分析化学第6章氧化还原滴定法
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氧化还原滴定法的原理氧化还原滴定法是一种常用的分析化学方法,它通过测定被测物质与氧化还原试剂之间的氧化还原反应来确定被测物质的含量。
在实际应用中,氧化还原滴定法被广泛应用于医药、环境监测、食品安全等领域,具有操作简便、准确性高的特点。
氧化还原滴定法的原理基于氧化还原反应。
在这种反应中,氧化剂与还原剂之间发生电子的转移,从而使得氧化剂自身被还原,还原剂自身被氧化。
在滴定过程中,通过加入适量的氧化还原试剂,使得被测物质与试剂发生氧化还原反应,从而确定被测物质的含量。
氧化还原滴定法的关键在于选择适当的氧化还原试剂。
常见的氧化还原试剂包括高锰酸钾、碘量法、过碘酸盐滴定法等。
这些试剂在滴定过程中能够与被测物质发生明显的氧化还原反应,从而实现对被测物质含量的准确测定。
在进行氧化还原滴定法时,需要注意滴定条件的选择。
滴定条件包括溶液的浓度、滴定剂的添加速度、滴定终点的判定等。
这些条件的选择对于滴定结果的准确性有着重要的影响。
通常情况下,滴定条件的选择需要根据被测物质的性质和滴定试剂的特点来确定。
此外,氧化还原滴定法在实际应用中还需要考虑滴定终点的判定。
滴定终点是指滴定反应达到了完全的状态,此时试剂的添加量与被测物质的摩尔量成为化学计量比。
滴定终点的判定通常通过指示剂或者仪器来实现,其中指示剂可以根据颜色的变化来判断滴定终点是否已经达到。
总之,氧化还原滴定法是一种重要的分析化学方法,它通过测定被测物质与氧化还原试剂之间的氧化还原反应来确定被测物质的含量。
在实际应用中,选择适当的氧化还原试剂、滴定条件的合理选择以及滴定终点的准确判定是保证滴定结果准确性的关键。
希望本文的介绍能够帮助读者更深入地了解氧化还原滴定法的原理和应用。
氧化还原滴定法氧化还原滴定法是一种定量分析方法,常用于测定含氧化还原反应的物质的浓度。
在氧化还原反应中,电子会从被氧化的化合物转移到还原的化合物上,因此被称为氧化还原反应。
该方法通过滴加一种称为滴定剂的溶液来确定待测物质的浓度。
滴定剂与待测物质发生氧化还原反应,当待测物质的化合价发生改变时,滴定剂就不再反应,此时滴定完成。
原理氧化还原滴定法的原理基于以下事实:在氧化还原反应中,电子会从一个原子或分子转移到另一个原子或分子上,这样产生了电子的转移和化学计量量的变化。
因此,滴定剂可以被用来测定待测物质的化学计量量。
氧化还原反应中,电子可以从还原剂转移到氧化剂。
还原剂是一种能够给予电子的物质,它通常是一种容易氧化的物质,其化合价低于其氧化态。
氧化剂则是一种吸收电子的物质,通常是一种含氧化合物,其化合价高于其还原态。
在氧化还原滴定法中,将待测物质溶于适当的溶剂中,加入过量的还原剂,然后再滴加氧化剂,滴定至反应终点。
滴定时应注意滴定剂的选择,其氧化还原电位应当介于待测物质和还原剂之间。
当滴定剂的量与待测物质的量恰好相等时,反应终点即可确定,此时滴定完成。
操作步骤1.准备待测物质溶液,加入适当的溶剂并充分溶解;2.加入过量的还原剂;3.将寻找合适的滴定剂并确定滴定方法;4.开始滴定,滴定至反应终点(反应终点可以通过颜色变化、电位变化、气体产生等特征来确定);5.通过滴定前后的重量差或溶液浓度计算待测物质的化学计量量。
应用氧化还原滴定法广泛应用于分析化学、药学、食品工业、环境检测等领域。
例如,在药学中,可以用过氧化氢作为氧化剂来测定药物中的铁含量,氯亚铁作为还原剂来测定汞含量。
在环境检测中,可以使用铁离子和硫酸根离子来测定自然水样中的硫酸盐含量。
氧化还原滴定法是一种定量分析方法,可以通过滴加滴定剂来确定待测物质的浓度。
该方法基于化学计量量的变化,将还原剂加入待测物质溶液中,并滴加氧化剂,滴定至反应终点。
氧化还原滴定法在分析化学、药学、食品工业和环境检测等领域发挥着重要作用。
第六章 氧化还原滴定法思考题答案1. 处理氧化还原平衡时,为什么引入条件电极电位?外界条件对条件电极电位有何影响?答:(1) 在能斯特方程中,是用离子的活度而非离子的浓度计算可逆氧化还原电对的电位。
实际上通常知道的是离子的浓度而不是活度,往往忽略溶液中离子强度的影响,以浓度代替活度进行计算。
但实际上,溶液浓度较大时,溶液中离子强度不可忽略,且溶液组成的改变(即有副反应发生)也会影响电极的电对电位,为考虑此两种因素的影响,引入了条件电极电位。
(2) 副反应:加入和氧化态产生副反应(配位反应或沉淀反应)的物质,使电对电极电位减小;加入和还原态产生副反应(配位反应或沉淀反应)的物质,使电对电极电位增加。
另外有H +或OH -参加的氧化还原半反应,酸度影响电极电位,影响结果视具体情况而定。
离子强度的影响与副反应相比一般可忽略。
2. 为什么银还原器(金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中)只能还原Fe 3+而不能还原Ti(Ⅳ)?试由条件电极电位的大小加以说明。
答:金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中产生AgCl 沉淀。
