最新四章滴定分析法概述TitrimetricAnalysis精品课件.ppt

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1、滴定分析法滴定分析法优点优点：准准（Er Er 0.2% 0.2%）、）、简简、快快滴定分析法滴定分析法分类分类：酸碱滴定法酸碱滴定法 络合滴定法络合滴定法 氧化还原滴定法氧化还原滴定法 沉淀滴定法沉淀滴定法一、滴定分析法对滴定反应的要求一、滴定分析法对滴定反应的要求 1.1.定量定量 、完全、完全 有确定的计量关系（定量计算基础）有确定的计量关系（定量计算基础）反应的完全程度达反应的完全程度达99.9%99.9%以上以上23.3.有简便可行的确定终点的方法有简便可行的确定终点的方法 22.2.反应快速反应快速第三节第三节 标准溶液的配制和浓度的标定标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液：具有准

2、确浓度的溶液（通常保留四位有效数字） 基准物质（基准试剂）基准物质（基准试剂）：用以配制标准溶液或标：用以配制标准溶液或标定标准溶液的物质。见表定标准溶液的物质。见表4-1基准物质的基准物质的条件条件：组成组成与与化学式化学式完全完全相符相符；纯度纯度足够足够高高（99.9%99.9%）；）；稳定稳定（见光不分解、不氧（见光不分解、不氧化、不易吸湿）；化、不易吸湿）；1)1) 摩尔质量摩尔质量较大较大；常用的常用的基准物质基准物质有：有： K2Cr2O7; Na2C2O4; H2C2O42H2O； Na2B4O710H2O；CaCO3;NaCl;Na2CO38一、标准溶液、基准物质一、标准溶液

3、、基准物质二、标准溶液的配制二、标准溶液的配制：直接：直接准确称取准确称取基准物质或优级纯基准物质或优级纯物质物质，溶解溶解后用容量瓶配制，后用容量瓶配制，定容定容。直接直接配制：配制：K2Cr2O7、KBrO3等。等。9位有效数字）（取4/VMmVMmVnC溶解溶解-转移转移-洗涤洗涤-定容定容-摇匀摇匀 常量组分测定中，标准溶液的浓度一常量组分测定中，标准溶液的浓度一般为般为0.0.01-1molL01-1molL-1-1；微量组分的测定，；微量组分的测定，标准溶液的浓度为标准溶液的浓度为0.0.001molL001molL-1-1。例例: 准确称取准确称取1.4710克克K2Cr2O7基

4、准物，基准物，溶于适量水后，溶于适量水后，完全转入完全转入250.00250.00mLmL容量瓶中，加水稀释至刻度。问此容量瓶中，加水稀释至刻度。问此K2Cr2O7标准溶液的浓度为多少标准溶液的浓度为多少?102000. 025000. 018.2944710. 1/LmolCVMmVMmVnC则，解：依10只有努力攀登顶峰的人，只有努力攀登顶峰的人，才能把顶峰踩在脚下才能把顶峰踩在脚下2.2.间接配制法（标定法）间接配制法（标定法）步骤步骤: : (1) (1)配制溶液配制溶液 配制成配制成近似于近似于所需浓度所需浓度的溶液。的溶液。 (2)(2)标定标定通过滴定来确定溶液通过滴定来确定溶液

5、 浓度的过程浓度的过程 用用基准物质基准物质或或另一种另一种已知浓度的已知浓度的标准溶液标准溶液来滴定。来滴定。 (3) (3)确定浓度确定浓度 由基准物质的量（体积、浓度），由基准物质的量（体积、浓度），计算溶液浓度。计算溶液浓度。 间接间接配制：配制：NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、Na2S2O3、I3-等。等。11例例: 如何配制浓度约为如何配制浓度约为0.10molL-1的的Na2S2O3溶溶 液液250mL ?天后在标定。放置，保存于棕色瓶中，蒸馏水，加入少量，溶于然后用台称称取质量解：先计算所需72500 . 40 . 412.158250. 010. 0)(3232232

