第三章 滴定分析概述
第三章 滴定分析法概论
一、滴定分析法的过程和特点 滴定终点(ep)—根据指示剂的变色而实际停止滴定 之时。 化学计量点(sp)—标准溶液与被测物质按一定的化 学方程式所表示的计量关系完全反应时,称反应到 达化学计量点(又称化学等量点)。 终点误差(Et):化学计量点 (理论值)与滴定终点(测 定值)不完全一致引起的测定误差(又称滴定误差)。
能用于直接配制标准溶液的化学试剂。 基准物质应具备哪些条件?
第二节 标准溶液的配制和浓度的标定
一、 直接配制法 基准物质应具备的条件: (1)必须具有足够的纯度; (2)组成与化学式完全相同; (3)稳定; (4)具有较大的摩尔质量。 为什么? (可降低称量误差)
例 题 测得值:2.1750g 0.2175g 真实值:2.1751g 0.2176g 求两次称量的Ea、Er,并比较两次称量的准确度。 解: Ea1=2.1750g-2.1751g = -0.0001g Ea2=0.2175g-0.2176g = -0.0001g Er1=(-0.0001g/2.1751g)×100% = - 0.005% Er2=(-0.0001g/0.2176g)×100% = - O.05%
一、物质的量浓度(cB),单位:mol/L
二、质量浓度(ρ),单位:g/L、mg/L、mg/mL
三、滴定度(T)
2
第三节 标准溶液浓度的表示方法
滴定度(T) 含义1:恰好可以和1毫升标准溶液完全反应的待测 组分的质量分数 条 件:固定测定对象且固定试样质量。 表示法:T滴定剂/待测物% 单 位:%/mL 含义2:恰好可以和1毫升标准溶液完全反应的待测 组分的质量(g或mg)。 条 件:标准溶液的测定对象是固定的。 表示法:T滴定剂 /待测物 单 位:g/mL或mg/mL
3滴定分析法概论
3.2 滴定分析中的标准溶液 2)按被测物质表示滴定度: 指每毫升标准溶液相当于被测物质 的质量。 以符号TX/S表示,单位:g · mL-1 如:T(Fe/ KMnO4 ) = 0.005682 g · mL-1 表示:1mL KMnO4 溶液相当于 0.005682 g 铁,也就是1mL KMnO4 溶液能把0.005682 g 的Fe2+氧化成Fe3+
第三章 滴定分析法概述
3.1 概 述 (1)CaCO3 + 2HCl(过量) CaVa → CaCl2 + CO2↑ + H2O (2)NaOH + HCl(剩余) CbVb →NaCl + H2O
第三章 滴定分析法概述
3.1 概 述 3、置换滴定方式 对于那些有副反应发生不能直接滴定的反 应,可先用适当的试剂与被测物反应, 定量地置换出另一种生成物,再用标准 溶液滴定此生成物。 S2O32- +Cr2O72- →S4O62- + SO42-(副反应) Cr2O72-+6I- +14H+ →3I2+3Cr3++7H2O I2 + 2 Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6
第三章 滴定分析法概述
3.1 概 述
二、滴定分析法的特点: 1)滴定分析法是定量分析中的重要方法之一, 此种方法适于百分含量在1%以上(常量成分 分析)物质的测定,具有很高的准确度,相 对误差在±0.1%左右,但是灵敏度低,不适 用于微量组分测定; 2)快速、准确、仪器设备简单、操做方便、 价廉, 便于进行多次平行测定,有利于提高 精密度; 3)应用范围广,具有很高的实用价值。
第三章 滴定分析法概述
无机化学第3章
或用换算的方法求w(K2O):
w(K2O): w(K2CO3)= M(K2O):M(K2CO3)
M(K2O) 所以 w(K2O)=w(K2CO3)× M(K CO ) 2 3
94.20 = 0.4016× 138.2 = 0.2737
1mol K2CO3 相当于2mol K, 所以
2M(K) w(K )= w(K2CO3)× M(K2CO3)
二、 标准溶液浓度的表示方法
滴定度另一表示方式: 以1 mL标准溶液相当于被测物质的质量分数表示 例如: T(Fe/K2Cr2O7)=0.0100/ mL 表示称取某固定量的试样用此溶液滴定时, 每消耗1mL K2Cr2O7标准液相当于试样中 铁的含量为1.00﹪
第三节 滴定分析的计算 一、计算的依据和基本公式
三、标准溶液和基准物质 标准溶液配制 (直接法、间接法) 基准物质 (定义、条件) 四、计算
自 测 题
一、判断题 1.凡是标准溶液与被测物质的反应 能定量进行,就能直接进行滴定。( ) 2.滴定分析中,被测物与标准溶液的物 质的量相等时,称为化学计量点( ) 3.标准溶液必须用基准物质配制 ( ) 4.滴定误差就是滴定超过终点所造成的 误差 ( )
一、判断题 5.滴定时,若指示剂恰好在化学计量点 变色,就不存在滴定误差。 ( ) 6. 用优质纯的KOH 试剂可以直接配制 KOH标准溶液。 ( ) 7. 凡用来配制标准溶液的物质称为基准 物质 ( )
一、判断题 8. Mn3O4含量换为Mn2O3的换算因数为 3M(Mn2O3) ( ) 2M(Mn3O4)
又如 KMnO4法测钙:
沉淀:Ca2+ + C2O42- = CaC2O4 ↓ 溶解:CaC2O4 + 2H+ = Ca2+ + H2C2O4 滴定: 2MnO4-+5H2C2O4 + 6H+=2Mn2++10CO2+8H2O n(Ca2+): n(C2O42-) = 1:1 n(C2O42- ) : n (MnO4- )= 5:2 n(Ca2+): n (MnO4- )= 5:2 所以 n(Ca2+)
分析化学第三章 滴定分析概论
二、 滴定分析法的分类
1.酸碱滴定法:-质子转移 2.配位滴定法:-生成络合物(EDTA) 3.氧化还原滴定法:-电子转移 4.沉淀滴定法:-生成沉淀(AgX)
三、滴定分析法对滴定反应的要求 滴定操作
1、反应必须定量完成:即没有副反应。 要求反应完全程度达到99.9%以上。 2、快速、慢时需加热或催化剂 3、有适当的指示剂确定计量点
!
