第6章-分析化学概论课件.ppt

《第6章-分析化学概论课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6章-分析化学概论课件.ppt（111页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第六章第六章 分析化学概论分析化学概论第六章 分析化学概论1吴吴 慧慧风景园林学院风景园林学院第六章第六章 分析化学概论分析化学概论主要内容主要内容 分析化学的任务、方法及发展趋势分析化学的任务、方法及发展趋势定量分析的误差定量分析的误差有限数据的统计处理有限数据的统计处理 滴定分析滴定分析2第六章第六章 分析化学概论分析化学概论重点内容重点内容误差表示方法及误差表示方法及计算方法计算方法有效数字及运算规则有效数字及运算规则滴定滴定分析法的基本原理及计算分析法的基本原理及计算方法方法3第六章第六章 分析化学概论分析化学概论掌握滴定分析基本原理及计算方法掌握滴定分析基本原理及计算方法学习要求学习

2、要求 4了解分析化学的任务和分类了解分析化学的任务和分类 了了解解误误差差的的来来源源、消消除除或或减减免免误误差差的的方法，掌握各种误差的计算方法，掌握各种误差的计算掌握有效数字及运算规则掌握有效数字及运算规则第六章第六章 分析化学概论分析化学概论6-1 分析化学分析化学的任务、方法的任务、方法 及发展趋势及发展趋势5第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 一、分析化学的任务和方法一、分析化学的任务和方法 分析化学是研究物质的分析化学是研究物质的化学组成化学组成、结结构构和和测定方法测定方法及及有关理论有关理论的科学。的科学。61.定义定义第六章第六章 分析化学概论分析化学概论2.分析化学的

3、任务分析化学的任务7鉴定物质的鉴定物质的化学组成化学组成推测物质的推测物质的化学结构化学结构测定物质中各测定物质中各组分的含量组分的含量定性分析定性分析结构分析结构分析定量分析定量分析第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 3.3.分析化学的分类分析化学的分类8定性分析定性分析结构分析结构分析定量分析定量分析分析化学分析化学（1）根据分析目的和任务）根据分析目的和任务根据反应的根据反应的现象判断某现象判断某组分是否存组分是否存在在在原子尺度在原子尺度上直接观察上直接观察分析物质微分析物质微观结构观结构根据所发生的根据所发生的有明确计量关有明确计量关系的化学反应，系的化学反应，来测定组分含来测定

4、组分含量。量。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 3.3.分析化学的分类分析化学的分类9（2）根据分析对象的化学属性）根据分析对象的化学属性无机分析无机分析有机分析有机分析分析化学分析化学无机化合物的无机化合物的组成、含量组成、含量有机化合物的有机化合物的官能团、结构官能团、结构第六章第六章 分析化学概论分析化学概论10常量分析常量分析半微量分析半微量分析微量分析微量分析分分析析化化学学（3）根据试样的用量）根据试样的用量 3.3.分析化学的分类分析化学的分类100mg；10mL10100mg；110mL0.110mg；0.011mL超微量分析超微量分析0.1mg；0.01mL第六章第六章

5、 分析化学概论分析化学概论11（3）根据分析原理）根据分析原理 3.3.分析化学的分类分析化学的分类化学分析化学分析仪器分析仪器分析分析化学分析化学以物质的化学性以物质的化学性质和化学反应为质和化学反应为依据进行物质分依据进行物质分析的方法析的方法 利用待测物质的物理利用待测物质的物理性质或物理化学性质性质或物理化学性质并借助于特定仪器来并借助于特定仪器来确定待测物质的组成确定待测物质的组成结构及其含量的分析结构及其含量的分析方法方法分析化学的基础分析化学的基础第六章第六章 分析化学概论分析化学概论酸碱滴定酸碱滴定配位滴定配位滴定氧化还原滴定氧化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定重量分析重量分析滴定分析

6、滴定分析12根据根据反应产物的反应产物的质量质量来确定待测来确定待测组分含量组分含量根据根据所消耗的滴定剂所消耗的滴定剂的浓度和体积的浓度和体积来确定来确定待测组分含量待测组分含量第六章第六章 分析化学概论分析化学概论光学分析法光学分析法电化学分析电化学分析色谱分析法色谱分析法其他分析法其他分析法分子光谱、原子光谱等分子光谱、原子光谱等电导、电位、电解、库电导、电位、电解、库仑、极谱分析法仑、极谱分析法气、液相、离子、超临气、液相、离子、超临界、薄层、毛细管电泳界、薄层、毛细管电泳热分析法、质谱法热分析法、质谱法13第六章第六章 分析化学概论分析化学概论仪器分析更适用于微量、半微量分析仪器分析

