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第三章 滴定分析法概论

第三章 滴定分析法概论. 第一节 概述 第二节 标准溶液与基准物质 第三节 滴定分析的计算 试题. 第一节 概述. 滴定分析法定义及几个基本术语 滴定分析法的特点及主要方法 滴定分析对化学反应的要求及主要方式. 一、滴定分析法定义及几个基本术语. 1 、滴定分析法：. 将一种 标准溶液 滴加到 待测物质 的溶液中，直到与待测物质按 化学计量关系 定量反应为止，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算待测物质含量的方法。. 2 、基本术语：. 滴定： 将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的 过程。

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第三章 滴定分析法概论

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  1. 第三章 滴定分析法概论 • 第一节 概述 • 第二节 标准溶液与基准物质 第三节 滴定分析的计算 试题

  2. 第一节 概述 • 滴定分析法定义及几个基本术语 • 滴定分析法的特点及主要方法 • 滴定分析对化学反应的要求及主要方式

  3. 一、滴定分析法定义及几个基本术语 1、滴定分析法： 将一种标准溶液滴加到待测物质的溶液中，直到与待测物质按化学计量关系定量反应为止，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算待测物质含量的方法。

  4. 2、基本术语： • 滴定：将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的 • 过程。 • 滴定剂（标准溶液）：浓度准确已知的溶液。 • （4位有效数字） • 指示剂：滴定分析中能发生颜色改变而指示 • 终点的试剂。 • 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）。 • 滴定误差：滴定终点与化学计量点之间存在 • 的误差。

  5. 滴定操作 2、 滴定分析法的分类 A）按化学反应类型分类 • 酸碱滴定法：质子转移 • 络合滴定法：生成络合物 • 氧化还原滴定法：电子转移 • 沉淀滴定法：生成沉淀 二、滴定分析法的特点及主要方法 1、特点： 简便、快速；适于常量分析；准确度高； 应用广泛。

  6. B）按滴定方式分类 直接滴定 返滴定法 间接滴定 置换滴定 C）按测定物的质量分类

  7. 三、滴定分析要求及主要方式 1、滴定分析对化学反应的要求： a.反应定量、完全 b.反应迅速 c.具有合适的确定终点的方法 • 2、主要方式： 直接法：标液滴定待测物（基本） 返滴定法（剩余滴定法） 置换滴定法 间接法

  8. 1）直接滴定法 用标准溶液直接滴定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。 适用：符合滴定分析对化学反应的要求 例： NaOH溶液+等量HCl 或 NaOH溶液+等量HAc

  9. 例2：固体CaCO3 + 定过量HCl标液 剩余HCl标液 NaOH标液 返滴定 2）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

  10. Na2S2O3+K2Cr2O7 S4O62-+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 3）置换滴定法 先用适当试剂与待测物质反应，定量置 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 例：

  11. 例5：Ca2+ CaC2O4沉淀 H2SO4 KMnO4标液 C2O42-间接测定 4）间接法 通过另外的化学反应，以滴定法定量进行 • 适用：不能与滴定剂起化学反应的物质

  12. 第二节 标准溶液与基准物质 • 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

  13. 一、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 二、对基准物质的要求: a.试剂的组成与化学式相符 b.具有较大的摩尔质量 c.纯度高，性质稳定

  14. 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。 三、标准溶液的配制 （一）直接配制法

  15. （二）间接配制法 （用试剂瓶配制） 1.配制溶液：粗称或量取一定量物质，溶于一定体积（用量筒量取）的溶剂中，配制成近似所需浓度的溶液。 2.标定：用基准物或另一种已知浓度的标准溶液来测定其准确浓度。确定浓度的操作称为标定。

  16. 常用的基准物有： 标定HCl： Na2CO3；Na2B4O7·10H2O； 标定NaOH：C6H4COOHCOOK； H2C2O4 ·2H2O； 标定EDTA：CaCO3 ； ZnO ； 标定KMnO4：Na2C2O4 ； H2C2O4 ·2H2O； 标定Na2S2O3：KBrO3 ； K2Cr2O7 ； 标定AgNO3：NaCl 。

  17. 例1.硼砂Na2B4O7·10H2O M=381.4 g ·mol-1 无水碳酸钠Na2CO3M=106.0 g ·mol-1 酸碱滴定中，标准溶液浓度通常为0.1 mol·L-1，根据滴定剂消耗体积在20～30mL 之间，可计算出称取试样量的范围。 标定HCl时，选用哪一种基准物更合适？ = (1/2)×0.1×(20～30)×10-3×106.0 = 0.11～0.16g = (1/2)×0.1×(20～30)×10-3×381.4 = 0.38～0.57g 所以，选用硼砂Na2B4O7·10H2O作基准物更合适， 可减小称量的相对误差。 • 基准物的选择

  18. cB 单位：mol·L-1 表示法：T待测物/滴定剂单位：g·mL-1 TA/B单位：g·mL-1 三、 标准溶液的浓度表示法 （1）物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶 质的物质的量。 （2）滴定度：每毫升标准溶液相当的被测组分 的质量。

  19. 例：用0.02718 mol·L-1的高锰酸钾标准溶液测 定铁含量，其浓度用滴定度表示为： TFe/KMnO4 = 0.007590g·mL-1 即:表示1mL KMnO4标准溶液相当于0.007590g Fe，测定时，根据滴定所消耗的标准溶液 体积，可方便地确定试样中铁的含量： mFe = TFe/KMnO4·VKMnO4

  20. bB + a A P TA/B= cB ·MA ·10-3 （3）滴定度T与物质的量浓度C的关系

  21. 第三节 滴定分析的计算 一、被测物与滴定剂之间物质的量的关系 滴定剂与被测物之间的反应式为： a A + b B c C + d D 当滴定到化学计量点时，a摩尔被测物A与 b摩尔滴定剂B作用完全则：nA：nB=a：b

  22. 或 1.若待测物A为液体，滴定剂B为液体，即液- 液反应，则: 2.若待测物A为固体，滴定剂B为液体，即固-液 反应，则:

  23. mA = cBVBMA 二、被测物含量的计算 式中A为质量分数，w为试样质量。

  24. 第三章 滴定分析法试题 1．能用于滴定分析的化学反应必须具备哪些条件？ 答：适用于滴定分析的化学反应（通常称为滴定反应）必须具备下列条件： （1）反应必须定量完成，即反应按一定的反应式进行，无副反应发生。 （2）反应速度要快。 （3）能用比较简便的方法确定滴定终点。

  25. 2．标准溶液有几种配制方法？如何配制，各举一例说明。2．标准溶液有几种配制方法？如何配制，各举一例说明。 答：标准溶液有两种配制方法：直接法和间接法。 直接法的配制方法是：准确称取一定量的物质，溶解后，在容量瓶内稀释到一定体积，然后计算出该溶液的准确浓度。例如K2Cr2O7标准溶液的配制。 间接法（又称标定法）的配制方法是：粗略地称取一定量物质或量取一定量体积溶液配制成接近于所需要浓度的溶液，然后用基准物或另一种物质的标准溶液来标定它们的准确浓度 。例如KCl或NaOH标准溶液的配制。

  26. 3．写出浓度c和滴定度T的换算公式。 答： 设滴定反应为： a A + b B == c C + d D 标准溶液B对待测物质A的滴定度表示为TA /B（单位为g· mL-1），则TA /B与cB(单位为mol· L-1) 之间的关系式为： TA /B= (a / b ) cBMA × 10-3 作业：P41 (4, 8, 12)

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