令前化雪电子兼黄 新最大季化季化王季院 分析化学电子教案 使用的教材:《分析化学》(第五版)武汉大学主编 教学参考书: 教学课时安排:共18周每周3学时共54学时 1.第一章绪论(4学时) 2.第二章分析试样采集与制备(2学时) 3.第三章误差和分析数据处理(6学时) 4.第四章分析化学中的质量控制(2学时) 5.第五章酸碱滴定法(8学时) 6.第六章络合滴定法(10学时) 7.第七章氧化还原滴定法(6学时) 8.第八章重量分析法(4学时) 9.第九章沉淀滴定法(2学时) 10.第十章吸光光度法(6学时) 11.第十一章分析化学中常用的分离和富集方法(4学时)
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 1 分析化学电子教案 使用的教材:《分析化学》(第五版) 武汉大学主编 教学参考书: 教学课时安排:共 18 周 每周 3 学时 共 54 学时 1. 第一章 绪论(4 学时) 2. 第二章 分析试样采集与制备(2学时) 3. 第三章 误差和分析数据处理(6 学时) 4. 第四章 分析化学中的质量控制(2 学时) 5. 第五章 酸碱滴定法(8 学时) 6. 第六章 络合滴定法(10学时) 7. 第七章 氧化还原滴定法(6 学时) 8. 第八章 重量分析法(4 学时) 9. 第九章 沉淀滴定法(2 学时) 10. 第十章 吸光光度法(6学时) 11. 第十一章 分析化学中常用的分离和富集方法(4 学时)
多折化季电子最素 新服大雪化季化工零就 论 §1.1概述 分析化学的任务和作用 1、分析化学:分析化学是研究测定物质组成的分析方法及其相关理论的科学 其他定义:HA.Laitinen:化学表征与测量的科学。 欧洲化学联合会(FECS)化学部(DAC)定义:“分析化学是发展和应用各种方法、 仪器、策略以获得有关物质在空间和时间方面组成的信息的科学。” 2、任务:鉴定物质的化学成分 定性分析 测定各组分的含量 定量分析 确定物质的结构 结构分析 3、作用 a21世纪是生命和信息科学的世纪,科技和社会生产发展的需要要求分析化学尽 可能快速、全面和准确地提供丰富地信息和有用的数据, b.现代分析化学正在把化学与数学、物理学、计算机科学、生物学、精密仪器制 造科学等学科结合起来。 C,在工农业生产、科学技术、国防建设等社会主义建设中起着重要作用。 d.在各学科的科学研究中的作用 一科学技术的眼睛,是进行科学研究的基础 社会 其他科学技术领域 (社会需要 研究与发 (分析问题】 应用领域: 分析化学 环境分析 食品分析生化分析 药物分析 临床分析 材料分析 毒物分析 法医分析 地质分析 星际分析 在线分析 表面分析 分析化学对人们对环境问题的认识和对工业生产、人类健康领域和环境保护中质量控制 系统的建立作出了重大贡献。 环境分析:分析化学在更低浓度水平上和更复杂基质中检测和在分子水平上分析的能 力,能够鉴别出环境样品中更多的组分,从而提供对即将发生的对人类和生物群的环境 威胁或危害的早期预报 分析化学发展简史 人类有科学就有化学,化学从分析化学开始。 1661 Boyle "The Sceptional Chemistry' Lavoisier 发明天平
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 2 社会 其他科学技术领域 分析化学 绪 论 §1.1 概述 一、 分析化学的任务和作用 1、 分析化学:分析化学是研究测定物质组成的分析方法及其相关理论的科学。 其他定义:H.A.Laitinen:化学表征与测量的科学。 欧洲化学联合会(FECS)化学部(DAC)定义:“分析化学是发展和应用各种方法、 仪器、策略以获得有关物质在空间和时间方面组成的信息的科学。” 2、任务: 鉴定物质的化学成分 定性分析 测定各组分的含量 定量分析 确定物质的结构 结构分析 3、 作用: a. 21 世纪是生命和信息科学的世纪,科技和社会生产发展的需要要求分析化学尽 可能快速、全面和准确地提供丰富地信息和有用的数据。 b. 现代分析化学正在把化学与数学、物理学、计算机科学、生物学、精密仪器制 造科学等学科结合起来。 c. 在工农业生产、科学技术、国防建设等社会主义建设中起着重要作用。 d. 在各学科的科学研究中的作用―――科学技术的眼睛,是进行科学研究的基础。 社会需要 研究与发展 分析问题 应用领域: 环境分析 食品分析 生化分析 药物分析 临床分析 材料分析 毒物分析 法医分析 地质分析 星际分析 在线分析 表面分析 分析化学对人们对环境问题的认识和对工业生产、人类健康领域和环境保护中质量控制 系统的建立作出了重大贡献。 环境分析:分析化学在更低浓度水平上和更复杂基质中检测和在分子水平上分析的能 力,能够鉴别出环境样品中更多的组分,从而提供对即将发生的对人类和生物群的环境 威胁或危害的早期预报。 二、 分析化学发展简史 人类有科学就有化学,化学从分析化学开始。 1661 Boyle “The Sceptional Chemistry” Lavoisier 发明天平
