化學(xué)第五版復(fù)習(xí)(上)

1、n考試內(nèi)容考試內(nèi)容：分析化學(xué)概論分析化學(xué)概論n * *定量分析概論定量分析概論n * *定量分析誤差定量分析誤差n * *酸堿滴定酸堿滴定n * *配位滴定配位滴定n * *氧化還原滴定氧化還原滴定n * *沉淀滴定沉淀滴定n * *重量分析重量分析n 吸光光度法吸光光度法n 分離方法分離方法n題型題型：選擇、：選擇、 判斷、判斷、 填空、解釋、計算填空、解釋、計算n 解題方法解題方法n1.1.分析題義弄清要解決的問題分析題義弄清要解決的問題n2.2.找出解決的途徑、原理、找出解決的途徑、原理、 條件、公式條件、公式n3.3.列式計算列式計算n * *概念、典型例題、作業(yè)題要求掌握概念、典型例

2、題、作業(yè)題要求掌握n緒緒 論論n 目的要求：目的要求：n (1) (1) 弄清分析化學(xué)的性質(zhì)弄清分析化學(xué)的性質(zhì)；任務(wù)、作用、特點；任務(wù)、作用、特點 n (2) (2) 分析化學(xué)的分類；分析化學(xué)的分類；分析對象分析對象 、任務(wù)、試樣用量及操作方法、任務(wù)、試樣用量及操作方法、物質(zhì)不同性質(zhì)作測定基物質(zhì)不同性質(zhì)作測定基 礎(chǔ)礎(chǔ)( (測定原理測定原理) ) 、目的、目的n (3) (3) 分析化學(xué)的發(fā)展趨勢分析化學(xué)的發(fā)展趨勢；準(zhǔn)確度、靈敏度、速度及自動化程；準(zhǔn)確度、靈敏度、速度及自動化程 度、遙測、微區(qū)分析度、遙測、微區(qū)分析n (4) (4) 分析化學(xué)學(xué)習(xí)方法。分析化學(xué)學(xué)習(xí)方法。 n 1.1.學(xué)習(xí)目的、態(tài)

3、度，掌握適宜學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)目的、態(tài)度，掌握適宜學(xué)習(xí)方法* *。 n 2.2.牢固掌握牢固掌握“三基三基”知識。知識。 n 3.3.重視實驗操作能力培養(yǎng)。重視實驗操作能力培養(yǎng)。n 4.4.樹立樹立準(zhǔn)確準(zhǔn)確“量量”的概念。的概念。 n 5.5.學(xué)會查、用參考書學(xué)會查、用參考書 n 6.6.教材為主，筆記為輔；復(fù)習(xí)后獨立完成作業(yè)。期末總評成績教材為主，筆記為輔；復(fù)習(xí)后獨立完成作業(yè)。期末總評成績中平時成績占中平時成績占30%30%，作業(yè)，作業(yè)1/31/3以上不交者，不能參加期末考試。以上不交者，不能參加期末考試。n n 目的要求目的要求：(1) (1) 弄清定量分析過程；弄清定量分析過程； n (2)

4、(2) 分析化學(xué)中的誤差；分析化學(xué)中的誤差；n (3) (3) 有效數(shù)字及運用；有效數(shù)字及運用；n (4) (4) 滴定分析基本知識滴定分析基本知識( (特點、特點、n 分類、方式、反應(yīng)要求等分類、方式、反應(yīng)要求等) )；n (5) (5) 滴定分析的基本計算。滴定分析的基本計算。n* *1.1.基本概念基本概念：誤差、偏差，準(zhǔn)確度、精密度及相互關(guān)系；有效：誤差、偏差，準(zhǔn)確度、精密度及相互關(guān)系；有效數(shù)字，滴定分析法一套（計量點（等量點）、終點、滴定、滴定數(shù)字，滴定分析法一套（計量點（等量點）、終點、滴定、滴定誤差、滴定分析、標(biāo)液），基準(zhǔn)物誤差、滴定分析、標(biāo)液），基準(zhǔn)物n2. 2. 定量分析過程

5、定量分析過程n（1 1）采樣、制樣）采樣、制樣n采樣：代表性采樣：代表性 、據(jù)分析對象不同用不同取樣方法、據(jù)分析對象不同用不同取樣方法n公式公式 mmQQKdKda a (Kg)(Kg)，n制樣：破碎、過篩、混勻、縮分四個步驟，按四分法縮分制樣：破碎、過篩、混勻、縮分四個步驟，按四分法縮分n（2 2）試樣分解）試樣分解 要求要求 ：分解完全、無損失、不引入待測與干擾；：分解完全、無損失、不引入待測與干擾；方法有溶解法（酸、堿溶；溶劑水、酸、堿和混合酸）和熔融法方法有溶解法（酸、堿溶；溶劑水、酸、堿和混合酸）和熔融法n* *（3 3）消除干擾與測定）消除干擾與測定（分析實際存在困難問題）（分析實

