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文档简介

1、北京林业大学化学系北京林业大学化学系李李 强强第二章第二章 滴定分滴定分析法概述析法概述本章学习的主要内容滴定分析法概述滴定分析法概述- -有关滴定分析的基本概念有关滴定分析的基本概念滴定分析对反应的要求和滴定方式滴定分析对反应的要求和滴定方式基准物质和标准溶液基准物质和标准溶液滴定分析计算滴定分析计算常用滴定分析仪器常用滴定分析仪器容量瓶吸量管吸量管锥形瓶锥形瓶移液管移液管 酸式滴定管酸式滴定管烧杯烧杯量筒量筒滴定分析法滴定分析法化学计量点化学计量点(sp)Stoichiometric point滴定终点滴定终点(ep)End point终点误差终点误差(Et )End point erro

2、r 滴定管滴定管滴定剂滴定剂(Titrant) 被滴定溶液被滴定溶液(Titrand)一组与滴定相关的概念一组与滴定相关的概念v滴定分析法:滴定分析法:(1 1)将一种已知将一种已知准确浓度的试剂溶液(即标准溶液)准确浓度的试剂溶液(即标准溶液)由由滴定管滴加到被测物质的溶液中,滴定管滴加到被测物质的溶液中,(2 2)直到两者按照一定的化学方程式所表示的计量关系直到两者按照一定的化学方程式所表示的计量关系完全反应为止,完全反应为止,(3 3)然后根据滴定反应的化学计量关系,标准溶液的浓然后根据滴定反应的化学计量关系,标准溶液的浓度和体积用量,计算出被测组分的含量,这种定量分析度和体积用量,计算

3、出被测组分的含量,这种定量分析的方法称为滴定分析法。的方法称为滴定分析法。 测定含量在测定含量在1%1%以上的物质,主要用于常量分析,准确度高,误差在以上的物质,主要用于常量分析,准确度高,误差在0.2%0.2%左右,比重量法操作简便迅速,易于掌握,应用广泛,可用于测定大量左右,比重量法操作简便迅速,易于掌握,应用广泛,可用于测定大量无机物和有机物。无机物和有机物。 v标准溶液(滴定剂):标准溶液(滴定剂):已知准确浓度的试剂溶液。已知准确浓度的试剂溶液。v滴定:滴定:在用滴定分析法进行定量分析时,先将被测在用滴定分析法进行定量分析时,先将被测定物质的溶液置于一定的容器中(通常为锥形瓶或定物质

4、的溶液置于一定的容器中(通常为锥形瓶或者为烧杯),在适宜的条件,再另一种标准溶液通者为烧杯),在适宜的条件,再另一种标准溶液通过滴定管逐滴地加到容器里,直到两者完全反应为过滴定管逐滴地加到容器里,直到两者完全反应为止。这样的操作过程称为滴定。止。这样的操作过程称为滴定。v化学计量点:化学计量点:当滴入的标准溶液与被测定的物质按当滴入的标准溶液与被测定的物质按照一定的化学计量关系完全反为止,称反应达到了照一定的化学计量关系完全反为止,称反应达到了化学计量点(用化学计量点(用sp表示)。表示)。v指示剂:指示剂:化学计量点往往通过加入另一种试剂颜色化学计量点往往通过加入另一种试剂颜色的改变确定,这

5、种能改变颜色的试剂称为指示剂。的改变确定,这种能改变颜色的试剂称为指示剂。v 滴定终点:滴定终点:滴定进行至指示剂的颜色发生突变时而滴定进行至指示剂的颜色发生突变时而终,此时称为滴定终点(用终,此时称为滴定终点(用ep表示)。表示)。v终点误差:终点误差:滴定终点与化学计量点往往并不相同,滴定终点与化学计量点往往并不相同,由此引起测定结果的误差称为由此引起测定结果的误差称为终点误差终点误差,又称滴定,又称滴定误差。误差。终点误差是滴定分析误差的最主要来源。终点误差是滴定分析误差的最主要来源。(0.1%-0.2%)( (受到指示剂选择的影响,与滴定反受到指示剂选择的影响,与滴定反应完全程度有关。