台新化雪业器最量 新腰女雪化季化工学院 1841 Fresenius定性分析导论定量分析导论 1885/1886Mohr 化学分析滴定法专论 1862 Fresenius“Zeitschrift fur analystische Chemie"-第一本分析化学杂志 1874 英国Analyst 1887 美国 Analytical Chemistry-一第一本物理化学杂志问世 1894 Ostward“分析化学科学基础”莫定经典分析的科学基础 三次重大变革: 经典分析化学:19世纪末一20世纪30年代 溶液中四大平衡理论,使分析化学从一门技术转变成一门独立的科学。 近代分析化学:20世纪30年代一70年代 开创了仪器分析的新时代 一物理方法大发展 现代分析化学:20世纪70年代一现代 以计算机应用谓主要标志的信息时代的到来,促进了分析化学的发展 也提出了更多的课颗和要求 在确定物质组成和含量的基础上,提供物质更全面的信总。因此, 些新技术和新方法 也就应运而生。 进展:常量(1%)→微量(0.01%~1%)一痕量(10毫升 半微量分析0.01-0.1克 1-10毫升 微量分析 0.1-10毫克 0.01-1毫升 超微量分析<0.1毫克 <0.01毫升
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 3 1841 Fresenius 定性分析导论 定量分析导论 1885/1886 Mohr 化学分析滴定法专论 1862 Fresenius “Zeitschrift fur analystische Chemie”―第一本分析化学杂志 1874 英国 Analyst 1887 美国 Analytical Chemistry―第一本物理化学杂志问世 1894 Ostward “分析化学科学基础”奠定经典分析的科学基础 三次重大变革: 经典分析化学:19 世纪末-20 世纪 30 年代 溶液中四大平衡理论,使分析化学从一门技术转变成一门独立的科学。 近代分析化学: 20 世纪 30 年代-70 年代 开创了仪器分析的新时代――物理方法大发展 现代分析化学: 20 世纪 70 年代-现代 以计算机应用谓主要标志的信息时代的到来,促进了分析化学的发展, 也提出了更多的课题和要求 在确定物质组成和含量的基础上,提供物质更全面的信息。因此,一些新技术和新方法 也就应运而生。 进展:常量(>1%)→微量(0.01%~1%)→痕量(0.1 克 >10 毫升 半微量分析 0.01-0.1 克 1-10 毫升 微量分析 0. 1-10 毫克 0.01-1 毫升 超微量分析 <0. 1 毫克 <0.01 毫升
多折化季电子最素 新服大雪化季化工零就 4、按方法原理分千化学分析法「重量分析法 酸碱滴定法(酸碱、络合、沉淀、氧化还原)】 仪器分析法:光学分析法、电化学分析法、热分析法、色谱分析法 分类示意图 (光化学分析)》 配位酸碱 气电化学分析) 远淀了 、滴定分析 氧化还 基础一发展 (色谱分析 (重量分析 务精 (质谱分析) 分析化学 、热分析 常量分析 微量、痕量分析 【化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法,又分为重量分析法和滴定分析法 (1)重量分析法:通过化学反应及一系列操作步骤将试样中的待测组分转化为另一种具有 固定化学组成的化合物,然后通过称量该化合物的质量求出待测组分的含量。 (2)滴定分析法:将己知浓度的溶液,滴加到待测溶液中,使其与待测组分发生反应,直 到待测组分恰好完全反应,根据加入试剂的浓度和加入的准确体积,计算出待测组分的含量, 这样的分析方法称为滴定分析法(又称容量分析法)。 依据反应类型的不同,滴定分析法又分为酸碱滴定法、配位(络合)滴定法、沉淀滴定 法、氧化还原滴定法。 (3)滴定分析与重量分析的异同点: 共同点:适于测定高含量或中含量的组分,即待测组分的质量分数在%以上,方法 准确度高: 不同点:滴定分析操作简便,快速,仪器设备简单,实用性强。方法相对误差为02%。 重量分析法操作烦琐,分析速度慢,耗时多,其准确度比较高,有一些测定仍以重量分析为
