第十四讲 第四章滴定分析法概论 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 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
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
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c的的滴定剂体积为ⅤBo 则 nA=CrXV×a/b 或 cXV=cp×Ⅴ×a/b 如果已知cB、VB、V,则可求出c A=(a/b)cp×VB/V 或 m=(a/b)cB×Vg×M 通常在滴定时,体积以mL为单位来计量,运 算时要化为L,即 m=(cg×Vp/1000×a/b×M
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 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 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: A×VA=CB×ⅤB;mB=MB×CB×VB/1000 例1已知浓盐酸的密度为119/m其中HC含量 约为37%。计算(1)每升浓盐酸中所含HC的物质 的量浓度;(2)欲配制浓度为0.10mo/的稀盐酸 500ml,需量取上述浓盐酸多少毫升? 解:(1)nmcm=(mM) 12 川m~1.19×1000×0.37/36.46 CHcinHCvhci(m/MHcr VHCI 1.19×1000×0.3736.46)/1.0=12molL 2)(cV)m=(cV)m1得: HC =(c'v) HCr VHCI 0.10×500/12=4.2ml
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 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 (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0.02012 molLKMno4 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 100.0m,应称取草酸钠多少克? 解:5C202+MnO4+16H=10CO2+2Mn2+8H2O 因此n(Na2C2O)=(5/2)n(KMnO4) (cv)(Na2C2O4)=(5/2)(cv)(KMnO4) 根据题意,有Ⅴ(Na2C2O)= V(KMnO4,则 c(Na2C2O=(5/2)c(KMnO4=2.5×0.0212 0.05030mo/L m(Na2 C2O4=(CvM)(Na2 C2O4 0.05030×100.0×134.00/1000 =0.6740g
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：5C2O4 2- + 2MnO4 - +16H+ = 10CO2 +2Mn2+ +8H2O 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 =0.6740 g
第十四讲 第四章滴定分析法概论 145 (二)标定溶液浓度的有关计算 基本公式m4MA=(a/b)cgVB 例3用Na,BAO210HO标定HC溶液的 浓度,称取0.4806g硼砂,滴定至终点时消耗 HC溶液25.20m,计算HC溶液的浓度。 RF: Na2 B40,+2HCI +5H,0=4H3BO3 +2NaCI n (Na,BO=(1/2)n(HCD) (m/M(Na, BO=(1/2)(cV)(HCi) c(HC)=0.1000mo/L
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 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) (m/M)( Na2B4O7 )=(1/2)(cV)(HCl) c(HCl)=0.1000 mol/L A A B VB m / M = (a /b)c
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020m0/ NAoh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? 解:n(KHP=n(NaOH n(H2C2O42H2O=(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:026-0.32g
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？ 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, 所以T×1000为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 ×1000/MA=CA 或TA=cA×M4/1000 例5设HC标准溶液的浓度为01919mo/L,试 计算此标准溶液的滴定度为多少? 解:Tm=0.1919×3646/1000.006997
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， 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
第十四讲 第四章滴定分析法概论 14-8 例6试计算0.02000mo/LK2Cr2O2溶液对Fe和 Fe2O3的滴定度。 A: Cr, 0,2-+6Fe2++14 H+=2Cr3++6Fe3++7H,O c(K2Cr2O7)/1000(16Tk2C207/HMe TK2x207hFe=C(K2Cr2O)×MFe×6/1000 =0.006702g/ml 同理可得 c(K2Cr2O2)/10013)k2c207aoyM1-2o3 Tk2Cr207Fe203=c(k2Cr2O7)×M203×31000 =0.009581g/ml
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：Cr2O7 2- + 6Fe2+ +14 H+ =2Cr3+ + 6Fe3+ +7H2O c(K2Cr2O7 )/1000=(1/6)T K2Cr2O7/Fe/MFe T K2Cr2O7/Fe = c(K2Cr2O7 )×MFe×6/1000 =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 基本公式m=(a/b) CBVBMB WA=mm2 例7K2Cr2O标准溶液的TRC207形0.01117 g/ml。测定0.5000含铁试样时,用去该标准溶液 24.64ml。计算Tk2C207mao3和试样中Fe2O3的质量 分数。 解:Tk2C2071203=T K2Cr207/FeMAFe203/2M F 0.01117×15969/2*5585=0.01597g/ml c203=m1203/m =0.01597×24.64/0.5000=0.7870
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 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。 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500010为0.006302gm的硝酸溶液 中,含多少克硝酸?此硝酸当酸用时,其浓度为多 少?对CaO、CaCQ3的滴定度各为多少? (3l51g01000mo/L:0.00280g/ml:0.0050004g/m 2、分析氢氧化钠的纯度时,如果欲使 0.1500 mol/LHC标准溶液的 m为单位)乘 以2等于试样中NaOH的百分 时应称取 试样的质量为多少克? (0.3000g)
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 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？ （0.3000g）