6、)应完全程度有关。)v基准物质:基准物质:能用于直接配制标准溶液的化学试剂称能用于直接配制标准溶液的化学试剂称为基准物质。为基准物质。 滴定分析法的分类滴定分析法的分类v酸碱滴定法:酸碱滴定法:利用酸碱反应进行的分析方法。试样中含利用酸碱反应进行的分析方法。试样中含酸和酸和碱碱的量,以及试样中的量,以及试样中氮、磷和碳酸盐氮、磷和碳酸盐等的含量等的含量v沉淀滴定法:沉淀滴定法:利用沉淀反应进行的分析方法。试样中利用沉淀反应进行的分析方法。试样中含氯量含氯量v配位滴定法:配位滴定法:利用配位反应进行的分析方法。测定利用配位反应进行的分析方法。测定钙、镁、钙、镁、硫酸盐硫酸盐、土壤中代换性钾、钠土

7、壤中代换性钾、钠v氧化还原滴定法:氧化还原滴定法:利用氧化还原反应进行的分析方法。利用氧化还原反应进行的分析方法。土壤土壤肥料中有机质、钾、钙、铁肥料中有机质、钾、钙、铁的含量,以及的含量,以及农药中钾、铜农药中钾、铜等。等。2.1 2.1 滴定分析对滴定反应的要求和滴定方式滴定分析对滴定反应的要求和滴定方式1 1、要求、要求v 确定的化学计确定的化学计量关系量关系v 反应能定量完反应能定量完成(成( 99.9% 99.9%)v 反应迅速反应迅速v 有合适的指示有合适的指示终点的方法终点的方法2 2、方式、方式 直接滴定直接滴定 返滴定返滴定 间接滴定间接滴定 置换滴定置换滴定3 3、分类、分

8、类反应类型反应类型 酸碱滴定酸碱滴定 络合滴定络合滴定 氧化还原滴定氧化还原滴定 沉淀滴定沉淀滴定终点确定方法终点确定方法 目测滴定法目测滴定法 电位滴定法电位滴定法 光度滴定法光度滴定法滴定分析对滴定反应的要求滴定分析对滴定反应的要求v确定的化学计量关系确定的化学计量关系(定量测定的依据定量测定的依据)v反应能定量完成反应能定量完成(反应的完全程度高,在化学计量点附近反应的完全程度高,在化学计量点附近溶液的性质有明显的变化,是指示剂的变色敏锐,终点误溶液的性质有明显的变化,是指示剂的变色敏锐,终点误差小。控制差小。控制终点误差在终点误差在0.1%0.1%,反应的,反应的完成度在完成度在99.

9、9%99.9%。以。以反应的反应的平衡常数、反应物浓度和副反应干扰判平衡常数、反应物浓度和副反应干扰判断终点误差断终点误差大小大小)v反应迅速反应迅速(对于一些速率慢的反应,可以对于一些速率慢的反应,可以加热或者加入催加热或者加入催化剂化剂,满足分析要求,满足分析要求)v有合适的指示终点的方法有合适的指示终点的方法(选用在化学计量点附近一定范选用在化学计量点附近一定范围内产生明显外观变化的指示剂,或者用仪器分析方法确围内产生明显外观变化的指示剂,或者用仪器分析方法确定反应终点定反应终点)滴定方式滴定方式 凡符合上述条件的反应,就可以直接凡符合上述条件的反应,就可以直接采用标准溶液对试样溶液进行

10、滴定,这称为直接滴采用标准溶液对试样溶液进行滴定,这称为直接滴定。定。例如:(例如:(1)用盐酸标准溶液滴定氢氧化钠)用盐酸标准溶液滴定氢氧化钠 (2)用重铬酸钾标准溶液滴定二价铁离子)用重铬酸钾标准溶液滴定二价铁离子直接滴定法是最常见和最基本的滴定方式。直接滴定法是最常见和最基本的滴定方式。v返滴定法:返滴定法:滴定剂与被测物质反应较慢滴定剂与被测物质反应较慢滴定剂直接滴定固体时,滴定剂直接滴定固体时, 反映不能立即完成反映不能立即完成 没有合适的指示剂没有合适的指示剂 先加入一定且过量的标准溶液,待其与被测物质反应完全后,先加入一定且过量的标准溶液,待其与被测物质反应完全后,再用另一种滴定

