第一章 定量分析概述

1、它所讨论的问题都是围绕着如何保证和提高测定的准确度准确度（测定结果与实际含量相符合的程度）定量分析的任务：定量分析的任务：测定物质中各组分的含量一一.定量分析过程定量分析过程 (p.8)完成一项定量分析工作，通常步骤如下完成一项定量分析工作，通常步骤如下：1.取样取到能代表被测物料的平均组成的样品。取到能代表被测物料的平均组成的样品。注意事项注意事项实际工作中，分析对象量大，很不均匀（如实际工作中，分析对象量大，很不均匀（如矿物原料等以吨计）矿物原料等以吨计）而分析时所取的试样量一般不到而分析时所取的试样量一般不到1克克所以，保证所取的试样具有所以，保证所取的试样具有代表性，否则分，否则分析工

2、作毫无意义，甚至可能导致错误的结论析工作毫无意义，甚至可能导致错误的结论。取样应按一定的原则、方法进行。不同物料取样取样应按一定的原则、方法进行。不同物料取样方法相差较大，可参阅相关的国家标准和各行业方法相差较大，可参阅相关的国家标准和各行业制定的标准制定的标准取有代表性的样品通常采用的方法是：取有代表性的样品通常采用的方法是：l从大批物料中的不同部位和深度，选取多个从大批物料中的不同部位和深度，选取多个取样点，所得大量取样点，所得大量“粗样粗样”，经多次，经多次粉碎、过粉碎、过筛、混匀、缩分筛、混匀、缩分以制得少量的分析试样。常用以制得少量的分析试样。常用的缩分法为四分法。的缩分法为四分法。

3、l根据试样分解的难易，粉碎至所需粒度（粗碎，根据试样分解的难易，粉碎至所需粒度（粗碎，中碎，细碎，研磨）为控制试样粒度均匀，应让中碎，细碎，研磨）为控制试样粒度均匀，应让粉碎后的试样通过一定筛孔的筛子，过筛时不能粉碎后的试样通过一定筛孔的筛子，过筛时不能弃去未通过筛孔的粗颗粒，需进一步粉碎，直至弃去未通过筛孔的粗颗粒，需进一步粉碎，直至全部试样通过，以保证所得试样的代表性。全部试样通过，以保证所得试样的代表性。 对组成较为均匀的金属、化工产品、水样、液对组成较为均匀的金属、化工产品、水样、液态和气态物质等，取样则比较简单。态和气态物质等，取样则比较简单。2.试样的分解l定量化学分析采用定量化学

4、分析采用湿法分析，要求将分析，要求将试试样样分解后转入溶液中，称为分解后转入溶液中，称为试液，然后，然后进行测定。根据试样性质的不同，采用进行测定。根据试样性质的不同，采用不同的分解方法。不同的分解方法。注意事项la.试样分解完全。试样分解完全。lb.分解过程中待测组分不应损失。分解过程中待测组分不应损失。lc.不能从外部引入待测组分和干扰物质。不能从外部引入待测组分和干扰物质。ld.分解试样最好与分离干扰元素相结合分解试样最好与分离干扰元素相结合常用的分解试样的方法有以下两类：常用的分解试样的方法有以下两类：用水、酸、碱等用水、酸、碱等溶剂溶解溶剂溶解 对于溶剂不能分解的物质，采用对于溶剂不

5、能分解的物质，采用高温熔融法高温熔融法，根据，根据溶剂的性质可分为溶剂的性质可分为碱熔法碱熔法和和酸熔法酸熔法两种。两种。半熔法半熔法 干式灰化法干式灰化法 湿式灰化法湿式灰化法3.分离和测定l根据被测组分的性质、含量和对分析结果根据被测组分的性质、含量和对分析结果准确度的要求，选择合适的测定方法，各准确度的要求，选择合适的测定方法，各种分析方法的灵敏度、选择性、准确度和种分析方法的灵敏度、选择性、准确度和适用范围都有较大差异，所以应熟悉各种适用范围都有较大差异，所以应熟悉各种方法的特点。做到胸中有数，以便根据需方法的特点。做到胸中有数，以便根据需要正确选择分析方法要正确选择分析方法 测定测定

