專題6課題1食醋總酸含量的測(cè)定

專題6

物質(zhì)的定量分析食醋總酸含量的測(cè)定你喜歡吃醋嗎？①最古醫(yī)方《五十二病方》中記述了治療疝氣、癬、灼傷、瘋狗咬傷、痔瘡等疾病的17個(gè)處方都用醋。②清代王士雄在《隋息居飲食譜》中，對(duì)食醋的保健功能歸納得較為深刻：開(kāi)胃、養(yǎng)肝、強(qiáng)筋、暖骨、醒酒消食、下氣避邪、解諸毒。③《本草綱目》中寫道：“醋可消腫痛，散水氣，殺邪毒，理諸藥。”④現(xiàn)代生活中，人們經(jīng)常使用醋防病治病。流行感冒時(shí)，用半斤醋放在鍋里煮沸，將門窗緊閉，任由酸氣彌漫，人在屋中，既可預(yù)防感冒，又可治療感冒。⑤民間還有一個(gè)偏方：患了痢疾，除了吃藥外，用剛出鍋的油條蘸醋吃，有舒腸胃的作用。食醋主要有4大方面的作用。1、能防止和消除人體疲勞。人經(jīng)過(guò)一定時(shí)間運(yùn)動(dòng)后有疲勞感，食用醋后，焦性葡萄糖、活性醋酸、檸檬酸可進(jìn)入三酸循環(huán)，使體內(nèi)較快地恢復(fù)正常。2、對(duì)病原菌有殺傷成效。如傷寒病菌遇到醋酸十分鐘后即被殺死。3、能防止體液呈酸性，有降血壓、防止動(dòng)脈硬化的成效。現(xiàn)代人多食魚(yú)肉、精白米等酸性食物，容易導(dǎo)致人體呈“酸性”，而醋雖然感覺(jué)酸，但實(shí)際上卻是堿性食品，多食用醋可調(diào)節(jié)人體的酸堿度。4、能滋潤(rùn)皮膚，改善皮膚的供血，對(duì)葆青春、抗衰老、延年益壽有良好效果。前段時(shí)期，我國(guó)上海仁濟(jì)醫(yī)院的戴勝國(guó)教授認(rèn)為，食醋中含有大量醋酸及乳酸、琥珀酸、葡萄酸、蘋果酸、氨基酸，經(jīng)常飲用醋，可以有效地維持人體內(nèi)PH值的平衡，從而起到防癌抗癌的作用。釀造醋：以糧食、糖類等為原料，發(fā)酵而成。配制醋：以釀造醋為主體，加以冰醋酸調(diào)和食醋的總酸含量食醋的總酸含量是指每100mL食醋中含酸〔以醋酸計(jì)〕的質(zhì)量，也稱食醋的酸度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定釀造食醋總酸含量不得低于3.5g/100mL.問(wèn)題探討1、如何測(cè)定食醋的總酸含量？利用滴定分析法(容量分析〕，用濃度的氫氧化鈉溶液滴定待測(cè)食醋樣品溶液看書(shū)P74中的信息提示了解滴定分析法的概念和分類鑒定物質(zhì)是由哪些成分組成的,這在化學(xué)上叫做定性分析;測(cè)定物質(zhì)中各組成成分的含量,這在化學(xué)上叫定量分析.1、滴定時(shí)的化學(xué)反響即待測(cè)溶液中酸的總量跟所消耗的NaOH的物質(zhì)的量相等一、原理2、滴定終點(diǎn)的判斷指示劑恰好變色的這點(diǎn)稱為滴定終點(diǎn)理想滴定終點(diǎn)時(shí)為酸、堿恰好完全反響。——中和滴定m(CH3COOH)/M(CH3COOH)=c(NaOH)●v(NaOH)然后換算成100mL食醋中含醋酸的質(zhì)量關(guān)鍵〔1〕用量：2~3滴。因指示劑本身也是弱酸弱堿，假設(shè)用量過(guò)多，會(huì)使中和滴定中需要的酸或堿的量會(huì)增多或減少?！?〕常用指示劑：酚酞、甲基橙〔一般不用石蕊〕〔3〕選擇原那么：指示劑恰好變色時(shí)溶液的pH值與恰好完全反響后，所得溶液的pH值要盡可能接近。強(qiáng)酸+強(qiáng)堿——強(qiáng)堿+弱酸——強(qiáng)酸+弱堿——指示劑選擇酚酞或甲基橙酚酞甲基橙問(wèn)題探討:滴定終點(diǎn)顏色變化溶液顏色發(fā)生變化且在半分鐘內(nèi)不再變色。滴定種類選用的指示劑達(dá)滴定終點(diǎn)顏色變化強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿甲基橙黃色→橙色酚酞紅色→無(wú)色強(qiáng)酸滴定弱堿甲基橙黃色→橙色強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸甲基橙紅色→橙色酚酞無(wú)色→粉紅色強(qiáng)堿滴定弱酸酚酞無(wú)色→粉紅色酚酞8.2—10.0甲基橙3.1—4.4