7、更适用于微量、半微量分析特点：操作简便，灵敏度和准确度高特点：操作简便，灵敏度和准确度高 设备复杂、价格昂贵。设备复杂、价格昂贵。14总总 结：结：化学分析多用于常量分析化学分析多用于常量分析特点：操作简便、设备简单、价格便宜特点：操作简便、设备简单、价格便宜第六章第六章 分析化学概论分析化学概论6-3 定量分析的误差定量分析的误差一、误差的表示方法一、误差的表示方法二、误差来源及减免方法二、误差来源及减免方法15第六章第六章 分析化学概论分析化学概论一、误差的表示方法一、误差的表示方法16 定量分析所得数据的优劣，通常用准确度定量分析所得数据的优劣，通常用准确度和精密度表示。和精密度表示。准

8、确度准确度测定结果与真实值的接近程度。测定结果与真实值的接近程度。其高低用误差（其高低用误差（E）表示。）表示。精密度精密度多次重复测量同一试样所得的各个多次重复测量同一试样所得的各个测量值间的相互接近程度。一般用偏差来衡量。测量值间的相互接近程度。一般用偏差来衡量。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 真实值真实值T:某物理量客观存在的真实数值某物理量客观存在的真实数值,一一般是未知的。般是未知的。相对真实值：科学实验中使用的标准试样等。相对真实值：科学实验中使用的标准试样等。约定真实值：国际计量大会规定的相对原子约定真实值：国际计量大会规定的相对原子量等。量等。理论真实值：理论真实值：化

9、合物的理论组成等化合物的理论组成等。1 1准确度及误差准确度及误差17 误差误差测定值测定值x与真实值与真实值T之间的差值。之间的差值。下列可认为是已知真实值下列可认为是已知真实值 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 误差越小，分析结果越接近真实值，准确误差越小，分析结果越接近真实值，准确度也越高。度也越高。Ea=xT xT 为负误差，说明测定结果偏低；为负误差，说明测定结果偏低；xT为正误差，说明测定结果偏高。为正误差，说明测定结果偏高。绝对误差绝对误差18误差一般用绝对误差误差一般用绝对误差Ea和相对误差和相对误差Er表示。表示。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论相对误差相对误差1

10、9 绝对绝对误差在真实值中所占的比例误差在真实值中所占的比例 用用绝绝对对误误差差可可看看出出x与与T之之间间接接近近程程度度，但但绝绝对对误误差差相相同同时时，相相对对误误差差未未必必相相同同，准准确度未必相同。确度未必相同。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例6-1 用用分分析析天天平平称称得得A、B两两物物质质的的质质量量分分别别为为1.7765g、0.1776g，两两 物物 体体 的的 真真 实实 值值 分分 别别 为为：1.7766g、0.1777g，则绝对误差为，则绝对误差为分析结果的准确度常用相对误差来表示。分析结果的准确度常用相对误差来表示。相对误差为：Ea(A)=1.7

11、765g-1.7766g=-0.0001gEa(B)=0.1776g-0.1777g=-0.0001g20第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 平平行行测测定定结结果果越越接接近近，分分析析结结果果的的精精密密度越高，偏差越小。度越高，偏差越小。2 2精密度与偏差精密度与偏差精密度的高低用偏差来衡量。精密度的高低用偏差来衡量。21第六章第六章 分析化学概论分析化学概论偏差偏差标准偏差标准偏差S相差相差极差极差R22偏差的表示方式偏差的表示方式绝对偏差偏差di相对偏差相对偏差dr平均偏差平均偏差相对平均偏差相对平均偏差第六章第六章 分析化学概论分析化学概论设一组n次测定结果为：x1、x2、xn

12、（有正、负，常用百（有正、负，常用百分率表示）分率表示）相对偏差相对偏差dr：为：为di在平均值中所占的比例。在平均值中所占的比例。绝对偏差绝对偏差di：个别测定值与算数平均值之差。：个别测定值与算数平均值之差。（有正、负）（有正、负）23第六章第六章 分析化学概论分析化学概论平均偏差平均偏差 :为各次偏差绝对值的平均值。为各次偏差绝对值的平均值。相对平均偏差相对平均偏差 :平均偏差在平均值中所平均偏差在平均值中所占的比例。占的比例。（常用百分率表示）24第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 平均偏差和相对平均偏差：用来表示一平均偏差和相对平均偏差：用来表示一组测定值的组测定值的离散趋势离散