注:T 单位为[g/mL] A
2020年7月30日9时40分
例:精密称取CaO试样0.06000 g,以HCl标准溶液滴 定 之 , 已 知 T(CaO/HCl)=0.005600 g/mL , 消 耗 HCl10 mL,求CaO的百分含量?
解:
0.0056 10
CaO%
100% 93.33%
(1)标准溶液(Standard Solutions): 已知准确浓度的溶液
(2)化学计量点(Stoichiometric point): 定量反应时的理论平衡点.
2020年7月30日9时40分
(3)滴定终点(End point): 指示剂颜 色变化的转变点,停止滴定的点。
(4)终点误差(Titration error):滴定终点与化学计量点不 一致造成的相对误差。 (5)滴定反应(Titration Reaction):能用于滴定分析的化学 反应。 2、滴定分析法的特点:适于常量分析1%以上,设备简 单,操作方便,快,准所以应用广泛,相对误差0.1% 左右。
深蓝色消失
2020年7月30日9时40分
4、间接滴定法:不能与滴定剂直接起反应的 物质,通过另一反应间接滴定.
例:Ca2+
CaC2O4沉淀
H2SO4
第3章 滴定分析概述
间接法(标定法)配制标准溶液 基准 物质 标定
粗略称取物质或 量取溶液 台秤或量筒
配成大 致体积 量筒和烧杯
计算准 确浓度
滴定管和锥形瓶
例:如何配制500mL浓度约为0.1mol/L盐酸标准溶液? 解:浓HCl浓度大约为12 mol/L,非基准物质,间接法配制。
c1V1=c2V2
500× 0.1=12V2 V2=4.2mL
标准溶液的浓度通常用物质的量浓度表示。物质的量浓
度简称浓度,是指单位体积溶液所含溶质的物质的量。物质B 的物质的量浓度表达式为:
nB mB / M B mB cB V V M B V
例:已知浓盐酸的密度为1.19g· mL-1,其中HCl质量分数为36%, 求每升盐酸中所含有的nHCl及盐酸的浓度cHCl各为多少? 解:
例:准确移取25.00mLH2SO4溶液,用0.09026mol· L-1NaOH溶液 滴定,到达化学计量点时,消耗NaOH溶液的体积为24.93mL ,问H2SO4溶液的浓度为多少?
解:
H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
nH 2 SO4
cH 2 SO4
1 nNaOH 2
cH 2 SO4 VH 2 SO 4
优级纯物质;
2)物质的组成(包括其结晶水含量)应与化学式相符合; 3)试剂性质稳定; 4)基准物质的摩尔质量应尽可能大。
3. 常用基准物质的干燥条件及其应用
二、标准溶液的配制
1.直接配制法 准确称取一定量的基准物质,溶解后定量转移入容量瓶中, 加蒸馏水稀释至一定刻度,充分混匀。根据称取基准物的质量 和容量瓶的体积,计算其准确浓度。
EDTA Al 3 Al EDTA EDTA(过量) Zn2+ (定量、过量) Zn-EDTA
分析化学 第三章滴定分析概论
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第三章 滴定分析概论
3.1.4滴定操作方式 3.1.4滴定操作方式 1.直接滴定法 直接滴定法: 1.直接滴定法:凡能满足滴定反应要求的都可 用标准溶液直接滴定. 用标准溶液直接滴定.
6
2.间接滴定法: 2.间接滴定法:不能与滴定剂直接起反应的物 间接滴定法 通过另一反应间接滴定. 质,通过另一反应间接滴定.