6、是定量分析的中心环节，是定量分析的中心环节，也是本课程的主要学习内容也是本课程的主要学习内容 试样中常含有多种组分，在测定其中某一试样中常含有多种组分，在测定其中某一组分时，共存的其他组分常产生干扰，应组分时，共存的其他组分常产生干扰，应设法消除。设法消除。掩蔽掩蔽是一种较简便的办法（络是一种较简便的办法（络合掩蔽、氧化还原掩蔽、沉淀掩蔽等）。合掩蔽、氧化还原掩蔽、沉淀掩蔽等）。没有合适的掩蔽方法，必须进行没有合适的掩蔽方法，必须进行分离分离（沉（沉淀分离、萃取分离、离子交换分离、色谱淀分离、萃取分离、离子交换分离、色谱分离等）。分离等）。4.计算分析结果计算分析结果l根据试样质量，测量所得数

7、据和分析过程根据试样质量，测量所得数据和分析过程中有关反应的计量关系，计算试样中被测组中有关反应的计量关系，计算试样中被测组分的含量，有时还要应用统计方法对分析结分的含量，有时还要应用统计方法对分析结果的可信程度进行评价果的可信程度进行评价二 定量分析结果的表示1.待测组分的化学表示形式待测组分的化学表示形式l待测结果通常以待测结果通常以待测组分实际存在形式的含量实际存在形式的含量表示。如果待测组分的实际存在形式不清楚，则表示。如果待测组分的实际存在形式不清楚，则分析结果最好以分析结果最好以氧化物氧化物（例如矿石分析）或（例如矿石分析）或元素元素形式形式（例如金属材料和有机分析）的含量表示。（

8、例如金属材料和有机分析）的含量表示。在工业分析中，有时还用在工业分析中，有时还用所需的组分的含量所需的组分的含量表示表示分析结果。电解液的分析结果常以分析结果。电解液的分析结果常以离子的含量离子的含量表表示。示。2待测组分含量的表示方法待测组分含量的表示方法固体试样固体试样固体试样中待测组分的含量，通常以固体试样中待测组分的含量，通常以质质量分数量分数表示，试样中含待测物质表示，试样中含待测物质b的质量的质量以以mb表示，试样的质量以表示，试样的质量以ms表示，他们表示，他们的比称为物质的比称为物质b的质量分数，以符号的质量分数，以符号b表表示，即示，即bmb/ms当待测组分含量非常低时，可采

9、用当待测组分含量非常低时，可采用(或或106), (或或109)和和（或（或1012）表示）表示l以往将比值是以往将比值是10-2、10-3、10-6、10-9、1012用用 、 ppm、ppb、ppt符号代符号代替，根据国标，现仅采用表示替，根据国标，现仅采用表示10-2，其余均予以废除。其余均予以废除。（ag）3.210-63.210-4/g g/pg g/ng gl液体试样液体试样l液体试样中待测组分的含量可用下列方式液体试样中待测组分的含量可用下列方式来表示：来表示：l物质的量浓度物质的量浓度：表示待测组分的物质的量：表示待测组分的物质的量除以试液的体积，常用单位：除以试液的体积，常用

10、单位：mol/ll物质的质量摩尔浓度：表示待测组分的物物质的质量摩尔浓度：表示待测组分的物质的量除以溶剂的质量，单位：质的量除以溶剂的质量，单位：mol/kgl质量分数：表示待测组分的质量除以试液质量分数：表示待测组分的质量除以试液的质量，量纲为的质量，量纲为1l摩尔分数：表示待测组分的物质的量除以摩尔分数：表示待测组分的物质的量除以试液的物质的量，量纲为试液的物质的量，量纲为1l体积分数：表示待测组分的体积除以试液体积分数：表示待测组分的体积除以试液的体积，量纲为的体积，量纲为1。如：。如：75乙醇溶液，乙醇溶液，表示表示100ml乙醇溶液中含乙醇乙醇溶液中含乙醇75mll质量浓度质量浓度：

11、表示单位体积中某种物质的质：表示单位体积中某种物质的质量，以量，以mg/l、g/l或或g/ml、ng/ml、pg/ml等表示等表示 气体试样气体试样l气体试样中的常量或微量组分的含量，通气体试样中的常量或微量组分的含量，通常以常以体积分数体积分数表示表示三定量分析方法分类三定量分析方法分类1.化学分析法化学分析法 以物质的化学反应为基础的分析方法以物质的化学反应为基础的分析方法，主要有重，主要有重量分析法和滴定分析法量分析法和滴定分析法(1)重量分析法重量分析法 根据某一化学计量反应根据某一化学计量反应 x (待测组分待测组分) + r(试剂试剂) p（反应产物）（反应产物）从从p（一般是沉淀