11、剂滴定剩余的标准溶液,从而计算被测物质再用另一种滴定剂滴定剩余的标准溶液,从而计算被测物质的量,因此的量,因此返滴定法又称剩余量滴定法。返滴定法又称剩余量滴定法。例如:例如:铝和铝和EDTA反应速度慢反应速度慢,加入一定量过量的,加入一定量过量的EDTA,并加热,并加热,使反应完全,冷却后,用锌标准溶液滴定过剩的使反应完全,冷却后,用锌标准溶液滴定过剩的EDTA。在在石灰(固体)样品中加入过量盐酸标准溶液石灰(固体)样品中加入过量盐酸标准溶液,再用氢氧化,再用氢氧化钠标准溶液滴定剩余盐酸,测定石灰石中碳酸盐的含量。钠标准溶液滴定剩余盐酸,测定石灰石中碳酸盐的含量。在酸性溶液中,用在酸性溶液中,

12、用硝酸银滴定氯离子硝酸银滴定氯离子,缺乏合适的指示剂缺乏合适的指示剂。此时,可以加入一定量过量的硝酸银标准溶液使氯离子反应此时,可以加入一定量过量的硝酸银标准溶液使氯离子反应完全,再用完全,再用NH4SCN标准溶液返滴定过量的银,以标准溶液返滴定过量的银,以Fe3+为指为指示剂,当出现示剂,当出现Fe(SCN)2+的的淡红色淡红色时即为终点。时即为终点。置换滴定法被测定的物质被测定的物质不按照一定的化学反应方程式不按照一定的化学反应方程式进行进行没有确定的计量关系没有确定的计量关系有些有些反应完成度不够高反应完成度不够高v用适当的试剂与其反应,使它被用适当的试剂与其反应,使它被定量的置换定量的

13、置换为另一为另一种物质种物质v再用标准溶液滴定此物质,称为再用标准溶液滴定此物质,称为置换滴定法置换滴定法例如:硫代硫酸钠不能直接滴定重铬酸钾以及其他的强氧化剂,例如:硫代硫酸钠不能直接滴定重铬酸钾以及其他的强氧化剂,因为强氧化剂将因为强氧化剂将氧化成氧化成和和,没没有一定计量关系有一定计量关系。2322322-272OSOSIIOCr61213126161nnnnn-232272OSOCr无确定的计量关系无确定的计量关系)OSI2OS2I (36I-264-2322722322OCrKOSNa6nnAgEDTA224()Ni CNNiCNEDTANiEDTA由镍消耗的的量计算出银的量。由镍消

14、耗的的量计算出银的量。反应的完成程度不够高反应的完成程度不够高间接滴定法间接滴定法不能与滴定剂直接反应的化学物质,可以通过不能与滴定剂直接反应的化学物质,可以通过另外的化学反应间接进行滴定。另外的化学反应间接进行滴定。2KMnO422H 422422COOCHOCaCOCCa4 过滤、洗涤KMnO4 法测定法测定 Ca4242KMnOOCa25nnnC3 3、分类、分类OHHOH22)(nn22MYMYH3324FeCeFeCeAgClAgCl目测终点目测终点酸碱滴定酸碱滴定络合滴定络合滴定氧化还原滴定氧化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定电位滴定电位滴定光度滴定光度滴定基准物质基准物质组成与化学式相同

15、组成与化学式相同纯度高(纯度高(99.9 %)稳定稳定摩尔质量相对较大摩尔质量相对较大H2C2O4.2H2ONa2B4O7.10H2O凡是符含上述条件的物质,在分析化学上称为凡是符含上述条件的物质,在分析化学上称为“基准物质基准物质”或称或称“基准试剂基准试剂”。凡是基准试剂,都可以用来直接配成。凡是基准试剂,都可以用来直接配成标准溶液。标准溶液。不易吸收空气中的水分和不易吸收空气中的水分和不容易被氧化不容易被氧化基准物质和标准溶液基准物质和标准溶液能用于直接配制标准溶液或标定溶液浓度的化学试剂称能用于直接配制标准溶液或标定溶液浓度的化学试剂称为为酸碱滴定酸碱滴定络合滴定络合滴定氧化还原滴定氧

16、化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定标定酸:标定酸:Na2CO3,Na2B4O7.10H2O标定氧化剂:标定氧化剂:As2O3,Na 2C2O4标定还原剂:标定还原剂:K2Cr2O7, KIO3标定标定AgNO3: NaCl常用基准物质常用基准物质 实验室常用试剂分类实验室常用试剂分类级别级别 1级级 2级级 3级级 生化试剂生化试剂中文名中文名 优级纯优级纯 分析纯分析纯 化学纯化学纯英文标志英文标志 GR AR CP BR标签颜色标签颜色 绿绿 红红 蓝蓝 咖啡色咖啡色标准溶液的配制标准溶液的配制直接配制法直接配制法标定法标定法称取基准物质称取基准物质溶解溶解定容定容称取物质称取物质配制成适配制成适