TFe/K2Cr2O7
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第三章 滴定分析概论
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3.2.3.待测组分含量的计算:用小于1的分数表 3.2.3.待测组分含量的计算:用小于1 待测组分含量的计算 质量分数,相对量,无量纲. 示,ω质量分数,相对量,无量纲.
b MB c TVT · — · —— mB t 1000 B%= — ·100= ————————×100 × ms ms TT/B·VT B%=————×100 × mS
500 即0.1 · —— = V2 ρX%/M 1000 0.1 mol/L · 0.5L · 98.07 g/mol 所以V 所以 2= ———————————— =2.8mL 1.84g/mL · 96%
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第三章 滴定分析概论
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O)来标定HCl浓 来标定HCl [例3]用基准硼砂(Na2B4O7·10H2O)来标定HCl浓 3]用基准硼砂(Na 用基准硼砂 已知基准硼砂m =0.6021g =0.6021g, 度,已知基准硼砂m硼=0.6021g,终点消耗 VHCl=31.47mL, VHCl=31.47mL,求cHCl=? [解]Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl
14
分析化学第三章滴定分析
95%,求每升硫酸中含有的n( H2SO4) n( 1/2
H2SO4) 及其 c (H2SO4 )和c( 1/2 H2SO4)
mB 解:根据nB 可得: MB
nH2SO4
n1
2
1.84 1000 95% = 17.8(mol ) M H2SO4 98.08
mH2SO4 M1
2 H2SO4
可直接配制标准溶液的物质应具备的条件:
(1) 必须具备有足够的纯度 一般使用基准试剂或优级纯; (2)物质的组成应与化学式完全相等 应避免:(1)结晶水丢失; (2)吸湿性物质潮解;
(3)性质稳定——见光不分解,不氧化
重铬酸钾可直接配制其标准溶液。
如欲配制0.1000 mol.L-1 AgNO3 标准溶液100mL。首 先计算AgNO3称样量,
① 直接滴定法 标准溶液直接滴 → 待测物 ② 返滴定法(反应速度较慢或待测物是固体)
待测物 + 标准溶液(过量)→ 标准溶液(剩)
Al3+ {EDTA(剩)} (一定量并过量) {EDTA(过量)} ↑
另一标准溶液滴定{Zn2+标准溶液}
③ 置换滴定法(没有定量关系或伴有副反应)
K2Cr2O7 + KI + H+ → I2 + 其它产物 ↑ ↑ ↑ 待测物 + 适当试剂→另一物质 ↑ Na2S2O3 标准溶液滴定I2
0.1000 ×100 × 10-3 ×169.87 = 1.6987 g
然后准确称取干燥过的基准物质AgNO3 1.6987g溶于
100ml水中,即可直接配成浓度0.1000 mol· L-1的
AgNO3 标准溶液。 用来配制标准溶液的物质大多不能满足上述条件如 盐酸、NaOH等,不能用直接法配制,要用间接法 配制。
03第三章滴定分析概论
当pH=pKa(4.76)时δ HAc=δ Ac-=0.5,
HAc和Ac-各占一半。
pH<pKa:主要存在形式是HAc。 pH>pKa:主要存在形式是Ac-。 多元酸各种存在形式随pH分布的情况可照一 元酸类推。
44
多元弱酸各型体的分布情况
nCaCO3
nHCl n1HCl n2 HCl 2nCaCO3 nNaOH
29
1 n1HCl 2
nNaOH n2 HCl
nCaCO3
1 (nHCl nNaOH ) 2
mCaCO3 M CaCO3
1 (CHClVHCl CNaOH VNaOH ) 2
30
(二)置换滴定法 例2 称取0.1082g K2Cr2O7,溶解后,酸化 并 加 入 过 量 KI, 生 成 的 I2 需 用 2 1 . 9 8 ml Na2S2O3 溶液滴定,问Na2S2O3 溶液的浓度为 多少?
23
三、标准溶液浓度的表示方法 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· -1) mol
必须指明
基本单元
物质的量浓度c (mol· -1) L
质量m(g、mg), 体积V(L、mL)
质量分数w(%),质量浓度 (g· -1 、mg· -1) mL mL
相对分子量Mr、相对原子量Ar
10pX 10 pX TE % 100 CKt
pX 为滴定过程中发生变化的参数,如pH或pM等, pX 为终点 pX ep与计量点 pX sp 之差; pX pX pX ep sp K t 为滴定反应平衡常数即滴定常数。
C 与计量点时的滴定产物的总浓度Csp有关
15
滴定分析法概论
标准溶液浓度的表示方法 物质的量浓度CB 滴定度TB/A:每mL滴定剂A溶液相当于被测物质B的质量(g或mg)或质量分数
CB=nB/V nB—溶质B的物质的量,mol或mmol V—溶液的体积,L或mL CB—物质的量浓度,mol·L-1
(剩余)
滴定方式
3. 置换滴定(displaced titration) 被测物质与另一种物质起反应,置换出一定量的能被滴定的物质来,然后用适当的滴定剂进行滴定, 这种方法叫做置换滴定法。 Cr2O72- + 6I- +14H+ = 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62- 4. 间接滴定(indirection titration) 反应为:Ca2+ + C2O42- = CaC2O4↓(白) CaC2O4 + H2SO4 = CaSO4 + H2C2O4 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
滴定分析法的分类:
酸碱滴定法 (method of acid-base titration) 以质子传递反应为基础的滴定分析方法,叫做酸碱滴定法。 如: HA+OH- H2O + A- A- +H3O+ H2O + HA
例 4
为标定HCl,称取Na2B4O7·10H2O 0.4710g,用HCl溶液滴定至化学计量点,消耗21.20mL,求HCl溶液的浓度?