12、）的质量来计算（一般是沉淀）的质量来计算x在试样中的含在试样中的含量量 重量法适用于含量在重量法适用于含量在1以上的常量组分以上的常量组分的测定，的测定，准确度（准确度（re）可达）可达0.10.2，但操作较麻，但操作较麻烦，耗时长烦，耗时长(2) 滴定分析法滴定分析法(容量分析法容量分析法)l根据某一化学计量反应根据某一化学计量反应x (待测组分待测组分) + r(试剂试剂) p（反应产物）（反应产物）l将已知准确浓度的将已知准确浓度的r溶液滴加到溶液滴加到x的溶液的溶液中，直到其恰好按化学计量反应为止，根中，直到其恰好按化学计量反应为止，根据据r的浓度和体积计算待测组分的含量的浓度和体积计

13、算待测组分的含量l滴定分析法通常用于滴定分析法通常用于常量组分（常量组分（1）的测定，的测定，（有时也用于测定微量组分）。比重量法简便、（有时也用于测定微量组分）。比重量法简便、快速，准确度比较高快速，准确度比较高(0.2%),因此应用比较广泛。因此应用比较广泛。根据反应类型的不同，分为根据反应类型的不同，分为酸碱滴定法、络合滴酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法,将分别在将分别在各章中详细讲述各章中详细讲述2.仪器分析法仪器分析法l以物质的以物质的物理性质物理性质或或物理化学性质物理化学性质为基础为基础的分析方法。因需要专用的仪器，故称为的分析方

14、法。因需要专用的仪器，故称为仪器分析方法，最主要的仪器分析方法，最主要的有有:(1)光学分析法光学分析法la吸光光度法：（比色及可见、紫外、吸光光度法：（比色及可见、紫外、红外吸光光度法）基于物质对光的选择性红外吸光光度法）基于物质对光的选择性吸收吸收lb发射光谱法：基于物质受到热能或电发射光谱法：基于物质受到热能或电能激发后所发射的特征光谱来进行分析能激发后所发射的特征光谱来进行分析lc.原子吸收光谱法：基于被测物质所产生原子吸收光谱法：基于被测物质所产生的原子蒸气对其特征谱线的吸收作用来进的原子蒸气对其特征谱线的吸收作用来进行定量分析的方法行定量分析的方法(2)电化学分析法电化学分析法l依

15、据被分析溶液的各种电化学性质来确定依据被分析溶液的各种电化学性质来确定其组成及其含量的分析方法，如电位分析其组成及其含量的分析方法，如电位分析法、电解分析法、极谱分析法、电导分析法、电解分析法、极谱分析法、电导分析法等法等(3)色谱分析法（层析法）色谱分析法（层析法）l 利用不同物质在不同的两相中具有不同利用不同物质在不同的两相中具有不同的分配系数，从而使不同的组分得到分离的分配系数，从而使不同的组分得到分离后再测定。主要有液相色谱法和气相色谱后再测定。主要有液相色谱法和气相色谱法等。法等。l仪器分析具有快速、灵敏的特点，适用于仪器分析具有快速、灵敏的特点，适用于微量微量（0.010.1）和和

16、痕量（痕量（9,可多算一位。如可多算一位。如9.00；9.83，其其er约约0.1，与，与10.08和和12.10 （er0.1）这些）这些4位数的位数的er相近，所以可将其当相近，所以可将其当作作4位有效数字。位有效数字。2） 、e等常数，以及等常数，以及 等系数，有效等系数，有效位数可视为无限，不影响结果有效数字位数可视为无限，不影响结果有效数字的确定的确定23）对于高含量组分（）对于高含量组分（10），一般要求结），一般要求结果有果有4位有效数字位有效数字l对于中含量组分（对于中含量组分（110），一般要求结），一般要求结果有果有3位有效数字位有效数字l对于微含量组分（对于微含量组分（1

17、），一般要求结果），一般要求结果有有2位有效数字位有效数字4）对于各种化学平衡的计算（如计算平衡浓）对于各种化学平衡的计算（如计算平衡浓度、度、 、 ），由于常数多为两位有），由于常数多为两位有效数字，所以结果保留效数字，所以结果保留2位或位或3位有效数字位有效数字2mhl一滴定分析中有关名词术语（一滴定分析中有关名词术语（p10）l滴定分析是化学分析中最重要的分析方滴定分析是化学分析中最重要的分析方法，若被测物法，若被测物b与滴定剂与滴定剂t的化学反应式的化学反应式为为lttbb cc dd ，它表示，它表示t与与b是按是按物质的量之比物质的量之比t:b的关系反应的，这就是的关系反应的，这就

