篇一：食醋中總酸量的測定實驗報告
一、實驗目的
初步學會用手持感測器技術測定食醋中的總酸量；會組織中學生用感測器技術測定食醋中的總酸量教學過程。
二、實驗原理
待測的食醋中醋酸及其他有機酸可換算為醋酸總量，都可以被標準的強鹼NaOH溶液標定：C待測V待測=C標準V標準 。當溶液中的電解質含量恆定時，電導率亦恆定，當生成難電離物質時，電導率下降，pH感測器就是把電訊號轉化為化學資訊來測定其中的總酸度的。
三、儀器與藥品
pH感測器，資料採集器，自動計數器，50mL酸式滴定管，電磁攪拌器，鐵架臺，250mL燒杯，量筒；有色食醋原液，經標定的0.1mol/L NaOH溶液，去CO2的蒸餾水。
四、實驗操作過程
1．實驗過程
裝置連線
（1）採集器與感測器，使用1394線（感測器連線線）連線；
2號介面連線--光電門感測器
3號介面連線--pH感測器
按鍵說明
（1）電源開關鍵；
（2）重啟鍵；
（3）電源指示燈；
（4）感測器指示燈；
（5）感測器介面；
（2）採集器與12V外接電源連線（不帶螢幕採集器，此步驟可不操作）。
2準備階段：標定
在採集器3號感測器介面上連線好pH感測器，然後按下采集器電源開關，開啟資料採集器，進入如下介面：
點選右下角“系統設定”，進入如下介面：
選擇系統設定裡的“探頭標定”選項，並點選“探頭校準工具”按鈕：
點選“建立連線”按鈕（點選後變灰色，顯示連線成功，即可開始標定）。
感測器標定：⑴ 撥開電極上部的橡膠塞，使小孔露出。否則在進行校正時，
會產生負壓，導致溶液不能正常進行離子交換，會使測量資料不準確。
⑵ 將電極取出，用濾紙把電極上殘留的保護液吸乾。將電極放進pH=4.00(鄰苯二甲酸氫鉀)的緩衝液中，點選採集器上pH=4下的“開始標定”按鈕，5-10秒後，點選“結束標定”。
⑶ 將電極放在裝有蒸餾水的燒杯內，清洗後把電極從裝蒸餾水的燒杯內拿出來用濾紙把電極上殘留的蒸餾水吸乾。稍後將電極放進pH=9.18（四硼酸鈉)的緩衝液中，點選採集器上pH=9下的“開始標定”按鈕，5-10秒後，點選“結束標定”。最後點選一次“寫標定值”。
⑷ 驗證標定：標定完成，進入感測器測量介面，將探頭放入pH=6.86（混合磷酸鹽）的溶液中，檢測標定是否成功。觀察讀數穩定後讀數在6.70-7.00之間即可認為標定比較準確，否則應重新標定。
資料採集器關機或重啟後，pH感測器須重新標定。
3開始實驗
往酸式滴定管中注入有色食醋溶液。
再往燒杯中注入標定過的40mL NaOH溶液，把燒杯放於磁力攪拌器上。如圖：
注意：光電門感測器紅色線接液滴計數器
開機後，進入如下圖介面：
點選“通用”，進入通用實驗介面：
點選左上角“開啟模版”依如下路徑選擇實驗：
開啟模版—SDMEM—實驗模版—化學實驗—酸鹼中和滴定—酸鹼中和滴定（xmlp檔案）
篇二：食醋中總酸量的測定實驗報告
一、實驗目標
1.初步學會用感測器技術測定食醋中的總酸量；
2.會組織學生用感測器技術測定食醋中的總酸量教學過程。
二、實驗原理
食醋中的主要成分是醋酸，此外還含有少量的乳酸等有機酸，醋酸是弱酸，用傳統的pH試紙或酸度計測定食醋中的總酸量，總是要比實際濃度低，誤差很大。本實驗將使用感測器技術來測定食醋中的總酸量，該方法不怕待測物中的顏色干擾，測定既快又不用加指示劑。
pH感測器是用來檢測被測物中氫離子濃度並轉換成相應的可用輸出訊號的感測器，通常由化學部分和訊號傳輸部分構成。pH感測器利用能斯特（NERNST）原理。
待測的食醋中醋酸及其他有機酸可換算為醋酸總量，都可以被標準的強鹼NaOH溶液滴定：C待測V待測=C標準V標準 ，用化學方程式表示為：
CH3COOH + NaOHCH3COONa + H2O
