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Improvement on the Equipment and Application of Eudiometry

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 基金资助: 2016年度教育部“基础学科拔尖学生培养试验计划”研究课题福建省高等学校教学改革研究项目.  JAS14634国家基础科学人才培养基金.  J1210014

 Fund supported: 2016年度教育部“基础学科拔尖学生培养试验计划”研究课题福建省高等学校教学改革研究项目.  JAS14634国家基础科学人才培养基金.  J1210014

Abstract

Through improving the way of isolating reactant in the eudiometry, the improved eudiometry is applied to quantitative determination, and the results are compared with that by other methods.The results show that the improved eudiometry is convenient, simple, fast and environmentally friendly, and can be applied to determine constants and quantitative analyses which involve quantitative generation of the gaseous product.

Keywords： Eudiometry ; Constant pressure funnel ; Improvement

DONG Zhi-Qiang, REN Yan-Ping. Improvement on the Equipment and Application of Eudiometry. University Chemistry[J], 2016, 31(11): 51-55 doi:10.3866/PKU.DXHX201603024

1 Mg摩尔质量的测定

 m(Mg)/g V(H2)/mL p(H2)/Pa T/K M/(g·mol-1) M/(g·mol-1) db ec/% 改进量气法a 0.0303 31.60 95967.6 300.6 24.97 24.69 0.76 1.60 0.0315 33.40 95882.4 300.9 24.61 0.0310 33.05 95850.5 301.0 24.49 一般量气法a 0.0342 35.20 97649.1 299.2 24.75 24.37 1.23 0.29 0.0303 32.30 97608.7 299.4 23.92 0.0317 33.10 97666.9 299.8 24.44

a反应所用H2SO4的量为5 mL (1 mol∙L-1)，Mg摩尔质量理论值为24.30 g∙mol-1
b平均相对偏差$\overline{d}=\frac{\sum\limits_{i=1}^{n}{\left| \frac{{{x}_{i}}-\overline{x}}{\overline{x}} \right|}}{n}\times 100\;\%$
c相对误差$e = \frac{{\overline x - {x_{\rm{t}}}}}{{{x_{\rm{t}}}}} \times 100\;\%$xt为理论值。

2 Al合金中Al含量的测定

 平行测定次数 m(Al合金)/g V(H2)/mL p(H2)/Pa T/K w(Al)/% w(Al)/% d/% 1 0.0244 33.40 96066.4 301.2 94.45 94.58 0.72 2 0.0222 30.70 96124.2 300.8 95.61 3 0.0231 31.25 96170.5 300.4 93.70

a反应所用HCl量为5 mL (6 mol∙L-1)，Al的摩尔质量为26.98 g∙mol-1

 平行测定次数 c(Zn)/(mol·L-1) V(Zn2+)/mL w(Al)/% w(Al)/% d/% 1 0.0107 30.12 95.29 95.42 0.21 2 0.0107 30.10 95.23 3 0.0107 30.26 95.73

a定量Al合金试样的处理、稀释以及具体测定步骤见文献[2]，Al的摩尔质量为26.98 g∙mol-1

3 碳酸盐含量的测定

 平行测定次数 m(Na2CO3)/g V(CO2)/mL T/K p(CO2)/Pa w(Na2CO3)/% w(Na2CO3)/% d/% 1 0.1337 31.50 299.8 95916.9 96.09 96.55 0.58 2 0.1357 32.40 299.8 95916.9 97.38 3 0.1357 32.00 299.8 95906.9 96.17

a基准物无水Na2CO3为国药集团化学试剂有限公司生产，摩尔质量为105.99 g∙mol-1，批号：20131129，Na2CO3含量≥99.8%。
b反应所用H2SO4的量为5 mL (1 mol∙L-1)。

 平行测定次数 m(工业纯碱)/g V(CO2)/mL T/K p(CO2)/Pa w(Na2O)/% w(Na2O)/% d/% 1 0.1337 30.40 299.2 95669.1 54.20 54.62 1.15 2 0.1371 31.05 298.6 95688.1 54.10 3 0.1346 31.30 298.6 95718.1 55.57

a反应所用HCl量为5 mL (3 mol∙L-1)，Na2O的摩尔质量为61.98 g∙mol-1

 平行测定次数 m(样品)/g V(CO2)/mL T/K p(CO2)/Pa 含量/(mg·片-1) d/% 1 0.3115 31.35 298.6 95998.1 235.5 0.35 2 0.3142 31.35 298.6 95958.1 233.4 3 0.3128 31.30 298.6 95928.1 234.0

a钙片为浙江海正药业股份有限公司生产的碳酸钙咀嚼片(产品批号：611340，生产日期：2013-07-22，有效期：24个月；CaCO3含量250 mg∙片-1)，实验日期为2014年8月，CaCO3的摩尔质量为100.09 g∙mol-1
b实验时，随机取10片钙片，称重并研磨至粉末状备用。反应所用HCl量为5 mL (3 mol∙L-1)。反应时需要磁力搅拌器搅拌，避免糊精等添加剂包裹CaCO3使反应不充分。

 平行测定次数 m(样品)/g V(EDTA)/mL 含量/(mg·片-1) d/% 1 0.0740 29.80 253.7 0.49 2 0.0757 30.15 250.9 3 0.0792 31.89 253.6

a钙片为浙江海正药业股份有限公司生产的碳酸钙咀嚼片(产品批号611340，生产日期2013-07-22，有效期24个月；CaCO3含量250 mg∙片-1)，实验日期为2014年8月，CaCO3的摩尔质量为100.09 g∙mol-1
b实验时，随机取10片钙片，称重并研磨至粉末状备用；实验所用试剂及具体标定和测定过程见文献[2]；c(EDTA)为0.01041 mol∙L-1

参考文献 原文顺序 文献年度倒序 文中引用次数倒序 被引期刊影响因子

Preparatory Problems 43rd International Chemistry Olympiad 2011 Ankara, Turkey (第43届国际奥林匹克化学竞赛实验预备题,土耳其, 2011年), Practical Problem 32 Analysis of calcium salts.

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