18、是它的化学计量关系，也是滴定分析定量它的化学计量关系，也是滴定分析定量测定的依据测定的依据l将已知准确浓度的试剂（即标准溶液、滴将已知准确浓度的试剂（即标准溶液、滴定剂）从滴定管滴加到一定量待测溶液中，定剂）从滴定管滴加到一定量待测溶液中，直到所加的试剂与被测物质的量（摩尔）直到所加的试剂与被测物质的量（摩尔）正好符合化学反应式所表示的化学计量关正好符合化学反应式所表示的化学计量关系时为止（系时为止（nt : nb=t:b），则称滴定到达了），则称滴定到达了“化学计量点化学计量点”（过去称为（过去称为“等当点等当点”），），以sp表示。然后根据标准溶液的浓度和用。然后根据标准溶液的浓度和用量，

19、计算被测物质的含量。这一操作过程量，计算被测物质的含量。这一操作过程称为滴定，这类分析方法称为滴定分析法。称为滴定，这类分析方法称为滴定分析法。l在化学计量点时，反应往往没有任何可觉在化学计量点时，反应往往没有任何可觉察的外部特征，常借助指示剂的变色来确察的外部特征，常借助指示剂的变色来确定，有时用适当的仪器检测），指示剂的定，有时用适当的仪器检测），指示剂的变色点称为变色点称为滴定终点，用滴定终点，用ep表示表示，滴定到此结束。滴定终点和化学计量点往往不一滴定终点和化学计量点往往不一致，由此造成的误差称为终点误差。致，由此造成的误差称为终点误差。l这里所用的这里所用的已知准确浓度的溶液称为标

20、准已知准确浓度的溶液称为标准溶液溶液l二滴定分析的方式二滴定分析的方式1.直接滴定直接滴定l用标准溶液直接滴定被测物质。这是一种用标准溶液直接滴定被测物质。这是一种最常用和最基本的滴定方式，能够应用于最常用和最基本的滴定方式，能够应用于直接滴定的化学反应，必须符合以下要求：直接滴定的化学反应，必须符合以下要求：（1）反应按一定的反应式进行，即反应具有）反应按一定的反应式进行，即反应具有确定的化学计量关系确定的化学计量关系（2）反应必须进行完全，在计量点时反应的）反应必须进行完全，在计量点时反应的完全程度通常要求达到完全程度通常要求达到99.9以上以上（3）反应速度要快。对于慢的反应，有时可）反

21、应速度要快。对于慢的反应，有时可通过加热、加入催化剂等方法来加快反应通过加热、加入催化剂等方法来加快反应速度速度（4）有适当的方法确定终点（指示剂或仪器）有适当的方法确定终点（指示剂或仪器分析法）分析法）l对于某一被测组分，如果找不到符合上述对于某一被测组分，如果找不到符合上述四项要求的滴定反应，尚可应用以下方式四项要求的滴定反应，尚可应用以下方式实现滴定分析，这就大大的扩展了滴定分实现滴定分析，这就大大的扩展了滴定分析的应用范围。析的应用范围。2.返滴定（返滴定（p11）l当当反应较慢反应较慢或或反应物是固体反应物是固体时，加入时，加入符合计量关系的滴定剂，反应常常不符合计量关系的滴定剂，反

22、应常常不能立即完成，此时可先能立即完成，此时可先加入一定量过加入一定量过量的滴定剂量的滴定剂，使反应加速。待反应完，使反应加速。待反应完成后，再用另一种标准溶液滴定剩余成后，再用另一种标准溶液滴定剩余的滴定剂，这种滴定方法称为返滴定的滴定剂，这种滴定方法称为返滴定法，法，l例如：例如：al3与与edta络合速度很慢，不能直络合速度很慢，不能直接滴定，加入一定量过量的接滴定，加入一定量过量的edta，并加热，并加热促使反应完全，剩余的促使反应完全，剩余的edta可用可用zn2标或标或cu2标液返滴定。用标液返滴定。用hcl不能直接滴定固体不能直接滴定固体caco3,因为因为caco3要边溶解边反

