复习分析化学武汉第五版课件

分析化学复习考试内容：分析化学概论*定量分析概论*定量分析误差*酸碱滴定*配位滴定*氧化还原滴定*沉淀滴定*重量分析吸光光度法分离方法题型：选择、判断、填空、解释、计算

解题方法1.分析题义弄清要解决的问题2.找出解决的途径、原理、条件、公式3.列式计算

*概念、典型例题、作业题要求掌握*第二章定量分析概论目的要求：(1)弄清定量分析过程；

(2)分析化学中的误差；

(3)有效数字及运用；

(4)滴定分析基本知识(特点、分类、方式、反应要求等)；

(5)滴定分析的基本计算。*1.基本概念：误差、偏差，准确度、精密度及相互关系；有效数字，滴定分析法一套（计量点（等量点）、终点、滴定、滴定误差、滴定分析、标液），基准物2.定量分析过程（1）采样、制样采样：代表性、据分析对象不同用不同取样方法公式mQ≥Kda(Kg)，制样：破碎、过筛、混匀、缩分四个步骤，按四分法缩分（2）试样分解要求：分解完全、无损失、不引入待测与干扰；方法有溶解法（酸、碱溶；溶剂水、酸、碱和混合酸）和熔融法*（3）消除干扰与测定（分析实际存在困难问题）消除干扰方法：a.掩蔽－络合，沉淀，氧化还原法

b.分离－沉淀，萃取，离子交换法等测定：应据待测组分性质、含量、分析结果准确度要求及实验室设备等选择最合适的分析方法。*（4）分析结果计算与评价

化学表示形式(化学式)：实际存在形式、氧化物和元素形式、所需组分、离子含量。

含量表示形式：

a.常量组分相对百分含量

b.低含量组分µg·g－1，ng·g－1

，pg·g－1表示 以前用ppMppb ppt表示

**4.有效数字和运算规则1.有效数字（概念）A.*0的作用定位/测量0.03020B.对数与负对数pH=10.21lgK=18.20C.含量：小数点后两位55.32%5.32%0.32%D.误差与平衡常数：两位2.记录规则：仪器精准度3.修约规则：四舍六入五成双4.运算规则：加减乘除*5.滴定分析（1）滴定分析特点与主要方法：特点、测定原理（化学计量数、等物质量反应规则）、要求三准（浓度、体积、终点）、主要方法（酸碱、

络合、氧化还原、

沉淀）（2）

滴定分析对反应要求和滴定方式要求：反应完全（反应定量完成，99.9%，按一定反应式反应，有确定化学计量关系）、反应速度快、有适当简便方法确定终点。方式：直接、返滴、置换、间接

*6.基准物与标液（1）基准物质要求：a.试剂组成与化学式完全相符，b.试剂的纯度足够高c.性质稳定，d.试剂最好有较大摩尔质量，没有副反应。*判断是否基准物质（2）标准溶液配制方法：直接法+标定法(间接法)*7.滴定分析计算方法：化学计量数+等物质量反应规则（基本单元）；4位有效数字（1）.标液浓度表示：量浓度CB（基本单元选择)+滴定度Ts/x（g/mL或%/mL）滴定度与物质量浓度换算

(CV)K2Cr207=1/6(m/M)Fe×1000(2)T与X间计量关系tT+bB＝cC+dDnB=b/t·nT，或

nT=t/b·nB2MnO4－+5C2O42－+16H+=2Mn2++10CO2+8H2On(1/5KMnO4)=n(1/2H2C2O4)4．待测组分含量计算

TcTVT

反应tT+bB＝cC+dD↓BMBmB

例5-4——5-7*1.基本概念：标准偏差、自由度、置信度、显著性、平均值置信区间*2.标准偏差3.正态分布、t分布、*t检验方法*4.平均值置信区间*5.可疑值的取舍

4法；|x异-|≥4，舍去

<，保留(参与平均)Grubbs法T计=|x异-|/s(>0)