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 4 4、 按方法原理分:化学分析法 重量分析法 酸碱滴定法(酸碱、络合、沉淀、氧化还原) 仪器分析法: 光学分析法、电化学分析法、热分析法、色谱分析法 分类示意图 酸碱 配位 沉淀 氧化还原 滴定分析 重量分析 化学 分析 仪器 分析 基础发展 分析化学 常量分析 微量、痕量分析 质谱分析 热分析 电化学分析 光化学分析 色谱分析 Ⅰ 化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法,又分为重量分析法和滴定分析法 (1)重量分析法:通过化学反应及一系列操作步骤将试样中的待测组分转化为另一种具有 固定化学组成的化合物,然后通过称量该化合物的质量求出待测组分的含量。 (2)滴定分析法:将已知浓度的溶液,滴加到待测溶液中,使其与待测组分发生反应,直 到待测组分恰好完全反应,根据加入试剂的浓度和加入的准确体积,计算出待测组分的含量, 这样的分析方法称为滴定分析法(又称容量分析法)。 依据反应类型的不同,滴定分析法又分为酸碱滴定法、配位(络合)滴定法、沉淀滴定 法、氧化还原滴定法。 (3)滴定分析与重量分析的异同点: 共同点:适于测定高含量或中含量的组分,即待测组分的质量分数 在 1%以上,方法 准确度高; 不同点:滴定分析操作简便,快速,仪器设备简单,实用性强。方法相对误差为 0.2%。 重量分析法操作烦琐,分析速度慢,耗时多,其准确度比较高,有一些测定仍以重量分析为
分将化季电子章常 新腰大零化季化工零就 标准方法 Ⅱ仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法(光化学、电化学、热、 磁、声等)需要精密仪器 5、其他特殊命名的方法 仲裁分析、例行分析、微区分析、表面分析、在线分析等。 四、分析化学在各学科中的作用及研究近况简介 1、在各学科中发挥的作用 美国科学院350多位专家综合出版的《0 pportunities in Chemistry》(化学中的机会) ~书中指出,分析化学在推动我们弄清环境中的化学问题起着关键作用,并认为在认识环境 过程及保护环境中,分析化学将与反应动力学起若“核心”作用。 例如:分析、检测环境污染物,为环境评估、决策提供依据 2、最新研究成果简介 五、本课程的特点及要求 §1.2滴定分析概述 一,滴定分析方法及其特点 滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。将一种已知其准确浓度的试剂溶液 (称为标准溶被)滴加到被测物质的溶液中,直到化学反应完全时为止,然后根据所用试剂溶 液的浓度和体积可以求得被测组分的含量,这种方法称为滴定分析法(或称容量分析法)。 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: 2.此法适于组分含量在1%以上各种物质的测定 3.该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便: 4.用途广泛。 二.基本术语 标准溶液(standardotion):已知准确浓度的溶液 滴定(titration上滴加标准溶液的操作过程. 化学计量点(stoichiometric point):滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点. 滴定终点(end point)): 终点误差(end point error)
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 5 标准方法 Ⅱ 仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法(光化学、电化学、热、 磁、声等)需要精密仪器; 5、 其他特殊命名的方法 仲裁分析、例行分析、微区分析、表面分析、在线分析等。 四、分析化学在各学科中的作用及研究近况简介 1、在各学科中发挥的作用 美国科学院 350 多位专家综合出版的《Opportunities in Chemistry》(化学中的机会) 一书中指出,分析化学在推动我们弄清环境中的化学问题起着关键作用,并认为在认识环境 过程及保护环境中,分析化学将与反应动力学起着“核心”作用。 