17、宜浓度宜浓度用基准物用基准物质标定质标定比较法比较法如如NaOH,它很容易吸收空气中的,它很容易吸收空气中的CO2和水分,因此称和水分,因此称得的质量不能代表纯净得的质量不能代表纯净NaOH的质量;的质量;盐酸盐酸(除恒沸溶液外除恒沸溶液外),也很难知道其中,也很难知道其中HCl的准确含的准确含量;量;KMnO4、Na2S2O3等均不易提纯,且见光易分等均不易提纯,且见光易分解,均不宜用直接法配成标准溶液,而要用标定法。解,均不宜用直接法配成标准溶液,而要用标定法。标定法标定法 (1)即先配成接近所需浓度的溶液,即先配成接近所需浓度的溶液, (2)(2)然后再用基准物质或用另一种物质的标准溶液

18、然后再用基准物质或用另一种物质的标准溶液来测定它的准确浓度。来测定它的准确浓度。 这种利用基准物质这种利用基准物质( (或用已知准确浓度的溶液或用已知准确浓度的溶液) )来确定标准溶液浓度的操作过程,称为来确定标准溶液浓度的操作过程,称为“标定标定”或或称称“标化标化”。标定法标定法称取一定量的基准物质,溶解后用待标定的称取一定量的基准物质,溶解后用待标定的溶液滴定,然后根据基准物质的质量及待标定溶液溶液滴定,然后根据基准物质的质量及待标定溶液所消耗的体积,即可算出该溶液的准确浓度。所消耗的体积,即可算出该溶液的准确浓度。v 大多数标准溶液是通过标定的方法测定其准大多数标准溶液是通过标定的方法

19、测定其准确浓度的。确浓度的。基准试剂基准试剂H2C2O4 2H2O因保存不当而部分分化;因保存不当而部分分化; 用用H2C2O4 2H2O标定标定NaOH 标定标定HC1溶液的浓度时,溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?用此结果是偏高还是偏低?用此NaOH溶液测定某有机酸溶液测定某有机酸(有机碱)时结果偏高还是偏低?(有机碱)时结果偏高还是偏低?基准试剂基准试剂H2C2O4 2H2O因保存不当而部分分化;因保存不当而部分分化; 用用H2C2O4 2H2O标定标定NaOH (标定标定HC1)溶液的浓度时,溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?用此结果是偏高还是偏低?用此NaOH溶液测定某有机酸溶液测定

20、某有机酸(有机碱)时结果偏高还是偏低?(有机碱)时结果偏高还是偏低?答:标定答:标定NaOH溶液的浓度时,结果偏低溶液的浓度时,结果偏低, 用此用此NaOH溶液测定有机酸时结果偏高溶液测定有机酸时结果偏高, 例:例: 分析纯的分析纯的NaCl试剂,不做任何处理,用来标定试剂,不做任何处理,用来标定Ag NO3溶溶液的浓度,结果会偏高。为什么?液的浓度,结果会偏高。为什么?解:解:因为,所以因为,所以m增大(试剂中含有少量的水份),引起了结增大(试剂中含有少量的水份),引起了结果偏高。果偏高。例:下列各分析纯物质,用什么方法将它们配制成标准溶液?例:下列各分析纯物质,用什么方法将它们配制成标准溶

21、液?如需标定,应该选用哪些相应的基准物质?如需标定,应该选用哪些相应的基准物质?H2SO4, KOH, 邻苯二甲酸氢钾,邻苯二甲酸氢钾, 无水碳酸钠。无水碳酸钠。解:解:H2SO4,KOH用间接配配制法配成标准溶液。邻苯二甲酸用间接配配制法配成标准溶液。邻苯二甲酸氢钾,氢钾, 无水碳酸钠用直接配制法配成标准溶液。无水碳酸钠用直接配制法配成标准溶液。 H2SO4选用无水选用无水Na2CO3,KOH选用邻苯二甲酸氢钾。选用邻苯二甲酸氢钾。v下列情况将对分析结果产生何种影响:下列情况将对分析结果产生何种影响:A.正误差,正误差,B.负误差,负误差,C.无影响,无影响,D.结果混乱。结果混乱。v用递减

