1、硫代硫酸鈉標準溶液的配制和標定一實驗目的1. 掌握硫代硫酸鈉標準溶液的配制和標定方法2. 了解淀粉指示劑的作用原理，掌握淀粉指示劑的正確使用；3. 了解使用帶磨口塞錐形瓶的必要性和操作方法。二實驗原理 簡述硫代硫酸鈉標準溶液為什么要預先配制； 標定用的基準物質，間接滴量法的工作原理； 標定反應的指示劑，滴定前后溶液顏色的變化； 有關反應式，計算公式。Na2S2O3不是基準物質，因此不能直接配制標準溶液。配制好的Na2S203溶液不穩定，容易分解，這是由于在水中的微生物、CO2、空氣中。2作用下，發生下列反應：Na2S2O3 t Na2SO3 + S J2- - -S2O3 - + CO2 +

2、H2O t HSO3- + HCO 3- + S J （微生物）S2O32 + 1/2 O 2 t SO42 + S J此外，水中微量的 Cu2+或Fe3+等也能促進Na2S2O3溶液分解。因此，配制Na2S2O3溶液時，需要用新煮沸（為了除去CO2和殺死細菌）并冷卻了的純水， 加入少量Na2CO3,使溶液呈弱堿性，以抑制細菌生長。這樣配制的溶液也不宜長期保存， 使用一段時間后要重新標定。 如果發現溶液變渾或析出硫， 就應該過濾后再標定， 或者另配 溶液。K2Cr2O7, KIO3等基準物質常用來標定 Na2S2O3溶液的濃度。稱取一定量基準物質，在酸 性溶液中與過量 KI作用，析出的-，以淀

3、粉為指示劑，用 Na2S2O3溶液滴定，有關反應式 如下：2-+3+Cr2O7 + 61 + 14H = 2Cr + 312 J + 7HO或IO3- + 5I- + 6H+ = 3I2J + 3HOK2Cr2O7（或KIO 3）與KI的反應條件如下 ：a溶液的酸度愈大，反應速度愈快，但酸度太大時，I-容易被空氣中的 O2氧化，所以酸度一般以0.20.4mol L-1為宜。b.K2Cr2O7與KI作用時，應將溶液貯于碘瓶或磨口錐形瓶中（塞好磨口塞），在暗處放置一定時間，待反應完全后，再進行滴定。KIO3與KI作用時，不需要放置，宜及時進行滴定。c.所用KI溶液中不應含有KI0 3或12。如果K

4、I溶液顯黃色，則應事先用Na2S2O3溶液滴定至無色后再使用。若滴至終點后，很快又轉變為I2淀粉的藍色，表示 KI與K2Cr2O7的反應未進行完全，應另取溶液重新標定。顯色指示劑有的物質本身并不具有氧化還原性， 但它能與氧化劑或還原劑產生特殊的顏色， 因而可以指 示滴定終點。例如，可溶性淀粉與碘溶液反應，生成深藍色的化合物，當I2被還原為時,深藍色消失， 因此， 在碘量法中， 可用淀粉溶液作指示劑。 淀粉的組成對顯色靈敏度有影響。 含直鏈結構多的淀粉， 其顯色靈敏度較含支鏈結構多的淀粉的顯色靈敏度為高，且色調更近純藍，紅紫色成份較少。在室溫下，用淀粉可檢出約10-5mol L-1的碘溶液；溫度

5、高，靈敏度降低。至今尚未制得純的 H2S2O3,但其鹽如Na2S2O3 5H2O卻極有用。S2O32-的構型和SO42-相似， 均為四面體形，可認為它是SO42-中的一個“O被“S所取代的產物，所以叫硫代硫酸鹽(Thiosulfate )。亞硫酸鹽和硫反應生成硫代硫酸鹽Na2SO3 + S = Na 2S2O3Na2S2O3 5H2O又稱大蘇打或海波，它有以下三個性質：(1)遇酸分解為SO2和S2- +S2O32- + 2H+ = SO2 + S + H2O同時有一個副反應(速度較慢 )2- + 2-5S2O3- + 6H = 2S5O6 -(連五硫酸鹽)+ 3H2O定影液遇酸失效 ,就是因為