例如: 分析、检测环境污染物,为环境评估、决策提供依据 . 2、 最新研究成果简介 五、本课程的特点及要求 §1.2 滴定分析概述 一. 滴定分析方法及其特点 滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。将一种已知其准确浓度的试剂溶液 (称为标准溶被)滴加到被测物质的溶液中, 直到化学反应完全时为止, 然后根据所用试剂溶 液的浓度和体积可以求得被测组分的含量, 这种方法称为滴定分析法(或称容量分析法) 。 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; 2. 此法适于组分含量在 1%以上各种物质的测定; 3. 该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便; 4.用途广泛。 二. 基本术语 标准溶液( standard solution): 已知准确浓度的溶液. 滴定( titration ): 滴加标准溶液的操作过程. 化学计量点( stoichiometric point) :滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点. 滴定终点( end point): 终点误差( end point error)
多析化雪电子最素 新服大雪化季化工零龍 §1.3滴定分析法的分类与滴定反应的条件 一.滴定分析法分类 根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同,分为四类 1.酸碱滴定法以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法 反应实质: H0+0H=2H0 (质子传递) HsO+A=HA+HO 2.配位滴定法以配位反应为基础的一种滴定分析方法 Mg2++Y+-=MgY2- (产物为络合物或络合离子) Ag'+2CN=[Ag(CN)2] 3.氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法 C202+6Fe2+14H=2Cr+6Fe+7H0 2+2S202=2+S4062 4.沉淀滴定法以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法 Ag*+CT=AgCI↓(白色) 二.对滴定反应的要求 1.反应要按一定的化学方程式进行,即有确定的化学计量关系: 2.反应必须定量进行,反应接近完全(◇99.9%): 3.反应速度要快。有时可通过加热或加入催化剂方法来加快反应速度: 4.必须有适当的方法确定滴定终点。简便可靠的方法:合适的指示剂。 三.滴定方式 1.直接滴定法:一种标准溶液 完全符合滴定反应要求的滴定反应: 如 HCI标液-,NaOH溶液 (最常用、最基本的方式) 2.返滴定法:二种标准溶液一一种过量加入,一种用于返滴定过量的标液 当反应速度慢或无合适的指示剂时,可先在待测物中加入一定量且过量标准溶液,待反 应完成后,再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液。 如A测定:EDTA与AI+反应慢,先加入过量的EDTA与A+反应,再用Z2标 准溶液滴定。 又如酸碱滴定法测定CaCO 3.置换滴定法:一种标准溶液,一种反应剂 适用于不能定量进行(伴有副反应发生)的滴定反应 如: S2032-+Cr2072→S4062S02 (有副反应) 先置换 Cr02-+3+14→2Cr3+6+70 再滴定: 2S202-+h→S40x2-+2 6
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 6 §1.3 滴定分析法的分类与滴定反应的条件 一. 滴定分析法分类 根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同,分为四类 1. 酸碱滴定法 以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法 反应实质: H3O+ + OH- = 2H2O (质子传递) H3O+ + A- = HA + H2O 2. 配位滴定法 以配位反应为基础的一种滴定分析方法 Mg2+ +Y4- = MgY2- (产物为络合物或络合离子) Ag+ + 2CN-= [Ag(CN)2] - 3. 