22、法称量试样时,第一次读数时使用了磨损用递减法称量试样时,第一次读数时使用了磨损的砝码;的砝码;v加热使基准物溶解后,溶液未经冷却即转移至容加热使基准物溶解后,溶液未经冷却即转移至容量瓶中并稀释至刻度,摇匀,马上进行标定;量瓶中并稀释至刻度,摇匀,马上进行标定;v配制标准溶液时未将容量瓶内溶液摇匀;配制标准溶液时未将容量瓶内溶液摇匀;v用移液管移取试样溶液时事先未用待移取溶液润用移液管移取试样溶液时事先未用待移取溶液润洗移液管;洗移液管;v称量时,承接试样的锥形瓶潮湿。称量时,承接试样的锥形瓶潮湿。v解:解: (1). A (2) . B (3) . D (4) . B (5) .C 配制浓度为

23、配制浓度为2.0 molL-1下列物质溶液各下列物质溶液各5.0102 mL,应各取,应各取其浓溶液多少毫升?其浓溶液多少毫升?(1)氨水(密度)氨水(密度0.89 gcm-3,含,含NH329%)(2)冰乙酸(密度)冰乙酸(密度1.84 gcm-3,含,含HAc100%)(3)浓硫酸(密度)浓硫酸(密度1.84 gcm-3,含,含H2SO496%), 准确吸取一定量的待标定溶液,用巳知准确浓度的标准确吸取一定量的待标定溶液,用巳知准确浓度的标准溶液滴定;或者准确吸取一定量的已知准确浓度的标准溶准溶液滴定;或者准确吸取一定量的已知准确浓度的标准溶液,用待标定溶液滴定。根据两种溶液所消耗的毫升数

24、及标液,用待标定溶液滴定。根据两种溶液所消耗的毫升数及标准溶液的浓度,就可计算出待标定溶液的准确浓度。这种用准溶液的浓度,就可计算出待标定溶液的准确浓度。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标准溶液来测定待标定溶液准确浓度的操作过程称为“比比较较”。这种方法不及直接标定的方法好,因为标准溶液的浓度不准这种方法不及直接标定的方法好,因为标准溶液的浓度不准确就会直按影响待标定溶液浓度的准确性。因此,标定时应确就会直按影响待标定溶液浓度的准确性。因此,标定时应尽量采用直接标定法。尽量采用直接标定法。 1.1.一般要求应平行做一般要求应平行做3434次,至少平行做次,至少平行做2-32

25、-3,相对偏差要求不大于相对偏差要求不大于0.20.2。 2.2.为了减小测量误差,称取基准物质的量不应为了减小测量误差,称取基准物质的量不应太少;滴定时消耗标准溶液的体积也不应太小。太少;滴定时消耗标准溶液的体积也不应太小。 3.3.配制和标定溶液时用的量器配制和标定溶液时用的量器( (如滴定管、移液如滴定管、移液管和容量瓶等管和容量瓶等) ),必要时需进行,必要时需进行。 4.4.标定后的标准溶液应妥善保存。标定后的标准溶液应妥善保存。校正校正v滴定分析中溶液体积的测量是通过容量分析的仪器滴定分析中溶液体积的测量是通过容量分析的仪器得到的。这类仪器具有准确的体积,一般用玻璃制得到的。这类仪

26、器具有准确的体积,一般用玻璃制造。造。v容量分析仪器通常需要进行校准,方法有两种:容量分析仪器通常需要进行校准,方法有两种:v绝对校准:用称量的方法测量仪器绝对校准:用称量的方法测量仪器量入(指容量瓶)量入(指容量瓶)或量出(指移液管、滴定管)或量出(指移液管、滴定管)的纯水质量,根据测的纯水质量,根据测量温度下水的密度,计算出水的体积,也就是容量量温度下水的密度,计算出水的体积,也就是容量分析仪器的体积。计算时考虑温度对膨胀系数的影分析仪器的体积。计算时考虑温度对膨胀系数的影响。响。v相对校准:相对校准:滴定分析中,有时不必知道容量分析仪滴定分析中,有时不必知道容量分析仪器的准确体积,而仅需

27、知道两种容量分析仪器的体器的准确体积,而仅需知道两种容量分析仪器的体积比。积比。例如:进行例如:进行100100毫升容量瓶与毫升容量瓶与2525毫升移液管的体积相毫升移液管的体积相对校准时,可用一支对校准时,可用一支2525毫升移液管向一支毫升移液管向一支100100毫升毫升容量瓶转移纯水容量瓶转移纯水4 4此,然后再液面处作一标记。如此,然后再液面处作一标记。如果用该移液管从容两瓶中所盛总体积的果用该移液管从容两瓶中所盛总体积的1/41/4。若用。若用该容量瓶配制溶液时,用相对校准过的移液管移取该容量瓶配制溶液时,用相对校准过的移液管移取一份溶液,则此份溶液中所含溶质的量即准确地等一份溶液,

