NaH 2PO 4和Na 2HPO 4混合液中，各组分含量的测定方案
一、实验目的
1.掌握酸碱滴定原理及方法，了解准确分别滴定的条件；
2.测定混合液中NaH2PO4与NaHPO4的浓度以及浓度比；
3.通过对化学计量点的pH 的计算选择合理指示剂来指示滴定终点。
二、实验原理
1.在NaH 2PO 4和Na 2HPO 4混合液中,Ka 2=6.3*10－
8 ，Ka 3=4.4*10－
13,Ka 2/Ka 3>10-5,故可分别滴定
2.强碱NaOH 准确滴定H 2PO 4-，用百里酚酞做指示剂，滴定终点由无色变成微蓝色．
3.由于Na 2HPO 4的Ka 3很小，不能直接连续滴定，用HCL 滴定磷酸一氢根，用甲基橙做指示剂，终点时溶液由黄色变为橙色。
三、实验操作步骤
主要试剂和仪器：
试剂：邻苯二甲酸氢钾基准试剂 无水碳酸钠基准试剂 氢氧化钠 盐酸 酚酞指示剂 2g/L 乙醇溶液 甲基橙指示剂 1g/L 百里酚酞指示剂2g/L 磷酸一氢钠和磷酸二氢钠的混合液
仪器：移液管(25.00ml 20.00 ml) 锥形瓶 （250ml) 电子天平 容量瓶( 250ml) 酸式滴定管 碱式滴定管 洗瓶
实验步骤：
1 0.1mol/LNaOH 溶液的配制及标定
注：计算NaOH 的浓度,给出平均值，其相对偏差不应大于0.2％。
2 0.1mol/L HCl 溶液的标定
在天平上称取2.0 g NaOH 与小烧杯中,溶解后,置500 mL 的试剂瓶中稀释到刻度摇匀． 在分析天平上,准确称取0.4-0.5克无水邻苯二甲酸氢钾试样3份于洁净250 mL 锥形瓶中 m 1=0.4133 g m 2=0.5035 g m 3=0.4405 g 加入100ml 蒸馏水,溶解后,加 入3-4滴酚酞指示剂 用待标定0.10 mol/L NaOH 滴定到溶液呈微红色并保持半分钟不褪色为终点 V 1=21.85 mL V 2=26.63 mL V 3=23.30 mL 用量筒量取4.4mL 浓盐酸于小烧杯中,稀释后,置500 mL 的试剂瓶中稀释到刻度摇匀．
在分析天平上,准确称取0.4-0.5克无水邻苯二甲酸氢钾试样3份于洁净250 mL 锥形瓶中 在分析天平上,准确称取0.4-0.5克无水碳酸钠试样3份于洁净250 mL 锥形瓶中
m 1=0.1780 g m 2=0.1877 g 加入100ml 蒸馏水,溶解后,加 入3-4甲基
橙指示剂
注：加入的指示剂不能过多，否则会误差较大
3 混合液中磷酸二氢根含量的测定：
4混合液中磷酸一氢根含量的测定：
注：若d ＞0.2%，可以继续滴定，直至连续三次d ＜0.2%为止
四、实验数据记录，数据处理过程及其结果
表一 0.1mol/LNaOH 溶液的配制及标定数据
序号
项目 数据
1
2
3
m 邻苯二甲酸氢钾/g
0.4133 0.5035 0.4405 V NaOH 终读数/ml 21.85 26.63 23.30 V NaOH 初读数/ml
0.00 0.00 0.00 V NaOH /ml 21.85 26.63 20.10 C NaOH /mol.L -1 0.09272
0.09268 0.09267
C NaOH /mol.L -1的平均值
0.09269
相对偏差d 0.03% 0.01% 0.02%
相对平均偏差
0.02％
表二 0.1mol/L HCl 溶液的标定 数据
序号
项目 数据
1 2 3
用待标定0.10 mol/L
HCl
滴定到溶液由黄色变为橙色，并半分
钟不褪色为终点 V 1=30.10 mL
V 2=31.60 mL
V 3=27.59 mL
移取混合液25.00 mL 于锥形瓶中，加2-3滴百里酚酞 用已标定的NaOH 溶液滴定至浅蓝保持半分钟不褪色既为终点，纪录数据平行滴定三次．
V 1=28.03mL V 2=28.05 mL V 3=28.05 mL
移取混合液25.00
mL 于锥形瓶中，加
2-3滴甲基橙
已标定的HCl 溶液滴定至红色变为无色且保持半分钟不褪色既为终点，纪录数据平行滴定三次 V 1=24.20mL V 2=24.20mL V 3=24.22 mL
m（Na2CO3）/g0.1780 0.1877 0.1633
V HCL终读数/ml 30.10 31.60 27.59
V HCL初读数/ml 0.00 0.00 0.00 V HCL/ml 30.10 31.60 27.59
C HCL/mol.L-1L0.1116 0.1120 0.1117
C HCL/mol.L-1的平均值0.1118
相对偏差d 0.17% 0.17% 0.08%
相对平均偏差0.14％
表三混合液中磷酸二氢根含量的测定数据
序号
项目数据 1 2 3
V混合液25.00 25.00 25.00 V NaOH终读数/ml 28.03 28.05 28.05
V NaOH初读数/ml0.00 0.00 0.00 V NaOH/ml28.03 28.05 28.05 c（H2P04-）/mol.L-10.1039 0.1040 0.1040 c（H2P04-）/mol.L-1的平均值0.1040
相对偏差d 0.06% 0.03% 0.03%
相对平均偏差0.04%
表四混合液中磷酸一氢根含量的测定数据
序号
项目数据 1 2 3
V混合液25.00 25.00 25.00 V HCL终读数/ml 24.20 24.20 24.22
V HCL初读数/ml0.00 0.00 0.00 V HCL/ml24.20 24.20 24.22
C （HP042-）/mol.L-10.1082 0.1082 0.1083
C（HP042-）/mol.L-1的平均值0.1082
相对偏差d 0.03% 0.03% 0.06%
相对平均偏差0.04％
五．实验结论
测定得混合磷酸盐溶液中，c（H2P04-）=0.1040 mol/L
c（HP042-）=0.1082 mol/L
c（H2P04-）/ c（HP042-）=0.9612
六．问题与讨论
1．氢氧化钠和盐酸的标准溶液为何在配制后不能直接用还有再标定？
答：在分析化学中要求的值是非常精确的，若要直接配置标准溶液，溶质必须为基准物质。
而氢氧化钠和浓盐酸都不是基准物质。
因此在转移固体氢氧化钠的过程中无可避免的有转移损失或吸收水分和二氧化碳，而分析天平达到了千分之一克的精度，因此，是需要配好后再
标定的。
至于盐酸浓度，由于浓度越大越容易挥发，因此用浓溶液稀释的时候，是会造成挥发从而影响精度的，所以也要标定后再使用。
2．为什么用百里酚酞而不用酚酞来作为测定磷酸二氢根的指示剂？
答：在化学计量点时，pH=9.74，若用酚酞，颜色变化为由浅红色变为红色，区别不明显，而用百里酚酞，由无色变为微蓝色，较为明显。