氧化还原滴定法 以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法 Cr2O7 2- + 6 Fe2++ 14H+ =2Cr3++ 6 Fe3++7H2O I2 + 2S2O3 2- = 2I- + S4O6 2- 4. 沉淀滴定法 以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法 Ag+ + Cl- = AgCl (白色) 二. 对滴定反应的要求 1. 反应要按一定的化学方程式进行,即有确定的化学计量关系; 2. 反应必须定量进行,反应接近完全(>99.9%); 3. 反应速度要快。有时可通过加热或加入催化剂方法来加快反应速度; 4. 必须有适当的方法确定滴定终点。简便可靠的方法:合适的指示剂。 三. 滴定方式 1. 直接滴定法:一种标准溶液 完全符合滴定反应要求的滴定反应: 如 HCl 标液→ NaOH 溶液 (最常用、最基本的方式) 2. 返滴定法:二种标准溶液——一种过量加入,一种用于返滴定过量的标液 当反应速度慢或无合适的指示剂时,可先在待测物中加入一定量且过量标准溶液,待反 应完成后,再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液. 如 Al3+ 测定:EDTA 与 Al3+ 反应慢,先加入过量的 EDTA 与 Al3+ 反应,再用 Zn2+ 标 准溶液滴定。 又如酸碱滴定法测定 CaCO3 3. 置换滴定法:一种标准溶液,一种反应剂 适用于不能定量进行 (伴有副反应发生)的滴定反应 如: S2O3 2- + Cr2O7 2- → S4O6 2- /SO4 2- (有副反应) 先置换: Cr2O7 2- + 3I2 +14H+ →2Cr3++ 6 I-+7 H2O 再滴定: 2S2O3 2- + I2 → S4O6 2- + 2I-
分浙他季电子最素 新腰大季化零化工零院 4.间接滴定法:一种试剂,一种标准溶液 当待测成分不能直接与滴定剂作用时 例:NH,C、(NH2SO,等铵盐,KNH4=5.5x100,理解常数较小,不能与碱定量反应 4NH*+6HCHO-(CH:)N.H*+3H*+6H.O (定量进行) 现将NH,与甲醛反应生成可被准确滴定的H,再以酚酞作指示剂,用NOH标液滴定 此混合液至呈微红色即为终点。 §1.4标准溶液 一直接法配制标准溶液 直接配制:准确称量一定量的用基准物质,溶解于适量溶剂后定量转入容量评中,定 容,然后根据称取基准物质的质量和容量瓶的体积即可算出该标准溶液的准确浓度。 可用直接法配制标准溶液的物质,应具备的条件: (1)纯度高:一般纯度应在99.5%以上: (2)性质稳定:保存或称量过程中不分解、不吸湿、不风化、不易被氧化等:(3)组成恒 定:实际组成与化学式符合: 间接配制:先配制成近似浓度,然后再用基准物或标准溶液标定 (标定一般要求至少进行34次平行测定,相对偏差在0.10.2%之间) 基准物质须具备的条件: (山)反应定量完成 (2)反应速率快 (3)有比较简便的方法确定反应终点 (4)具有较大的摩尔质量:称取量大,称量误差小: 二.标准溶液浓度表示法 1.物质的量浓度(简称浓度) 一单位体积溶液所含溶质B的物质的量(B) c=号 单位为molL-1。 V:溶液的体积。nB:物质的量,单位为mol 使用摩尔时应指明基本单元:原子、分子、离子、电子或他们的组合。 7
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 7 4. 间接滴定法:一种试剂,一种标准溶液 当待测成分不能直接与滴定剂作用时 例:NH4Cl、(NH4)2SO4 等铵盐, K NH4=5.510-10 ,理解常数较小,不能与碱定量反应 4NH4 + + 6HCHO→(CH2)6N4H++ 3H+ + 6H2O (定量进行) 现将 NH4 +与甲醛反应生成可被准确滴定的 H+,再以酚酞作指示剂,用 NaOH 标液滴定 此混合液至呈微红色即为终点。 §1.4 标准溶液 一.直接法配制标准溶液 直接配制:准确称量一定量的用基准物质 ,溶解于适量溶剂后定量转入容量评中,定 容,然后根据称取基准物质的质量和容量瓶的体积即可算出该标准溶液的准确浓度。 