第4章2滴定分析计算

第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-8
例6 试计算0.02000mol/L K2Cr2O7溶液对Fe和 Fe2O3的滴定度。
解：Cr2O72- + 6Fe2+ +14 H+ =2Cr3+ + 6Fe3+ +7H2O
c(K2Cr2O7)/1000=(1/6)T K2Cr2O7/Fe/MFe T K2Cr2O7/Fe= c(K2Cr2O7)×MFe×6/1000
(2) (cV)HCl=(c’V’)HCl 得：
VHCl=(c’V’)HCl/VHCl=0.10×500/12=4.2 ml
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-4
例2 在稀硫酸溶液中，用0.02012mol/LKMnO4 溶液滴定某草酸钠溶液，如欲两者消耗的体积相等， 则草酸钠溶液的浓度为多少？若需配制该溶液 100.0ml，应称取草酸钠多少克？ 解：5C2O42- + 2MnO4- +16H+ = 10CO2 +2Mn2+ +8H2O
少？对CaO、CaCO3的滴定度各为多少？ （3.151g;0.1000mol/L;0.00280g/ml;0.0050004g/ml)
2、分析氢氧化钠的纯度时，如果欲使 0.1500mol/LHCl标准溶液的体积（以ml为单位）乘 以2等于试样中NaOH的百分含量，问分析时应称取 试样的质量为多少克？
CHNO3=(0.006302g/mL×1000mL/L)/ 63.02g/mol
=0.1000mol/L (3) 对CaO的滴定度为
HNO3与CaO的反应为 2HNO3+CaO=H2O+Ca(NO3Hale Waihona Puke Baidu2
第十四讲
思考题
14-12
由反应可知,HNO3与CaO反应时的摩尔比(物质的量 之比)为2:1，即每毫升HNO3标准溶液中HNO3的物 质的量相当于CaO的物质的量乘以2。即
所以TA×1000为1L标准溶液中所含某溶质的质量， 此值再除以某溶质(A)的“摩尔质量(MA)”即得物质 的量浓度。即
TA ×1000/ MA =cA 或 TA =cA×MA /1000 例5 设HCl标准溶液的浓度为0.1919mol/L，试 计算此标准溶液的滴定度为多少？
解：THCl=0.1919×36.46/1000=0.006997 g/ml
S=(0.1500×4.00g)/2
=0.3000g 答： 应称取试样的质量为0.3000g
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-2
aA + bB（滴定剂) = cC +dD
nA : nB = a:b
nA = nB×a/b
设体积为VA的被滴定物质的溶液其浓度为cA，
在化学计量点时用去浓度为cB的的滴定剂体积为VB。
则：
nA = cT×VT×a/b
或
cA×VA = cB×VB×a/b
如果已知cB 、VB 、VA，则可求出cA
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-1
4-4 滴定分析的计算
滴定分析法中要涉及到一系列的计算问题，如 标准溶液的配制和标定，标准溶液和被测物质间的 计算关系，以及测定结果的计算等等。现分别讨论
如下：
一、滴定分析计算的根据和常用公式
滴定分析就是用标准溶液去滴定被测物质的溶
液，按照反应物之间是按化学计量关系相互作用的 原理，当滴定到计量点，化学方程式中各物质的系 数比就是反应中各物质相互作用的物质的量之比。
因此 n(Na2C2O4)=(5/2)n(KMnO4) (cV)(Na2C2O4)=(5/2)(cV)(KMnO4)
根据题意，有V(Na2C2O4)=V(KMnO4)，则 c(Na2C2O4)=(5/2)c(KMnO4)=2.5×0.0212 =0.05030 mol/L
m(Na2C2O4)=(cVM)(Na2C2O4) =0.05030×100.0×134.00/1000
解：TK2Cr2O7/Fe2O3= TK2Cr2O7/Fe×MFe2O3/2MFe =0.01117×159.69/2*55.85=0.01597 g/ml
Fe2O3=mFe2O3/ms
=0.01597×24.64/0.5000=0.7870 。
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-10
思考题
1、在500.00mlTHNO3为0.006302g/ml的硝酸溶液 中，含多少克硝酸？此硝酸当酸用时，其浓度为多