28、则此份溶液中所含溶质的量即准确地等于容量瓶所含溶质量的于容量瓶所含溶质量的1/41/4。v沥滴误差:沥滴误差: 在滴定管放出滴定剂的速度快慢不在滴定管放出滴定剂的速度快慢不同,由于液体在管壁上的附壁效应,管壁上所附同,由于液体在管壁上的附壁效应,管壁上所附溶液的量也不同,由此引起的滴定剂体积的读数溶液的量也不同,由此引起的滴定剂体积的读数误差叫沥滴误差。误差叫沥滴误差。v为了减小沥滴误差,为了减小沥滴误差, 滴定速度不要太快。滴定速度不要太快。V(mL)203040506070t(s)40-75 60-105 80-135 100-165 120-195 140-225例例(直接法):直接法)

29、: 配制配制0.02000 molL-1 K2Cr2O7标准溶液标准溶液250.0mL,求求m = ?如何操作?如何操作?解解: m(K2Cr2O7) = nM = cVM = 0.020000.2500294.2 = 1.471(g) 通常仅需要配制溶液浓度为通常仅需要配制溶液浓度为0.02 molL-1左左右右,做法是做法是: 准确称量准确称量1.47g(10%) K2Cr2O7基准物基准物质质,于容量瓶中定容于容量瓶中定容, 再计算出其准确浓度:再计算出其准确浓度:227227227227(K Cr O )(K Cr O )(K Cr O )(K Cr O )mcMV滴定分析计算滴定分析

30、计算分析化学中常用的量和单位分析化学中常用的量和单位物质的量物质的量: n (mol、 mmol)摩尔质量摩尔质量: M (gmol-1)物质的量浓度物质的量浓度: c (molL-1)质量质量: m (g、mg)体积体积: V (L、mL)质量分数质量分数: w (%)质量浓度质量浓度: (gmL-1 、mgmL-1)相对分子量相对分子量: Mr 相对原子量相对原子量: Ar必须指明必须指明基本单元基本单元标准溶液的浓度标准溶液的浓度1、物质的量、摩尔、摩尔质量、物质的量、摩尔、摩尔质量(1)物质的量)物质的量 n (mol、 mmol)-使用时注明基本单元使用时注明基本单元nB=(1/L)

31、NB L-阿夫加德罗常数(阿夫加德罗常数(6.0221023 mol-1)(2)摩尔:统一的物质的量,该系统中所包含的基)摩尔:统一的物质的量,该系统中所包含的基本单元数与本单元数与12克碳原子数目相同。克碳原子数目相同。(3)摩尔质量:()摩尔质量:(M)使用时要注明基本单元。使用时要注明基本单元。M=mB/nB2 2、物质的量浓度:物质的量除以混合物的体积。、物质的量浓度:物质的量除以混合物的体积。cB=nB/V (molL-1)例:准确称取例:准确称取8.495克硝酸银,溶解后全部转移到克硝酸银,溶解后全部转移到500mL容量瓶中,求容量瓶中,求cB解:解: cB=nB/V = mB/(

32、VMB) = 8.495/(169.90.5000) =0.1000 molL-1使用时要注明基本单元使用时要注明基本单元3 3、滴定度:、滴定度:每毫升滴定剂相当于待测物质的质量每毫升滴定剂相当于待测物质的质量生产单位常采用的滴定度是指生产单位常采用的滴定度是指(1)每毫升标准溶液中所含溶质的质量每毫升标准溶液中所含溶质的质量。例如,。例如,TNaOH=0.04000 gmL-1,表示表示每每1mLNaOH溶液中含有溶液中含有0.04000g NaOH。(2)在例行分析中,滴定度又指)在例行分析中,滴定度又指每毫升标准溶液相当每毫升标准溶液相当于被测物质的质量于被测物质的质量。常以。常以TB