當溶液中的電解質含量恆定時，電導率亦恆定，當生成難電離物質時，電導率下降，pH感測器就是把電訊號轉化為化學資訊來測定其中的總酸度的。
感測器簡介：感測器是一系列根據一定的物理化學原理製成的物理化學量的感應器具，它能把外界環境中的某個物理化學量的變化以電訊號的方式輸出，再經資料模擬裝置轉化成資料或圖表的形式在資料採集器上顯示並儲存起來。中學化學教學中進行科學探究常用到的感測器有溫度感測器、pH感測器、溶解氧感測器、電導率感測器、光感測器、壓力感測器、色度感測器等。感測器技術的特點：便攜，實時，準確，綜合，直觀。
三、儀器與藥品
儀器：GQY數字實驗室教學裝置（由pH感測器、資料採集器、液滴計數器、光電門感測器組成）、50mL酸式滴定管、電磁攪拌器、鐵架臺、250mL燒杯、量筒、250ml容量瓶、玻璃棒。
藥品與試劑：有色食醋原液、0.1mol/L NaOH溶液、去CO2的蒸餾水、pH=4和pH=9.18的緩衝溶液、pH=6.86的混合磷酸鹽溶液。
四、實驗操作過程
1.裝置連線
（1）採集器與感測器，使用1394線（感測器連線線）連線：2號介面連線光電門感測器，3號介面連線pH感測器。
（2）光電門感測器紅色線（或有紅色標記的）一端連線液滴計數器，黑色線（無標記的）接一光電門，調節光電門感測器為計數模式（第1個和第3個燈同時亮）。
2.裝置操作
（1）開啟採集器。
（2）感測器標定
在採集器3號感測器介面上連線好pH感測器（注意：此時需斷開光電門感測器與資料採集器的連線），開機後，點選右下角“系統設定”，選擇系統設定裡的“探頭標定”選項，並點選“探頭校準工具”按鈕，點選“建立連線”按鈕（點選後變灰色，顯示連線成功，即可開始標定）。
（3）標定的操作步驟：
①拔開電極上部的橡膠塞，使小孔露出。否則在進行校正時，會產生負壓，導致溶液不能正常進行離子交換，使測量資料不準確。
②將電極取出，用濾紙把電極上殘留的保護液吸乾。將電極放進pH=4.00(鄰苯二甲酸氫鉀)的緩衝液中，點選採集器上pH=4下的“開始標定”按鈕，5～10秒後，點選“結束標定”。
清洗後把電極從盛蒸餾水的燒杯內拿出 ③將電極放在盛有蒸餾水的燒杯內，來，用濾紙把電極上殘留的蒸餾水吸乾。稍後將電極放進pH=9.18（四硼酸鈉)的緩衝液中，點選採集器上pH=9下的“開始標定”按鈕，5～10秒後，點選“結束標定”。最後點選一次“寫標定值”。
④ 驗證標定：標定完成，進入感測器測量介面，將探頭放入pH=6.86（混合磷酸鹽）的溶液中，檢測標定是否成功。讀數穩定後觀察讀數在6.70～7.00之間即可認為標定比較準確，否則應重新標定。
標定結果：電極放進pH=4.00的緩衝液中，標定結束後顯示的資料為23667；電極放進pH=9.18的緩衝液中，標定結束後顯示的資料為29822；探頭放pH=6.86的溶液中，顯示的pH為6.901。
注意事項：①pH電極使用一段時間後，不對稱電位將會發生很大改變，故必須定期校準。用pH緩衝溶液標定是為了消除不對稱電位的影響；②資料採集器關機或重啟後，pH感測器須重新標定。
（4）滴定準備及滴定操作步驟
①退出到開機介面，點選“通用”，進入通用實驗介面，點選左上角“開啟模版”，依如下路徑選擇實驗：開啟模版—SDMEM—實驗模版—化學實驗—酸鹼中和滴定—酸鹼中和滴定（xmlp檔案），進入滴定實驗介面。
②檢查感測器是否正常連線：當感測器正常連線時，對應的感測器介面指示燈常亮。當點選開始實驗時，感測器介面指示燈為閃爍狀態，通過此指示燈可判斷感測器是否正常工作。
③長按光電門感測器上按鈕，3個燈同時亮時放開清零資料。
