滴定分析法概述PPT学习教案

1、会计学1 滴定分析法概述滴定分析法概述 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 2 2.2.反应快速反应快速 第1页/共29页 二、滴定方式二

2、、滴定方式 1.1.直接滴定法直接滴定法: : 满足满足滴定滴定三要求三要求 NaOHNaOH 酚酞酚酞 HClHCl 2. 2.置换滴定法：置换滴定法：不满足不满足滴定滴定三要求三要求中的中的1 1（即（即不定量不定量） Cr2O7 S2O3 SO 4 S4O6 + 2 -2 -2 - 2 - + I6OS3 OH7Cr2I3H14)(I6OCr OS6 2 64 2 3 2 2 72 2 32 可逆 过量 淀粉 可逆 3 世上无难事，只要肯攀登世上无难事，只要肯攀登 第2页/共29页 3.3.返滴定法返滴定法: : 不满足不满足滴定滴定三要求三要求中的中的2 2或或3 3 AlYYAl 太

3、慢 ZnY )( )(YAlY)(YAl Zn 差减 剩过量 加热 4.4.间接滴定法：间接滴定法：不满足不满足滴定滴定三要求三要求中中的的1 1 关系不发生反应，故无计量? 2 4 CaMnO 422 2 42 4 2 4242 2 42 2 2 )()( OCHCaHOCaC MnO OCOCaCOCCa 剩余过量 扩展了滴定扩展了滴定 的应用范围的应用范围 4 第3页/共29页 第二节第二节 标准溶液浓度的表示方法标准溶液浓度的表示方法 二、滴定度二、滴定度 1. 1.定义定义 ：每毫升：每毫升标准溶液标准溶液B B相当于相当于被测组分被测组分A A的的质量质量或或 质量分数质量分数。表

4、示方法：表示方法： 1)1)当分析对象固定：当分析对象固定：T T滴定剂 滴定剂/ /待测物待测物 TB/A=mA/VB 单位：单位：gmL-1 体积体积 （mL） 相当于相当于 质量质量( (g)g) 一 一、物质的量浓度一、物质的量浓度 5 。液中含有标准溶液相当于被测溶 ，表示 e r e F O r CK gF OCmLKmLgT 005000.0 00.1005000.0 72 1 /722 第4页/共29页 2 2）若分析对象、试样的质量若分析对象、试样的质量( mS )固定时，滴定度可用固定时，滴定度可用 TB/A%表示。表示。 TB/A%表示每毫升表示每毫升标准溶液标准溶液B相

5、当于相当于被测组被测组 分分A的的质量分数质量分数。即即TB/A%=A/VB 单位单位: :%mL-1 。 其中，其中， A=mA/mS 注意： TB/A与TB/A%的关系为： TB/A%=A/VB= 。的试样中 标准溶液，就可中和时，滴定时每 ，表示试样的质量固定 OHN SOmLH mLT a OHN SOH a %69.2 00.1 %69.2 42 1 %/ 42 S AB m T / gmmLV mLgT FeOCrK FeOCrK 1075. 050.21005000. 0;50.21 ,005000. 0 722 722 1 / 则： 若在滴定中，例： %24.2850.10%6

6、9. 2 ,50.10,%69. 2 1 1 %/ 4242 mLmL mLVmLT NaOH SOHNaOHSOH 则若滴定中，例： 6 第5页/共29页 3.C3.CB B与与T TB/A B/A的关 的关 系系 A AB BAB B A A B ABBA BB A A BABABA M T a b CMC b a V m T gMVC b a m VC b a M m n b a nbannnn ba dDcCbBaA 3 /3 3 3 10 10 )(10)( ;10)( : 或 故 即： 反应式中，反应式中，B代表滴定剂（标代表滴定剂（标 准溶液），准溶液），A代表待测物代表待测物

7、7 第6页/共29页 3 /CaCOHCl T 3 / 2223 10 2 1 2 1 2 33 CaCOHClCaCOHCl MCT b a COOHCaClHClCaCO 故 2 写出 的计算关系式与 44 /KMnOFeKMnO CT 3 / 2 322 4 1055 4585 44 FeKMnOFeKMnO MCT b a OHFeMnHFeMnO 故 的计算关系式与写出 722722 / 3 OCrKFeOCrK CT 3 / 2 3322 72 1066 76146 722722 FeOCrKFeOCrK MCT b a OHFeCrHFeOCr 故 第7页/共29页 第三节第三节

8、 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： 1)1) 组成组成与与化学式化学式完全完全相符相符； 2)2) 纯度纯度足够足够高高（99.9%99.9%）；）； 3)3) 稳定稳定（见光不分解、不（见光不分解、不 氧化、不易吸湿）；氧化、不易吸湿）； 4)4) 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;

9、H2C2O42H2O； Na2B4O710H2O； CaCO3;NaCl;Na2CO3 8 一、标准溶液、基准物质一、标准溶液、基准物质 第8页/共29页 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 / VM m V Mm V n C 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，标准溶液的浓度常量组分测定中，标准溶液的浓度 一般为一般为0.0.01-1mol01-1molL L

10、-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0.0.001mol001molL L-1 -1。 。 第9页/共29页 例例: 准确称取准确称取1.4710克克K2Cr2O7基准物，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? 1 02000. 0 25000. 018.294 4710. 1 / LmolC VM m V Mm V n C 则， 解：依 10 只有努力攀登顶峰的人只有努力攀登顶峰的人

11、 ，才能把顶峰踩在脚下，才能把顶峰踩在脚下 第10页/共29页 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 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。