可用直接法配制标准溶液的物质,应具备的条件: (1)纯度高:一般纯度应在 99.5%以上; (2)性质稳定:保存或称量过程中不分解、不吸湿、不风化、不易被氧化等;(3)组成恒 定:实际组成与化学式符合; 间接配制:先配制成近似浓度,然后再用基准物或标准溶液标定 (标定一般要求至少进行 34 次平行测定,相对偏差在 0.10.2% 之间) 基准物质须具备的条件: (1) 反应定量完成 (2) 反应速率快 (3) 有比较简便的方法确定反应终点 (4)具有较大的摩尔质量:称取量大,称量误差小; 二. 标准溶液浓度表示法 1. 物质的量浓度(简称浓度) ——单位体积溶液所含溶质 B 的物质的量(nB)。 单位为 mol·L-1。 V :溶液的体积。nB:物质的量,单位为 mol 使用摩尔时应指明基本单元:原子、分子、离子、电子或他们的组合。 V n c B B =
分新他零电子最常 新服大雪化季化王零就 物质B的物质的量与物质B的质量mB的关系为: Me=Me mg 由此式和浓度的定义式可以得到: =是 此式可用于配制溶液的计算中】 2.滴定度 定义:与每毫升标准溶液相当待测组分的质量。 表示法:T待测物/滴定剂 单位:gmL 例:测定铁含量的KMO4标准溶液,其浓度表示: TFeKMnO 或Te,0,KMaO, 若:TK0,=0.005682 表示:1 mL KMnO4溶液相当于0.005682g铁,即1mL的KMnO4标准溶液能把 0.005682gFe2+→Fe. 特别适用于工业生产中批量分析:mF©)=TV。 3、滴定度与浓度的关系 aA+bB=cC+dD A为被测组分,B为标准溶液: 若以a为反应完成时标准溶液消耗的体积(mL,m和MA分别代表物质A的质量(g) 和摩尔质量。 当反应达到计量点时 na-be 是8c mA=acgM么 '。b1000 自商定度定文a当wL时:-号尚 例:求0.1000molL-1NaOH标准溶液对HC0:的滴定度。 解:NaOH与CzO4的反应为: H2C2O+2 NaOH Na:C2O+2H2O
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 8 Fe/KMnO4 T 物质B的物质的量与物质B的质量 mB 的关系为: 由此式和浓度的定义式可以得到: 此式可用于配制溶液的计算中. 2.滴定度 定义:与每毫升标准溶液相当待测组分的质量。 表示法:T 待测物/滴定剂 单位:g ·mL-1 例:测定铁含量的 KMnO4 标准溶液,其浓度表示: 或 若: 表示:l mL KMnO4 溶液相当于 0.005682 g 铁,即 1 mL 的 KMnO4 标准溶液能把 0.005682 g Fe2+ → Fe3+。 特别适用于工业生产中批量分析: m(Fe) = T ·V。 3、滴定度与浓度的关系 aA + bB = cC + dD A 为被测组分,B 为标准溶液; 若以 VB为反应完成时标准溶液消耗的体积(mL),mA 和 MA 分别代表物质 A 的质量(g) 和摩尔质量。 当反应达到计量点时: 由滴定度定义 TA/B= mA/VB,当 VB=1mL 时得: 例:求 0.1000 mol·L-1 NaOH 标准溶液对 H2C2O4 的滴定度。 解:NaOH 与 H2C2O4 的反应为: H2C2O4 + 2 NaOH = Na2C2O4 + 2H2O B B B M m n = B B B B M m c V = 2 3 4 TFe O /KMnO 0.005682 Fe/KMnO4 T = A nB b a n = B B A A C V b a M m = 1000 B A B A b a c M V m = 1000 B A A/B c M b a T =
安析化季电子袁常 新最大季化季化工零院 a ConMCo Tc,00H=61000 0mxl-gm 1000 =0.004502gmL S1.5滴定分析结果的计算 一、被测组分的物质的量与滴定剂加的关系 1.直接滴定 被测组分A与滴定剂B间的反应为: aA+bB cC+dD 化学计量点时:a mol A恰好与bmol B作用完全 nA nB a b a a 2HCI +Na:CO;=2NaCI H:CO; nHCI =2 n Na2CO3 若被测物为溶液时 CAVA =CBVB 6片0 用已知浓度的NaOH标准溶液测定HSO,溶液浓度: H2SO++2NaOH Na:SO4+2H2O CuoVngoo-Vm 940.=0水0盟 2VH.SO. 2.间接法滴定 涉及到两个或两个以上反应,从总的反应中找出实际参加反应物质的物质的量之间关 系。 例:以KBrO3为基准物标定Na2S2O3溶液的浓度。 Br03+6+6H=32+3H0+Br (1)