01
解:
02
例 5
称取铁矿石试样0.5000g,将其溶解,使全部铁还原为Fe2+,用0.01500mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至化学计量点时,用去K2Cr2O7标准溶液23.45mL,求试样中Fe和Fe2O3的质量分数分别为多少?
滴定分析概述
2. 返滴定法(back titration) 返滴定法(back
返滴定法:先准确加入过量滴定剂,待反应完 返滴定法 全后,再用另一种标准溶液滴定剩余滴定剂; 根据反应消耗滴定剂的净量就可以算出被测物 质的含量。 使用条件: 反应速率较慢,或反应物 使用条件:当滴定反应速率较慢 反应速率较慢 反应物 是固体,或没有合适的指示剂 没有合适的指示剂时,选用返滴 是固体 没有合适的指示剂 定法。
3.滴定误差 (end point error) 滴定误差 滴定终点与化学计量点不一致,由此所 造成的误差。 4.指示剂 指示剂(indicator) 指示剂 为了能比较准确地掌握化学计量点的 达到,在实际滴定操作时,常在被测物质的 溶液中加入一种辅助剂,借助于它的颜色变 化作为化学计量点到达的信号,这种辅助试 剂称为指示剂。
例如,欲配制 0.01000mol/LK2Cr2O7 溶液1升 时,首先在分析天平上精确称取2.9420 克 K2Cr2O7 置于烧杯中,加入适量水溶解后, 定量转移到1000mL容量瓶中,再定容即得。
2.间接配制法 即先配成近似所需浓度的溶液,再 用基准试剂或另一种物质的标准溶液来 标定,然后计算出它的准确浓度。
nB = n A
二、滴定分析中确定基本单元的原则和步骤 确定基本单元的步骤: 确定基本单元的步骤 (1)写出有关方程式,将其配平。 (2)确定标准溶液的基本单元。 (3)根据计量关系,确定被测物的基本 单元,使之符合等物质的量反应规则。
对于任一滴定反 应 tT +aA
P
T为滴定剂,A为待测物质,P为生成物。
滴定分析法的特点: 滴定分析法的特点: 1)用于常量组分的测定; )用于常量组分的测定 2)仪器简单、操作简便; )仪器简单、操作简便 3)快速准确; )快速准确 4)应用广泛; )应用广泛; 5)与仪器分析法相比,灵敏度较低。 )与仪器分析法相比,灵敏度较低。
第三章 滴定分析法概论
(二)滴定分析对化学反应的要求 滴定分析法的基本条件) (滴定分析法的基本条件) 1.反应必须定量进行(反应程度> 99.9%) 反应必须定量进行(反应程度> 99. 2.反应要按一定的化学方程式进行; 反应要按一定的化学方程式进行; 3. 反应速度要快; 反应速度要快; 4. 必须有适当的方法确定滴定终点。 必须有适当的方法确定滴定终点。
nHCL nNa2CO3 = 2
2×mNa2CO3 ×1000 MNa2CO3
CHCL ×VHCL = 2×nNa2CO3 =
2×0.2500×1000 l ∴ VHCL = ≈ 24( m ) 0.2×106.0
续滴定分析计算
例3:若THCL/Na2CO3 = 0.005300 g/ml ,试计算HCl标准 试计算HCl HCl标准 溶液物质的量浓度。 溶液物质的量浓度。 解:
C2O42-
间接测定
第二节
基准物与标准溶液
一、标准溶液浓度的表示方法
物质量的浓度: 物质量的浓度:单位体积溶液所含物质的量
nB mB CB = = V MBV 滴定度 : (m / L)或 m ol / L) ol ( m
TB 指每毫升标准溶液含有溶质的质量
mB CBMB T = (g / m ) L = B V V×1000
方法特点: 方法特点: 1. 加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰 好是化学计量关系; 好是化学计量关系; 2. 此法适于组分含量在1%以上各种物质的测 此法适于组分含量在1 常量分析) 定;(常量分析) 3. 该法仪器设备简单、操作简便;快速、准 该法仪器设备简单、操作简便;快速、 误差一般在0 以下。 确,误差一般在0.2%以下。 4.用途广泛。 用途广泛。
化学分析第三章滴定分析法概论
T KMnO4/Fe = 0.007590 g/mL
即:表示1mL KMnO4标准溶液相当于0.007590克铁。测定时,根据滴定所消耗的标准溶液体积可方便快速确定试样中铁的含量:
m Fe = T Fe / KMnO4 V KMnO4
1
2
3
4
5
第三节 滴定分析中的计算
滴定分析计算的依据 t T + aA P
第三章 滴定分析法概论
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第一节 滴定分析法和滴定方式
滴定分析法:标准溶液滴定待测物至化学反应按计量关系完全作用为止,然后根据标准溶液的浓度和体积计算出待测物含量的分析方法。
*
化学计量点(sp):stoichiometric point
1
滴入溶液物质的量与待测组分物质的量恰好符合化学反应式所表示的化学计量关系。
*
二、滴定分析计算实例
例1:准确称取基准物质K2Cr2O7 1.502g,溶解后定量转移至250.0ml容量瓶中。问此K2Cr2O7的浓度为多少?