若T计≥Tα，n舍去x异

<保留x异(参与平均)Q检验法（了解）*6、提高分析结果准确度的方法A.选择合适的分析方法B.减小测量误差称样量>0.2g

关键测量适当测量体积>20mLC.减小随机误差----增加平行测定次数，n=3—4D.消除系统误差

a.对照试验

(1)标样对照

(2)加入回收法

(3)用其他可靠分析方法对照

b.空白试验

c.校准仪器

d.分析结果校正*1.基本概念：酸碱质子理论一套（酸、碱、酸碱半反应、共轭酸碱对、两性物质、酸碱反应、共轭酸碱对Ka

与Kb关系一元KaKb=Kw，二元Ka1Kb3=Ka2Kb2=Ka3Kb1=Kw

交叉关系）、δ、PBE、酸(碱)的浓度与酸(碱)度、分析浓度(C)、平衡浓度([x])、缓冲溶液、缓冲指数、指示剂变色点、变色范围、突跃范围

2.活度

*3.酸碱平衡中有关浓度计算（1）δ、[x]2位有效（2）MBE、CBE、*PBE熟练正确写出例Na2CO3

（3）.溶液pH计算总结公式、条件列表、例题

a.强酸（碱）C>10-6[H+]=CHClC≤10-6.b.一元酸（碱）条件、公式，重点近似式、最简式

c.多元酸：近似一元酸（碱）条件 <0.05

或Ka1››

Ka2d.两性物多元酸酸式盐，重点近似式、最简式

e.缓冲溶液

*4.缓冲溶液缓冲原理、分类、配制计算、β计算β=βHA=2.3δHAδACHA、βmax条件pKa=pH，βmax=0.58C、缓冲范围pH=pka±1；缓冲溶液选择原则（会选）对测量过程没有干扰，所需控制pH应在缓冲范围内，pKa值尽量与所需控制工作pH一致，即pKa=pH；有足够缓冲容量，以满足工作需要，组分比最好1：1，总浓度在0.01-1mol·L－1之间；缓冲物质应廉价易得，避免污染。*5.酸碱指示剂变色原理

A.变色点pH=pKHIn、变色范围pH=pKHIn±1B.常用指示剂MO/MR/PPC.指示剂选择原则*6.滴定原理（1）.滴准判据式：一元弱酸、碱TE%≤0．1％，∆pH=0.3，Kac≥10－8

多元酸分步滴准判别式TE%=0.3

，∆pH=0.3，CKa1≥10－8

，CKa2≥10－8Ka1/Ka2≥105（2）.滴定曲线突跃及影响因素C，Ka，一元强、弱，多元第四章络合滴定法目的要求

(1)弄清分析化学中的络合物，特别是

EDTA本身及络合物的特性

(2)络合平衡各种常数表示法

(3)导出副反应系数及条件稳定常数

(4)络合滴定基本原理及应用(滴定曲线、适宜酸度、酸效应曲线、络合指示剂选择、终点误差)(5)提高络合滴定选择性*1.基本概念：逐级稳定与逐级离解常数,1：n型交叉倒数关系、累积稳定常数β、副反应系数α、酸效应、络合效应、共存效应、K稳与K΄MY及关系、最高酸度、最低酸度、最佳酸度、封闭2.EDTA特性：络合剂受酸度影响EDTA-M特性：广泛性稳定性、络合比简单(1:1)

