《2016-分析化學課件第三章滴定分析(武院).ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2016-分析化學課件第三章滴定分析(武院).ppt(42頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020/9/8,1,第三章 滴定分析,HCl + NaOH = NaCl + H2O,第一節(jié) 滴定分析概述 第二節(jié) 滴定分析法的分類與 滴定反應條件 第三節(jié) 標準溶液 第四節(jié) 標準溶液的濃度表示方法 第五節(jié) 滴定分析結(jié)果的計算,2020/9/8,第一節(jié)滴定分析法概述,滴定分析法特點: (1)測定常量組分; (2)準確度高(誤差小于0.1%) (3)操作簡便、快速; (4)儀器簡單,價格便宜, 因此具有較高實用價值。,2020/9/8,分析天平室,2020/9/8,滴定分析:將一種已知準確濃度的試劑溶液滴加到待測物質(zhì)的溶液中,直到所滴加的試劑與待測物質(zhì)按化學計量關系定量反應為止,根據(jù)
2、試液的濃度和體積,通過定量關系計算待測物質(zhì)含量的方法。,2020/9/8,2020/9/8,5,3.滴定終點: 指示劑顏色突變而停止滴定的那一點.,4.終點誤差:滴定終點與化學計量點不一致造成的相對誤差. 5.滴定反應:能用于滴定分析的化學反應,1.標準溶液:已知準確濃度的溶液 2.化學計量點:定量反應時的理論平衡點,基本名詞,2020/9/8,2020/9/8,第二節(jié) 滴定分析法的分類與滴定反應條件,1、酸堿滴定法 以質(zhì)子傳遞反應為基礎的一種分析法。 2、沉淀滴定法 以沉淀反應為基礎的一種滴定分析法。 3、配位滴定法 以配位反應為基礎的一種滴定分析法。 4、氧化還原滴定法 以氧化還原
3、反應為基礎的一種滴定分析法。,一、分類,2020/9/8,二滴定分析法對化學反應的要求,直接滴定的條件,()反應必須定量進行完全,通常達到.以上; ()反應速度要快; ()有確定計量點的簡便方法; ()共存物質(zhì)不干擾反應,或有辦法避免干擾。,,2020/9/8,2020/9/8,9,三.滴定方式,直接滴定法:凡能滿足滴定反應要求的都可用標準溶液直接滴定,適用:能與滴定劑起化學反應的物質(zhì),2020/9/8,2020/9/8,10,間接滴定法,不能與滴定劑直接起反應的物質(zhì),通過另一反應間接滴定,適用:不能與滴定劑起化學反應的物質(zhì),2020/9/8,2020/9/8,11,返滴定法(剩余滴定法),先
4、準確加入過量標準溶液,使與試液中的 待測物質(zhì)或固體試樣進行反應,待反應完 成以后,再用另一種標準溶液滴定剩余的 標準溶液的方法,適用:反應較慢或難溶于水的固體試樣,2020/9/8,2020/9/8,12,2020/9/8,2020/9/8,13,置換滴定法,先用適當試劑與待測物質(zhì)反應,定量置換出 另一種物質(zhì) ,再用標準溶液去滴定該物質(zhì)的方法,適用:無明確定量關系的反應,2020/9/8,2020/9/8,14,2020/9/8,第三節(jié) 標準溶液,,例:配0.1mol/LNaOH溶液1000mL,臺秤取大約4.0gNaOH,加大約1L的 H2O,搖勻,用標準HCl標定;或用基準酸物質(zhì)(鄰苯二
5、甲酸氫鉀/H2C2O42H2O)標定,2020/9/8,17,習題1 下列物質(zhì)中,哪些可以直接配制標準溶液? 哪些用間接法配制溶液? HCl、NaOH、KMnO4、K2Cr2O7、KBrO3、 Na2S2O35H2O 習題2. 某同學配制0.02 mol/L Na2S2O3 500 mL,方法如下: 分析天平上準確稱取Na2S2O35H2O2.482g,溶于蒸餾水中,加熱煮沸,冷卻,移至500 mL容量瓶中加蒸餾水定容搖勻,保存待用。請指出錯誤。,2020/9/8,基準物應滿足的條件: (1) 物質(zhì)必須具有足夠的純度 (2) 物質(zhì)組成與化學式應完全符合 (3) 性質(zhì)穩(wěn)定 (4
6、) 具有較大的摩爾質(zhì)量,為什么? 例:標定 NaOH 采用:鄰苯二甲酸氫鉀?草酸?,2020/9/8,第四節(jié) 標準溶液濃度的表示方法,一、物質(zhì)的量濃度,、定義:簡稱濃度,單位體積溶液含溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(相當于摩爾數(shù)),、表達式:cB = nB / V,、物質(zhì)的量和質(zhì)量的關系:,nB = mB / MB,2020/9/8,物質(zhì)的量n,表示物質(zhì)多少的物理量,單位mol,數(shù)值大小取決于物質(zhì)的基本單元。nBNB 基本單元可以是分子、原子、離子。 用H2SO4作基本單元,98.08g硫酸的基本單元與12克12C的原子數(shù)相等,則nH2SO4= 1mol; 用1/2H2SO4作基本單元,98.08g硫酸的基