2HCl + Na2CO3 CO2 + H2O + 2NaCl
例2. 用0.1020 mol/L 盐酸标准溶液滴定碳酸钠试样,称取0.1250g,滴定时消耗22.50 ml 盐酸溶液,问该盐酸对Na2CO3的滴定度为多少?碳酸钠试样的百分含量又为多少?( Na2CO3 = 106.0 )
2.返滴定(涉及到两个反应)
例:配位滴定法测定铝。 先加入准确体积的、过量的标准溶液 EDTA,加热反应完全后,再用另一种标准溶液(Zn2+ ),滴定过量的 EDTA 标准溶液。 反应1: Al3+ + Y4-(准确、过量) = AlY 反应2: Zn2+ + Y4- = ZnY (nEDTA)总 - (nEDTA )过量 = (nAl) (nEDTA)过量 = (a / b)nZn ;a / b =1 (cV )EDTA总 - (cV )Zn = (cV )Al
第三章滴定分析(制药专业)
2、被测物百分含量的计算 例:测定工业纯碱中Na2CO3的含量时,称取0.2457g试样, 用0.2071mol/L的HCl标准溶液滴定,以甲基橙指示终点,用 去HCl标准溶液21.45mL,求纯碱中Na2CO3的百分含量。
8
第四节
一、物质的量浓mB / MB cB V V
(mol / L)
使用nB,MB,cB这些物质的量或其导出量时,必须指明 基本单元。若泛指基本单元,则写成右下标;若基本单元具 体有所指,则将基本单元写在其右侧的括号内,如n(HCl),
1 c( KMnO4)等。 5
19
2NaOH+H2SO4
Na2SO4+2H2O
1 H2SO4作基本单元。 2
选取NaOH作基本单元,则选取
1 n( NaOH ) n( H 2SO 4 ) 2 1 1 c( NaOH )V( NaOH ) c( H 2SO 4 )V( H 2SO 4 ) 2 2
例:用过量FeSO4还原MnO2试样,剩余的亚铁可以用K2Cr2O7 溶液返滴定。假定MnO2试样为0.2000g,加入c(Fe2+)=0.1000 mol/L的溶液50.00mL,剩余的亚铁需用16.07 mL浓度为0.02300 mol/L的K2Cr2O7溶液返滴定,求试样中MnO2的百分含量。 2Fe2++MnO2(s)+14H+ Cr2O72−+6Fe2++14H+ 2Fe3++Mn2++2H2O 2Cr3++6Fe3++7H2O
分析 第三章 滴定分析
一.被测组分的物质的量nA与滴定剂的物 质的量nB的关系:
aA + Bb = cC + dD nA : nB = a : b
nA = (a/b) nB
nB = (b/a) nA
1.两种溶液相互作用:
a CA VA = C B VB b
CA
a CB VB = b VA
2.固体和液体之间作用: mA a CB VB MA b
2 4
3-5例7 (p38例4)
选用邻苯二甲酸氢钾作基准物,标定 0.1mol· -1NaOH溶液的准确浓度,今欲把用去 L 的NaOH溶液体积控制为25mL左右,应称取基准 物多少克? 如改用草酸(H2C2O4· 2O)做基准物, 2H 应称取多少克?
解:
a mA CB VB M A b
※参见酸碱滴定(动画)
滴定:
滴加标准溶液的过程
化学计量点:
滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全 的那一点
滴定终点:
利用指示剂判断滴定终点时,指示剂刚好变 色那一点
终点误差:
实际分析中滴定终点与化学计量点之差
3-2滴定分析的分类与滴定反应的条件
滴定分析的分类
(1)酸碱滴定法:
H+ + B- = HB
解:
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
a C A VA = C B VB b
V(NaOH) = 2 × 0.09450 × 20.00 / 0.2000 = 18.90 (mL)
3-5例2 (p38例1) 欲配制 0.1mol · -1 HCl 溶液 500 mL, 应取 L 6mol · -1 盐酸多少毫升? L
第3章滴定分析
A. 标准溶液的配制
1:稀释后标定(NaOH、HCl) n1=n2 c1· 1= c2· 2 V V 2: 用基准物质直接配制(K2Cr2O7) 准确称量并配成准确体积。
mA nA MA
nA cA VA
例 配0.01000 mol· -1 K2Cr2O7标准 L 溶液250.0mL,求m=?
3-5 滴定分析结果的计算
分析化学中常用的量和单位 物质的量 n (mol、 mmol) 必须指明 -1) 摩尔质量M(g· mol 基本单元 -1) 物质的量浓度c(mol· L 质量m(g、mg), 体积V(L、mL) 质量分数w(%),质量浓度 (g· -1 、 mL mg· -1) mL 相对分子量Mr、相对原子量Ar
例2.2 以K2Cr2O7为基准物质,采用析出I2的方法 标定0.020mol· -1Na2S2O3溶液的浓度,需称多 L 少克K2Cr2O7?如何做才能使称量误差不大于 0.1%? 解: Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O I2+2S2O32-=2I-+S4O62Cr2O7
∴ mK2 Cr 2O 7 = C K Cr O VK Cr O MK Cr O 2 2 7 2 2 7 2 2 7
例:4.3 配制0.1mol/L的HCl溶液500mL,需密度d为1.19g/mL,质量分 数ωHCL为37%的浓HCL多少毫升? 解:此题的关键是稀释前后HCL的量不变,另一难点是计算浓HCL的 浓度。 设浓HCL的浓度CoHCL,则每毫升浓HCL:
要注意:计量点与滴定终点往往是不一致的。
3-2 滴定分析法的分类与滴定反应的条件
1. 特点:简便、快速、准确度高,适于常量分析。 2. 分类: ① 酸碱滴定; ② 配位滴定; ③ 氧化还原滴定; ④ 沉淀滴定。
第三章滴定分析法概论
m Fe = T KMnO4/Fe • V KMnO4 学生推导T和C的关系?TA/B= (a / b ) ·cB ·MA ·10-3
溶液物质量的浓度。
解: nHCl nNa2CO3 2
C HCl
t THCl Na2CO3 1000a NhomakorabeaMA
2 0.005300 1000 0.1000(mol / L) 106.0
2024/9/1
例4、测定药用Na2CO3的含量,称取试样0.1230 g,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23.50 mL,求试样中Na2CO3的百分含量。
2024/9/1
滴定
已知浓度试剂 待测溶液
2、基本术语 (1)滴定分析法:TAM (2)滴定:titration (3)标准溶液 :0.1210mol/L盐酸 (4)化学计量点(等当点):sp (5)指示剂:indicator (6)滴定终点:ep (7)终点误差:TE (8)基准物质:primary standard (9)滴定曲线:titration cave (10)滴定突跃:
2024/9/1
二、滴定条件和滴定方式
1、滴定分析对化学反应的要求
(1) 反 应 必 须 按 一 定 的 反 应 式 进 行 , 有 确 定 计 量 关 系
(KMnO4+ Na2S2O3无确定计量关系) ? (2)反应完全,反应程度高(99.9%以上) K’MY大、KSp 小,满足滴定要求 (3)反应速度快(慢反应怎么办?)
滴定分析法概论
第一节 滴定分析方法和滴定方式
❖ 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、 基本概念
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
MLn-1 + L ⇌ MLn Kn
βn = K1K2 ···Kn
2、配合物在溶液中各型体的分布
设金属离子的总浓度为c(M),c(M) = [M] + [ML] + ···+ [MLn]
x0 = x1 =
xn =
[M] c(M) [ML] c(M)
[ML2] c(M)
1
= 1+1[L]+n[L]n
2.二元酸:
H2C2O4
HC2O4-+ H+
HC2O4-
C2O42- + H+
C H2C2O4 HC2O4 C2O42
H2C2O4
H 2C2O4 C
H 2 H 2 Ka1 H
Ka1 Ka2
1
HC 2O4
HC 2O4 C
Ka1 H H 2 Ka1 H Ka1 Ka2
nB
mB MB
(mol )或(mmol )
CB
nB V
mB M BV
(mol / L)或(mmol / L)
➢ 滴定度 :
TA 指每毫升标准溶液含有溶质的质量
TA
mA V
(
gபைடு நூலகம்
/
mL
分析化学 第三章 滴定分析概述
2. 反应必须迅速完成;对于速度较慢的反应能够采取 加热、使用催化剂等措施提高反应速度。
3. 必须有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终 点。
分类(按化学反应的类型)
滴定分析
酸碱滴定 配位滴定 氧化还原滴定 沉淀滴定
(一)酸碱滴定法(acid-base titration)
酸碱滴定法: 以质子传递反应为基础的滴定 分析法。 例: 用NaOH标准溶液测定HAc含量 OH- + HAc → Ac- + H2O 主要用于测量酸碱性物质的含量
t/nT =a/nA 或 t/a = nT / nA
CAVA= t/a CTVT 对于固体物质的质量mA和标准物质的关系: nT =CTVT nA =mA/MA mA= t/a CTVT MA