0.1000mol·L-1Na0H滴定0.1000mol·L-1HAcpH值的變化

加入Na0H/mL

剩余HAc/mL過(guò)量NaOH/mLpH0.0020.002.8918.002.005.719.800.206.719.980.02(99.90%)7.720.000.008.7220.020.02(0.1%)9.720.200.2010.722.002.0011.7040.0020.0012.5突躍范圍2

12108642pHPH突變范圍中和滴定曲線酚酞甲基橙氫氧化鈉滴定醋酸滴定突躍：7.74—9.70指示劑選擇：酚酞010203040V(NaOH)mL3.1—4.48.2—10.0課題方案設(shè)計(jì)1、配制待測(cè)食醋溶液移取25mL市售食醋，置于250mL潔凈的容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻即得待測(cè)溶液。交流與討論1、在滴定時(shí)為什么要將市售食醋稀釋10倍；2、如何精確的將市售食醋稀釋十倍？：將市售食醋稀釋10倍問(wèn)題探討當(dāng)用鹽酸滴定氨水時(shí)，應(yīng)選擇什么作為指示劑？常見(jiàn)的移液管移液管：標(biāo)有溫度和容量0.01mL用途：操作：本卷須知：1.潤(rùn)洗2-3次2.洗耳球吸取操作3.放液時(shí)，容器傾斜，移液管垂直，使尖嘴與接受容器內(nèi)壁接觸實(shí)驗(yàn)中移液管的操作準(zhǔn)確移取一定體積的液體洗滌、潤(rùn)洗、移液、洗滌干凈實(shí)驗(yàn)中容量瓶的操作

常見(jiàn)規(guī)格：100mL、250mL、500mL、1000mL操作步驟：洗滌、檢漏、稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、稀釋、定容、搖勻本卷須知：1、用移液管移取25mL市售食醋，直接置于250mL潔凈的容量瓶2、玻棒引流，玻棒位置3、膠頭滴管定容4、定容時(shí)平視常見(jiàn)規(guī)格：25mL，50mL滴定管的選擇：等于或大于溶液體積的預(yù)定值酸式滴定管：中性、酸性堿式滴定管：堿性本卷須知：1.讀數(shù)2.滴定終點(diǎn)尖嘴處無(wú)懸而未滴的液滴實(shí)驗(yàn)中滴定管的操作檢漏、潤(rùn)洗、裝液、趕氣泡、調(diào)液、取液、滴定1、將食醋溶液稀釋10倍2、把滴定樣品溶液裝入酸式滴定管3、把標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液裝入堿式滴定管4、取待測(cè)食醋溶液20mL左右5、用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測(cè)食醋溶液6、記錄數(shù)據(jù)7、數(shù)據(jù)處理課題方案設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理與結(jié)論NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度c（NaOH）=0.100mol/L實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次第三次待測(cè)食醋的體積初讀數(shù)/mL待測(cè)食醋的體積終讀數(shù)/mL待測(cè)食醋的體積V（CH3COOH）/mLNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積初讀數(shù)/mLNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積終讀數(shù)/mLNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V（NaOH）/mL實(shí)驗(yàn)測(cè)得的食醋總酸含量（g/100mL）食醋總酸含量的平均值（g/100mL）相對(duì)平均偏差/%m〔CH3COOH〕=c〔NaOH〕·V〔NaOH〕·M〔CH3COOH〕100mL食醋中所含醋酸的質(zhì)量為：m′〔CH3COOH〕=c〔NaOH〕·V〔NaOH〕·M〔CH3COOH〕××根據(jù)3次接近的平行測(cè)定值，可計(jì)算食醋中總酸含量的平均值。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理：NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度c（NaOH）=

0.1000

mol/L實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次第三次待測(cè)食醋的體積初讀數(shù)/mL待測(cè)食醋的體積終讀數(shù)/mL待測(cè)食醋體積V（CH3COOH）/mL25.0025.0025.00NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積初讀數(shù)/mL0.000.501.00NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積終讀數(shù)/mL23.0423.5524.07NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積V(NaOH)/mL23.04實(shí)驗(yàn)測(cè)得的食醋總酸含量(g/100mL)5.530食醋總酸含量的平均值(g/100mL)相對(duì)平均偏差/%

5.533記錄與結(jié)論23.055.53223.075.537絕對(duì)偏差〔di〕表示測(cè)定值〔xi〕與平均值〔x〕之差：

di=xi-x，x=平均偏差〔d〕為各個(gè)單個(gè)偏差的平均值：d==相對(duì)平均偏差：Rd=×100%x1+x2+x3+…+xnnd1+d2+d3+…+dnn|x1-x|+|x2-x|+|x3-x|+…+|xn-x|nxd平均相對(duì)偏差的計(jì)算NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度c（NaOH）=