7、本單元是12克12C原子數(shù)的2倍,則n1/2H2SO4= 2mol; 物質(zhì)的量的導出量濃度、摩爾質(zhì)量呢?,2020/9/8,例1 已知硫酸密度為1.84gmL-1,其中H2SO4含量約為95%,求每升硫酸中含有的n( H2SO4)和 n( 1/2 H2SO4) 及其 c (H2SO4 )和c( 1/2 H2SO4),2020/9/8,2020/9/8,例2:欲配制c(H2C2O42H2O)為0.2100mol/L標準溶液250mL,應稱取H2C2O42H2O多少克?,2020/9/8,二、滴定度,.定義:指mL滴定劑溶液相當于被測物質(zhì)的質(zhì)量(g)或百分含量,以T待測物滴定劑表示。,2、實例 :
8、 T Fe/KMnO4 = 0.005682g/mL,表示1mLKMnO4相當于 0.005682g Fe,測定時,根據(jù)滴定所消耗的標準溶液體積可方便快速確定試樣中鐵的含量:,2020/9/8,例:用0.02718mol/L的高錳酸鉀標準溶液測定鐵含量,其濃度用滴定度表示為多少?,2020/9/8,A被測物, B滴定劑,2020/9/8,第五節(jié) 滴定分析結(jié)果的計算,一、被測物的物質(zhì)的量nA與滴定劑的物質(zhì)的量nB 的關系,aAbB = cCdD,當達到化學計量點時amolA恰好與bmolB作用完全,a :b nA :nB,2020/9/8,例 用Na2CO3做基準物標定HCl溶液的
9、濃度,n(HCl)=n(1/2Na2CO3),2020/9/8,方法2:根據(jù)等物質(zhì)的量規(guī)則計算:即基本單元確定后,根據(jù)反應物A和反應物B之間存在著基本單元數(shù)相等,即物質(zhì)的量相等的關系。,ZA和ZB分別為A物質(zhì)和B物質(zhì)在反應中的得失質(zhì)子數(shù)或得失電子數(shù)。,等物質(zhì)的量規(guī)則舉例,H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O,H2SO4 的基本單元: NaOH 的基本單元: NaOH 等物質(zhì)的量規(guī)則:,MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O,MnO4-的基本單元: Fe2+的基本單元: Fe2+ 等物質(zhì)的量規(guī)則:,例: 以K2Cr2O7為基準物質(zhì)
10、,采用析出I2的方法標定 0.020molL-1Na2S2O3溶液的濃度,需稱多少克 K2Cr2O7?如何做才能使稱量誤差不大于0.1%?,2020/9/8,二、被測物質(zhì)量分數(shù)的計算,若被稱取試樣的質(zhì)量為G,測得被測物的質(zhì)量為m,則被測物在試樣中的質(zhì)量分數(shù)為x,2020/9/8,三、計算示例,例1:欲配制0.1000mol/L的Na2CO3標準溶液500mL,問應稱取基準物Na2CO3多少克?,2020/9/8,例2:有0.1035mol/LNaOH標準溶液500mL,欲使其濃度為0.1000mol/L,問需加水多少mL?,2020/9/8,例3:測定工業(yè)純堿中Na2CO3的含量,稱取0.24
11、75g試樣,用0.2071mol/L的HCl標準溶液滴定,以甲基橙指示終點,用去HCl21.45mL。求純堿中Na2CO3的百分含量。,2020/9/8,P41例7,2020/9/8,,作業(yè):P42(4) P43(10、12、17),2020/9/8,練習題,1、下列物質(zhì)中,可以作為基準物質(zhì)的是 ( ) A. 硫酸 B. 氫氧化納 C. 硫代硫酸鈉 D.重鉻酸鉀,D,2020/9/8,2、以下試劑能作為基準物的是 ( ) A.干燥過的分析純CaO B.分析純SnCl22H2O C. 光譜純Fe2O3 D. 99.99%金屬銅,D,2020/9/8,3、用鄰苯二甲
12、酸氫鉀(KHC8H4O4)為基準物,標定0.1mol/L NaOH溶液,每份基準物的稱取質(zhì)量范圍宜為M(KHC8H4O4)=204.2,0.8-1.6g B. 0.4-0.8g C. 0.2-0.4g D. 0.2g,B,2020/9/8,4、硼砂作為基準物質(zhì)用于標定鹽酸溶液的濃度,若事先將其置于干燥器中保存,對所標定鹽酸溶液濃度的結(jié)果有何影響?,A. 偏高 B. 偏低 C. 無影響 D. 不能確定,B,2020/9/8,,當硼砂置于干燥器中保存時,將失去部分結(jié)晶水,失水后同樣量的硼砂中n(Na2B4O7) n(Na2B4O710H2O),因此失水后的硼砂將多消耗HCl溶液,即VHCl增加,從而造成HCl濃度偏低。,