水溶性

M无色则MY亦无色、M有色则MY色更深

*3.络合物各种平衡常数意义、表示及相互关系稳定常数(形成常数)k1k2…Kn

离解常数(不稳定常数)k΄1=1/knk΄n-1=1/k2…k΄n=1/k1交叉倒数关系逐级累积稳定常数βn=K稳1·K稳2…K稳n质子化常数KHi、

βHiK稳=1/K不稳pK不稳=lgK稳4.络合物的分布、平均配位数

*5.副反应及副反应系数

副反应影响(大)用副反应系数表示α=[]总/[]=1/δ，[]=[]总/α

(1)比较实际稳定性K΄MY应用

(2)判断能否滴准lgK΄MY≥8(3)滴定允许最高酸度

(4)控制酸度选择滴定(连续滴定)*7.滴定原理（1）.突跃及影响因素CM、K΄MY（酸度）（2）.滴准判据单一离子：∆pM′=±0.2，Et≤│±0.1％│，1g(CspMK′MY)≥6lgK΄MY≥8混合离子：∆pM′=0.2，Et=0.3％，lg(CspMK′MY)≥5lg(CspMK′MY)=lg(CspMKMY)-lg(KNYCspN)≥5

或∆lg(Kc)≥5/有副反应∆lg(K′C)≥5lgK′≥7

（3）pM′sp=1/2(lgK′MY+pCspM)pM΄ep=1gK΄MIn=pMep-lgαM=lgKMIn-lgαIn(H)-lgαM

（4）（5）a.单一离子适宜酸度范围“最高酸度”(最低pH)lgαY(H)=lgKMY-lgK′MY→pH

最低酸度→pH

最佳酸度pM′sp=pM΄ep→pH，查表

b.混合离子适宜酸度范围

N存在时滴定M最高酸度同单一离子最高酸度。最低酸度以αY(H)=1/10αY(N）≈1/10KNYCspN值所对应酸度

8.指示剂（1）.指示剂条件，变色原理，举例*（2）.常用指示剂EBT/XO（3）.指示剂选择原则：考虑体系酸度使pMep→pMsp尽量一 致；考虑体系酸度+突跃*（4）.指示剂存在问题封闭与掩蔽水硬度测定Fe、Al干扰，加TEA掩蔽，酸度条件置换方法提高指示剂灵敏度Ca-EBT→Mg-EBT*1.基本概念：E0

、E0´、催化反应、诱导反应*2.Nernst方程计算E、E0´（优点）*3.氧化还原反应方向及程度

滴准判据TE%=±0.1，lgK≥3（n1+n2）/∆E0′

=0.3-0.4v4.反应速度平衡角度可行，但不一定快速，反应历程催化反应、诱导反应、副反应关系*5.滴定原理E=f（v）突跃∆E及影响因素n、∆E0´（可逆电对）对称电对sp点及ep点在突跃中位置*5.指示剂

3类氧化还原型变色范围、变色点；自身指示剂；特殊指示剂终点误差林邦误差公式*6.氧化还原滴定结果计算

氧化还原反应复杂，同一物质在不同条件下反应得不同产物。计算结果步骤：

a.弄清分析程序，做什么？滴定方式（直接、返滴）

b.正确写出有关氧化还原反应方程并配平，包括过程及滴定方程

c.据反应式确定化学计量系数。由各步反应计量关系得：aX~bY~cZ~dT，

aX~dTd.计算*7.应用：三种方法比较，列表、注意事项(1).KMnO4法原理（基本反应、E0

）、条件、硫酸介质、指示剂、特点

KMnO4配制、标定及条件、基准物、应用H2O2(2).K2Cr2O7法原理、条件、酸性介质、应用测铁条件、指示剂/加H3PO4作用、应用亚铁(3).碘量法指示剂+操作（防止I2挥发和I-氧化）直接碘量法测还原剂条件，I2液配制、标定、应用、KI作用间接碘量法应用、测氧化剂条件弱酸性或中性、应用铜，Na2S2O3配制与标定典型例题p137，1-4p140，6、7p150，9p15211-13思考题1、7、8、13、14作业题1、3、4、12、16、17、22、24第六章重量分析和沉淀滴定法

