3.滴定分析.ppt

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1、 将一种已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液滴加到待测物质待测物质的溶液中，直到所滴加的试剂与待测物质按化学计量关化学计量关系系定量反应为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测物质含量的方法3-1 方法介绍方法介绍滴定滴定：将标准溶液（滴定剂）通过滴定管滴入待测溶液中的过程滴定剂滴定剂：浓度准确已知的试样溶液指示剂指示剂：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂滴定终点滴定终点(ep)：滴定分析中指示剂发生颜色改变的那一点（实际）化学计量点化学计量点(sp)：滴定剂与待测溶液按化学计量关系反应完全的那一点（理论）终点误差终点误差(滴定误差）：滴定误差）：滴定终点与化学计量点

2、不一致造成的误差。有公式可计算。3-2滴定分析的特点及主要方法滴定分析的特点及主要方法滴定分析的特点：滴定分析的特点：简便、快速，适于常量分析 准确度高 应用广泛滴定分析方法：滴定分析方法：水相：1）酸碱滴定，沉淀滴定，氧化-还原滴定、络合（配位）滴定 非水相：2）非水滴定法：水以外的有机溶剂中进行3-33-3滴定分析对反应的要求及主要滴定方式滴定分析对反应的要求及主要滴定方式滴定分析对反应的要求滴定分析对反应的要求（直接滴定的条件）（直接滴定的条件）a.反应定量、完全（99.9%以上的物质发生反应）b.反应迅速（快，可加热及催化剂）c.具有合适的确定终点的方法（指示剂）主要滴定方式主要滴定方

3、式：直接法：标准液滴定待测物（最基本的方法）返滴定法（剩余滴定法）置换滴定法 间接法p返滴定法（剩余滴定法或回滴）返滴定法（剩余滴定法或回滴）先准确加入过量标准溶液，使与试液中的待测物质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液的方法适用：反应较慢或难溶于水的固体试样适用：反应较慢或难溶于水的固体试样例1：Al3+一定过量EDTA标液 剩余EDTA ZnZn2+2+标液，标液，EBTEBT 返滴定续返滴定法续返滴定法例2：固体CaCO3+一定过量HCl标液 剩余HCl标液 NaOHNaOH标液标液 返滴定续返滴定法续返滴定法 例3：Cl-+一定过量AgNO3 标液

4、 剩余AgNO3标液 NHNH4 4SCNSCN标液标液 Fe3+指示剂 返滴定 淡红色Fe（SCN）2+Ag+Cl-无合适指示剂p置换滴定法置换滴定法先用适当试剂与待测物质反应，定量置换出另一种物质，再用标准溶液去滴定该物质的方法适用：无明确定量关系的反应例4：Na2S2O3+K2Cr2O7 S4O62-+SO42-无定量关系 K2Cr2O7+过量KI 定量生成 I2 Na2S2O3标液标液 淀粉指示剂 深蓝色消失p间接法间接法通过另外的化学反应，以滴定法定量进行适用：不能与滴定剂起化学反应的物质适用：不能与滴定剂起化学反应的物质例5：Ca2+CaC2O4沉淀 H H2 2SOSO4 4 K

5、MnOKMnO4 4标液标液标液标液 C2O42-间接测定3-4 3-4 标准溶液与基准物质标准溶液与基准物质标准溶液标准溶液：浓度准确已知的溶液基准物质基准物质：能用于直接配制或标定标准溶液 的物质对基准物质的要求对基准物质的要求:a.试剂的组成与化学式相符b.具有较大的摩尔质量c.纯度高(99.9%)，性质稳定标准溶液的配制方法标准溶液的配制方法1.直接配制法：基准物质 称量 溶解 定量转移至 容量瓶 稀释至刻度 根据称量的质量 和体积计算标准溶液的准确浓度2.间接配制法：标定法：标定法：利用基准物质确定溶液准确浓度 比较法：比较法：用一种已知浓度的标液来确定另一 种溶液的浓度方法 标准溶

6、液浓度的表示方法标准溶液浓度的表示方法物质量的浓度物质量的浓度:单位体积溶液所含物质的量滴定度滴定度滴定度滴定度 ：T TA A 指每毫升标准溶液含有溶质的质量指每毫升标准溶液含有溶质的质量 T TA/BA/B指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量 （克数）（克数）（T T被测物被测物/滴定剂滴定剂）如：TFe/KMnO4=0.005628g/ml表示1mlKMnO4标准液能把0.005628gFe2+氧化为Fe3+。被测物的质量m=TV练习练习例例1：THCL=0.003001 g/mL 表示1 mL HCL标液中含有0.003001 g HCL例例2：TH

7、Cl/NaOH=0.003001 g/ml表示每消耗1 mLNaOH 标液可与含溶质0.003001 g HCl完全反应p36例3：求0.1000mol/LNaOH标准液对H2C2O4的滴定度？解：NaOH与H2C2O4的反应式是即a=1，b=2，于是有：2NaOH+H2C2O4=Na2C2O4+2H2O3-5 3-5 滴定分析结果的计算滴定分析结果的计算一、滴定分析计算依据一、滴定分析计算依据 SPSP时时 或 化学计量数之比化学计量数之比 物质的量之比物质的量之比 cC+dDcC+dD aAaA +bBbB二、滴定分析计算公式二、滴定分析计算公式2.2.固体和液体之间作用：固体和液体之间作

