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1、基础化学第6章教学课件基础化学基础化学 第6章 滴定分析法概述6.1滴定分析法的过程和方法特点6.2滴定分析法的分类和对滴定反应的要求6.3标准溶液浓度的表示方法6.4标准溶液的配制和浓度的标定6.5滴定分析中的计算 6.1 滴定分析法的过程和方法特点滴定分析法主要有如下的特点:(1)加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰好是化学计量关系。(2)此法适用于组分含量在1%以上的各种物质的测定。(3)该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便,便于掌握,用途广泛 6.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求 滴定分析法的分类滴定分析法的分类 6.2.1酸碱滴定法酸碱滴定法1.酸碱滴定法是以质子转移反应为基
2、础的一种滴定分析法。对于一般的酸、碱及能与酸、碱直接或间接发生质子传递的物质可用酸碱滴定法测定。强酸强碱滴定:强酸滴定弱碱:强碱滴定弱酸:配位滴定法配位滴定法2.配位滴定法是利用配位反应进行滴定的一种方法。配位滴定中常用EDTA作为标准溶液,可滴定多种金属离子,其基本反应式为6.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求 EDTA即乙二胺四乙酸,是一种重要的配合剂。它是一个四元酸,通常用H4Y表示,因其溶解度太小,在分析化学中常用其二钠盐Na2H2Y2H2O,也简称EDTA。拓展阅读6.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求 氧化还原滴定法氧化还原滴定法3.6.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要
3、求 氧化还原滴定法是利用氧化还原反应进行滴定的滴定方法。它可以用氧化剂作为标准溶液测定还原性物质,也可以用还原剂作为标准溶液测定氧化性物质。根据所用的标准溶液不同,氧化还原法又可分为高锰酸钾法、碘量法、重铬酸钾法、溴酸钾法等。沉淀滴定法沉淀滴定法4.6.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求Add Your Text(1)生成的沉淀应具有恒定的组成,而且溶解度必须很小。(2)沉淀反应必须迅速、定量地进行。(3)能够用适当的指示剂或其他方法确定滴定的终点。对滴定反应的要求对滴定反应的要求 6.2.2(1)反应必须定量完成。(3)反应速度快(4)有比较简便的确定反应终点的方法。(2)无副反应。6.
4、2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求 6.3 标准溶液浓度的表示方法 物质的量浓度物质的量浓度 6.3.1 物质的量浓度是指单位体积的溶液中所含溶质B的物质的量,以符号cB表示,即 cB=nBV(6-1)式中 V溶液的体积,L;nB溶液中溶质B的物质的量,mol;cB溶质B的物质的量浓度,molL 。溶液中溶质B的物质的量为式中 mB溶液中溶质B的质量,g;MB溶液中溶质B的摩尔质量,gmol 。11 滴定度滴定度 6.3.2 (1)指每毫升标准溶液中所含溶质的质量,用TB表示,单位为gmL。(2)指每毫升标准溶液A相当于被测物质B的克数,用TB/A表示。16.3 标准溶液浓度的表示方法 例
5、6-1 若用TNaOH/HCl=0.003 804 gmL 的NaOH标准溶液滴定HCl溶液,用去该标准溶液23.40 mL,求试液中含HCl的质量。解:根据式(6-3)可求得试液中HC1的质量,即mHCl=VNaOHTNaOH/HCl=23.400.003 804=0.089 01 g16.3 标准溶液浓度的表示方法 6.4 标准溶液的配制和浓度的标定 对滴定反应的要求对滴定反应的要求 6.4.1 (1)必须具有足够的纯度,一般要求纯度在99.9%以上。(2)组成与化学式完全相同,应避免试剂的结晶水丢失和吸湿性物质潮解。(3)要比较稳定。(4)具有较大的摩尔质量。(5)反应能定量进行,没有副
6、反应。为什么配置标准溶液时,基准物要为什么配置标准溶液时,基准物要具有较大的摩尔质量?具有较大的摩尔质量?6.4 标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液的配制标准溶液的配制 6.4.2直接法直接法1.(1 1)在空气中稳定,如加热干燥时不分解,称量时不吸湿,不吸收空气中的COCO2 2,不被空气氧化等。(2 2)纯度高(一般要求纯度在99.9%99.9%以上)。(3 3)组成应与化学式完全符合,若含结晶水(如硼砂NaNa2 2B B4 4O O7 710H10H2 2O O),则其结晶水的含量也应与化学式符合。6.4 标准溶液的配制和浓度的标定 间接法间接法2.对于这类物质,可采用间接法来配制,