13、趋势。平行测定数据越接近，平行测定数据越接近，平均偏差或相对平均偏差越小，分析的精密平均偏差或相对平均偏差越小，分析的精密度越高。度越高。平均偏差和相对平均偏差可衡量精密度平均偏差和相对平均偏差可衡量精密度高低，但有时不能充分反映测定结果的精密高低，但有时不能充分反映测定结果的精密度，故引入标准偏差。度，故引入标准偏差。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论(2)(2)标准偏差标准偏差S S：均方根偏差均方根偏差26 是用统计方法处理分析数据的结果，反是用统计方法处理分析数据的结果，反映一组平行测定数据的精密度。映一组平行测定数据的精密度。标准偏差越小，精密度越高。标准偏差越小，精密度越高。第

14、六章第六章 分析化学概论分析化学概论（3）相相差差：对对于于两两次次平平行行测测定定结结果果，通通常常用相差表示精密度。用相差表示精密度。相差相差=|x1-x2|相对相差相对相差27第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 极差越大，表明数据间分散程度越大，极差越大，表明数据间分散程度越大，精密度越低。对要求不高的测定，极差也可精密度越低。对要求不高的测定，极差也可反映出一组平行测定数据的精密度。反映出一组平行测定数据的精密度。（4）极极差差R：一一组组平平行行测测定定数数据据中中最最大大值值与与最小值之差：最小值之差：相对极差相对极差28第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例6-2 测测定

15、定某某亚亚铁铁盐盐中中铁铁的的质质量量分分数数（%）分分别别为为38.04,38.02,37.86,38.18,37.93。计计算算平平均均值值、平平均均偏差、相对平均偏差和极差。偏差、相对平均偏差和极差。（38.04+38.02+37.86+38.18+37.93）%=38.01%解：（|0.03|%+|0.01|%+|-0.15|%+|0.17|%+|-0.08|%）=0.09%29 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论R=38.18%-37.86%=0.32%误差的计算一般保持误差的计算一般保持12位有效数字。位有效数字。100%=0.24%30第六章第六章 分析化学概论分析化学概论3

16、.准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系 真实值真实值甲甲乙乙丙丙丁丁31数据集中，精密度和准数据集中，精密度和准确度都高，结果可靠。确度都高，结果可靠。数据集中，精密度高数据集中，精密度高,准准确度低，存在系统误差。确度低，存在系统误差。数据分散数据分散,精密度和精密度和准确度均不高准确度均不高,结果不结果不可靠可靠 精密度非常差平均精密度非常差平均值接近真实值，但值接近真实值，但并不能说明其测定并不能说明其测定的准确度高的准确度高,不可靠不可靠第六章第六章 分析化学概论分析化学概论32 评评价价定定量量分分析析优优劣劣，应应从从精精密密度度和和准准确确度两个方面衡量：度两个方面衡量：精精

17、密密度度是是保保证证准准确确度度的的先先决决条条件件，精精密密度度差差说说明明测测定定结结果果的的重重现现性性差差，失失去去了了衡衡量量准准确确度度的的前前提提，所所得得结结果果不不可可靠靠；精精密密度度高高准准确确度度才才可可能能高。高。但但是是精精密密度度高高的的不不一一定定准准确确度度也也高高，只只有有在在消消除除了了系统误差系统误差之后，之后，精密度越高，准确度才越高。精密度越高，准确度才越高。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论334.定量分析对精密度的要求定量分析对精密度的要求 当方法直接、操作比较简单时，一般要当方法直接、操作比较简单时，一般要求相对平均偏差在求相对平均偏差在0

18、.1%0.2%。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论二、二、误差来源及减免方法误差来源及减免方法系统误差系统误差误差误差随机误差随机误差 方法误差方法误差 仪器和试剂误差仪器和试剂误差 操作误差操作误差 34按来源和性质，误差可分为按来源和性质，误差可分为第六章第六章 分析化学概论分析化学概论351.系统误差系统误差(可测误差可测误差)某些某些固定因素固定因素造成的误差。造成的误差。其特点：其特点：重现性重现性可测性可测性可减免可减免单向性单向性可用适当方可用适当方法进行校正法进行校正或加以消除。或加以消除。对分析结果对分析结果的影响比较的影响比较恒定。恒定。同一条件下，同一条件下，重复测定