8、用：1.1.两种溶液相互作用：两种溶液相互作用：注意：化学反应配平；单位换算注意：化学反应配平；单位换算注意：化学反应配平；单位换算注意：化学反应配平；单位换算 注：注：注：注：V V V VB B B B单位为单位为单位为单位为 mLmLmLmL!注：注：注：注：V V V VB B B B单位为单位为单位为单位为 L L L L3.3.滴定度滴定度T T与物质的量浓度与物质的量浓度C C的关系的关系!注：注：注：注：T T T TB B单位为单位为单位为单位为g/mLg/mLg/mLg/mL 2 2）每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量）每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量1 1）1000

9、1000毫升标液中，每毫升标液中所含溶质的质量毫升标液中，每毫升标液中所含溶质的质量 4.4.待测物百分含量的计算：待测物百分含量的计算：称取试样 m试 克，含待测组分A的质量为m克，则待测组分的百分含量为被测组分质量被测组分质量分数计算的一分数计算的一般通式般通式三、滴定分析计算实例三、滴定分析计算实例p38p38例例1 1：欲欲配配制制0.1mol/L 0.1mol/L 的的HClHCl溶溶液液500 500 mLmL，应应取取6 6 mol/Lmol/L盐酸多少盐酸多少mLmL？解：设取盐酸解：设取盐酸x mL，则，则续滴定分析计算续滴定分析计算P39P39例例2 2：中和：中和20.0

10、0mL 0.09450mol/L20.00mL 0.09450mol/L的的H H2 2SOSO4 4溶液，需溶液，需用用0.2000mol/LNaOH0.2000mol/LNaOH多少毫升？多少毫升？解：解：p39p39例例3 3：有一：有一KOHKOH溶液，溶液，22.59mL22.59mL能中和二水草酸能中和二水草酸（H H2 2C C2 2O O4 4.2H.2H2 2O)0.3000g.O)0.3000g.求该求该KOHKOH溶液的浓度溶液的浓度解：此滴定反应为解：此滴定反应为续滴定分析计算续滴定分析计算p39p39例例4 4：选用邻苯二甲酸氢钾作基准物，标定：选用邻苯二甲酸氢钾作基

11、准物，标定0.1mol/LNaOH0.1mol/LNaOH溶液的准确浓度。溶液的准确浓度。今欲把用去的今欲把用去的NaOHNaOH溶液体积控制为溶液体积控制为25mL25mL左右，应称取基准物多少克？如改左右，应称取基准物多少克？如改用二水草酸作基准物，应称取多少克？用二水草酸作基准物，应称取多少克？解：以邻苯二甲酸氢钾（解：以邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4)作基准物，其作基准物，其滴定反应式为滴定反应式为续滴定分析计算续滴定分析计算用摩尔质量大的称量的相对误差最小续滴定分析计算续滴定分析计算p39p39例例 5 5：测测 定定 工工 业业 纯纯 碱碱 中中 NaNa2 2COCO3 3的的

12、 含含 量量，称称 取取0.2457g0.2457g试试样样,用用0.2071mol.L0.2071mol.L-1-1的的HClHCl标标准准溶溶液液滴滴定定，以以甲甲基基橙橙指指示示终终点点，用用去去HClHCl标标准准溶溶液液21.45ml21.45ml。求求纯碱中纯碱中NaNa2 2COCO3 3的质量分数。的质量分数。解：分析：甲基橙作指示剂，终点在酸性范围，解：分析：甲基橙作指示剂，终点在酸性范围，nHCl：nNa2CO3=2：1续滴定分析计算续滴定分析计算p40p40例例6 6：有有一一KMnOKMnO4 4标标准准溶溶液液，已已知知其其浓浓度度为为0.02010mol.L0.02

13、010mol.L-1-1，求求其其T TFe/KMnO4Fe/KMnO4和和T TFe2O3/KMnO4Fe2O3/KMnO4.如如果果称称取取试试样样0.2718g0.2718g，溶溶解解后后将将溶溶液液中中的的FeFe3+3+还还原原成成FeFe2+2+，然然后后用用KMnOKMnO4 4标标准准溶溶液液滴滴定定，用用去去26.30mL26.30mL，求试样中，求试样中FeFe、FeFe2 2O O3 3的质量分数？的质量分数？解：滴定反应：解：滴定反应：5Fe2+MnO42-+8H+=5Fe3+Mn2+4H2Op41例例7 称取称取0.1500gNa2C2O4基准物，基准物，溶解后在强酸

14、溶液中用溶解后在强酸溶液中用KMnO4滴定，用滴定，用去去20.00mL，计算该溶液的浓度？，计算该溶液的浓度？解：可以分别选取（解：可以分别选取（1/5)KMnO4和（和（1/2)Na2C2O4作基本作基本单元，反应达到化学计量点时，两种反应物的物质的量单元，反应达到化学计量点时，两种反应物的物质的量相等，则相等，则注意：此题选取的是1/5KMnO4单元，不是KMnO4等物质的量规则及举例等物质的量规则及举例 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OH2SO4 的基本单元的基本单元:NaOH 的基本单元的基本单元:NaOH等物质的量规则等物质的量规则:MnO4-+5Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2OMnO4-的基本单元的基本单元:Fe2+的基本单元的基本单元:Fe2+等物质的量规则等物质的量规则（得失电子）（得失电子）:换算因数法换算因数法 A物质的质量分数计算物质的质量分数计算根据根据等物质的量规则等物质的量规则:根据根据换算因数法换算因数法: