水分析化学第2章滴定分析法概论

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第二章滴定分析法概论滴定分析法：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：浓度准确已知的试样溶液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滴定分析要求及主要方式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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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续返滴定法例1：Al3++定过量EDTA标液剩余EDTAZn2+标液，EBT返滴定续返滴定法例2：固体CaCO3+定过量HCl标液剩余HCl标液NaOH标液返滴定续返滴定法例3：Cl-+定过量AgNO3标液剩余AgNO3标液NH4SCN标液Fe3+指示剂返滴定淡红色[Fe（SCN）]2+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续置换滴定法例4：Na2S2O3+K2Cr2O7S4O62-+SO42-无定量关系K2Cr2O7+过量KI定量生成I2Na2S2O3标液淀粉指示剂深蓝色消失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例5：Ca2+CaC2O4沉淀H2SO4KMnO4标液C2O42-间接测定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: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2.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：）或（mmolmolMmnBBB)()/()/(LmmolLmolVMmVnCBBBBBB或)/(1000mLgVMCVmTAAAA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））或（mLmgmLg/)/(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完全反应第三节滴定度计算示例一、滴定分析计算依据SP时tannTAnatnAT或化学计量数之比物质的量之比PtT+aA二、滴定分析计算公式2.固体和液体之间作用：1.两种溶液相互作用：CVatCVAATTCVtaCVTTAAmMatCVAATTmatCVMATTA/1000注意：化学反应配平；单位换算!注：VT单位为mL!注：VT单位为L3.滴定度T与物质的量浓度C的关系!注：TA单位为[g/mL]2）每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量1）1000毫升标液中，每毫升标液中所含溶质的质量TmVmAAA1000CTMAAA1000TCMAAA1000TmVTAATmatCVMATTA/1000CtaTMTTAA1000TmVatCMTAATTA10004.待测物百分含量的计算：称取试样S克，含待测组分A的质量为mA克，则待测组分的百分含量为AmSA%100%matCVMATTA1000AatCVMSTTA%1000100%ATVSTAT%100%TmVTAAT三、滴定分析计算实例例1：现有0.1200mol/L的NaOH标准溶液200mL，欲使其浓度稀释到0.1000mol/L，问要加水多少mL？解：设应加水的体积为VmL，根据溶液稀释前后物质的量相等的原则，)200(1000.02001200.0V)(401000.0200)1000.01200.0(mLV续滴定分析计算例2：将0.2500gNa2CO3基准物溶于适量水中后，用0.2mol/L的HCL滴定至终点，问大约消耗此HCL溶液多少毫升？解：232CONaHCLnnCVnmMHCLHCLNaCONaCONaCO221000232323)(240.1062.010002500.02mlVHCL续滴定分析计算例3：若THCL/Na2CO3=0.005300g/mL，试计算HCL标准溶液物质量的浓度。解：232CONaHCnn)/(1000.00.1061000005300.02100032LmolMTatCACONaHCLHCL续滴定分析计算例4：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：mgFe0005000215001075...()续滴定分析计算例5：测定药用Na2CO3的含量，称取试样0.1230g，溶解后用浓度为0.1006mol/L的HCL标准溶液滴定，终点时消耗该HCL标液23.50mL，求试样中Na2CO3的百分含量。解：2132HCLCONann%70.99%10010001230.00.10650.231006.021%32CONa续滴定分析计算例6：精密称取CaO试样0.06000g，以HCL标准溶液滴定之，已知THCL/CaO=0.005600g/mL，消耗HCL10mL，求CaO的百分含量？解：CaO%...0005610006000100%9333%