19、，重复测定，重复出现。重复出现。大小正负可大小正负可以测定。以测定。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 例：重量分析中沉淀的溶解损失；滴定分析中指示剂选择不当。36(1)(1)方法误差方法误差 由于分析方法本身的缺由于分析方法本身的缺陷或不够完善陷或不够完善（反应不完全、终点不一致等）（反应不完全、终点不一致等）所产生的误差。所产生的误差。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 例：天平两臂不等，砝码未校正；滴定管，容量瓶未校正；去离子水不合格；试剂纯度不够（含待测组分或干扰离子）。37(2)(2)仪仪器器和和试试剂剂误误差差仪仪器器本本身身的的缺缺陷陷或或所用试剂、蒸馏水纯度不够引起的误

20、差。所用试剂、蒸馏水纯度不够引起的误差。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 例：对指示剂颜色辨别偏深或偏浅；38(3)(3)操作误差操作误差由于操由于操作者习惯上的或主观因作者习惯上的或主观因素所造成的误差。素所造成的误差。滴定管读数习惯性偏高或偏低。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论2.系统误差的减免方法系统误差的减免方法39空白空白实验实验校正校正仪器仪器减小测减小测量误差量误差对照对照实验实验第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 用标准试样作对照实验用标准试样作对照实验40（1 1）对照实验）对照实验 用所选定的方法对已知准确结果的用所选定的方法对已知准确结果的标准试样进行多次

21、测定标准试样进行多次测定,将测定值与标将测定值与标准值比较准值比较,若符合若符合,该方法可行该方法可行,否则找否则找出校正系数。出校正系数。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 用国家颁布的标准方法或公认的经典方用国家颁布的标准方法或公认的经典方法检验与自行选定的分析方法测定同一份法检验与自行选定的分析方法测定同一份试样试样,若符合若符合,该方法可行该方法可行,否则找出校正系否则找出校正系数。数。41 用标准方法检验用标准方法检验第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 用选定的方法对已知成分的标准试样加用选定的方法对已知成分的标准试样加入已知量待测成分进行分析，从分析结果入已知量待测成分进行

22、分析，从分析结果观察已知量的检出情况，判断选用方法是观察已知量的检出情况，判断选用方法是否有系统误差。否有系统误差。42 回收试验回收试验第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 不加试样，按照分析步骤和测定条件不加试样，按照分析步骤和测定条件进行测定、扣除空白。进行测定、扣除空白。43（2 2）空白实验）空白实验 用于检验并消除由试剂、蒸馏水及容用于检验并消除由试剂、蒸馏水及容器引入杂质或待测组分造成的系统误差。器引入杂质或待测组分造成的系统误差。消除仪器不准确所引起的误差（如校消除仪器不准确所引起的误差（如校正砝码、滴定管）正砝码、滴定管）（3 3）校正仪器）校正仪器第六章第六章 分析化学概

23、论分析化学概论 一般分析天平称量误差为0.0001g，用差减法称量试样引起最大误差0.0002g，相对误差相对误差 44（4 4）减小测量误差）减小测量误差 减小称量误差减小称量误差称量的相对误差称量的相对误差0.1%0.1%，所以,最小称样量最小称样量0.2g试样质量 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 减小体积误差减小体积误差 滴定分析中，滴定分析中，50mL滴定管读数有滴定管读数有0.01mL误差，误差，每次滴定需读数两次，引起最大误差为每次滴定需读数两次，引起最大误差为0.02mL。所以所以试剂用量试剂用量20mL，一般，一般2030mL=滴定剂体积滴定剂体积=绝对误差绝对误差相对

24、误差相对误差EaEr=0.02mL0.1%=20mL45第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 大小、正负都无法测定，但大小、正负都无法测定，但在同一条件在同一条件下多次重复测定，随机误差符合统计规律下多次重复测定，随机误差符合统计规律（高斯正态分布）。（高斯正态分布）。463.3.随机误差随机误差(偶然误差偶然误差)由某些难以控制、无法避免的偶然因由某些难以控制、无法避免的偶然因素引起而造成的误差，称为随机误差。素引起而造成的误差，称为随机误差。（1 1）特点）特点二、二、误差来源及减免方法误差来源及减免方法第六章第六章 分析化学概论分析化学概论（2）随机误差的规律性）随机误差的规律性测量值