0.1000

mol/L實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次第三次待測(cè)食醋的體積初讀數(shù)/mL待測(cè)食醋的體積終讀數(shù)/mL待測(cè)食醋體積V（CH3COOH）/mL25.0025.0025.00NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積初讀數(shù)/mL0.000.501.00NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積終讀數(shù)/mL23.0423.5524.07NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積V(NaOH)/mL23.04實(shí)驗(yàn)測(cè)得的食醋總酸含量(g/100mL)5.530食醋總酸含量的平均值(g/100mL)相對(duì)平均偏差/%

0.04820%

5.533記錄與結(jié)論23.055.53223.075.537交流與討論1〕、在滴定時(shí)為什么要將市售食醋稀釋10倍；如何精確的將市售食醋稀釋十倍？2〕、為什么要預(yù)先用少量待裝溶液潤(rùn)洗滴定管3次？錐形瓶是否用稀食醋溶液潤(rùn)洗？為了使量取食醋的體積與氫氧化鈉溶液的消耗量相當(dāng)，提高實(shí)驗(yàn)的精確度，同時(shí)也有助于減少食醋的顏色對(duì)滴定終點(diǎn)的顏色的干擾為了防止裝入后的溶液被稀釋錐形瓶不要用稀食醋溶液潤(rùn)洗，否那么會(huì)引起所測(cè)濃度偏高3〕、如果要測(cè)定食醋的總酸含量，但無(wú)酸式滴定管，可用什么玻璃儀器來(lái)代替？該儀器是否要用待裝溶液潤(rùn)洗3次？交流與討論4〕、如果滴定的終點(diǎn)沒(méi)有控制好，即氫氧化鈉滴加過(guò)量，溶液顯紅色，你有沒(méi)有補(bǔ)救的方法？移液管，要潤(rùn)洗3次，防止吸入的溶液被稀釋可用酸式滴定管往錐形瓶里加醋酸，至溶液顯粉紅色，重新記錄醋酸溶液的終讀數(shù),最后進(jìn)行計(jì)算和數(shù)字處理時(shí),全部考慮在內(nèi)進(jìn)行計(jì)算.5〕、本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的偏差的原因有哪些?你認(rèn)為采取什么措施可以減少偏差?從氫氧化鈉溶液方面來(lái)說(shuō):a.氫氧化鈉溶液存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng),產(chǎn)生少量碳酸鈉;應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配制b.配制氫氧化鈉溶液時(shí)蒸餾水未煮沸,含有CO2;應(yīng)煮沸并迅速冷卻.c.氫氧化鈉溶液配制完成后未標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度;應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定.d.氫氧化鈉溶液配制過(guò)程中操作不當(dāng),造成濃度不準(zhǔn)確;應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)配制.e.滴定過(guò)程中仰視、俯視讀數(shù)；應(yīng)使視線、凹液面最低處、刻度線相切從食醋方面來(lái)說(shuō):移取食醋溶液體積不準(zhǔn)確；應(yīng)正確使用酸式滴定管或移液管量取其體積從滴定終點(diǎn)判定不準(zhǔn)確:參加最后一滴NaOH溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色，且半分鐘之內(nèi)不再褪去，方可為滴定終點(diǎn)，不能過(guò)早或過(guò)晚估計(jì)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備一、實(shí)驗(yàn)方案儀器的洗滌溶液的裝配★NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液配制中和滴定指示劑的選擇滴定與記錄數(shù)據(jù)處理與結(jié)論數(shù)據(jù)處理誤差分析小結(jié)食醋的選擇1.白醋:效果較好2.香醋:稀釋10倍3.陳醋:顏色很深本卷須知消除CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響配制NaOH溶液和稀釋食醋的蒸餾水在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)加熱煮沸2～3分鐘，以盡可能除去溶解的CO2，并快速冷卻至室溫?！?〕移液管尖嘴殘留液體的處理〔2〕滴定前后堿式滴定管中不能有氣泡〔3〕滴定管使用前要用待盛放的溶液潤(rùn)洗錐形瓶不能用待測(cè)液潤(rùn)洗〔4〕滴定終點(diǎn)的判斷〔5〕讀數(shù)時(shí)是否平視幾個(gè)關(guān)健實(shí)驗(yàn)操作隨堂檢測(cè)1、酸堿恰好完全中和時(shí)〔〕A、酸和堿的物質(zhì)的量一定相等B、溶液呈中性C、酸和堿的物質(zhì)的量濃度相等D、酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質(zhì)的量相等D隨堂檢測(cè)2、進(jìn)行中和滴定時(shí)，以下儀器事先不應(yīng)用所盛溶液洗滌的是〔〕A、酸式滴定管B、堿式滴定管C、錐形瓶D、移液管C隨堂檢測(cè)3、以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A、滴定管下端帶有剝離活塞的是堿式滴定管B、滴定操作時(shí)，左手搖動(dòng)錐形瓶，右手控制滴定管C、滴定管在滴定前都要先排除尖嘴局部的空氣泡D、滴定時(shí)兩眼應(yīng)注視滴定管中液面的變化，以免滴定過(guò)量C4．對(duì)于容積為25mL的量筒和酸式滴定管的刻度，說(shuō)法正確的選項(xiàng)是最上方刻度都是25；量筒最下方刻度是0；C.酸式滴定管最下方刻度是25；D.量筒最上方刻度是25C5、以下操作會(huì)導(dǎo)致待測(cè)食醋總酸量偏低的是A、酸式滴定管用蒸餾水洗過(guò)后，未用食醋溶液潤(rùn)洗B、配制堿液時(shí)，稱量后固體吸濕C、堿式滴定管滴定前平視，滴定后仰視D、滴定過(guò)程中不慎將錐形瓶中的少量食醋液體搖出E、酸式滴定管取樣前有氣泡，取樣后氣泡消失ADE課堂練習(xí)6、用中和滴定法測(cè)定某燒堿的純度。⑴配制待測(cè)液：將1.7g含有少量雜質(zhì)(不與鹽酸反響)的固體燒堿樣品配制成200mL溶液，所用的主要儀器有________________________________________。⑵滴定：①盛裝0.20mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)該用_______式滴定管，滴定管洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn)是________________________________________________________。②滴定時(shí)，應(yīng)先向錐形瓶中加酚酞作為指示劑；滴定過(guò)程中兩眼應(yīng)該注視__________________，滴定終點(diǎn)時(shí)，錐形瓶中的溶液的顏色變化是(選序號(hào))________。A、由黃色變?yōu)榧t色B、由黃色變?yōu)槌壬獵、由淺紅色變?yōu)闊o(wú)色D、由無(wú)色變?yōu)榧t色