7、即先按需要将其配成近似浓度的溶液,再用基准物质或另一种物质的标准溶液来确定它的准确浓度。这种用基准物质或已知准确浓度的溶液来确定标准溶液浓度的操作过程称为“标定”。常需要用间接配制法来配制的物质有EDTA、KMnO4、Na2S2O3等。6.4 标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液浓度的标定标准溶液浓度的标定 6.4.3用基准物质进行标定用基准物质进行标定1.用基准物质进行标定即精密称取一定量的基准物质,溶解后用待测的标准溶液进行滴定,根据滴定所消耗的标准溶液的体积及称取的基准物质的质量即可算出该待测溶液的准确浓度。大多数标准溶液都是通过“标定”来测定其准确浓度的。6.4 标准溶液的配制和浓度的
8、标定 与标准溶液进行比较与标准溶液进行比较2.准确吸取一定量的待标定溶液,用已知准确浓度的标准溶液进行滴定。根据两种溶液所消耗的体积及标准溶液的浓度可计算出待标定溶液的浓度。这种用标准溶液来测定待标定溶液准确浓度的操作过程称为比较法。6.4 标准溶液的配制和浓度的标定 6.5 滴定分析中的计算 滴定分析中计算的根据滴定分析中计算的根据 6.5.1 (1)写出并配平滴定反应的化学方程式。(2)写出相关物质的物质的量之间的计量关系式。(3)根据已知数据或要计算的项目,用n=cV或n=m/M代入(注意体积的单位换算)。(4)移项得出计算式,代入数据,计算出结果(注意有效数字的保留位数)。滴定分析计算
9、示例滴定分析计算示例 6.5.2计算被测溶液的浓度计算被测溶液的浓度1.例6-2 用0.104 3 molL 的H2SO4标准溶液滴定25.00 mL NaOH溶液时,用去H2SO4溶液24.21 mL,计算该NaOH溶液的浓度。解:该滴定反应式为 H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O 根据式(6-5)可得 该NaOH溶液的浓度为0.202 molL 。-1-16.5 滴定分析中的计算 例6-3 用0.203 6 g无水Na2CO3做基准物质,以甲基橙为指示剂,标定HCl溶液,用去HCl溶液36.06 mL,计算该HCl溶液的浓度。解:该标定反应式为 Na2CO3+2HCl 2NaCl
10、+H2O+CO2 根据式(6-6)可得即该HCl溶液浓度为0.106 5 molL 。-16.5 滴定分析中的计算 计算物质的质量计算物质的质量2.例6-4 用容量瓶配制0.020 0 molL 重铬酸钾标准溶液500.00 mL,需称取固体重铬酸钾多少克?(已知MK2Cr2O7=294.20 gmol)解:根据题意可知cK2Cr2O7=0.020 0 molL,VK2Cr2O7=500.00 mL,则即需称取固体重铬酸钾2.942 g。-1-1-16.5 滴定分析中的计算 例6-5 标定0.10 molL 的NaOH溶液时,希望滴定时用去NaOH滴定液20.0025.00 mL,应称取邻苯二
11、甲酸氢钾(KHC8H4O4)基准物质多少克?解:该标定反应式为 根据式(6-6)可得 即需称取邻苯二甲酸氢钾基准物质0.410.51 g。-16.5 滴定分析中的计算 估计消耗标准溶液的体积估计消耗标准溶液的体积3.例6-6 称取0.300 0 g草酸(H2C2O42H2O)溶于适量水后,用0.20 molL KOH溶液滴定至终点,试计算大约消耗此溶液多少毫升。解:该滴定反应为 H2C2O4+2KOH K2C2O4+2H2O 根据式(6-6)可得 即大约消耗此溶液24 mL。-16.5 滴定分析中的计算 物质的量浓度和滴定度的相互换算物质的量浓度和滴定度的相互换算4.若标准溶液与被测物质的反应为 tT+bB P则有根据滴定度的定义,当VT=1.00 mL时,mB=TB/T,则6.5 滴定分析中的计算 例6-7 计算0.250 0 molL 的HCl溶液对Na2CO3的滴定度(以甲基橙为指示剂)。解:有关反应式为 Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2 根据式(6-8)可得-16.5 滴定分析中的计算 计算待测物质的含量计算待测物质的含量5.6.5 滴定分析中的计算 设 mS为样品质量(g),mB为样品中待测组分B的质量(g),待测组分的百分含量为wB,则有若标准溶液浓度用滴定度TB/T(gmL)表示时,则-1谢谢观看!谢谢观看!
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