25、在真实值附近出现测量值在真实值附近出现的概率较大，在远离真实的概率较大，在远离真实值的区域出现的概率小。值的区域出现的概率小。小误差出现的概率大，小误差出现的概率大，大误差出现的概率小，大误差出现的概率小，很大误差出现的概率很大误差出现的概率近于零。近于零。大小相近的正、大小相近的正、负误差出现的负误差出现的概率相等。概率相等。无限多次测定结无限多次测定结果，误差的算术果，误差的算术平均值趋于零。平均值趋于零。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 由于实际条件限制，一般做由于实际条件限制，一般做3 3 5 5次平行测定即次平行测定即可，当分析结果的准确度要求较高时，可增至可，当分析结果的准确

26、度要求较高时，可增至1010次左右，用以减小随机误差。次左右，用以减小随机误差。48在消除系统误差后，在消除系统误差后，增加平行测定次数。增加平行测定次数。4.4.随机误差减免方法随机误差减免方法第六章第六章 分析化学概论分析化学概论5.过失过失 由由工工作作人人员员粗粗心心大大意意，违违反反操操作作规程造成的错误。规程造成的错误。延迟符 这这类类差差错错是是可可以以避避免免的的。处处理理数数据据时时，对对已已发发现现因因过过失失而而产产生生的的结结果果应应舍舍弃。弃。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 系统误差的减免：系统误差的减免：(1)(1)方法误差方法误差 采用标准方法采用标准方法

27、,对照实验。对照实验。(2)(2)试剂误差试剂误差 做空白实验。做空白实验。(3)(3)仪器误差仪器误差 校正仪器。校正仪器。随机误差的减免随机误差的减免增加增加平行测定的次数平行测定的次数总结：总结：50第六章第六章 分析化学概论分析化学概论6-4 有限数据的统计处理有限数据的统计处理51有效数字及运算规则有效数字及运算规则第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 特点：不仅表示数值的大小，而且反映特点：不仅表示数值的大小，而且反映测量仪器的精密测量仪器的精密程度以及数字的可靠程度。程度以及数字的可靠程度。一、有效数字一、有效数字1.1.定义定义 52组成：组成：0.3628g 21.52mL

28、准确数字准确数字一位欠准确数字一位欠准确数字+例：例：指仪器实际能够测到的数字。指仪器实际能够测到的数字。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论2.有效数字位数有效数字位数（1）非零数字都是有效数字。）非零数字都是有效数字。53确定有效数字位数时应注意：确定有效数字位数时应注意：（2）“0”普通数字普通数字起定位作用起定位作用有效数字有效数字不是有效数字不是有效数字整数末尾整数末尾位数含糊位数含糊第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 （3）对对于于pH、pM、lgK等等对对数数值值，其其有有效效数数字字的的位位数数取取决决于于小小数数部部分分（尾尾数数）的的位位数，因为其整数部分只代表该数的

29、方次。数，因为其整数部分只代表该数的方次。pH=11.20，换算为，换算为H+浓度应为浓度应为c(H+)=6.310-12molL-1，54 例如：例如：lgK=10.69，K=4.91010第六章第六章 分析化学概论分析化学概论（5）有效数字不因单位的改变而改变。）有效数字不因单位的改变而改变。（4）遇到）遇到倍数倍数、分数关系分数关系和和常数常数，由于不是，由于不是测量所得的，可视为无限多位有效数字。测量所得的，可视为无限多位有效数字。55如：式量、相对原子质量如：式量、相对原子质量M(H2SO4)=98，R等。等。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论练习：确定练习：确定下列数字的有效数

30、字位数下列数字的有效数字位数 3.2050104 0.002810 12.96%pH=1.20 lgK=11.61 2500 56 1/2 1.2345 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论3.2 “四舍四舍”8.4 “六入六入”6.6 “五成双五成双”6.2 “五成双五成双”6.3 “五后有数需进位五后有数需进位”二、有效数字的修约规则二、有效数字的修约规则57“四舍六入五成双四舍六入五成双”将下列数字修约为两位将下列数字修约为两位 3.2498.3616.5506.2506.2501第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例6-5 将将5.5491修约为修约为2位有效数字。位有效数字。修

31、约为修约为5.5修约为修约为5.5495.55 5.658修约要一次完成，不能逐步修约。修约要一次完成，不能逐步修约。修约需要注意的问题：修约需要注意的问题：“0”以偶数论以偶数论第六章第六章 分析化学概论分析化学概论练习：将下列数字修约为练习：将下列数字修约为4位有效数字。位有效数字。593.1124 3.1126 3.1115 3.1125 3.112513.11053.112 3.113 3.112 3.112 3.1133.110第六章第六章 分析化学概论分析化学概论三、有效数字运算规则三、有效数字运算规则(*先计算后修约先计算后修约)60加减法加减法小数点后位数最少小数点后位数最少绝