当以ml为单位计量,将MA化为MA/1000,单位 为g/mmol, 则有:
a MA m A CT VT t 1000
1 nNa 2CO3 nHCl , 故 2 M Na 2CO3 1 mNa 2CO3 C HCl VHCl 2 1000 M Na 2CO3 1 THCl / Na 2CO3 C HCl 2 1000 1 106.0 0.2000 0.01060g / m l 2 1000
CB= mB/MBV=nB/V
式中 mB—物质B的质量,g; MB —物质B摩尔质量, g/mol ; V—溶液的体积,单位为L,物质量浓度单位为 mol/l ;
(二) 滴定度 两种表示 ① 每ml标准溶液所含溶质的克数表示为: T溶质,单位(g/ml) 如 , THCl=0.003646g/ml 表 示 1mL HCl 溶 液 有
例如,在酸性条件下,硫代硫酸钠不能直接
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第三章滴定分析概述(50题)(一)A型题在以下选项中选出一个最符合题意的答案。
1.化学计量点是指(C )。
A.滴定液和被测物质质量完全相等的那一点。
B.指示剂发生颜色变化的转折点。
C.滴定液与被测组分按化学反应式反应完全时的那一点。
D.滴入滴定液20.00ml时。
E.待测物质与滴定液体积相等的那一点。
2.滴定分析法属于( B )。
A.微量分析 B. 常量分析 C.半微量分析D.痕量分析 E. 定性分析3. 滴定分析的相对误差一般情况下在( B )。
A. 0.02%以下B. 0.2%以下C. 0.3%以下D. 0.2%~0.3%E. 1%以下4. T B/A表示的意义是( A )。
A.1ml标准溶液相当于被测物质的质量。
B. 1ml标准溶液中所含溶质的质量。
C. 1L标准溶液相当于被测物质的质量。
D.1L标准溶液所含溶质的质量。
E. 100ml滴定液中所含溶质的质量。
5. 用基准物质Na2CO3标定HCl溶液时,HCl与Na2CO3反应的系数比为( B )。
A.1 B. 2/1 C. 1/2D.1/5 E. 2/56. 在滴定管上读取消耗标准溶液的体积,下列记录正确的是( B )。
A.20.1ml B. 20.10ml C. 20ml D.20.100ml E. 以上均不正确7. 在滴定分析中,化学计量点与滴定终点之间的关系是( D )。
A.两者含义相同 B. 两者必须吻合C. 两者互不相干 D.两者愈接近,滴定误差愈小E. 两者吻合程度与滴定误差无关8. 用0.1000 mol/L HCl溶液滴定25.00mlNaOH溶液,终点时消耗20.00ml,则NaOH溶液的浓度为( B )A.0.10000 mol/L B. 0.1250 mol/L C. 0.08000 mol/L D.0.8000 mol/L E. 0.08 mol/L9. 已知准确浓度的试剂溶液称为( C )。
A.分析纯试剂 B. 规定溶液 C. 标准溶液D.基准试剂 E. 优质试剂10. 1L盐酸溶液中含溶质 HCl 3.646g,该溶液的物质的量浓度为( A )。
A.0.1000 mol/L B. 1.000 mol/L C. 0.3646 mol/L D.0.003646 mol/L E. 0.01000 mol/L11. T B表示的含义是( B )。
A.1mlB溶液含B溶质多少毫升。
B. 1mlB溶液含B溶质多少克。
C. 1LB溶液含B溶质多少升。
D.1LB溶液含B溶质多少千克。
E. 1mlB滴定液中所含B溶质的质量。
12. 在滴定管上读数时,对于较难看清切点的深色溶液可读取( B )。
A.溶液凹液面 B. 溶液水平面C. 溶液双凹液面交叉点 D.仰视线与水平面交界处E. 俯视线与水平面交界处13. 标准溶液浓度常保留( D )位有效数字。
A.一 B. 二 C. 三D.四 E. 五14. 滴定分析的计算依据是( E )A. nb /na=a/b B. nb/na=1/1 C. nb/na=aD. nb /na=b E. nb/na=b/a15. 基准物质的质量分数要求不低于( C )A. 0.090B. 0.099C. 0.999D. 0.9E. 0.9916. 以密度为1.19,质量分数为0.36的浓HCl溶液配制0.2mol/L HCl溶液1000ml,需取浓HCl( B )毫升。
A. 17.4B. 17.04C. 27.04D. 20.00E. 17.017. 用邻苯二甲酸氢钾作基准物质标定NaOH溶液,准确称取0.5251g邻苯二甲酸氢钾,用NaOH溶液滴定用去25.00ml,则该NaOH溶液物质的量浓度为( E )mol/L。
A. 0.1000B. 0.1020C. 0.1027D. 0.10275E. 0.102818. 欲使滴定时消耗0.2mol/L HCl溶液20~25ml,应称取分析纯的试剂Na2CO3( D )克A. 0.21~0.27B. 0.22~0.26C. 0.21~0.28D. 0.21~0.26E. 0.22~0.2719. 用0.2000mol/L HCl滴定0.4146g不纯的K2CO3,完全中和时需用HCl21.10ml,问样品中K2CO3的质量分数为( A )%。
