硫酸铜溶液浓度的测定

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硫酸铜溶液浓度的测定
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课题4硫酸铜溶液浓度的测定
实验原理:
硫酸铜溶液显蓝色,根据比尔定律,在稀溶液的范围内,硫酸铜溶液的吸光度与其浓度成正比,即硫酸铜溶液浓度越大,吸光度越大。

ﻩ准备五个已知浓度的硫酸铜溶液,测其吸光度,可作出吸光度-浓度图,通过直线回归可得工作曲线。

然后测未知浓度溶液的吸光度,根据工作曲线即可找出对应的浓度值。

实验仪器:
ﻩCBL系统、TI-83 Plus图形计算器、色度计、比色皿、试管(×5)、吸水纸、天平、100毫升容量瓶、10毫升吸量管(×2)、洗耳球、100毫升烧杯(×2)、玻璃棒。

实验试剂:
硫酸铜晶体、蒸馏水、5毫升未知浓度的硫酸铜溶液。

实验步骤:
1. 称取5.0克硫酸铜晶体,配制成100毫升溶液(浓度为0.20mol/L)。

2.按下表分别在五根试管中配制五个已知浓度的硫酸铜溶液:
编号0.20mol/LCuSO4溶液(mL) H2O(mL)浓度(mol/L)
1 2 8 0.04
2 4 6 0.08
3 6
4 0.12
4 8 20.16
5 10 0 0.20
3.将色度计插入CBL系统的“CH1”,用连接线把CBL和图形计算器连接起来。

4.ﻩ打开CBL和图形计算器的电源,按计算器上蓝色的APPS 键,选择3:ChemBio,运行ChemBio程序至主菜单“MAIN MENU”。

(图1-3)
图1 图2
图3
图4
5.ﻩ在图形计算器中设置色度计 ➢ 在“MAI N MENU ”中选择1:SE T UP PROB ES。

➢ 按 1 ENT ER 输入电极的数目。

(图4)

在“SELE CT PROBE ”菜单中选择4:COLORMETE R。

(图5)
图5
图6

按 1 ENTER 作为通道的编号。

(图6)
6.ﻩ在一比色皿中注入约4
3
的蒸馏水作为空白溶液。

注意: ➢ 比色皿要用吸水纸擦干。

➢ 手只能拿在比色皿毛面上。

➢ 溶液中不能有气泡。


每次比色皿必须以同一方向放入色度计中。

校准0%和100%透光率: ➢
将空白比色皿放入色度计并关上盖子。

将色度计的波长旋钮调到“0%”位置,在这个位置,光源是关闭的,没有光被光电池所接收。

当C BL上的读数稳定后,按CB L上的T RIG GER 键并在图形计算器中输入 0 ENTER 。

(图7)
图7
图8

将色度计的波长旋钮调到“R ed LE D”位置(波长为635nm)。

当C BL 上的读数稳定后,按CBL 上的TRIGGER 键并在图形计算器中按 1 0 0 。

(图8)
➢ 按ENTER 回到“M AIN ME NU ”。

(图9)
图9
图1

7. 在“MAIN MENU ”中选择2:COLLE CT DATA ,在“DA TA COL LE CT”菜单中选择3:T RIGGER /PRO MPT 。

(图10) 8.
倒空比色皿,用1号试管中的溶液润洗比色皿2~3次,然后注入约
4
3
满。

用吸水纸擦干比色皿外侧,放入色度计中,盖上盖子。

当CBL 屏幕上的读数稳定后,按TRIGGER 并在图形计算器中输入 0 . 0 4 0 ENTE R 。

(图11、12)
图11图1

9.ﻩ选择1:MORE D ATA,倒空比色皿,用2号试管中的溶液润洗比色皿2~3次,然后注
入约
4
3
满。

用吸水纸擦干比色皿外侧,放入色度计中,盖上盖子。

当C BL屏幕上的读
数稳定后,按T RIGG ER 并在图形计算器中输入0 . 0 8 0 ENT ER 。

(图13)
图13
图14
10.ﻩ重复步骤9测定3号、4号、5号溶液的吸光度。

11. 在“DA TA COLL EC TION ”菜单中选择2:STOP 。

(图14)
12.ﻩ按ENT ER ,选择1:NO 回到“MAIN MENU ”。

从“MAIN ME NU ”中选择5:FIT CUR VE 。

选择1:LIN EAR L 1,L 2,按EN TER ,然后从“SCA LE DAT A”菜单中选择2:SCA LE FROM 0。

这样,就得到了工作曲线。

(图15-18)
图15图16
图17
图18
13. 倒空比色皿,用未知浓度的硫酸铜溶液润洗2~3次,然后注入约4
3
满,用吸水纸擦干比色皿外侧,放入色度计,盖上盖子。

14.
按ENT ER 回到“M AIN MENU ”,从“MAIN MEN U”中选择2:COL
LECT DATA ,从“DATA COLLECTION ”菜单中选择1:MON ITOR INPUT ,按
ENTER ,当吸光度数值稳定后,记录下该吸光度值(保留三位小数)。

15.ﻩ在工作曲线上,根据未知硫酸铜溶液的吸光度值,求得该溶液的浓度。

数据记录及处理:
编号浓度(mol/L)吸光度
1 0.04
2 0.08
3 0.12
40.16
5 0.20
6 未知
回归直线的斜率___________________L/mol
未知溶液的浓度___________________mol/L
上海市上海中学徐睿。