第二章滴定分析概述

mB nB cB M BV 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)滴定分析计算实例 1.溶液的稀释或增浓的计算 例2 现有HCl液(0.0976mol/L)4800ml, 欲使其浓 度为0.1000mol/L，问应加入HCl液(0.5000mol/L) 多少？

CaC2O4 + H2SO4
CaSO4 + H2C2O4
10CO2 +2MnSO4+K2SO4 + 8H2O
5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4
2KMnO4
5H2C2O4
5CaC2O4
5Ca2+
5CaCO3
nCaCO3
5 nKMห้องสมุดไป่ตู้O4 2
5 nCaCO3 CKMnO4VKMnO4 2 5 5 15 mCaCO3 CKMnO4VKMnO4 M CaCO3 0.04000 100.09 0.1501 g 2 2 1000 0.1501 CaCO3 % 100% 96.43% 0.1557
C Na2 S 2O3
例7 欲测定大理石中CaCO3含量，称取大理石试样 0.1557克，溶解后向试液中加入过量的NH4C2O4，使 Ca2+ 成CaC2O4沉淀析出，过滤、洗涤，将沉淀溶于稀 H2SO4，此溶液中的C2O42- 需用15.00ml0.04000 mol/L KMnO4标准溶液滴定，求大理石CaCO3含量。 解： Ca2+ + C2O42CaC2O4

3.滴定误差

(end point error)
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(indicator)
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。
0.0106022.93 Na 2 CO3 % 100% 94.9% 0.2560
例6为了标定Na2S2O3溶液,精密称取工作标准试剂 K2Cr2O72.4530g，溶解后配成500ml溶液,然后量取 K2Cr2O7溶液25.00ml,加H2SO4及过量KI, 再用Na2S2O3待 标液滴定析出的I2, 用去26.12ml, 求Na2S2O3 的摩尔浓度。
(四)沉淀滴定法（precipitation titration） 沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定 分析法 。 例： 用AgNO3标准溶液测定Cl-的含量 Ag+ + Cl- → AgCl ↓（白色） 常用的是银量法。
§2 标准溶液

一、试剂与基准物质 （一）试剂是指化学实验中使用的药品。 一般试剂等级及标志

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
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
例4 称取邻苯二甲酸氢钾(KHP)基准物质 0.4925克，标定NaOH溶液，终点时用去NaOH 溶液23.50ml，求NaOH溶液的浓度。 解： NaOH + KHP NaKP + H2O nNaOH = nKHP
C NaOH VNaOH C NaOH mKHP M KHP
0.4925 23.50 204.2 1000

如图右为酸滴定碱的示意简图
基本概念及术语

1.滴定终点(end point of the titration): 滴定分析 中，常加入一种指示剂，通过指示剂颜色的 变化作为化学等当点到达的指示信号，停止 滴定，这一点称为滴定终点。 2.化学计量点(stoichiometric point)：当滴入的 标准溶液的物质的量与待测定组分的物质的 量恰好符合化学反应式所表示的化学计量关 系时，称之反应到达了化学计量点。
(二)配位滴定法（complexometric titration） 配位滴定法： 以配位反应为基础的滴定 分析法。 例： 用EDTA标准溶液测定Ca2+的含量 Y4- + Ca2+ → CaY2主要用于测定金属离子的含量。
(三)氧化还原滴定法（redox titration） 氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础 的滴定分析法。 例 ： 用 KMnO4 标 准 溶 液 测 定 Fe2+ 含 量 。 MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 主要用于测定氧化、还原性物质，以及 能与氧化还原性物质发生反应的物质的含量。
二、标准溶液的配制

(1) 直接配制法：准确称取一定量的工作基准 试剂或纯度相当的其它物质，溶解后定量转 移到容量瓶中，稀释至一定体积，根据称取 物质的质量和容量瓶的体积即可计算出该标 准溶液准确浓度。 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。
解：反应过程如下： Cr2O72- + 6I- + 14H+ I2 + 2S2O321Cr2O723I2 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O 2I- + S4O626S2O32-
nNa2S2O3 6nK2Cr2O7
C Na2 S 2O3VNa2 S 2O3 6C K 2Cr2O7 VK 2Cr2O7 6C K 2Cr2O7 VK 2Cr2O7 VNa2 S 2O3 2.4530 6 294.19 25 0.5 0.09581 m ol/ L 26.12
第二章 滴定分析概述
概述 标准溶液 滴定分析的计算 滴定分析中的化学平衡
§1. 概述
一、滴定分析法 滴定分析法：用已知浓度的标准 溶液，滴定一定体积的待测溶液， 直到化学反应按计量关系作用完 为止，然后根据标准溶液的体积 和浓度计算待测物质的含量，这 种靠滴定的方法，来实现待测物 含量的分析，称为滴定分析法,该 过程称为滴定。


(2) 间接配制法：许多物质纯度达不到工作 基准试剂的纯度要求，或它们在空气中不 稳定，即粗略地称取一定量的物质或量取 一定体积的溶液，配制成接近所需浓度的 溶液，后用另一标准溶液来标定。 标定：用配制溶液滴定基准物质计算其准 确浓度的方法称为标定。



三、标准溶液浓度的表示方法
（一）物质的量浓度 nB 溶液中所含溶质B的物质的量 除以溶液的体积 即为物质的量浓度，以符号CB 表示
级别 中文名称 英文名称 标签颜色 主要用途
一级 优级纯 GR 绿 精密分析实验 二级 分析纯 AR 红 一般分析实验 三级 化学纯 CP 蓝 一般化学实验 生物化 生化试剂 BR 咖啡色 生物化学及 学试剂 生物染色剂 （染色剂：玫红色） 医用化学实验
（二）基准物质
1. 定义：已确定其一种或几种特性，用于校准测 量工具、评价测量方法或测定材料特性量值的物 质。 2.基准试剂应该符合下列条件： 1）试剂组成和化学式完全相符 2）试剂的纯度一般应在99.9%以上，且稳定， 不发生副反应。 3）试剂最好有较大的摩尔质量，可减少称量误 差。
解：设应加入HCl液Vml，根据溶液增浓前后溶 质的物质的量应相当，则 0.5000×V +0.0976×4800=0.1000 ×(4800+V) V=28.80ml
2.标准溶液的配制和标定 例3 用Na2CO3标定0.2mol/L HCl标准溶液时，若 使用25ml滴定管，问应称取基准Na2CO3多少克？ 解： 2HCl + Na2CO3 2 NaCl +CO2 +H2O
1 nNa2CO3 nHCl 2 M Na2CO3 1 1 106.0 mNa2CO3 C HCl VHCl 0.2 22 0.23g 2 1000 2 1000
用分析天平称量时一般按±10%为允许的称量范 围，称量范围为0.23 ±0.23×10%=0.23 ±0.2g, 即 0.21~0.25g。
CNaOH=0.1026mol/L
例5 测定工业纯碱Na2CO3的含量，称取0.2560 克试样，用0.2000mol/L HCl液滴定，若终点时 消耗HCl液22.93ml，问该HCl液对Na2CO3的滴 定度是多少？计算试样中Na2CO3的百分含量。 解： 2HCl + Na2CO3 2 NaCl +CO2 +H2O
滴定分析法的特点：
1） ★用于常量组分的测定
2）仪器简单、操作简便 3）快速准确 4）应用广泛
滴定分析对化学反应的要求
必须具备如下条件： 1. 反应必须定量完成，即待测物质与标准溶液之间的 反应要严格按一定的化学计量关系进行，反应定量完 成的程度要达到99.9%以上，这是定量计算的基础。