23、应，速度要边溶解边反应，速度较慢。可先加入一定量过量的较慢。可先加入一定量过量的hcl标液，并标液，并加热以加速反应的进行，待反应完全后，用加热以加速反应的进行，待反应完全后，用naoh标液滴定剩余的标液滴定剩余的hcl。l有时采用返滴定法是由于有时采用返滴定法是由于没有合适的指示没有合适的指示剂，剂，如在酸性溶液中用如在酸性溶液中用agno3滴定滴定cl时，时，缺乏合适的指示剂。为此在缺乏合适的指示剂。为此在cl试液中加入试液中加入一定量过量的一定量过量的agno3标液，使标液，使cl沉淀完全，沉淀完全，再用再用fe3作指示剂，用作指示剂，用nh4scn标液返滴标液返滴过量的过量的ag，出现

24、，出现fe（scn）2+淡红色即淡红色即为终点。为终点。 3.置换滴定置换滴定l 有时待测物和滴定剂有时待测物和滴定剂不按一定的化学不按一定的化学计量关系反应计量关系反应，或伴有，或伴有副反应副反应，不能用直，不能用直接滴定法测定。可先用适当试剂与待测物接滴定法测定。可先用适当试剂与待测物质反应，使其定量地置换出另一种物质，质反应，使其定量地置换出另一种物质，再用标准溶液滴定置换出来的物质，这种再用标准溶液滴定置换出来的物质，这种方法称为置换滴定法，例如，用方法称为置换滴定法，例如，用k2cro7基准物质标定基准物质标定na2s2o3溶液，由于溶液，由于k2cro7是强氧化剂，不仅将是强氧化剂

25、，不仅将 氧化为氧化为 ,还部分氧化为还部分氧化为 ,没有一定的化学计量没有一定的化学计量关系。关系。223s o246s o24so 但若在酸性但若在酸性k2cr2o7溶液中，加入过量的溶液中，加入过量的ki， k2cr2o7定量的与定量的与ki反应，置换出反应，置换出i2，后者，后者可以用待标定的可以用待标定的na2s2o3溶液直接滴定溶液直接滴定 （p15） +6 +14 =2 +3 +7 l +2 =2 + l l 6227rc oih3+rc2i2h o2i223s o246s oi227rc o223s o4.间接滴定间接滴定l待测物质不能与滴定剂直接反应，待测物质不能与滴定剂直接

26、反应，可以利用可以利用其它化学反应间接测定。例如，将其它化学反应间接测定。例如，将ca2沉沉淀为淀为cac2o4，过滤洗净后溶于，过滤洗净后溶于h2so4中，中，再用再用kmno4标液滴定与标液滴定与ca2结合的结合的c2o42-，从而间接测定从而间接测定ca2；再如：测；再如：测p,先将先将p转变转变为为 ，加入（，加入（nh4）2moo4与与 生生成磷钼酸铵（成磷钼酸铵（nh4）2hpmo12o42.h2o（黄（黄色沉淀），沉淀经过滤、洗涤，溶于一定量色沉淀），沉淀经过滤、洗涤，溶于一定量过量的过量的naoh，然后用，然后用hno3返滴过量的返滴过量的naoh, 此法可用于测微量此法可用于

27、测微量p34po34po二、基准物质和标准溶液二、基准物质和标准溶液 在滴定分析中，不论采用何种滴定方式，都离在滴定分析中，不论采用何种滴定方式，都离不开标准溶液（一种已知准确浓度的溶液）不开标准溶液（一种已知准确浓度的溶液）1基准物质基准物质用以用以直接配制标准溶液或标定溶液直接配制标准溶液或标定溶液浓度浓度的物质的物质，其必须符合以下要求：，其必须符合以下要求：l物质的组成与化学式完全相符。若含结晶水，物质的组成与化学式完全相符。若含结晶水，结晶水的含量也应与化学式严格相符结晶水的含量也应与化学式严格相符l纯度高（纯度高（99.9以上）；以上）； 优级纯优级纯(gr)； 分析分析纯纯(ar