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 9 §1.5 滴定分析结果的计算 一、 被测组分的物质的量 nA 与滴定剂 nB 的关系 1. 直接滴定 被测组分 A 与滴定剂 B 间的反应为: aA + bB = c C + d D 化学计量点时:a mol A 恰好与 b mol B 作用完全 nA ∶ nB = a ∶ b 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2CO3 nHCl = 2 n Na2CO3 若被测物为溶液时: 用已知浓度的 NaOH 标准溶液测定 H2SO4 溶液浓度: H2SO4+ 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O 2. 间接法滴定 涉及到两个或两个以上反应,从总的反应中找出实际参加反应物质的物质的量之间关 系。 例:以 KBrO3 为基准物标定 Na2S2O3 溶液的浓度。 BrO3- + 6I-+ 6H+ = 3I2 + 3H2O + Br- (1) 1 -1 -1 NaOH H C O H C O /NaOH 0 004502 g mL 1000 0 1000mol L 90 04g mol 2 1 1000 2 2 4 2 2 4 − = = = . . . c M b a T A nB b a n = B nA a b n = A A BVB c b a c V = A B A B V V c b a c = H SO H SO NaOH NaOH 2 1 2 4 2 4 c V = c V 2 4 2 4 H SO NaOH NaOH H SO 2V c V c =
多折化季电子最素 新服大雪化季化工零就 l2+2S2032=2+S06 (2) nNa,0,=6ngBro, 例:用KMnO4法滴定Ca2+。 Ca2"co2→CaC,0,↓rHC,0,o2C0, 二、被测组分质量分数的计算 称取试样的质量ms,测得被测组分的质量为m,则被测组分在试样中的质量分数 A为: 滴定剂的浓度cB、消耗体积B。反应的摩尔比a:b m=号6M、 。火 -×100% m, 三计算示例 例7:选用邻苯二甲酸氢钾作基淮物,标定0.1 mol-L NaOHi溶的准确浓度。应称取基准物多 少克?如改用草酸(HC02HO)的准确浓度。应称取基准物多少克?如改用草酸 (C2O42HO)作基准物,应称取多少克? 解:以邻苯二甲酸氢钾(KHCsH,O,)作基准物时: KHCsH4O4+OH=KCsH4O+H2O =CNaOH VNaOH M KHCSH404 =0.1molL-1×20×10L×204.2gmol-10.4g
分析化学电子教案 新疆大学化学化工学院 10 I2+ 2 S2O3 2-= 2I- + S4O6 2- (2) 例:用 KMnO4 法滴定 Ca2+。 二、被测组分质量分数的计算 称取试样的质量 ms,测得被测组分的质量为 m,则被测组分在试样中的质量分数 ω A 为: 滴定剂的浓度 cB、消耗体积 VB 。反应的摩尔比 a∶b 三 计算示例 例7:选用邻苯二甲酸氢钾作基准物,标定0.l mol·L-1 NaOH溶的准确浓度。应称取基准物多 少克?如改用草酸(H2C2O4·2H2O) 的准确浓度。应称取基准物多少克?如改用草酸 (H2C2O4·2H2O)作基准物,应称取多少克? 解:以邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)作基准物时: KHC8H4O4 + OH- = KC8H4O4 - + H2O m KHC8H4O4 = n KHC8H4O4 · MKHC8H4O4 = nNaOH · M KHC8H4O4 = cNaOH VNaOH· M KHC8H4O4 = 0.l mol·L-1×20×10-3 L×204.2 g·mol-1 0.4 g Na2 S2O3 KBrO3 n = 6n 2 MnO 2 4 H 2 4 2 C O Ca CaC O HC O 4 2CO 2 ⎯⎯2 ⎯4 → ⎯⎯→ ⎯⎯⎯→ − − − + + Ca KMnO4 2 5 n = n A A m ms = B A = B = cB V b a n b a n A A A m n M = A B B A a m c V M b = B B A A 100% s a c V M b m =