第三章滴定分析法概论
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2010-9-9第三章滴定分析法第一节滴定分析概述一、概述二、滴定分析分类三、滴定分析对化学反应的要求四、标准溶液的配制及浓度的确定五、标准溶液浓度表示法六、滴定分析中的计算第一节概述• 1.滴定分析• 2.化学计量点(等当点)• 3.指示剂• 4.滴定终点• 5.滴定误差• 6.滴定曲线•7.滴定突跃(动画)一、滴定分析法(titrimetric analysis )2010-9-92010-9-9二、滴定分析对化学反应的要求1.反应定量完成;(1)无副反应;(2)反应完全;定量完全程度大于99.9%2.反应速度快;3.必须有适宜的指示剂或其他简便可靠的方法确定反应终点。
2010-9-9三、滴定分析分类(一)按化学反应类型分类1.酸碱滴定法:2.配位滴定法(络合滴定法):3.沉淀滴定法:4.氧化还原滴定法:四种滴定的共性与差异?(二)按滴定方式分类1.直接滴定: 例: 强酸滴定强碱。
2.返滴定法:例:ZnO的含量测定。
3.置换滴定法:例:Cr 2O 72-的滴定4.其他间接滴定:例:氧化还原法测定钙。
2010-9-9¾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9适用:反应较慢或难溶于水的固体试样2010-9-9续返滴定法例1:Al3++定过量EDTA 标液剩余EDTA Zn 2+标液,EBT返滴定2010-9-9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2010-9-9续返滴定法例3:Cl-+ 定过量AgNO 3 标液剩余AgNO 3标液NH 4SCN标液Fe 3+指示剂返滴定淡红色[Fe (SCN )]2+2010-9-9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9适用:无明确定量关系的反应2010-9-9续置换滴定法例4:Na 2S 2O 3+K 2Cr 2O 7S 4O 62-+SO 42-无定量关系K 2Cr 2O 7+过量KI 定量生成I 2Na 2S 2O 3标液淀粉指示剂深蓝色消失2010-9-9¾其他间接法通过另外的化学反应,以滴定法定量进行9适用:不能与滴定剂起化学反应的物质例5:Ca 2+CaC 2O 4沉淀H 2SO 4KMnO 4标液C 2O 42-间接测定2010-9-9第二节标准溶液一、标准溶液和基准物(一)基准物:直接用于配置或标定标准溶液的物质。
第三章滴定分析法概论
一、填空题
1、滴定分析方法按滴定反应类型的不同,可分为、
、、四种类型。
(酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法)2、滴定分析法中常用的滴定方式有、、
和四种
(直接滴定法、返滴定法、置换滴定法、间接滴定法)
3、用于直接配制标准溶液的纯净物质称为。
(基准物质)
4、常用于标定HCl溶液浓度的基准物质有和;常用
于标定NaOH溶液的基准物质有和。
(硼砂和无水碳酸钠、草酸和邻苯二甲酸氢钾)
二、简答题
1. 基准试剂(1)H2C2O4·2H2O因保存不当而部分分化;(2)Na2CO3因吸潮带有少量湿存水。
用(1)标定NaOH[或用(2)标定HC1]溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?用此NaOH(HC1)溶液测定某有机酸(有机碱)的摩尔质量时结果偏高还是偏低?
答:用(1)标定NaOH溶液的浓度时,结果偏低, 用(2)标定HCl溶液的浓度时,结果偏高;用此NaOH溶液测定有机酸时结果偏低, 用此HCl溶液测定有机碱时结果偏高。
2. 下列各分析纯物质,用什么方法将它们配制成标准溶液?如需标定,应该选用哪些相应的基准物质?
H2SO4, KOH,邻苯二甲酸氢钾,无水碳酸钠。
解:H2SO4,KOH用间接配配制法配成标准溶液。
邻苯二甲酸氢钾,无水碳酸钠用直接配制法配成标准溶液。
H2SO4选用无水Na2CO3,KOH选用邻苯二甲酸氢钾。
3. 下列情况将对分析结果产生何种影响:A.正误差,B.负误差,C.无影响,D.结果混乱。
(1)标定HCl溶液浓度时,使用的基准物Na2CO3中含有少量Na HCO3;
(2)用递减法称量试样时,第一次读数时使用了磨损的砝码;
(3)加热使基准物溶解后,溶液未经冷却即转移至容量瓶中并稀释至刻度,摇匀,马上进行标定;
(4)配制标准溶液时未将容量瓶内溶液摇匀;
(5)用移液管移取试样溶液时事先未用待移取溶液润洗移液管;
(6)称量时,承接试样的锥形瓶潮湿。
解:(1) A (2) A (3) B (4) D (5) B (6) C
三、计算题
1. 配制浓度为
2.0 mol·L-1下列物质溶液各5.0×10-2 mL,应各取其浓溶液多少毫升?