28、)；化学纯；化学纯(cp)；实验试剂（；实验试剂（lr）l稳定稳定 例如不吸收空气中的例如不吸收空气中的h2o和和co2，不被空，不被空气氧化气氧化l最好分子量大，可以减少称量误差最好分子量大，可以减少称量误差l常用的基准物质有以下几类：常用的基准物质有以下几类：l酸碱滴定中：邻苯二甲酸氢钾（酸碱滴定中：邻苯二甲酸氢钾（khc8h4o4）,草酸（草酸（h2c2o4.2h2o）、）、na2co3、硼砂、硼砂（na2b4o7.10h2o）等）等l络合滴定法中：络合滴定法中：cu、zn、pb等纯金属，有时等纯金属，有时也采用也采用caco3、mgo 等等l沉淀滴定法中：沉淀滴定法中：nacl、kcl

29、l氧化还原滴定法中：氧化还原滴定法中：k2cr2o7、as2o3、na2c2o4以及以及cu和和fe等纯金属等纯金属l标准溶液的配制标准溶液的配制l直接法直接法：准确称取一定量的基准物质，：准确称取一定量的基准物质，溶解后定量地转入容量瓶中，冲稀至刻度，溶解后定量地转入容量瓶中，冲稀至刻度，根据称取物质的质量和容量瓶的体积计算根据称取物质的质量和容量瓶的体积计算出标准溶液的浓度出标准溶液的浓度l标定法（间接法）：标定法（间接法）：很多试剂不符合基很多试剂不符合基准物质的条件，例如准物质的条件，例如naoh易吸收空气中的易吸收空气中的h2o和和co2，hcl易挥发，易挥发，kmno4、na2s2

30、o3不纯，在空气中不稳定等。这类不纯，在空气中不稳定等。这类 l试剂的标准溶液要用标定法配制，即试剂的标准溶液要用标定法配制，即先大致先大致按所需浓度配置溶液，然后用基准物质（或按所需浓度配置溶液，然后用基准物质（或已经用基准物质标定过的另一标准溶液）来已经用基准物质标定过的另一标准溶液）来测定它的准确浓度，这种操作过程叫标定测定它的准确浓度，这种操作过程叫标定（p12）l3标准溶液浓度的表示方法标准溶液浓度的表示方法l物质的量浓度物质的量浓度（也可以简称为（也可以简称为“浓度浓度”） 定义：物质定义：物质b的物质的量除以混合物的体积的物质的量除以混合物的体积v其其si单位为单位为mol/m3

31、，但在实际中，但在实际中m3太大，常用太大，常用mol/l、mol/dm3bbncv 物质物质b 的质量浓度的质量浓度l定义：物质定义：物质b的质量的质量mb除以混合物的体积除以混合物的体积v si单位为单位为kg/m3，但在实际中，但在实际中m3太大，常用太大，常用g/l、mg/ml，分别读作，分别读作“克每升克每升”，“毫克每毫升毫克每毫升”l物质物质b的质量浓度可以由物质的量浓度换算得来：的质量浓度可以由物质的量浓度换算得来： cb mbbbmvbl滴定度滴定度l滴定度是指每滴定度是指每ml滴定剂相当于被测物质的质量滴定剂相当于被测物质的质量（克或毫克）或质量分数（克或毫克）或质量分数

32、以以t待测物待测物/滴定剂滴定剂 表示表示l l （11a）l在国际（家）标准中，均未列出滴定度这一术语，在国际（家）标准中，均未列出滴定度这一术语，能否继续使用，目前说法不一，但是滴定度的概能否继续使用，目前说法不一，但是滴定度的概念与法定计量单位并不矛盾。念与法定计量单位并不矛盾。 mtv待测物标液l设滴定剂设滴定剂t与被滴定物质与被滴定物质b有下列反应：有下列反应：l ttbb cc ddl（其中（其中t为标液，为标液，b为被滴定物质）为被滴定物质）l则则 mb=tvt 待测物质在试样中的质量分待测物质在试样中的质量分数数bmb/ mstvt / ms l例：例：tfe/k2 cr2o7

33、 = 0.005580 g/ml ，即，即1ml k2 cr2o7 标准相当于标准相当于0.005580g的的fe， 现假设消耗现假设消耗22.50ml，则，则 m（fe）0.00558022.500.1256gl在实际生产中，常需测定大批量试样中同在实际生产中，常需测定大批量试样中同一组分的含量，一组分的含量，用滴定度表示标准溶液的用滴定度表示标准溶液的浓度浓度，计算时比较直观、简便，而用物质，计算时比较直观、简便，而用物质的量浓度则更符合国际（家）标准的量浓度则更符合国际（家）标准l三滴定分析的计算三滴定分析的计算l滴定分析的计算包括标液的配制和标定；滴定剂滴定分析的计算包括标液的配制和标