目的要求(1)认识重量分析的实质、应用范围

(2)明确重量分析对沉淀的要求.(3)掌握沉淀平衡及形成过程理论,进而掌 握进行沉淀的条件和沉淀剂的选择、用量

(4)理解共沉淀理论及影响,如何减免沉淀玷 污的应用.(5)沉淀滴定法的基本原理和条件控制.*1.基本概念：同离子效应、盐效应、酸效应、络合效应、相对过饱和度、均相、异相成核、共沉淀、同时沉淀、继沉淀、表面吸附、混晶、陈化

2.重量分析特点及要求-高含量准确度高（1）重量分析与容量分析区别（2）沉淀形式与称量形式要求*（3）重量分析方法要求（三保）

**3.沉淀溶解度及影响因素（保量）

（1）溶解度及溶度积s=s0+s离子（2）影响因素：四大效应主要（盐效应较小常忽略）比较不同类型沉淀Ksp与S关系，同离子影响大小。实际四大效应综合考虑重点，但同离子效应必须考虑。（定性判断s大小；公式定量计算s）同S↓MA(s)=M+A无络合的强酸盐沉淀盐常忽略酸S↑弱酸盐及难溶酸盐络有络合尤其稳定者，

S又较大*一般推导的公式是单一一种效应，而实际都是两种效应以上，故计算必须按照例题的方法进行。？结合例题总结同+盐、同+酸、同+络三种实际情况S计算方法其他因素影响较小（温度、溶剂）

4.沉淀形成（保形）（1）.沉淀分类（2）槐氏公式意义、定性使用（3）沉淀形成理论均相、异相成核，临界CQ

／s意义成核作用长大过程凝聚无定形↓构晶离子晶核沉淀颗粒成长，定向排列晶体↓

5.影响纯度因素（保质）表面吸附吸附本质（双电层）优先吸附构晶 离子，Ksp小，价高，C大优先共沉淀混晶条件半径与构晶离子相近，晶体结构相同吸留与包夹继沉淀与共沉淀区别减少沉淀玷污方法*6.沉淀条件的选择（1）.晶形沉淀条件稀、热、慢、搅、陈作用三保（2）.非晶形沉淀条件浓、热、快、电解质、不陈化作用破坏胶体、防止胶溶、加速沉淀凝聚

*

7.换算因数F

例2P~P2O5，

8.*沉淀滴定三种方法比较，重点两种，列表原理、终点、滴定剂、指示剂、条件、干扰、应用（1）.莫尔法分步沉淀，AgCl↓(白色)→Ag2Cr04↓(砖红色)，AgNO3，K2Cr04

，条件pH=6.5-10.5，铵盐存在6.5-7.2，指示剂用量CK2Cr04=5.0×10-3mol·L-1，消除干扰，NaCl标定AgNO3

，直接滴定Cl-或Br-

（2）.佛尔哈德法

NH4SCN标定应用:含量计算典型例题p1813、4，p184，5思考题1、3、4、5、7、8（1）（2）（4）、9作业题4、a、d，5、8、b，10、11、16、17、22第七章吸（分）光光度法目的要求(1)掌握光度法的基本原理及朗伯-比尔定律

(2)熟悉吸光光度仪器的基本构造及作用.(3)掌握光度法的条件,包括显色反应、 显色条件及测量条件的选择.(4)熟悉光度法的误差来源及减免方法.(5)几种吸光光度法定量的基本原理和应用.

*1.概念：单色光、复合光、互补色光、朗伯比尔定律、透光率、吸光度、ε、吸收曲线、λmax、工作曲线、光吸收曲线(吸收光谱曲线)2.吸光光度法特点（1）λmax定性，也决定物质颜色（2）灵敏度高、准确度较高、应用广泛、仪器简单、操作简便、快速*3.朗伯比尔定律

A=lgIo/I=lg1/T=Kbc物理意义、K(吸收系数)与吸光物质性质、入射光波长及温度等有关。吸光度加和性进行多组分测定测定及平衡常数测定。A=A1+A2=K1b1c1+K2b2c2