6、2CONamLOSgNagMCVmOSNa12学如积薪，后来者居上学如积薪，后来者居上第四节第四节 滴定分析中的计算滴定分析中的计算一、滴定分析计算的依据和常用公式一、滴定分析计算的依据和常用公式滴定反应滴定反应 aA + bB = cC + dD 被测组分被测组分 滴定剂滴定剂 滴定反应达滴定反应达计量点计量点时，滴定剂时，滴定剂B的量的量nB与被测组与被测组分分A的量的量nA之比，之比，等于等于反应方程式中的反应方程式中的系数比系数比，即：，即： nB:nA=b:a nA=(a/b)nB 或或 nB=(b/a)nA (1) 式式(1)是计算的是计算的最关键最关键的的基本关系式基本关系式，必

7、须牢记，熟，必须牢记，熟练运用。有了式练运用。有了式(1)，列出其它计算关系式不再是件困难，列出其它计算关系式不再是件困难的事。由（的事。由（1）式得：）式得： CAVA=(a/b)CBVB (A、B均为液体，即液均为液体，即液-液反应液反应) (3) mA/MA=(a/b)CBVB (A为固体、为固体、B均为液体，即固均为液体，即固-液反应液反应) (4) 13（一）标准溶液的配制（直接法）、稀释与增浓（一）标准溶液的配制（直接法）、稀释与增浓 1. 由基准物直接配制标准溶液时，由基准物直接配制标准溶液时，基准物的称取基准物的称取量的计算量的计算及及配制的标准溶液浓度的计算配制的标准溶液浓度

8、的计算所依据的公式所依据的公式为：为： mB= CB VB MB 或或 CB= mB/(MB VB ) 见例见例4-3 2. 由由一种已知浓度的标准溶液一种已知浓度的标准溶液通过稀释与增浓方通过稀释与增浓方法法配制另一种标准溶液配制另一种标准溶液所依据的公式为：所依据的公式为： CAVA= CA VA 见例见例4-1、例、例4-2 14二、滴定分析法的有关计算二、滴定分析法的有关计算只要功夫深，铁杵磨成绣花针只要功夫深，铁杵磨成绣花针 例例4-3 在稀在稀H2SO4溶液中，用溶液中，用0.02012molL-1 KMnO4溶液滴定某溶液滴定某Na2C2O4溶液，如欲两者消耗的体积相等，溶液，如

9、欲两者消耗的体积相等，则则Na2C2O4溶液的浓度为多少？若需配制该溶液溶液的浓度为多少？若需配制该溶液100.0mL，应称取应称取Na2C2O4多少克？多少克？解：5C2O42-+2MnO4- + 16H+ = 10CO2+2Mn2+ + 4H2O 15gCVMmLmolCCVVCVCVnnnnOCNOCNOCNOCNOCNKMnOOCNKMnOOCNaaKMnOaKMnOaKMnOaaa6740.000.134100 .10005030.0)()2(05030.002012.05 .2)2/5()(2/5()(2/52:5:)1 (3142242244224422442244224422故

10、依题意，故）（所以因此（二）标定溶液浓度的有关计算（二）标定溶液浓度的有关计算 两类计算问题两类计算问题：（：（1）估算估算基准物的基准物的称取量称取量，例例4-5；（；（2）计算计算标定溶液的标定溶液的浓度浓度，例，例4-4。 aA + bB = cC + dD 基准物 标准溶液 基本公式：基本公式：mA/MA=(a/b)CB VB 16攻城不怕坚，攻书莫畏难攻城不怕坚，攻书莫畏难 例例4-4 用用Na2B4O710H2O标定标定HCl溶液的浓溶液的浓度，称取度，称取0.4806g硼砂，滴定至终点时消耗硼砂，滴定至终点时消耗HCl溶液溶液25.20ml，计算计算HCl溶液的浓度。溶液的浓度。

