一、實驗原理 將啤酒注入到過量的氫氧化鈉溶液中，然后用鹽酸來淌定多余的氫氧化鈉，從而測定啤酒的酸度，再轉換成二氧化碳的含量。 氫氧化鈉溶液(加入酚酞指示劑)一加入啤酒一滴加鹽酸一加入甲基橙指示劑一滴加鹽酸至滴定終點。 二、試劑的配制 1、 0．100 mol／L草酸溶液 稱取1．26 g H2C2O4·2H2O放人小燒杯中，加入除去二氧化碳的蒸餾水溶解，用100 mL的容量瓶定容。 2．NaOH溶液 稱取6 g NaOH放入小燒杯中，用3 mL蒸餾水洗滌2—3次，再加入除去二氧化碳的蒸餾水1 000 mL溶解，貯存于帶橡膠塞的試劑瓶中。 3．HCI溶液 用10 mL量筒量取9 mL濃鹽酸(密度為1．18 g／cm3)．用蒸餾水稀釋至1 000 mL，搖均．貯存于試劑瓶中。 4．0 1％的酚酞試液 將0．2 g酚酞溶于95 mL 95％的酒精中，再加入5 mL蒸餾水，搖均，貯存于試劑瓶中。 5． 0．2％的甲基橙試液 將O．2 g甲基橙溶于100 mL的蒸餾水，搖均，貯存于試劑瓶中。 三、溶液的標定 1．NaOH溶液濃度的標定 用10 mL的移液管移取10 mL的草酸溶液于小錐形瓶中，加入1—2滴酚酞試液，用NaOH溶液滴定。實驗結果如表1 表l 實驗數據 實驗次序 草酸溶液體積／mL 用去氫氧化鈉溶液體積／mL 1 10 19．18 2 10 19 ．15 3 10 19．18 計算出c(NaOH) == O．1043mol／L。 2．HCl 溶液的標定 用酸式滴定管取10 mL HCl溶液，加入1—2滴酚酞試液，用標定的NaOH溶液來滴定。實驗結果如表2。 表2 實驗數據 實驗次序 鹽酸溶液體積／mL 用去氫氧化鈉溶液體積／mL 1 10 9．90 2 10 9．85 3 10 9．80 計算出：c（HCl） == 0．1027mol／L。 四、啤酒中二氧化碳含量的測定 1．方法一 用堿式滴定管取O．104 3 mol／L的Na()H溶液20 mL于150 mL的錐形瓶中，用注射器取罐裝啤酒lO mL (盡量除去泡沫)，注入到上述錐形瓶中，塞上膠塞，振蕩，搖勻，靜置，待用。 在上述錐形瓶中滴加2～3滴酚酞試液，用O．102 7。c（HCl） == 0．1027 mol／L HCl溶液滴至紅色褪去。再滴加2-3滴甲基橙試液，繼續用鹽酸溶液滴定，至出現橙色為止。 表3 實驗數據 實驗次序 V1（HCl溶液；酚酞紅色褪去）/mL V1+ V2（HCl溶液；甲基橙出現紅色）/mL 1 16．20 20．50 2 16．40 20．85 3 16．50 20．90 平均 16． 37 20．75 V2 == 4．38 mL 。 鹽酸V2是用來把Na2CO3滴定止NaHCO3的。 啤酒中二氧化碳的濃度為： c(CO2) == V（HCl) × (HCl)/ V（mL）啤酒 == 0．090 mol／L 2．方法二 將瓶裝啤酒故放入冰箱中冷凍一天后取出，啤酒結冰。將啤酒瓶敲破，迅速取少許結冰啤酒稱量，然后立即放入氫氧化鈉溶液中，進行中和滴定。 具體的滴定方法與方法一相同。 平均固體埠酒的質量 == 53．38g — 28．67 g = 24．71g 平均V2 = 20．77 mL— 18．50 mL == 2．27 mL n(CO2) == V2 × c(HCl)) == 2．27 × 10—3L×0．1027mol/L == 2．33×10—4mol 啤酒中CO2的質量：2．33×10—4 rnol × 44 g／mol == 0．0103 g 啤酒中二氧化碳的質量分數為： 0．0103g/24．71g == 0．04％ 表4 實驗記錄 由以上兩種測定方法得到的CO2 質量分數分別為0．40％和0．04％，兩個結果相差很大。原因何在呢?這是因為在啤酒冰凍時有大量的CO2被未來包容。查資料可知CO2的六水合物在—24℃就開始分解，可見在啤酒冰凍時，氣相CO2的物質的量增大。由此可知，方法二不能用于測定啤酒中的CO2含量，該方法測定原理是不正確的。 研究性學習重要的不在結果，而在于學生參與研究的過程。該實驗方法二與方法一得到的結果不一致，學生找出了不一致的原因，同樣可達到研究性學習的目的。