34、定；滴定剂与待测物质之间量的换算及分析结果的计算等与待测物质之间量的换算及分析结果的计算等l1.滴定剂与被滴的物质之间的计量关系滴定剂与被滴的物质之间的计量关系l设滴定剂设滴定剂t与被滴定物质与被滴定物质b有下列关系有下列关系tt+bb=cc+dd，nb与与nt之间的关系可通过两种之间的关系可通过两种方式求得方式求得l1)根据根据t与与b的化学计量数比（过去称摩尔比）的化学计量数比（过去称摩尔比）（换算因数法）（换算因数法）l由滴定反应式由滴定反应式 l l t nb=b nt (1-9a)（“老少配老少配”）l (1-9b)（乘（乘“别人别人”，除，除“自己自己”）lb/t即为该滴定反应的化

35、学计量数比（换算因数）即为该滴定反应的化学计量数比（换算因数）l例如：用例如：用h2c2o4为基准物标定为基准物标定kmno4的反应为的反应为:l2 mno42- + 5 c2o42- + 6 h+ = 2mn2+ + 10 co2 + 8h2o l则则5n（ kmno4 ） 2 n（ h2c2o4 ）btnbntbtbnntl(2)根据等物质的量规则根据等物质的量规则(p14)l等物质的量规则可表述为：在化学反应中等物质的量规则可表述为：在化学反应中所消耗的每个反应物与所消耗的每个反应所消耗的每个反应物与所消耗的每个反应物与所产生的每个生成物其物质的量都相物与所产生的每个生成物其物质的量都相

36、等，即对于上述滴定反应通式等，即对于上述滴定反应通式ln（tt ）n（bb） n（cc） n（d d）l根据此规则进行计算时，首先要由化学反根据此规则进行计算时，首先要由化学反应确定各物质的基本单元。一般先确定一应确定各物质的基本单元。一般先确定一种反应物的基本单元（种反应物的基本单元（可任意确定，也可可任意确定，也可按习惯确定按习惯确定），然后再根据化学反应中的），然后再根据化学反应中的计量数确定与之反应的其他物质的基本单计量数确定与之反应的其他物质的基本单元元l“基本单元基本单元”，可以是原子、分子、离子、电，可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子，或是这些粒子的特定组合。子及其它粒子，或

37、是这些粒子的特定组合。例如：上述例如：上述h2c2o4标定标定kmno4的反应，按习惯（过去的反应，按习惯（过去的当量定律）采用（的当量定律）采用（1/5 kmno4 ）为基本单元，为基本单元，则则h2c2o4的基本单元必须为（的基本单元必须为（1/2 h2c2o4 ）：）：n（1/5 kmno4 ）n（1/2 h2c2o4 ）若任意）若任意选（选（2 mno42- ）为基本单元，则）为基本单元，则c2o42-的基的基本单元必须为（本单元必须为（5 h2c2o4 ）: n（2 mno42- ）n（5 c2o42- ）l对于同一物质对于同一物质b，当基本单元分别为，当基本单元分别为b或或bb时，

38、（时，（b可可为整数也可为分数），有如下关系式：为整数也可为分数），有如下关系式：ln（bb） 1/b n（b）；）；c（bb） 1/b c（b）；）；l m（ bb ） b m（ b ） （110）l据此可将上例中按等物质的量规则列出的关系式变为据此可将上例中按等物质的量规则列出的关系式变为 5n（ mno42- ）2n（ c2o42- ）l 所以两种计算方法实质是一致的，利用换算因数进行所以两种计算方法实质是一致的，利用换算因数进行计算的优点是：不论是什么物质，也不论它参与何种计算的优点是：不论是什么物质，也不论它参与何种类型的反应，它的基本单元都相同，不会产生同一种类型的反应，它的基本单

39、元都相同，不会产生同一种溶液的浓度因参与不同的反应而可能不同，因此比较溶液的浓度因参与不同的反应而可能不同，因此比较简便，易为大家接受简便，易为大家接受l标液浓度的计算标液浓度的计算l（1）直接配制法：称取）直接配制法：称取m b（g）基准物质）基准物质b，配制成体积为，配制成体积为v b (l)的标准溶液的标准溶液l l其浓度为其浓度为l = (mol.l-1) （1-11）bbbncvbbbmm v例：（例：（p17例例1）准确称取基准物质）准确称取基准物质 1.417 g，溶解后定量转移至，溶解后定量转移至250.0ml容量容量瓶中。问此瓶中。问此 溶液的浓度为多少？溶液的浓度为多少？l

