刻度间可以估读到0.01mL，因此滴定用量的读数应达到小数后第二位，精确至±0.01mL，因而产生约0.02mL的读数误差。为确保分析的准确度，设计操作规程时宜使滴定用量大于20mL。四、常用指示剂溶液的配制1、酸碱指示剂：一般用体积百分浓度表示，配制方法比较简单。常用的几种：甲基橙：0.1g溶于100mL水。3甲基红：0.1g溶于100mL60%乙醇溶液。酚酞：1g溶于100mL60%乙醇溶液。2、氧化还原滴定指示剂（1）氧化还原型指示液a、二苯胺磺酸钠（5g/L）称取0.5g二苯胺磺酸钠，溶于100ml水中，必要时过滤备用。用时现配。b、邻苯氨基苯甲酸（2g/L）0.2g/L试剂加热溶于100ml0.2%Na2CO3溶液中，过滤，能保持几个月不分解。（2）专属指示液：指在碘量法中使用的淀粉指示液。5g/L淀粉指示液：称取0.5g可溶性淀粉，于烧杯中，加10ml水调匀，徐徐倒入90ml沸水中，威沸2min，静置，取上层清液加1mgHgI2，以抑制细菌作用。如果使用时配制则可不加HgI2。3、金属指示剂（1）铬黑T（5g/L）：称0.5g铬黑T和2.0g盐酸羟胺，溶于15ml三乙醇胺中，用乙酸稀释至100ml。可保存6个月不分解。或与干燥的NaCl按1+100（m+m）的比例研磨混匀。保存在干燥器中可长期使用。（2）钙指示剂：它的水溶液和乙醇溶液都不稳定。常与干燥NaCl按1+100的比例研细混匀。密闭保存可长期使用。（3）二甲（苯）酚橙：1g二甲酚橙与100g干燥KNO3混合研细、密闭、干燥保存。可长期使用。4、沉淀滴定法指示液五、配制溶液注意事项1、酸性物质用玻璃瓶装，碱性物质用塑料装。2、试剂瓶上必须标明试剂名称、浓度和时间（有有效期的要注明）。3、配制盐酸、硫酸、硝酸、磷酸等溶液时，对于溶解时放热较多的试剂，不可在试剂瓶中配制，以免炸裂。4、熟悉一些常用溶液的配制方法。如碘溶液应将碘溶解于较浓的碘化钾水溶液中，才可以稀释。配制易水解的盐类的水溶液应先加酸溶解后，再以一定浓度的稀酸稀释。5、不能用手接触腐蚀性及剧毒的溶液。剧毒废液应做解毒处理，不可直接倒入下水道。附：几种浓酸的浓度盐酸：12mol/L；硫酸：18mol/L；硝酸：16mol/L；磷酸：15mol/L；高氯酸：12mol/L；氢氟酸：22mol/L；41、几种常用酸的配制2、1mol/L氢氧化钠、25%氢氧化钠3、8%氯化铵的配制4、5%乙酸溶液5、1mg/mL氟标准溶液6、盐酸（1+1）、三乙醇胺（1+2）7、钙指示剂（1+100）8、几种常用标准溶液的标定如0.1mol/L盐酸溶液、0.2CaCl2溶液、0.5mol/LEDTA溶液