注意事項：光電門應該放在空處，不被任何物體擋光；滴定前長按光電門感測器上按鈕清零資料，清零資料時不要更改模式。
④在鹽酸一欄中輸入燒杯中NaOH溶液的濃度（0.1mol/L)，在待測液體積一欄中輸入燒杯中NaOH溶液的體積(50mL)；
⑤點選“開始/停止”按鈕，開始實驗。開啟磁力攪拌器（最好在實驗開始前調好位置或開啟，不要讓磁子在轉動時碰到感測器電極），然後轉動酸式滴定管旋鈕，讓滴定管中溶液以不連續狀態滴入燒杯中。
⑥當整個實驗結束後，點選“開始/停止” 按鈕，停止實驗。點選“重新整理資料”，進入實驗資料介面可看到整個實驗過程中所有實驗資料，最後點選“儲存/轉發”按鈕，儲存實驗資料到採集器SD卡根目錄下。通過計算機端“單機執行平臺”軟體可在電腦端開啟此資料，求導值的最低點橫座標即為滴定終點的體積，輸入該滴定終點體積（之前已輸入燒杯中溶液體積和濃度），點選軟體上“重新計算”按鈕，可計算出待測溶液濃度。
注意事項：①滴定時，酸式滴定管的尖嘴與計數器擋光孔必須垂直對齊；②滴定開始後注意“滴定體積”一欄中有無體積變化，同時在“pH”一欄會開始顯示pH值。如溶液已開始滴入燒杯，而“滴定體積”一欄無資料，則說明液滴通過計數器時未引起變化，需要調節裝置，讓液滴通過計數器擋光孔，並更換溶液清除資料重新開始實驗。如果“pH”一欄資料不變或為非數字時，說明感測器標定不正確，需要重新標定，再開始實驗；③滴定速度的控制：在接近終點時，要注意
放慢速度，以便觀察到終點。④酸鹼的濃度差別不要太大 ，否則實驗將較難控制，結果誤差較大。
五、資料處理
1. 溶液體積與pH關係圖
Y Axis Title 圖1 體積-pH關係圖 pH X Axis Title體積/mL
2. 溶液體積與pH對數的關係圖
2 pH
3. 計算過程
(1)
由資料圖可知：a=0.04ml，b=12.67ml
V待 =（b-a)÷10×格數=(12.67-0.04)÷10×5.2=6.57ml
(2)
NaOH溶液體積: V標準 = 50ml
NaOH溶液濃度: C標準 =0.1mol/L
(3)
又C待測V待測=C標準V標準
所以C待測 = C標準V標準 /V待測 =0.1mol/L×50ml /6.57ml=0.761mol/L 0.671×60.05×100
1000 總酸度==4.57g/100ml
六、相關文獻與重點文獻綜述
[1]曹巨集梅，賴紅偉，董樹國.用指示劑法測定食醋中的總酸度的實驗改進研究[J].中國科技資訊，20xx，（11）：1-2.
[2]黃春.淺談食醋中總算的測定方法[J].計量與測試技術，20xx，（04）：1-2.
[3]刁春霞，黃為紅.食醋中總酸度測定結果的不確定度評定[J].中國釀造，20xx，（06）：1.
[4]高向陽，孔欣欣，李穎.恆pH法連續測定醬油與食醋中的總酸度和粗蛋白[J].20xx，（09）：99-104.
[5]陳瑤，薛月菊，陳聯誠，陳漢鳴，王楷，黃柯. pH感測器溫度補償模型研究[J]. 感測技術學報，20xx，（08）：1034-1037.
[6]王剛，萬其遠，葉永康 化學感測器的進展[J]. 分析科學學報，1999，（03）：246-251.
[7]魏銳，王磊等 利用 感測器研究中和反應過程中pH的突變[J]. 化學教育，20xx，（04）：59-61.
[8]楊承印，何穎，高雙軍，等 基於pH感測器測定食醋總酸量的實驗研究
[J]. 化學教育，20xx，（03）：62-64.
文獻綜述及評價：
[1]食醋中總酸度的測定必開的分析化學實驗專案之一,針對此實驗的測定方法存在不足之處,筆者利用電位滴定法對總酸度的測定進行了改進研究,通過改進解決了有色的食醋溶液滴定終點顏色難判斷的問題,有效提高了測定結果的準確