A. 70.34B. 70.30C. 70.04D. 70.00E. 70.345(二)B型题备选答案在前,试题在后,每组题均对应同一组备选答案,每题只有一个正确答案,每个备选答案可重复选用,也可不选用。
(21~24题共用备选答案)A.0.008000 g/ml B. 0.1000 mol/L C. 0.05000 mol/L D.0.2000 mol/L E. 0.004000 g/ml20. 已知T NaOH/HCl=0.003646 g/ml,c NaOH为( B )。
21. 100.0ml盐酸溶液中含溶质HCl0.3646g,c HCl为( B )。
22. 20.00mlNaOH(0.1000 mol/L)溶液恰好与20.00ml H2SO4溶液完全反应,c H2SO4为( C )。
23. 已知c NaOH = 0.2000mol/L,T NaOH为( A )。
24. 1ml盐酸溶液恰好与0.004000g NaOH完全反应,T HCl/NaOH为( E )。
(25~28题共用备选答案)A.0.05275 B. 0.003360 C. 0.004800D.0.1200 E. 0.0036025. 已知一盐酸标准溶液的滴定度T HCl =0.004374g/ml,相当于NaoH的滴定度为( C )g/ml。
26. 已知一盐酸标准溶液的滴定度T HCl =0.004374g/ml相当于CaO的滴定度为( B )g/ml。
27. 已知盐酸溶液的滴定度T HCl =0.004376g/ml ,HCl溶液的浓度为( D )mol/L。
28. 用0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定20.00ml未知浓度的H2SO4溶液,终点时消耗NaOH溶液21.10ml,问H2SO4溶液的物质的量浓度是( A )mol/L。
(29~32题共用备选答案)A.0.1077 B. 0.12~0.13 C. 0.8254D.0.11~0.13 E. 4.0029. 今有NaOH溶液(0.1008mol/L)500.0ml,欲将其稀释成0.1000mol/L,需向溶液中加水( E )毫升。
30. 标定时,为使盐酸溶液(约0.1mol/L)消耗20~25ml,问应称取基准物质无水Na2CO3( D )克。
31. 精密称取基准物质草酸(H2C2O4·2 H2O)0.1500g溶于适量的水中,标定NaOH溶液,终点时消耗NaOH溶液22.10ml,该NaOH溶液的浓度为( A )mol/L。
32. 用HCl标准溶液(0.1000mol/L)滴定0.2010g不纯的K2CO3,完全中和时消耗的HCl溶液24.00ml,样品中的K2CO3质量分数为( C )。
(三)X型题每题的备选答案中有2个或2个以上正确答案。
少选或多选均不得分。
29. 滴定反应要具有( ABD )。
A. 确定的计量关系B. 反应速度较快C. 无沉淀生成D. 反应进行完全E. 明显的可察觉的外观变化30. 下列属于基准物质所应具备的条件的是( ACDE )。
A.与化学式相符的物质组成 B. 不应含有结晶水C. 纯度应达99.9%以上 D.在通常条件下相当稳定E. 最好具有较大的摩尔质量31. 标准溶液的配制方法有( BD )A.移液管法 B. 直接法 C. 比较法D.间接法 E. 基准物质法32. 标定标准溶液的方法有( BE )。
A.置换法 B. 基准物质标定法 C. 直接法D.间接法 E. 标准溶液比较法33. 滴定分析法的滴定方式有( ABCD )。
A.直接滴定法 B. 间接滴定法 C. 置换滴定法D.返滴定法 E. 非水滴定法34. 标准溶液浓度的表示方法有( AB )。
A. 物质的量浓度B. 滴定度C. 质量分数D.体积分数 E. 百分比浓度(四)判断题A.√ B.×1. 滴定终点与化学计量点不完全符合而引起的误差是重点误差。
( A )2. 滴定反应均具有确定的计量关系。
( A )3. 滴定分析中,标准溶液的配制方法有两种。
( A )4. 标定是将近似浓度的溶液确定为准确浓度的操作过程。
( A )5. 滴定终点一定和化学计量点相吻合。
( B )6. 所有纯度高的物质均是基准物质。
( B )指每升标准溶液中所含物质的质量。
( B )7. TB8. 指示剂的变色点就是滴定终点。
( B )9. 纯净物质均可用直接法配制溶液。
( B )10. NaOH和HCl标准溶液都可用直接法配制。
( B )11. 对任一滴定反应到达化学计量点时被测物质与标准溶液的物质量之比应等于被测物质与标准溶液化学反应系数比。
( A )12. 滴定误差是指化学计量点与滴定终点不一致造成的误差。
( A )13. 标定是指利用基准物质或已知准确浓度的溶液,来确定标准溶液浓度的操作过程称为标定。
( A )14. 标准溶液浓度常保留三位有效数字。
( B )15. 基准物质的质量分数要求不低于0.99。
( B )16. 返滴定法也叫剩余滴定法,用于反应速度快或反应物是固体。
( B )。