6、際存在困難問題）n消除干擾方法：消除干擾方法： a.a.掩蔽絡(luò)合，沉淀，氧化還原法掩蔽絡(luò)合，沉淀，氧化還原法n b.b.分離沉淀，萃取，離子交換法等分離沉淀，萃取，離子交換法等n測定：應(yīng)據(jù)待測組分性質(zhì)、含量、分析結(jié)果準(zhǔn)確度要求及實驗室測定：應(yīng)據(jù)待測組分性質(zhì)、含量、分析結(jié)果準(zhǔn)確度要求及實驗室設(shè)備等選擇最合適的分析方法。設(shè)備等選擇最合適的分析方法。n* *（4 4）分析結(jié)果計算與評價）分析結(jié)果計算與評價n 化學(xué)表示形式化學(xué)表示形式 ( (化學(xué)式化學(xué)式 ) )：實際存在形式實際存在形式 、氧化物和元素形氧化物和元素形式、所需組分、離子含量。式、所需組分、離子含量。 含量表示形式含量表示形式：n a.

7、a.常量組分常量組分 相對百分含量相對百分含量n b.b.低含量組分低含量組分gggg1 1，ngg ngg 1 1 ，pgg pgg 1 1表示表示n 以前用以前用 ppM ppb ppM ppb ppt ppt表示表示n 100100% gSgBmmB試試樣樣質(zhì)質(zhì)量量待待測測組組分分質(zhì)質(zhì)量量n %100 xxxdr%10021 xddnddddrnxxdii %100 TTirxxxEn* * *4.4.有效數(shù)字和運算規(guī)則有效數(shù)字和運算規(guī)則n1.1.有效數(shù)字有效數(shù)字 （概念）（概念）nA.A.* *0 0的作用定位的作用定位/ /測量測量 0.030200.03020nB.B.對數(shù)與負(fù)對數(shù)

8、對數(shù)與負(fù)對數(shù) pH=10.21pH=10.21n lgK=18.20 lgK=18.20nC.C.含量：小數(shù)點后兩位含量：小數(shù)點后兩位 55.32%55.32%n 5.32% 5.32%n 0.32% 0.32%nD.D.誤差與平衡常數(shù)：兩位誤差與平衡常數(shù)：兩位n2.2.記錄規(guī)則：儀器精準(zhǔn)度記錄規(guī)則：儀器精準(zhǔn)度n3.3.修約規(guī)則：四舍六入五成雙修約規(guī)則：四舍六入五成雙n4.4.運算規(guī)則：加減運算規(guī)則：加減n 乘除乘除酸堿、酸堿、 絡(luò)合、氧化還原、絡(luò)合、氧化還原、 沉淀沉淀 滴定分析對反應(yīng)要求和滴定方式滴定分析對反應(yīng)要求和滴定方式n要求：反應(yīng)完全（反應(yīng)定量完成，要求：反應(yīng)完全（反應(yīng)定量完成，99

9、.9%99.9%， 按一定反應(yīng)式反應(yīng)，按一定反應(yīng)式反應(yīng)，有確定化學(xué)計量關(guān)系）、反應(yīng)速度快有確定化學(xué)計量關(guān)系）、反應(yīng)速度快 、有適當(dāng)簡便方法確定終、有適當(dāng)簡便方法確定終點。點。n方式：直接、返滴、置換、間接方式：直接、返滴、置換、間接 * *6.6.基準(zhǔn)物與標(biāo)液基準(zhǔn)物與標(biāo)液n（1 1）基準(zhǔn)物質(zhì)要求）基準(zhǔn)物質(zhì)要求：a.a.試劑組成與化學(xué)式完全相符，試劑組成與化學(xué)式完全相符， b.b.試劑的試劑的純度足夠高純度足夠高c.c.性質(zhì)穩(wěn)定，性質(zhì)穩(wěn)定， d.d.試劑最好有較大摩爾質(zhì)量，沒有副反試劑最好有較大摩爾質(zhì)量，沒有副反應(yīng)。應(yīng)。* *判斷是否基準(zhǔn)物質(zhì)判斷是否基準(zhǔn)物質(zhì)n（2 2）標(biāo)準(zhǔn)溶液配制方法：直接法）

10、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制方法：直接法+ + 標(biāo)定法標(biāo)定法( (間接法間接法) )n （3 3）. .標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的計算標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的計算n A.A.直接配制法直接配制法n B.B.標(biāo)定法標(biāo)定法n a. a. 標(biāo)液標(biāo)定標(biāo)液標(biāo)定n tT + bBtT + bBcC + dD cC + dD n n b. b.基準(zhǔn)物標(biāo)定基準(zhǔn)物標(biāo)定 n tT + bBtT + bBcC + dD cC + dD n n nT T = t / b n= t / b nB B，BBBBBBVMmVnC BBTTBTVCbtVCnbtn BBTVCbtMm 1000)(n 4 4待測組分含量計算待測組分含量計算n T cT cT T