12、等。 11 第11页/共29页 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 7 2500 . 4 0 . 412.158250. 010. 0)( 32 322 322 CONa mLOSgNa gMCVm OSNa 12 学如积薪，后来者居学如积薪，后来者居 上上 第12页/共29页 13 第13页/共29页 14 只要功夫深，铁杵磨成绣花针只要功夫深，铁杵磨成绣花针 第14页/共29页 15 g CVMm Lmol CC VV CVCV

13、 nn nn OCNOCN OCN OCN OCN KMnOOCN KMnOOCN aa KMnOa KMnOa KMnOa a a 6740.000.134100 .10005030.0 )()2( 05030.002012.05 .2 )2/5( )(2/5()( 2/5 2:5:)1 ( 3 1 422422 4 422 4 422 4 422 4422 4422 故 依题意， 故 ）（所以 因此 第15页/共29页 （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

14、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 第16页/共29页 17 1 3 10 10 10 10 1000. 0 1020.2542.381 4806. 02 1 )(2 )(2)( 2 1:2: 2742 2742 2742 2742 Lmol VM m C M m CV nn nn HCl OHOBNaHCl OHOBNaHCl OHOBNaHCl OHOBNaHCl 故 第17页/共29页 例例4-5 要求在标定时用去要求在标定时用

15、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)多少多少 克？如果改用二水草酸作基准物质，又应称取多少克克？如果改用二水草酸作基准物质，又应称取多少克？ 解解: 1) KHP + NaOH = KNaP + H2O gmmLV gmmLV MCVmnn KHP KHP KHPNaOHKHPNaOHKHP 0 . 122.204102520. 025 82. 022.204102020. 020 )( 3 3 时， 时，当 故 2) H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2O gmmLV gmmLV

16、 MCVm nn OHOCH OHOCH OHOCHNaOHOHOCH NaOHOHOCH 31. 007.126102520. 02/ 125 26. 007.126102020. 02/ 120 )(2/ 1 ( ) 2/ 1 ( 3 2 3 2 22 2 2422 2422 24222422 2422 ， ， 故 18 第18页/共29页 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 /CaCOH

17、Cl T mLV V mLV LmolC C MC b a T b a COOHCaClHClCaCO HCl HCl HCl CaCOHClCaCOHCl 0.250 )10000.1(2000.010000.12500.0 )( 2000.0 1009.100 2 1 01001.0 10 2 1 2 33 1 3 3 33 / 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： A AB B M T a b C 3 / 10 第19页/共29页 S ABB s A A m MVC b a m m 20 例例4-7 K2Cr2O4标准溶液的

18、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的质量分数的质量分数 。 e F OCrK T /722 3 2 /722O e F OCrK T 解法1：课本解法 因Fe2O3 2Fe，故 Fe OFe OCrKOCrK M M TT e FO e F 2 32 /722 3 2 /722 第20页/共29页 1 01597.0 85.552 69.159 01117.0 2 32 /722 3 2 /722 mLg M M TT Fe OFe OCrKOCrK e F

19、O e F %70.78%100 5000.0 64.2401597.0 722 3 2 /722 2 32 3 S OCrKOCrK S OFe OFe m VT m m O e F Fe OFe OCrKOCrK Fe OFe OCrK OCrK FeOFe FeFe OFeOFe Fe OFe OCrK OCrK OCrK Fe OCrK OCrK OFe OCrK M M TT M M T T nnFeOFe Mn Mn m m T T V m T V m T e FO e F e F O e F e F O e F e FO e F 22 3)4( )4(2:1:2 ) 3( )2(

20、) 1 ( 32 /722 3 2 /722 32 /722 3 2 /722 32 323232 /722 3 2 /722 722 /722 722 32 3 2 /722 32 故）得：代入（ 21 第21页/共29页 22 %70.78%100 5000. 0 64.2401597. 0 01597. 01069.15903333. 03 103 3/361 03333. 0 1085.55601117. 0 1066/ 726146 2 722 3 2 /722 32 32 13 3 32722 3 2 /722 32 2 2 72 1 722 3 722 3 722/722 2 3

21、3 2 72 2 3 2 /722722 722/722 S OCrK O e F OCrK S OFe OFe OFeOCrK O e F OCrK OCrK OCrK FeOCrK e F OCrK O e F OCrKOCrK OCrK e F OCrK m VT m m mLg MCT baOFeFeOCr LmolC C MCTba OHCrFeHOCrFe TC CT 故 因 故 求再由然后 求出解题思路：先由：解法 第22页/共29页 二、滴定方式二、滴定方式 1.1.直接滴定法直接滴定法: : 满足满足滴定滴定三要求三要求 NaOHNaOH 酚酞酚酞 HClHCl 2. 2.置

22、换滴定法：置换滴定法：不满足不满足滴定滴定三要求三要求中的中的1 1（即（即不定量不定量） Cr2O7 S2O3 SO 4 S4O6 + 2 -2 -2 - 2 - + I6OS3 OH7Cr2I3H14)(I6OCr OS6 2 64 2 3 2 2 72 2 32 可逆 过量 淀粉 可逆 3 世上无难事，只要肯攀登世上无难事，只要肯攀登 第23页/共29页 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

23、准溶液的物质。见表4-1 基准物质的基准物质的条件条件： 1)1) 组成组成与与化学式化学式完全完全相符相符； 2)2) 纯度纯度足够足够高高（99.9%99.9%）；）； 3)3) 稳定稳定（见光不分解、不（见光不分解、不 氧化、不易吸湿）；氧化、不易吸湿）； 4)4) 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;Na2CO3 8 一、标准溶液、基准物质一、标准溶液、基准物质 第24页/共29页 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

24、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 / VM m V Mm V n C 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，标准溶液的浓度常量组分测定中，标准溶液的浓度 一般为一般为0.0.01-1mol01-1molL L-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0.0.001mol001molL L-1 -1。 。 第25页/共29页 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