+sp +-(Ag /Ag)0.059lg[Ag ](AgCl) (Ag /Ag)0.059lg[Cl ]K ϕϕϕθθ+θ=+=+ 在1 mol.L -1HCl 溶液中+sp 9.50(Ag /Ag)0.059lg (AgCl) 0.800.059lg100.24(V)K ϕϕ'θθ-=+=+=在1mol·L -1 HCl 中,3+2+(Fe /Fe )=0.70ϕ'θ, ()()()04.0/T i T i '-=ⅢⅣθϕ,故银还原器(金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中)只能还原Fe 3+而不能还原Ti(Ⅳ)。
3. 如何判断氧化还原反应进行的完全程度?是否平衡常数大的氧化还原反应都能用于氧化还原滴定中?为什么?答:(1) 根据条件平衡常数判断,若滴定允许误差为0.1%,要求lg K ≥3(n 1+ n 2),即(E 10,-E 20,)n / 0.059≥3(n 1+ n 2),n 为n 1,n 2的最小公倍,则n 1 = n 2 =1, lg K ≥3(1+1)≥6, E 10’-E 20’≥0.35V n 1 =1, n 2 =2,lg K ≥3(1+2)≥9, E 10’-E 20’≥0.27V ;n 1= n 2 =2, lg K ≥3(1+1)≥6, E 10’- E 20’≥0.18V (E 0’=ϕθ')(2) 不一定。
分析化学第六章氧化还原滴定法您的姓名: [填空题] *_________________________________1. 1.对氧化还原反应来说,只要满足lgK`≥3(n1+n2)的条件,该反应就能用于滴定分析。
() [判断题] *对错(正确答案)2. 2.淀粉指示剂在弱酸性溶液中使用时,其灵敏度最低。
() [判断题] *对错(正确答案)3. 3、用Na2C2O4标准溶液标定KMnO4溶液时,滴定产物Mn2+具有催化作用,能使该反应速率加快。
() [判断题] *对(正确答案)错4. 4、KMnO4法常用HNO3调节溶液的酸度。
() [判断题] *对错(正确答案)5. 5.在氧化还原滴定中,两电对条件电位的差值越大,滴定曲线的突跃范围就越大。
() [判断题] *对(正确答案)错6. 6.间接碘量法不能在强酸溶液中滴定的原因之一是Na2S2O3易分解。
() [判断题] *对(正确答案)错7. 7.标定碘液可用Na2S2O3作基准物质。
() [判断题] *对错(正确答案)8. 8.氧化还原反应条件平衡常数K¢值的大小能说明反应完全程度。
() [判断题] *对(正确答案)错9. 1、用KMnO4溶液滴定Na2C2O4溶液应先慢后快,主要是由于()使反应速率加快。
[填空题] *_________________________________(答案:生成Mn2+起催化作用)10. 2. 碘量法误差的主要来源是()和()。
[填空题] *_________________________________(答案:I2易挥发;I-在酸性溶液中被空气中的氧所氧化)11. 3、在高锰酸钾法中,用()酸调节溶液酸性以增强高锰酸钾的氧化能力。
[填空题] *_________________________________(答案:硫)12. 4、已知lgKZnY=16.50, pH=10.0时,lgαY(H)= 0.45,lgαZn(OH)=2.40,则ZnY条件稳定常数lgK`ZnY= ()。
一、判断题1、(标准电极电位的概念)氧化还原滴定中,随滴定的进行,反应液中待测物电对的标准电极电位不断变化。
(×)2、(条件电极电位的概念)氧化还原滴定中,随滴定的进行,反应液中待测物电对的条件电极电位基本保持不变。
(√)3、(实际电极电位的概念)氧化还原滴定中,随滴定的进行,反应液中待测物电对的实际电极电位不断变化。
(√)4、(标准电极电位的概念) 质子出现在半反应中,则对应电对的标准电极电位会明显受介质pH的影响。
(×)5、(条件电极电位的概念)质子出现在半反应中,则对应电对的条件电极电位会明显受介质pH的影响。
(√)6、(实际电极电位的概念)质子出现在半反应中,则对应电对的实际电极电位会明显受介质pH的影响。
(√)7、(条件电极电位的概念)氢氧根离子出现在半反应中,则对应电对的条件电极电位会明显受介质pH的影响。
(√)8、(标准电极电位的概念) 氢氧根离子出现在半反应中,则对应电对的标准电极电位会明显受介质pH的影响。
(×)9、(实际电极电位的概念)半反应中氧化态的副反应系数越大,则对应电对的实际电极电位会越低。
(√)10、(实际电极电位的概念)半反应中还原态的副反应系数越大,则对应电对的实际电极电位会越低。
(×)11、(标准平衡常数的计算) 氧化还原滴定反应的标准平衡常数,可直接利用滴定剂电对和待测物电对的标准电极电位的差值计算。
(√)12、(条件按平衡常数的计算) 氧化还原滴定反应的条件平衡常数,可直接利用滴定剂电对和待测物电对的标准电极电位的差值计算。
(×)13、(条件按平衡常数意义) 氧化还原滴定中,反应介质会影响条件平衡常数,所以会影响滴定突跃的范围。
(√)14、(氧化还原体系的电位)只要氧化还原滴定反应达到平衡,滴定剂电对的实际电极电位与待测物电对的实际电极电位一定相等。
(√)15、(氧化还原指示剂的性质) 氧化还原指示剂在滴定中,因被氧化或还原而发生颜色的变化。