32、对误差最大绝对误差最大乘除法乘除法有效数字位数最少有效数字位数最少相对误差最大相对误差最大第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 61小数点后位数最少，绝对误差最大小数点后位数最少，绝对误差最大 例如：例如：0.0121+25.64+1.05782=？绝对误差绝对误差 0.0001 0.01 0.00001先计算得先计算得 26.70992，后修约为，后修约为26.71。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 不能全留或少留，不能人为地提高或降不能全留或少留，不能人为地提高或降低准确度。低准确度。62例如：例如：3.26110-51.78=？相对误差相对误差/%0.03 0.6有效数字位数有效

33、数字位数4 3 其结果其结果5.8045810-5应修约为应修约为 5.8010-5 有效数字位数最少，相对误差最大有效数字位数最少，相对误差最大第六章第六章 分析化学概论分析化学概论计计算算中中经经常常会会遇遇到到分分数数、倍倍数数、常常数数（如如R、2.303等等），其其有有效效数数字字位位数数可可认认为为无无限限制制，即即在在计计算算过过程程中中不不能能根根据据它它们们来来确确定定计计算结果的有效数字的位数。算结果的有效数字的位数。63运算中还应注意的问题：运算中还应注意的问题：第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 对数尾数的有效数字位数应与真数的有效对数尾数的有效数字位数应与真数的有

34、效数字位数相同。数字位数相同。64 例如：例如：lg339=2.530,而不应是而不应是2.53。在在重重量量分分析析和和滴滴定定分分析析中中，一一般般要要求求有有四四位位有有效效数数字字；测测量量数数据据不不足足四四位位时时，应应按按最最少的有效数字位数保留。少的有效数字位数保留。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论相相对对原原子子质质量量、相相对对分分子子质质量量等等的的取取值值应应与题意相符。与题意相符。表示偏差和误差时，通常取表示偏差和误差时，通常取12位有效数位有效数字。字。有关化学平衡的计算（如平衡时某离子有关化学平衡的计算（如平衡时某离子的浓度等），一般保留二或三位有效数字。的

35、浓度等），一般保留二或三位有效数字。65第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 2008年农学门类考研试题:由计数器计算(6.6268.3145)(9.110.1000)的结果为60.474069,按有效数字运算规则,其结果应表示为 A.60 B.60.5 C.60.47 D.60.474 答案：答案：B66第六章第六章 分析化学概论分析化学概论6-5 滴定分析滴定分析67 滴定分析法又称滴定分析法又称容量分析法容量分析法，是用滴定，是用滴定的方式测定物质含量的一种分析方法，适用的方式测定物质含量的一种分析方法，适用于多种化学反应类型的测定。于多种化学反应类型的测定。第六章第六章 分析化学概论

36、分析化学概论特点：特点：68 主要用于常量组分分析，不适于痕量主要用于常量组分分析，不适于痕量组分的测定；组分的测定；所用仪器简单，操作简便、快捷；所用仪器简单，操作简便、快捷；分析结果的准确度高（一般相对误差在分析结果的准确度高（一般相对误差在0.1%左右）。左右）。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论一、滴定分析基本概念一、滴定分析基本概念 二、滴定分析的要求与滴定方式二、滴定分析的要求与滴定方式三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质 四、滴定分析的计算四、滴定分析的计算69本节主要内容本节主要内容第六章第六章 分析化学概论分析化学概论一、滴定分析基本概念一、滴定分析基本概念70标

37、准溶液标准溶液滴定剂滴定剂滴定滴定化学计量点化学计量点（理论终点）（理论终点）指示剂指示剂滴定终点滴定终点滴定误差滴定误差（终点误差）（终点误差）待滴定液待滴定液取决于滴定反取决于滴定反应和指示剂应和指示剂第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 滴定分析法（容量分析法）滴定分析法（容量分析法）是将已知是将已知准确浓度的溶液（标准溶液、滴定剂）通过滴准确浓度的溶液（标准溶液、滴定剂）通过滴定管滴入待测定的未知液（待滴定液）中，直定管滴入待测定的未知液（待滴定液）中，直到化学反应完全时，根据标准溶液浓度及消耗到化学反应完全时，根据标准溶液浓度及消耗的体积计算出被测组分含量的方法的体积计算出被测组分