(1)氨水(密度0.89 g·cm-3,含NH329%)
(2)冰乙酸(密度1.05 g·cm-3,含HAc100%)
(3)浓硫酸(密度1.84 g·cm-3,含H2SO496%)
解:(1) 设取其浓溶液V 1mL, %3113NH V m NH ρ=, CV=33
NH NH M m , mL cVM V NH 66%
2989.003.175.00.2%29113=⨯⨯⨯==∴ρ (2) 设取其浓溶液V 2mL, mL cVM V HAc 57%
10005.1605.00.2%10022=⨯⨯⨯==∴ρ (3) 设取其浓溶液V 3mL mL cVM V SO H 56%9684.103.985.00.2%963342=⨯⨯⨯=⨯=
∴ρ 2. 应在500.0ml 0.08000 mol·L -1 NaOH 溶液中加入多少毫升学0.5000 mol·L -1NaOH 溶
液,才能使最后得到的溶液浓度为0.2000 mol ·L -1?
解:设加入V 2 mL NaOH 溶液,
212211V V V c V c c ++= 即 2000.00.5005000.008000.00.5002
2=++⨯V V 解得: V 2=200.0 mL
3. 要加多少毫升水到1.000 L 0.2000 moL•L -1HCl 溶液里,才能使稀释后的HCl 溶液对
CaO 的滴定度T HCl / CaO =0.005000g ∙ mL -1?
解:已知 M CaO =56.08g/moL,HCl 与CaO 的反应:
CaO+2H +=Ca 2++H 2O
即: 2=a
b 稀释后HCl 标准溶液的浓度为: 1331783.008
.562005000.010000.1210-⋅=⨯⨯⨯=⨯⨯=L mol M T C CaO CaO
HCl HCl 设稀释时加入纯水为V ,依题意:
1.000×0.2000=0.1783×(1.000+10-3×V)
∴ V=121.7mL
4. 确称取0.5877 g 基准试剂Na 2CO 3,在100 mL 容量瓶中配制成溶液,其浓度为多少?称取该标准溶液20.00mL 标定某HC1溶液,滴定中用去HC1溶液21.96mL ,计算该HCl 溶液的浓度。
解:105544.01.099.1055877.032-⋅===L mol V M m
C CO Na Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+CO 2+H 2O
设HCl 的浓度为HCl C ,则可得关系式为 :
32322CO Na CO Na HCl HCl V C V C ⨯=⨯
200.2005544.096.21⨯⨯=⨯HCl C
L mol C HCl /1010.0=
5. 称取分析纯试剂K 2Cr 2O 714.709g ,配成500.0mL 溶液,试计算:
(1)K 2Cr 2O 7溶液的物质的量浓度;
(2)K 2Cr 2O 7溶液对Fe 和Fe 2O 3的滴定度;
解: 根据公式:V
M m c B B B ⨯= (1) 已知 g m O Cr K 709.14722=,mL V 500=和 moL g M O Cr K 2.294722=
代入上式得: 11000.0/1000500/2.294709.14722-⋅=⨯
=L mol L ml ml mol g g c O Cr K (2) C r 2O 72-
+6Fe 2++14H +==2Cr 3++6Fe 3++7H 2O +-⨯=
227261Fe O Cr n n 322723
1O Fe O Cr n n ⨯=- ∴Fe O Cr K Fe O Cr K M L
mL c T ⨯⨯⋅⨯=-6100011722722 =111845.556100011000.0---⋅⨯⨯⋅⨯⋅moL g L mL L moL =0.03351g ·mL
-1 32722327223100011O Fe O Cr K O Fe O Cr K M L mL c T ⨯⨯⋅⨯
=- =0.1000mol ·L -1117.159310001--⋅⨯⨯⋅⨯mol g L mL =0.04791g ·mL -1。