11、解：解：Na2B4O7+2HCl +5H2O = 4H3BO3 +2NaCl1713101010101000. 01020.2542.3814806. 021)(2)(2)(21:2:2742274227422742LmolVMmCMmCVnnnnHClOHOBNaHClOHOBNaHClOHOBNaHClOHOBNaHCl故 例例4-5 要求在标定时用去要求在标定时用去0.20molL-1NaOH溶液溶液20-25mL，问应称取基准试剂邻苯二甲酸氯钾问应称取基准试剂邻苯二甲酸氯钾(KHP)多少克？多少克？如果改用二水草酸作基准物质，又应称取多少克如果改用二水草酸作基准物质，又应称取多少克？解

12、解: 1) KHP + NaOH = KNaP + H2OgmmLVgmmLVMCVmnnKHPKHPKHPNaOHKHPNaOHKHP0 . 122.204102520. 02582. 022.204102020. 020)(33时，时，当故2) H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2OgmmLVgmmLVMCVmnnOHOCHOHOCHOHOCHNaOHOHOCHNaOHOHOCH31. 007.126102520. 02/ 12526. 007.126102020. 02/ 120)(2/ 1 () 2/ 1 (323222224222422242224222422

13、，故18(三三) 物质的量浓度与滴定度之间的换算物质的量浓度与滴定度之间的换算 TB/A=(a/b)CB MA10-3 或19 例例4-6 要加多少毫升纯水到要加多少毫升纯水到1.000103mL 0.2500 molL-1HCl溶液中溶液中，才能使稀释后的才能使稀释后的HCl标准溶液对标准溶液对CaCO3的滴定度的滴定度 =0.01001gmL-1？3/CaCOHClTmLVVmLVLmolCCMCbaTbaCOOHCaClHClCaCOHClHClHClCaCOHClCaCOHCl0.250)10000.1(2000.010000.12500.0)(2000.01009.100210100

14、1.0102123313333/2223解得：入的纯水体积然后，再求稀释时应加得：所以依故浓度的先由滴定度求出稀释后解：AABBMTabC3/10(四四)被测物质的质量和质量分数的计算被测物质的质量和质量分数的计算 nA=(a/b)nB 基本公式 mA=nAMA=(a/b)CB VB MA 若试样的质量为mS(g)，则待测组分A在试样中的质量分数为： SABBsAAmMVCbamm20 例例4-7 K2Cr2O4标准溶液的标准溶液的 = 0.01117 gmL-1。测定测定0.5000g含铁试样时，用去该标准溶液含铁试样时，用去该标准溶液24.64mL。计算计算 和试样中和试样中Fe2O3的质

15、量分数。的质量分数。 eFOCrKT/72232/722OeFOCrKT解法1：课本解法 因Fe2O3 2Fe，故 FeOFeOCrKOCrKMMTTeFOeF232/72232/722101597.085.55269.15901117.0232/72232/722mLgMMTTFeOFeOCrKOCrKeFOeF%70.78%1005000.064.2401597.072232/7222323SOCrKOCrKSOFeOFemVTmmOeFFeOFeOCrKOCrKFeOFeOCrKOCrKFeOFeFeFeOFeOFeFeOFeOCrKOCrKOCrKFeOCrKOCrKOFeOCrKMM

16、TTMMTTnnFeOFeMnMnmmTTVmTVmTeFOeFeFOeFeFOeFeFOeF223)4()4(2:1:2) 3()2() 1 (32/72232/72232/72232/72232323232/72232/722722/7227223232/72232故）得：代入（2122%70.78%1005000. 064.2401597. 001597. 01069.15903333. 031033/36103333. 01085.55601117. 01066/726146272232/72232321333272232/722322272172237223722/722233272232/722722722/722SOCrKOeFOCrKSOFeOFeOFeOCrKOeFOCrKOCrKOCrKFeOCrKeFOCrKOeFOCrKOCrKOCrKeFOCrKmVTmmmLgMCTbaOFeFeOCrLmolCCMCTbaOHCrFeHOCrFeTCCT故因故求再由然后求出解题思路：先由：解法24 结束语结束语