38、含量的方法。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 反应必须定反应必须定量完成，且量完成，且无副反应。无副反应。反应必须迅反应必须迅速且完全。速且完全。有适当、简便有适当、简便可靠的方法确可靠的方法确定滴定终点。定滴定终点。1.1.滴定分析法对化学反应的要求滴定分析法对化学反应的要求72第六章第六章 分析化学概论分析化学概论2.2.滴定分析的方式滴定分析的方式直接滴定直接滴定返滴定返滴定间接滴定间接滴定二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论

39、凡能满足滴定分析对化学反应的要求，都凡能满足滴定分析对化学反应的要求，都可以用滴定剂直接滴定待测物质可以用滴定剂直接滴定待测物质，称为直接，称为直接滴定。滴定。74（1）直接滴定）直接滴定例：例：NaOH HCl,NaOHHAc,K2Cr2O7Fe2+二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 滴定反应滴定反应速率较慢速率较慢或者或者没有合适的指示没有合适的指示剂剂以及以及待测物质是固体待测物质是固体需要溶解时，常采需要溶解时，常采用返滴定方式。用返滴定方式。75（2 2）返滴定）返滴定二、滴定分析对化学反应的要求和滴定

40、方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论待测物质待测物质准确加标准溶液准确加标准溶液1(过量过量)+剩余的标准溶液剩余的标准溶液1另一种标准溶液另一种标准溶液2最后根据反应中所消耗的两种标准溶液最后根据反应中所消耗的两种标准溶液的物质的量，求出待测物质的含量。的物质的量，求出待测物质的含量。76p126 例6-13二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 当某些物质当某些物质不能与滴定剂直接发生不能与滴定剂直接发生化学化学反应，或者反应，或者不一定按反应式进行不一定按反应式进行

41、，或者，或者伴有伴有副反应副反应发生时，可采用间接滴定方式。发生时，可采用间接滴定方式。(3)间接滴定法间接滴定法77另一种物质另一种物质待测物质待测物质标准溶液标准溶液+二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式二、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论待测物待测物Ca2+中加中加C2O42 CaC2O4如高锰酸钾间接滴定法测钙：如高锰酸钾间接滴定法测钙：n(Ca2+):n(C2O42)=1:1CaC2O4+2H+=Ca2+H2C2O4 过滤、洗涤，除杂质，过滤、洗涤，除杂质，+H2SO4 78 终点：淡紫红终点：淡紫红(过量的过量的MnO4显色显色,自身指示

42、剂自身指示剂)MnO4可以与可以与C2O42迅速反应并反应完全。迅速反应并反应完全。以已知准确浓度的标准以已知准确浓度的标准KMnO4溶液滴定溶液滴定C2O42，2MnO4+5C2O42+16H+2Mn2+10CO2+8H2O第六章第六章 分析化学概论分析化学概论三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质（1 1）定义）定义1.1.基准物质基准物质79 能直接用于配制标准溶液或标定标准能直接用于配制标准溶液或标定标准溶液浓度的物质为基准物质。溶液浓度的物质为基准物质。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论0105040203三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质（2 2）基准物质必须符

43、合下列条件：基准物质必须符合下列条件：性质稳定性质稳定纯度高纯度高组成与化学式相符组成与化学式相符较大的摩尔质量较大的摩尔质量按化学式发生有确定计量关系按化学式发生有确定计量关系的反应，且无副反应发生的反应，且无副反应发生第六章第六章 分析化学概论分析化学概论基准物质名称基准物质名称(分子式分子式)干燥条件干燥条件及保存及保存标定对象标定对象碳酸钠 Na2CO3270300 ；干燥器酸硼砂 Na2B4O710H2O室温；存NaCl和蔗糖饱和溶液（湿度70%）的干燥器酸邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O4110120 ；干燥器碱二水合草酸H2C2O4 2H2O室温空气干燥碱KMnO4重铬酸钾K2Cr2

44、O7140150 ，硫酸干燥器还原剂草酸钠Na2C2O4130 ，硫酸干燥器氧化剂常用基准物质常用基准物质81三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质第六章第六章 分析化学概论分析化学概论2.2.标准溶液的配制方法标准溶液的配制方法82直接直接配制法配制法间接配制法间接配制法(标定法标定法 )三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质第六章第六章 分析化学概论分析化学概论83直接配制法三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质转移、定容、摇匀转移、定容、摇匀计算计算准确称取一定质量的基准物质准确称取一定质量的基准物质溶解溶解第六章第六章 分析化学概论分析化学概论 不易提纯和保存或组成不

