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精編國家開放大學(xué)電大專科《農(nóng)科基礎(chǔ)化學(xué)》形考任務(wù)3試題及答案

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1、最新國家開放大學(xué)電大??啤掇r(nóng)科基礎(chǔ)化學(xué)》形考任務(wù)3試題及答案 最新國家開放大學(xué)電大??啤掇r(nóng)科基礎(chǔ)化學(xué)》形考任務(wù)3試題及答案 形考任務(wù)3(無機(jī)及分析化學(xué)實驗報告) 本部分共五個實驗:酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和比較滴定;堿灰中總堿量的測定;食醋中總酸量的測定;水的總硬度的測定(EDTA滴定法);雙氧水中過氧化氫含量的測定(高錳酸鉀法),請任選其一學(xué)習(xí)并完成后面的練習(xí)題即可,多次多個完成實驗練習(xí)題系統(tǒng)默認(rèn)將記錄最高成績。 形考任務(wù)3無機(jī)及分析化學(xué)實驗報告 實驗一 酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和比較滴定 一、試驗?zāi)康? 1. 掌握酸堿溶液的配制方法。 2. 掌握酸堿滴定

2、的原理和正確判斷滴定終點。 3. 學(xué)習(xí)滴定的基本操作。 二、實驗原理 在酸堿滴定中,常用的酸堿溶液是鹽酸和氫氧化鈉,由于它們都不是基準(zhǔn)試劑,因此必須采用間接法配制,即先配成近似濃度,然后再用基準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定。 酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是: 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)計量點時,用去的酸與堿的量符合化學(xué)反應(yīng)式所表示的化學(xué)計量關(guān)系,對于以NaOH溶液滴定HCl溶液,這種關(guān)系是 由此可見,NaOH溶液和HCl溶液經(jīng)過比較滴定,確定它們完全中和時所需體積比,即可確定它們的濃度比。如果其中一溶液的濃度確定,則另一溶液的濃度即可求出。 本實驗以酚酞為

3、指示劑,用NaOH溶液滴定HCl溶液,當(dāng)指示劑由無色變?yōu)槲⒓t色時,即表示達(dá)到終點。 三、儀器與藥品 1.儀器:酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、500ml燒杯、小量筒。 2.藥品:濃鹽酸、氫氧化鈉固體、0.2%酚酞、0.2%甲基橙。 四、實驗步驟 1.0.2molL-1酸堿溶液的配制 用潔凈的小量筒量取一定量的濃鹽酸(自己計算體積),倒入500ml試劑瓶中,用蒸餾水稀釋至 500ml,蓋上玻璃塞,搖勻,貼上標(biāo)簽備用。 在臺秤上稱取一定量的固體氫氧化鈉(自己計算質(zhì)量),置于500ml燒杯中,加50ml水使之全部溶解,轉(zhuǎn)入500ml試劑

4、瓶中,再加水稀釋到500ml。用橡皮塞塞好瓶口,充分搖勻,貼上標(biāo)簽備用。 2.酸堿溶液濃度的比較 用0.2molL-1鹽酸溶液蕩洗已洗凈的酸式滴定管,每次5~10ml溶液,從滴定管嘴放出棄去,共洗三次,以除去沾在管壁及旋塞上的水分。然后裝滿滴定管,取堿式滴定管按上述方法蕩洗三次并裝入氫氧化鈉溶液,除去橡皮管下端的空氣泡。 調(diào)節(jié)滴定管內(nèi)溶液的彎月面在刻度零處或略低于零的下面,靜止1min,準(zhǔn)確讀數(shù),并記錄在報告紙上,不得隨意記錄在紙片上。 由酸式滴定管放出20~30ml鹽酸溶液于250ml錐形瓶中(準(zhǔn)確記下體積數(shù)),加入50ml去離子水稀釋,再加入滴酚

5、酞指示劑,用氫氧化鈉溶液滴定至出現(xiàn)微紅色且30s不褪色,即為終點。記下所消耗的氫氧化鈉溶液的體積。 重新把滴定管裝滿溶液,按上法再滴定兩次(平行滴定,每次滴定應(yīng)使用滴定的同一段體積),計算氫氧化鈉與鹽酸的體積比。 五、思考題 1.配制鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液時采用什么量器量取濃鹽酸?為什么? 2.配制氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液時用什么容器稱取固體氫氧化鈉?可否用紙做容器稱取固體氫氧化鈉?為什么? 3.滴定管在使用時,記錄應(yīng)記準(zhǔn)幾位有效數(shù)字? 4.在做完第一次比較實驗時,滴定管中的溶液已差不多用去一半,問做第二次滴定時繼續(xù)用剩余的溶液好,還是將滴定管中的標(biāo)準(zhǔn)溶液添加至零刻度附近再滴