33、/T表示。表示。T是标准溶液中是标准溶液中溶质的分子式,溶质的分子式,B是被测物质的分子式。是被测物质的分子式。BTmTVT ( Fe/ K2Cr2O7) = 0.1 g / mL 表示每表示每mL的的K2Cr2O7标准溶液与标准溶液与0.1 g 的的Fe完全反应完全反应滴定度再乘以滴定中用去的标准溶液的体积,就可以直接得滴定度再乘以滴定中用去的标准溶液的体积,就可以直接得到被测物质的含量。到被测物质的含量。(3)有时如果)有时如果固定分析试样的重量固定分析试样的重量,那么滴定度也可直接,那么滴定度也可直接表表示每毫升标准溶液相当于被测物质的百分含量示每毫升标准溶液相当于被测物质的百分含量。例

34、如,。例如, TNaOH/ H2SO4 2.69%,表示当试样的质量固定时,每毫升,表示当试样的质量固定时,每毫升H2SO4标准溶液相当于试样中标准溶液相当于试样中NaOH的含量为的含量为2.69%。 2.3 2.3 滴定分析的计算滴定分析的计算- -换算因数法(量比关系)换算因数法(量比关系)bB+tT=pP+qQB-待测定组分;待测定组分;T-滴定剂滴定剂nB:nT=b:t nB= (b/t) nT被测定物质被测定物质B的质量分数:的质量分数:标准溶液浓度如果用滴定度表示:标准溶液浓度如果用滴定度表示:TTBBBbc V Mmtwmm(/)TBT B T Vwm例例2-4:p32.标定标定

35、KMnO4 标准溶液浓度时,称取基准标准溶液浓度时,称取基准物质物质NaC2O4 0.2140 g,溶解后,在,溶解后,在H2SO4介质中,用介质中,用KMnO4 溶液溶液31.78mL滴定至终点。计算滴定至终点。计算c(KMnO4)。例例2-42-4:标定:标定KMnOKMnO4 4 标准溶液浓度时,称取基准物质标准溶液浓度时,称取基准物质NaCNaC2 2O O4 4 0.2140 g0.2140 g,溶解后,在,溶解后,在H H2 2SOSO4 4介质中,用介质中,用KMnOKMnO4 4 溶液溶液31.78mL31.78mL滴定至终点。计算滴定至终点。计算c(KMnOc(KMnO4 4

36、) )。解:解:2MnO4-+5C2O42-+6H+=2Mn2+10CO2(g)+8H2On(KMnO4)= n(H2C2O4)52224422442()()5()()m Na C Oc KMnOM Na C OV KMnO12 0.21405 134.00.03178ggmolL10.02010molL例例2-5p33:试计算以:试计算以Na2CO3为基准物质标定为基准物质标定c(HCl)约约为为0.1 molL-1的盐酸时,的盐酸时, Na2CO3的称量误差为多少?的称量误差为多少?如何才能使称量误差小于如何才能使称量误差小于0.1%?例例2-52-5:试剂算以:试剂算以NaNa2 2CO

37、CO3 3为基准物质标定为基准物质标定c(HCl)c(HCl)约为约为0.1 mol0.1 molL-1的盐酸时,的盐酸时, NaNa2 2COCO3 3的称量误差为多少?如的称量误差为多少?如何才能使称量误差小于何才能使称量误差小于0.1%0.1%?2322222Na COHClNaClH OCO1232()()n Na COn HCl23123211232()() ()()0.1()()m Na COc HCl V HCl M Na COmolLV HCl M Na CO 2323()20,()0.11()30,()0.16V HClmL m Na COgV HClmL m Na COg例

38、例2-7:有一:有一KMnO4 标准溶液,标准溶液, c(KMnO4) =0.02010 molL-1,求其在测定,求其在测定Fe以及以及Fe2O3的滴定度。若一试的滴定度。若一试样质量为样质量为 0.2718 g,在测定中用去,在测定中用去KMnO4 溶液溶液26.30mL,求试样中,求试样中w(Fe2O3) 。例例2-72-7:有一:有一KMnOKMnO4 4 标准溶液,标准溶液, c(KMnOc(KMnO4 4) =0.02010 ) =0.02010 molmolL-1,求其在测定,求其在测定Fe以及以及Fe2O3的滴定度。的滴定度。若一试若一试样质量为样质量为 0.2718 g0.2

39、718 g,在测定中用去,在测定中用去KMnOKMnO4 4 溶液溶液26.30mL26.30mL,求试样中,求试样中w(Few(Fe2 2O O3 3) ) 。223422422445854()5()()5 () ()()MnOFeHMnFeH On Fen MnOm Fec MnO V MnOM Fe 4444441114234232344(1)5()()()()(/)()()5 0.020100.00155.8510.005613(2)5()()2(/)()MnOFec KMnOV KMnOm Fem FeT Fe KMnOV KMnOV KMnOmolLLgmolmLgmLMnOFe