45、固定，不不易提纯和保存或组成不固定，不具备基准物质条件的物质，不能用直具备基准物质条件的物质，不能用直接法配制标准溶液，可采用间接法。接法配制标准溶液，可采用间接法。84间接配制法间接配制法(标定法标定法)三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质第六章第六章 分析化学概论分析化学概论用基准物质标定用基准物质标定与标准溶液比较滴定与标准溶液比较滴定 先配制一种近似于所需浓度的溶液，然先配制一种近似于所需浓度的溶液，然后用另一种标准溶液比较滴定或用基准物后用另一种标准溶液比较滴定或用基准物质标定的方法确定溶液的准确浓度。质标定的方法确定溶液的准确浓度。85例如：例如：1L 1.0mol/LHC

46、l标准溶液的配制和标定标准溶液的配制和标定三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质第六章第六章 分析化学概论分析化学概论第一步：先计算配制第一步：先计算配制1L盐酸溶液需要多少盐酸溶液需要多少mL浓盐酸。浓盐酸。设需要xmL浓盐酸则 1.0moL/L1000mL=12moL/Lx x=83.3mL或三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质第六章第六章 分析化学概论分析化学概论第二步：标定第二步：标定1.0moL/L盐酸溶液的准确浓度盐酸溶液的准确浓度用基准物质标定用基准物质标定硼砂砂Na2B4O710H2O Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl 若消耗20mLH

47、Cl，硼砂应称多少克？若消耗30mLHCl，硼砂应称多少克？3.814g5.721g第六章第六章 分析化学概论分析化学概论第二步：标定第二步：标定1.0moL/L盐酸溶液的准确浓度盐酸溶液的准确浓度用标准溶液标定用标准溶液标定NaOH标准溶液标准溶液 NaOH+HCl =NaCl +H2O 第六章第六章 分析化学概论分析化学概论物质的量浓度物质的量浓度89三、标准溶液与基准物质三、标准溶液与基准物质3.标准溶液浓度的表示方法标准溶液浓度的表示方法 滴定度滴定度指1.00m标准溶液(滴定剂)相当于待滴定物质的质量。单位单位 gmL1第六章第六章 分析化学概论分析化学概论表示表示.00mLHCl标

48、准溶液恰好能与标准溶液恰好能与0.001696g NaOH作用。作用。90如：如：NaOH/HC1=0.001696gmL-1,c、T换算公式：换算公式：适用于工厂大批量、经常性的测定试样。适用于工厂大批量、经常性的测定试样。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论1.1.等物质的量规则等物质的量规则2.2.物质的量比规则物质的量比规则四、四、滴定分析法的计算滴定分析法的计算 滴定分析的最终目的是计算出待测物质的滴定分析的最终目的是计算出待测物质的相对含量。相对含量。91 无论采用哪种滴定方式，需找出滴定无论采用哪种滴定方式，需找出滴定剂与待测组分之间的化学计量关系。剂与待测组分之间的化学计量关

49、系。用两方法计算用两方法计算结果一致。结果一致。第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例 1 欲欲 配配 制制 0.1000molL-1的的 Na2CO3标标 准准 溶溶 液液500.0mL，应称取基准物，应称取基准物Na2CO3多少克？多少克？注意有效数字注意有效数字解：（Na2CO3）=106.0gmol-1。m(Na2CO3)=c(Na2CO3)V(Na2CO3)M(Na2CO3)=0.1000molL-10.5000L106.0gmol-1 =5.300g92第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例2 称称取取基基准准物物质质Na2C2O4201.0mg,在在酸酸性性介介质质中中，

50、用用KMnO4溶溶液液滴滴定定至至终终点点，消消耗耗其其体体积积30.00mL，计算计算KnO4标准溶液的浓度。标准溶液的浓度。解：反应方程式为解：反应方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O93第六章第六章 分析化学概论分析化学概论例例3 选用邻苯二甲酸氢钾（选用邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）为基准物质，）为基准物质，标定标定c(NaOH)约为约为0.1molL-1的溶液，应称取的溶液，应称取KHC8H4O4多少克多少克?若称取若称取 KHC8H4O4 0.5504g，用去，用去NaOH溶液溶液24.62mL，求，求c(NaOH)。解解:以以KHC8