40、解：按（解：按（111a）式计算）式计算227k cr o227k cr o2271294.2k cr omg mol2272272271()1.471/294.20.020000.2500k cr ok cr ok cr ommcmol lvl 标定法标定法l以滴定剂以滴定剂ct(mol.l-1)、vt (ml)标定物质标定物质b的溶液的溶液vb（ml）的浓度）的浓度l (1-12)l若以基准物质标定，其质量为若以基准物质标定，其质量为 ,摩尔质摩尔质量为量为 ，则计算公式为，则计算公式为l (1-13)bbttbc vc vttbtbvbcctvtmtmtbbtmbc vt ml例：例：(

41、p17例例4 ) 称取硼砂（称取硼砂（ ）0.4710g，用，用hcl溶液滴定至化学计量点，溶液滴定至化学计量点，消耗消耗25.20ml。求。求hcl溶液的浓度。溶液的浓度。l解解 反应式为反应式为l 2hcl5 4 +2nacll故故 l 2472.10na b oh o247na b o2h o33h bo2472.102hclna b oh onn22722272(.10)3()()(.10)102na b oh ohclhclna b oh omcvml注意结果保留四位有效数字注意结果保留四位有效数字3.被测组分含量的计算被测组分含量的计算l设称试样的质量为设称试样的质量为 （g），用

42、标液），用标液ct （mol.l-1 ）、）、vt (ml)滴定测得被测组分滴定测得被测组分b的质量为的质量为l l (1-14)132 0.47100.09802.381.36 25.20 10hclcmol lsm3(10 )bbbttbbmn mc vmtlb在试样中的质量分数在试样中的质量分数 l l (1-15)l做滴定分析计算时要求做滴定分析计算时要求“三步曲三步曲”：l一次性列计算公式；一次性列计算公式；l代入数据；代入数据；l一次计算结果一次计算结果100%100%1000ttbbbssbc v mmtmml例例10.1680g h2c2o4.2h2o恰好与恰好与24.65ml

43、浓度为浓度为0.1045mol.l-1的的naoh标液反应，求标液反应，求h2c2o4.2h2o的纯度。的纯度。l解：解： h2c2o42naoh na2c2o42h2ol直接由（直接由（115）式：）式：l 2 2 422 2 422 2 42.2.2.21()2100%100%1000naohh c oh oh c oh oh c oh osscvmmmm10.1045 24.65 126.12100%96.67%0.1680 1000l例例2称取铁矿样称取铁矿样0.3143g，溶于酸并还原，溶于酸并还原为为fe2，用，用0.02000mol/l 标液滴标液滴定，消耗了定，消耗了21.30

44、ml，计算，计算 (fe)l、 （fe2o3）l解：解：l法一：根据化学计量数求：法一：根据化学计量数求：227k cr o2233272614627fecr ohfecrh o22 7()()()6()6 0.02000 55.85100%100% 45.42%10000.3143 1000k crofefescvmm2227()()6k cr ofennl法二：根据等物质的量规则，则选定法二：根据等物质的量规则，则选定k2cr2o7的基本单元为的基本单元为1/6 k2cr2o7 ， fe2的基本单元即为的基本单元即为fe22+227n 1/6 = n fek cr o227()()1()6

45、100%1000fefesnk cr omml可见两种计算方法结果是一致的可见两种计算方法结果是一致的227233cr ofe o227227()1()()6100%1000fesck cr ov k cr omm227227()6()()100%1000fesc k cr o v k cr omm23227()3 ()n fe on k cr o2323()()23()1000fe ofe osnmfe om22723()3()100%1000k cr ofe oscvmm3 0.02000 21.30 159.7100%64.94%0.3143 1000l例例3（置换滴定法）以（置换滴定法）以 为基准物，为基准物，采用析出采用析出i2的方式标定的方式标定0.020mol/l 的浓度，若滴定时欲将消耗的的浓度，若滴定时欲将消耗的 溶液的体积控制在溶液的体积控制在25ml左右，应称取左右，应称取 多少克？如何作能使称量误差在多少克？如何作能使称量误差在 以内（天平称样时绝对误差为以内（天平称样时绝对误差为 ）l解：解：l所以所以227k cr o223na s o223na s o2