6、定為好?說明原因。 5.既然酸、堿標(biāo)準(zhǔn)溶液都是間接配制的,那么在滴定分析中所使用的滴定管、移液管為什么需要用操作液潤洗幾次?錐形瓶和燒杯是否也需要用操作液潤洗?為什么? 形考任務(wù)4(有機(jī)化學(xué)實驗報告) 本部分共四個實驗:苯甲酸的制備;乙酸乙酯的制備;有機(jī)化合物官能團(tuán)的定性反應(yīng);設(shè)計性實驗:烴及烴的衍生物的定性檢驗,請任選其一學(xué)習(xí)并完成后面的練習(xí)題即可,多次多個完成實驗練習(xí)題系統(tǒng)默認(rèn)將記錄最高成績。 實驗一 苯甲酸的制備實驗 一、試驗?zāi)康? 掌握甲苯液相氧化法制備苯甲酸的原理和方法。 掌握回流、減壓過濾的操作步驟。 二、實驗原理

7、苯甲酸(benzoic acid)俗稱安息香酸,常溫常壓下是鱗片狀或針狀晶體,有苯或甲醛的臭味,易燃。密度1.2659(25℃),沸點249.2℃,折光率1.53947(15℃),微溶于水易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、二硫化碳、四氯化碳和松節(jié)油。可用作食品防腐劑、醇酸樹脂和聚酰胺的改性劑、醫(yī)藥和染料中間體,還可以用于制備增塑劑和香料等。此外,苯甲酸及其鈉鹽還是金屬材料的防銹劑。 苯甲酸的工業(yè)生產(chǎn)方法有三種:甲苯液相空氣氧化法、三氯甲苯水解法、鄰苯二甲酸酐脫酸法。其中以空氣氧化法為主。 氧化反應(yīng)是制備羧酸的常用方法。芳香族羧酸通常用氧化含有α-H的芳香烴的方法來制備。芳

8、香烴的苯環(huán)比較穩(wěn)定,難于氧化,而環(huán)上的支鏈不論長短,在強(qiáng)裂氧化時,最終都氧化成羧基。 制備羧酸采用的都是比較強(qiáng)烈的氧化條件,而氧化反應(yīng)一般都是放熱反應(yīng),所以控制反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行是非常重要的。如果反應(yīng)失控,不但要破壞產(chǎn)物,使產(chǎn)率降低,有時還有發(fā)生爆炸的危險 本實驗是用KMnO4為氧化劑由甲苯制備苯甲酸,反應(yīng)式如下: 主要反應(yīng): 三、主要儀器和藥品 三口燒瓶(250ml)、球形冷凝管、溫度計(0~200℃)、量筒(5ml)、抽濾瓶(500ml)、布式漏斗、托盤天平、電熱套、玻璃水泵、膠管等。 甲苯、高錳酸鉀、濃鹽酸、亞硫酸氫

9、鈉、剛果紅試紙。 四、實驗裝置圖 五、 實驗內(nèi)容 1.氧化:在250ml兩口燒瓶種加入2.7ml甲苯、8.5g高錳酸鉀和100ml蒸餾水及幾粒沸石,中口裝上冷凝管,側(cè)口裝上溫度計,注意溫度計的水銀球浸入液面。用電熱套加熱至沸,間歇振蕩,直到觀察不到甲苯層(此時溫度不再升高),回流液中不出現(xiàn)油珠為止(大約4h)。在實驗中注意記錄實驗現(xiàn)象變化(從沸騰開始每10min記錄一次),直到溫度30min內(nèi)無變化時就出現(xiàn)上述現(xiàn)象。(溫度和反應(yīng)有什么關(guān)系) 2.過濾:將反應(yīng)混合液趁熱減壓過濾,并用少量熱水洗滌濾渣,放在冰水浴中冷卻,然后用濃鹽酸酸化(用剛果紅試紙檢驗),陳化30min直到苯甲酸全部析出,再減壓過濾,用少量了冷水洗滌,將析出的苯甲酸在50~60℃下干燥即得產(chǎn)品,計算產(chǎn)率(約40~60%)。 六、注意事項 濾液如呈紫色,可加入少量亞硫酸氫鈉使紫色褪去后重新減壓過濾。 苯甲酸在水中得溶解度隨溫度的升高而增大。 滴加濃鹽酸酸化時,須慢加,不可過快和過量太多。 七、思考題 1.氧化反應(yīng)中,影響苯甲酸產(chǎn)量的主要因素有那些? 2.反應(yīng)完畢后,濾液為什么呈紫色?為什么加亞硫酸氫鈉可以褪去紫色? 3.精制苯甲酸還有什么方法?

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