6、發生了上述反應。(2)具有還原性。如和 Cl2的反應2-+ -S2O32- +4Cl2 + 5H2O=2HSO4- +8H+ + 8Cl-2-2-+ -S2O32- +Cl2 +H2O =SO42- + S +2H+ + 2Cl-紡織工業上先用 Cl2作紡織品的漂白劑，而后再用S2O32作脫氯劑，就是利用了上述反應。反應的生成物因S2O32-和Cl2的相對量不同而異。S2O32-和I2生成連四硫酸鹽的反應則是定量進行的。2- 2- -I2 + 2S2O32- = S4O62- + 2I-所以Na2S2O3是定量測定I2的試劑。作為配位體，S2O32-和Ag+、Cd2+等形成配離子。r -+23

7、13如：Ag + 2S2O3 - = Ag ( S2O3)2 - 險=4S2O32-和金屬陽離子形成單基配位或雙基配位的配離子。雙基配位0I0單基配位2-2-1Cr2O7 -3 I2 -6S2O36000=< m(K2Cr2O7) c =M (K2Cr2O7)V6000 m(K2Cr2O7)294.18 V三.實驗步驟1.0.1mol L-1-硫代硫酸鈉標準溶液的配制。加熱500mL純水至沸，并保持15min左右，冷卻待用。稱取所需量的Na2S2O3 5H2O、0.1gNa2CO3，用已冷卻的沸水溶解、攪拌，待試劑溶解后轉 移到已洗至純水的棕色試劑瓶中，加純水保持總體積為500mL。2

8、標定準確稱取0.10.15gK2Cr2O7三份，分放在250mL帶塞錐形瓶中，加少量水，使其溶解， 加1gKI , 8mL6mo卜L-1HCI，塞好塞子后充分混勻，在暗處放 5min。稀釋至100mL ,用 Na2S2O3標準溶液滴定。當溶液由棕紅色變為淡黃色時，加2mL5g- L-1淀粉，邊旋搖錐形瓶邊滴定至溶液藍色剛好消失即到達終點。四實驗數據123m (K 2Cr2O7) /gV0 /mlVt /ml V /mlC / mol/Lc (平均)/ mol/L誤差ST舍后c (平均)/ mol/L五.思考題1.硫代硫酸鈉溶液為什么要預先配制？為什么配制時要用剛煮沸過并已冷卻的蒸餾水 什么配制

9、時要加少量的碳酸鈉？答：Na2S2O3不是基準物質，因此不能直接配制標準溶液。配制好的Na2S203溶液不穩定，容易分解，這是由于在水中的微生物、CO2、空氣中。2作用下，發生下列反應：Na2S2O3 t Na2SO3 + S JS2O32- + CO2 + H2O t HSO3- + HCO 3- + S J （微生物）S2O3 + 1/2 O 2 t SO4 + S J此外，水中微量的 Cu2+或Fe3+等也能促進Na2S2O3溶液分解。因此，配制Na2S2O3溶液時，需要用新煮沸（為了除去CO2和殺死細菌）并冷卻了的純水， 加入少量Na2CO3,使溶液呈弱堿性，以抑制細菌生長。2重鉻酸鉀與碘化鉀混合在暗處放置5min后，為什么要用水稀釋，再用硫代硫酸鈉溶液滴定？如果在放置之前稀釋行不行，為什么？答：丨2與Na2S2O3的反應需在中性或弱酸性的條件下進行，如不稀釋酸性太強，Na2S2O3會分解，I-易被空氣中的氧氧化；Cr2O72-的還原產物Cr3+綠色，若不稀釋顏色太深對終點觀察 不利。4 硫代硫酸鈉溶液的標定中，用何種滴定管，為什么？堿管，呈堿性5 為什么不能早加淀粉，又不能過遲加？答：因淀粉吸附丨3一，使12不易放