在化学实验中,准确配制和标定溶液是确保实验结果可靠性的关键步骤之一。本文将详细介绍如何配制并标定浓度为0.1 mol/L的氢氧化钾(KOH)乙醇溶液。
配制步骤:
1. 准备材料:
- 氢氧化钾(分析纯)
- 无水乙醇(分析纯)
- 分析天平
- 容量瓶(500 mL或1 L)
- 烧杯
- 玻璃棒
- 移液管
- 蒸馏水
2. 计算所需质量:
- 氢氧化钾的摩尔质量为56.1 g/mol。
- 计算需要称取的氢氧化钾质量:\( 0.1 \, \text{mol/L} \times 0.5 \, \text{L} \times 56.1 \, \text{g/mol} = 2.805 \, \text{g} \)。
3. 溶解氢氧化钾:
- 在烧杯中加入适量的无水乙醇,将称好的氢氧化钾缓慢加入,并搅拌直至完全溶解。
4. 转移至容量瓶:
- 将溶解后的溶液小心地转移至500 mL容量瓶中,使用少量乙醇多次洗涤烧杯并将洗涤液也转移至容量瓶中。
5. 定容:
- 使用移液管向容量瓶中加入乙醇至刻度线,轻轻摇晃容量瓶使溶液混合均匀。
标定步骤:
1. 准备基准物质:
- 使用邻苯二甲酸氢钾作为基准物质,其摩尔质量为204.22 g/mol。
2. 称量基准物质:
- 称取约0.2 g的邻苯二甲酸氢钾,精确至0.0001 g。
3. 滴定过程:
- 将基准物质溶解于适量蒸馏水中,加入几滴酚酞指示剂。
- 使用配制好的氢氧化钾乙醇溶液进行滴定,直至溶液颜色由无色变为浅红色且保持30秒不褪色。
4. 计算浓度:
- 根据滴定消耗的氢氧化钾溶液体积,利用公式 \( C = \frac{m}{M \cdot V} \) 计算出氢氧化钾的实际浓度,其中 \( m \) 为基准物质的质量,\( M \) 为其摩尔质量,\( V \) 为消耗的氢氧化钾溶液体积。
通过以上步骤,您可以成功配制并标定出所需的0.1 mol/L氢氧化钾乙醇溶液。这一过程不仅有助于提高实验精度,还能帮助理解溶液配制的基本原理及其应用。