基本公式 mA=(a/b)cBVBMB WA=mA/ma 例7 K2Cr2O4标 准 溶 液 的TK2Cr2O7/Fe= 0.01117 g/ml 。 测 定 0.5000g 含 铁 试 样 时 ， 用 去 该 标 准 溶 液
24.64ml。计算TK2Cr2O7/Fe2O3和试样中 Fe2O3的质量 分数。
cA = (a/b) cB×VB / VA
或
mA =(a/b) cB×VB×MA
通常在滴定时，体积以mL为单位来计量，运
算时要化为L，即
mA = (cB×VB/1000)×a/b×MA
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-3
二、滴定分析法有关计算
(一)标准溶液的配制(直接法)、稀释与增浓
基本公式：
cA ×VA = cB ×VB ；mB=MB×cB×VB/1000 例1 已知浓盐酸的密度为1.19g/ml其中HCl含量
CHNO3×(1/1000mL/L)=(THNO3/CaO×2)/MCaO 故 THNO3/CaO= MCaO×CHNO3×(1/1000mL/L)×1/2 =56.08g/mol×0.1000mol/L×(1/1000mL/L)×1/2
=0.002804 g/mL
（4）同理可得对的滴定度为：
THNO3/CaCO3 = MCaCO3×CHNO3×(1/1000)×1/2 =100.09×0.1000×(1/1000)×1/2
解：n(KHP)=n(NaOH)
n(H2C2O4·2H2O)=(1/2)n(NaOH) 由此可计算得：需KHP称量范围为： 0.80-1.0g， 需二水草酸称量范围为：0.26-0.32g。
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-7
（三）物质的量浓度与滴定度间的换算
滴定度是指每毫升标准溶液所含溶质的质量，
=0.005004 g/mL
第十四讲
思考题
14-13
2.解：设标准HCl溶液的体积为VmL，则试样中 NaOH的百分含量为2V%。已知：CHCl=0.1500 mol/L，MNaOH=40.00g/mol。则有： 2V%=[0.1500 ×V×(1/1000)×40.00]/S×100%
2=(0.1500×4.00g)/S 故
（0.3000g）
第十四讲
思考题
14-11
1.解:(1)在500.00mLHNO3溶液中含有HNO3的量为： W=0.006302g/mL×500.00mL=3.151g
(2)此HNO3溶液当酸用时，其浓度可由下式求得 根据式 THNO3=(CHNO3×MHNO3)/1000 得
0.006302g/mL=(CHNO3×63.02g/mol)/1000 mL/L 故此溶液的浓度为
=0.006702 g/ml
同理可得：
c(K2Cr2O7)/1000=(1/3)T K2Cr2O7/Fe2O3/MFe2O3 T K2Cr2O7/Fe2O3= c(K2Cr2O7)×MFe2O3×3/1000
=0.009581 g/ml
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-9
（四）被测物质的质量和质量分数的计算
(m/M)( Na2B4O7)=(1/2)(cV)(HCl) c(HCl)=0.1000 mol/L
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-6
例4 要求在标定时用去0.20mol/LNaOH溶液 20-30ml ， 问 应 称 取 基 准 试 剂 邻 苯 二 甲 酸 氯 钾 （KHP）多少克？如果改用二水草酸作基准物质， 又应称取多少？
约为37%。计算（1）每升浓盐酸中所含HCl的物质
的量浓度；（2）欲配制浓度为0.10mol/L的稀盐酸
500ml，需量取上述浓盐酸多少毫升？
解：(1) nHCll=(m/M)HCl=1.19×1000×0.37/36.46 =12 mol
cHCl=nHCl/VHCl=(m/M)HCl/ VHCl =(1.19×1000×0.37/36.46)/1.0=12 mol/L
=0.6740 g
第十四讲
第四章 滴定分析法概论
14-5
(二) 标定溶液浓度的有关计算
基本公式 mA / M A (a / b)cBVB
例3 用Na2B4O7·10H2O标定HCl溶液的 浓度，称取0.4806g硼砂，滴定至终点时消耗 HCl溶液25.20ml，计算HCl溶液的浓度。
解：Na2B4O7+2HCl +5H2O = 4H3BO3 +2NaCl n(Na2B4O7)=(1/2)n(HCl)