*摩尔吸光系数ελ（L·mol－1·cm－1

）计算求得:反映吸光物质对光吸收能力，光度法灵敏度，ε值是选择显色反应重要依据>104。（1）计算近似（2）ε受溶剂极性及溶液性质、入射光波长等影响，表示ε时应用ελ注明λ

（3）与C无关在稀溶液中成立桑德尔灵敏度S

（μg/cm2

）：S与ε关系S=M/ε仪器检测极限A=0.001时，单位截面积光程内所能检测出的吸光物质最低含量，S与ε关系：S=M/ε4.比色法和吸光光度法及其仪器（1）．目视比色法特点（2）．吸光光度法特点：A.入射光是高纯度单色光，减少偏离朗伯—比尔定律，标准曲线直线部分范围大，分析结果准确度高。B.可任意选取某波长单色光，利用吸光度加和性，可同时测定溶液中两种或两种以上的组分。C.与目视比用光电管代眼睛测量，提高准确度D.用工作曲线，快速，可用一段时间F.有色物共存，可选适当波长（相互不干扰）或参比液来消除干扰，提高选择性。F.许多无色物若在紫外及红外有吸收峰，也可测定。

*（3）．分光光度计基本部件及功能：光源、单色器（光栅）、比色皿、检测器和显示装置。5.显色反应选择（氧化还原+络合反应）显色反应要求a．选择性好；灵敏度足够高，ε>104。b．有色化合物组成恒定，符合一定的化学式。必须注意控制实验条件，使生成一定组成络合物。c．有色化合物性质稳定，保证在测量过程中（30min）吸光度基本恒定。要求有色化合物不易受外界条件影响。d.

有色化合物MR与显色剂R之间颜色差别要大，要求两者吸收峰波长之差∆λ(对比度、反衬度)=│λMR-λR│>60nm。e.显色条件易于控制

显色剂无机+有机6.显色条件选择通过条件实验确定合适条件，包括：溶液酸度，显色剂用量，试剂加入顺序，显色时间，显色温度，有机络合物稳定性及共存离子干扰等。消除干扰方法a．控制溶液酸度b．加入掩蔽剂c．利用氧化还原反应，改变干扰离子的价态d.利用校正系数e．利用参比溶液f．选择适当波长g．共存消耗显色剂干扰离子，增加显色剂用量。h．分离*7.测量波长和吸光度范围选择

（1）．测量波长选择：无干扰，最大吸收。在最大吸收波长处有干扰，吸收最大、干扰最小（2）.吸光度范围选择

A=0.2～0.8；控制方法A.控制浓度，改变称样量及适当稀释。B.选不同厚度吸收池。c.改变ελ

，另选入射光波长，工作曲线重绘。D.示差法*8.参比溶液选择原则

a．当试液及显色剂均无色时，用蒸馏水。b．显色剂无色，被测试液中共存有色离子，用不加显色剂被测试液。c．显色剂有色，可选不加试液的试剂空白作。d．显色剂和试液均有色，将一份试液加适当掩蔽剂掩蔽被测组分，使之不再与显色剂作用，而显色剂及其他试剂均按试液测定方法加入，以此作参比，可消除显色剂和一些共存组分干扰。e．改变加入试剂顺序，使被测组分不显色，以此溶液作参比消除干扰。9.标准曲线A-C（校准、工作）一条过原点直线。*a.标准曲线不过原点也可用，在线性范围内。b.一直线过原点，可用比较法。c.操作手续或仪器、试剂变动，重绘。d.用同类标样使标液与试液组成尽量接近。标准曲线不通过原点原因：参比溶液选择不当，吸收池厚度不等，位置不妥，透光面不清洁等。偏离不严重，仍可用。10.对朗伯—比尔定律偏离标准曲线不呈直线，偏离朗伯—比尔定律。偏离不严重，即标准曲线弯曲程度不严重，仍可用于