燒杯、200mL容量瓶、玻璃棒、藥匙、滴管酸

滴定管內(nèi)壁上的水均勻了，既不聚成水滴也不成股流下

錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化

C剛好到滴定終點(diǎn)時(shí)酚酞顯示的顏色多滴了一滴NaOH時(shí)酚酞顯示的顏色食醋的選擇1.白醋:效果最好2.香醋:3.陳醋:顏色較深，但也不影響終點(diǎn)判斷,可稀釋后本卷須知用中性活性炭脫色后再行滴定稀釋10倍后，效果較好。練習(xí)：用準(zhǔn)確濃度的氫氧化鈉溶液滴定未知濃度的稀鹽酸時(shí)，以下操作將使測(cè)定結(jié)果偏大、偏小還是不變：1、堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)堿液潤(rùn)洗就裝入溶液2、讀堿式滴定管讀數(shù)時(shí)，調(diào)零時(shí)仰視，滴定結(jié)束時(shí)俯視3、錐形瓶未用待測(cè)鹽酸潤(rùn)洗4、酸式滴定管在調(diào)零后尖嘴有氣泡，放出酸液后氣泡消失。5、滴至恰好變紅，但半分鐘內(nèi)又褪色。6、滴定后堿式滴定管的尖嘴處留有半滴溶液偏大偏小不影響偏小偏小偏大

測(cè)定食醋中醋酸的濃度時(shí)，需要用濃度約為0.1000mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液

拓展課題：配制并標(biāo)定NaOH溶液濃度NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液在配置時(shí)會(huì)變質(zhì)嗎？可采用哪些措施防止溶液變質(zhì)？NaOH+CO2====NaCO3+H2O用來(lái)配置溶液的蒸餾水加熱煮沸除去二氧化碳，并迅速冷卻用鄰苯二甲酸氫鉀〔HOOCC6H4COOK〕作為基準(zhǔn)物質(zhì)，以酚酞作為指示劑，標(biāo)定上述NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。如果配制NaOH溶液變質(zhì)了怎么辦？配制NaOH飽和溶液，放置一段時(shí)間后，吸取上層清液，稀釋到約0.1mol/L，即可得NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液要精確得知?dú)溲趸c溶液的濃度可采取什么措施？標(biāo)定堿液的基準(zhǔn)物質(zhì)很多，如草酸〔H2C2O4·H2O，M=126.07〕、苯甲酸(C6H5COOH，M=122.12)、鄰苯二甲酸氫鉀(HOOCC6H4COOK，M=204.44〕等.其中最常用的是鄰苯二甲酸氫鉀滴定終點(diǎn)時(shí)由于弱酸鹽的水解，溶液呈堿性，采用酚酞為指示劑。拓展課