40、Oc KMnOV KMnm Fe OT Fe OKMnOV KMnO对的滴定度为:对的滴定度为:4234111)()()50.020100.001159.7210.008025Om Fe OV KMnOmolLLgmolmLgmL232344231()(/)()(3) ()0.00802526.3077.56%0.2718m Fe OT Fe OKMnOV KMnOw Fe OmmgmLmLg例:例:要加多少毫升水到要加多少毫升水到1.000 L 0.2000 moLL-1HCl溶溶液里,才能使稀释后的液里,才能使稀释后的HCl溶液对溶液对CaO的滴定度的滴定度T CaO /HCl =0.00

41、5000g mL-1? 置换滴定法被测定的物质被测定的物质不按照一定的化学反应方程式不按照一定的化学反应方程式进行进行没有确定的计量关系没有确定的计量关系有些有些反应完成度不够高反应完成度不够高v用适当的试剂与其反应,使它被用适当的试剂与其反应,使它被定量的置换定量的置换为另一为另一种物质种物质v再用标准溶液滴定此物质,称为再用标准溶液滴定此物质,称为置换滴定法置换滴定法置换滴定法和间接滴定法置换滴定法和间接滴定法涉及反应较多,计算涉及反应较多,计算时应根据各步反应式,时应根据各步反应式,直接找出被测物的量和直接找出被测物的量和滴定剂的量的关系滴定剂的量的关系。(1)置换滴定法(以)置换滴定法

42、(以Na2S2O3滴定滴定K2Cr2O7)232722( )614237a Cr OIHCrIH O2222346( )22b IS OIS O2272231(K Cr O )()6nn Na S O间接滴定法间接滴定法不能与滴定剂直接反应的化学物质,可以通过不能与滴定剂直接反应的化学物质,可以通过另外的化学反应间接进行滴定。另外的化学反应间接进行滴定。2KMnO422H 422422COOCHOCaCOCCa4 过滤、洗涤KMnO4 法测定法测定 Ca4242KMnOOCa25nnnC(2)间接滴定法(以)间接滴定法(以KMnO4滴定滴定Ca2+)222424CaC OCaC O224224

43、2CaC OHCaH C O22244225262108H C OMnOHMnCOH O245()()2n C an M n O例例2-8:碘量法测定试样中:碘量法测定试样中K2Cr2O7的含量时,称取样的含量时,称取样品品0.5000g,加入过量的,加入过量的KI,生成,生成I2,用,用0.2000 molL-1 Na2S2O3标准溶液标准溶液25.00 mL滴定至终点,计算样品中滴定至终点,计算样品中w(K2Cr2O7)例例2-82-8:碘量法测定试样中:碘量法测定试样中K K2 2CrCr2 2O O7 7的含量时,称取样的含量时,称取样品品0.5000g0.5000g,加入过量的,加入

44、过量的KIKI,生成,生成I I2 2,用,用0.2000 0.2000 molmolL L-1 -1 NaNa2 2S S2 2O O3 3标准溶液标准溶液25.00 mL25.00 mL滴定至终点,计算样滴定至终点,计算样品中品中w(Kw(K2 2CrCr2 2O O7 7)232722( )614237a Cr OIHCrIH O2222346( )22b IS OIS O2272231(K Cr O )()6nn Na S O223223227227111()()(K Cr O )6(K Cr O )10.20000.025000294.2649.03%0.5000c Na S OV Na S OmwmmolLmLgmolv返滴定法:返滴定法:滴定剂与被测物质反应较慢滴定剂与被测物质反应较慢滴定剂直接滴定固体时,滴定剂直接滴定固体时, 反映不能立即完成反映不能立即完成 没有合适的指示剂没有合适的指示剂 先加入一定且过量的标准溶液,待其与被测物质反应完全后,先加入一定且过量的标准溶液,待其与被测物质反应完全后,再用另一种滴定剂滴定剩余的标准溶液,从而计算被测物质再用另一种滴定剂滴定剩余的标准溶液,从而计算被测物质的量,因此的量,因此返滴定法又称剩余量滴定法。返滴定法又称剩余量滴定法。例如:例如:(2)返滴定法(测定)返滴定法(测定CaCO

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