2.1.2滴定分析法的基本条件和方法

第四章滴定分析法概述1.掌握滴定分析的基本条件2.理解滴定方式的分类3.掌握滴定分析的类型

教学目标1.滴定分析反应的条件（1）反应定量、无副反应（2）反应进行完全（3）反应速率快（4）能用比较简便的方法确定滴定终点

有确定的计量关系（定量计算基础）反应的完全程度达99.9%以上2.1.2滴定分析的基本条件及滴定分析的方法2.滴定方式（1）直接滴定法：满足以上四要求如:强酸滴定强碱：NaOH滴定HCl（2）间接滴定法：不满足直接滴定的要求扩展了滴定的应用范围3.滴定分析法的分类

按照所利用的化学反应类型不同，可分为下列四种:（1）酸碱滴定法：以质子传递反应为基础酸滴定碱B-

：H++B-=HB（2）沉淀滴定法:以沉淀反应为基础银量法：Ag++Cl-=AgCl(白

)（3）配位滴定法：以配位反应为基础

EDTA滴定法：M+Y=MY（4）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础

KMnO4法：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O熟悉下列概念和术语.

标准溶液、基准物质、滴定反应、化学计量点、指示剂、滴定终点、滴定误差.2.理解滴定分析对滴定反应的要求和基准物质应具备的条件.3.掌握物质的量浓度和滴定度的表示方法及其相互换算.4.掌握试样或基准物质称取量的计算及有关浓度的计算.教学要求第一节滴定分析法概述2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2CO3化学计量点(sp)Stoichiometricpoint滴定终点(ep)Endpoint

终点误差(Et)

一、方法介绍将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到待测物质的溶液中，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。被滴定溶液滴定剂6滴定管

概念标准溶液：浓度准确已知的溶液基准物质：能用于直接配制或标定标准溶液的物质滴定终点：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：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）化学计量点与滴定终点的区别终点误差：滴定终点（实测值）与化学计量点（理论值）不同引起测定结果的误差。一、滴定分析的特点及主要方法特点：

简便、快速，适于常量分析准确度高应用广泛方法：

1）酸碱滴定、沉淀滴定、氧化-还原滴定、络合滴定

2）非水滴定法：水以外的有机溶剂中进行间接滴定：Ca2+CaC2O4(s)H2C2O4二、滴定分析对反应的要求和滴定方式置换滴定：用K2Cr2O7标定Na2S2O3(+KI)直接滴定1.按一定的反应式定量进行(99.9%以上);2.快(或可加热、催化剂);3.有适当的方法确定终点(指示剂)。Zn2+NaOHKMnO4返滴定:

Al+EDTA(过量)、CaCO3+HCl(过量)适用：不能与滴定剂起化学反应的物质置换滴定法

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Na2S2O3+K2Cr2O7S4O62-+SO42-

无定量关系

K2Cr2O7+过量KI

定量生成

I2

Na2S2O3标液淀粉指示剂

深蓝色消失例1：Al3++定过量EDTA标液

剩余EDTAZn2+标液，EBT

返滴定

例2：固体CaCO3+定过量HCl标液

剩余HCl标液NaOH标液

返滴定返滴定法（剩余滴定法）

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第二节基准物质与标准溶液概念对基准物质的要求标准溶液的配制方法标液浓度的表示方法

概念标准溶液：浓度准确已知的溶液基准物质：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:

1.组成与化学式相符(H2C2O4·2H2O、NaCl);2.纯度>99.9%;3.稳定(Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等）；

4.具有较大的摩尔质量

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,如K2Cr2O7、KBrO32.间接配制法：

标定法：利用基准物质确定溶液准确浓度

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NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、I3-

标准溶液浓度的表示方法物质量的浓度:单位体积溶液所含物质的量滴定度：TA

指每毫升标准溶液含有溶质的质量

TT/A指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量

（T指标液，A指待测物）练习例1：THCL=0.003001g/ml例2：THCL/NAOH=0.003001g/mL表示1mLHCL标液中含有0.003001gHCL表示每消耗1mLHCL标液可与0.003001gNaOH完全反应

思考题：TK2Cr2O7/Fe=0.005000g/mL,如消耗K2Cr2O7标准溶液21.50毫升,问被滴定溶液中铁的质量？解：第三节滴定分析中的计算分析化学中常用的量和单位物质的量

n

(mol、mmol)摩尔质量M(g·mol-1)物质的量浓度c(mol·L-1)质量m(g、mg),体积V(L、mL)质量分数w(%),质量浓度

(g·mL-1、mg·mL-1)相对分子量Mr、相对原子量Ar必须指明基本单元A.标准溶液的配制1.稀释后标定(NaOH、HCl)

n1=n2

c1·V1=c2·V22.用基准物质直接配制(K2Cr2O7)

准确称量并配成准确体积。例:配0.01000mol·L-1K2Cr2O7标准溶液

250.0mL,求m=?解:m(K2Cr2O7)=n·M=c·V·M=0.01000×0.2500×294.2=0.7354(g)

通常仅需要溶液浓度为0.01mol·L-1左右,做法是:

准确称量0.74g(±10%)K2Cr2O7基准物质,

于容量瓶中定容,再计算出其准确浓度：B.

标定及滴定计算

方法1：等物质的量规则

ZA和ZB分别为A物质和B物质在反应中的得失质子数或得失电子数。等物质的量规则举例H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OH2SO4的基本单元:

NaOH的基本单元:NaOH等物质的量规则:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2OMnO4-的基本单元:Fe2+的基本单元:Fe2+等物质的量规则:例:

以K2Cr2O7为基准物质,采用析出I2的方法标定

0.020mol·L-1Na2S2O3溶液的浓度,需称多少克

K2Cr2O7?如何做才能使称量误差不大于0.1%?解:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2OI2+2S2O32-=2I-+S4O62-+6eCr2O72-

2Cr3+

-2e2S2O32-

S4O62-称大样----减少称量误差准确称取0.25g左右K2Cr2O7,于小烧杯中溶解后定量转移到250mL容量瓶中定容,用25mL移液管移取3份于锥形瓶中,分别用Na2S2O3滴定.标定0.10mol·L-1NaOH:若用H2C2O4·2H2O,约0.15g,

应称大样;若用KHC8H4O4,约0.5g,

称小样为好(?)计算方法二:

换算因数法例Ca2++C2O42-CaC2O4(s)H2C2O42MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2(g)+8H2On(Ca2+)=n(H2C2O4)=5n(KMnO4)/21Ca2+1H2C2O45H2C