11、V VT T 反應(yīng)反應(yīng) tT + bBtT + bBcC + dD cC + dD B M B MB B mmB B 例例5-45-75-45-7tMVbCmMmbtVCnbtnBTTBBBTTBT1000)(103 sBTTSBBmMVCtbmm1000 d1)(2 nxxs%100% xsRSD相相對對標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏偏差差nstxf, dn* *6 6、提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法、提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法nA.A.選擇合適的分析方法選擇合適的分析方法nB.B.減小測量誤差減小測量誤差n 稱樣量稱樣量 0.2 g 0.2 g 關(guān)鍵測量關(guān)鍵測量 適當(dāng)適當(dāng) 測量體積測量體積 20 mL 20 mL n

12、C.C.減小隨機誤差減小隨機誤差-增加平行測定次數(shù)，增加平行測定次數(shù)，n=34n=34nD.D.消除系統(tǒng)誤差消除系統(tǒng)誤差n a.a.對照試驗對照試驗n (1) (1) 標(biāo)樣對照標(biāo)樣對照n (2)(2)加入回收法加入回收法 n (3)(3)用其他可靠分析方法對照用其他可靠分析方法對照n b.b.空白試驗空白試驗n c.c.校準(zhǔn)儀器校準(zhǔn)儀器 n d.d.分析結(jié)果校正分析結(jié)果校正 n目的要求目的要求： (1)(1)酸堿質(zhì)子理論及酸堿平衡酸堿質(zhì)子理論及酸堿平衡n (2)(2)酸度對弱酸酸度對弱酸( (堿堿) )型體分布影響；型體分布影響；n (3)(3)各類酸堿溶液各類酸堿溶液pHpH計算計算n (4

13、)(4)各類酸堿滴定各類酸堿滴定pHpH變化情況及指示變化情況及指示 劑選擇；劑選擇；n (5)(5)滴定反應(yīng)完全程度及酸堿滴定應(yīng)用滴定反應(yīng)完全程度及酸堿滴定應(yīng)用n 理論計算理論計算n 解決酸度途徑解決酸度途徑n 實測實測n 重點酸度計算及對反應(yīng)影響、應(yīng)用重點酸度計算及對反應(yīng)影響、應(yīng)用242wHClHClKCCHn c. c.多元酸：近似一元酸（堿）條件多元酸：近似一元酸（堿）條件 0.0510104 4。n（1 1）計算近似（）計算近似（2 2） 受溶劑極性及溶液性質(zhì)、入射光波長等影受溶劑極性及溶液性質(zhì)、入射光波長等影響，表示響，表示 時應(yīng)用時應(yīng)用 注明注明 （3 3）與）與C C無關(guān)在稀溶

14、液中成立無關(guān)在稀溶液中成立n桑德爾靈敏度桑德爾靈敏度S S （ g/cmg/cm2 2 ）：）：S S與與 關(guān)系關(guān)系 S=M /S=M /n儀器檢測極限儀器檢測極限A=0.001A=0.001時，單位截面積光程內(nèi)所能檢測時，單位截面積光程內(nèi)所能檢測出的吸光物質(zhì)最低含量，出的吸光物質(zhì)最低含量，S S與與 關(guān)系：關(guān)系： S=M /S=M /n4.比色法和吸光光度法及其儀器比色法和吸光光度法及其儀器n（1 1）目視比色法特點）目視比色法特點n（2 2）吸光光度法特點：）吸光光度法特點：nA.A.入射光是高純度單色光，減少偏離朗伯入射光是高純度單色光，減少偏離朗伯比爾定律，標(biāo)準(zhǔn)曲線直線部分范比爾定律，

15、標(biāo)準(zhǔn)曲線直線部分范圍大，分析結(jié)果準(zhǔn)確度高。圍大，分析結(jié)果準(zhǔn)確度高。B.B.可任意選取某波長單色光，利用吸光度加和性，可任意選取某波長單色光，利用吸光度加和性，可同時測定溶液中兩種或兩種以上的組分?？赏瑫r測定溶液中兩種或兩種以上的組分。C.C.與目視比用光電管代眼睛測量，與目視比用光電管代眼睛測量，提高準(zhǔn)確度提高準(zhǔn)確度D.D.用工作曲線，快速，可用一段時間用工作曲線，快速，可用一段時間 F.F.有色物共存，可選適當(dāng)波有色物共存，可選適當(dāng)波長（相互不干擾）或參比液來消除干擾，提高選擇性。長（相互不干擾）或參比液來消除干擾，提高選擇性。F.F.許多無色物若在紫許多無色物若在紫外及紅外有吸收峰，也可測

16、定。外及紅外有吸收峰，也可測定。 n* *（3 3）分光光度計基本部件及功能：光源、單色器（光柵）、）分光光度計基本部件及功能：光源、單色器（光柵）、比色皿、檢測器和顯示裝置。比色皿、檢測器和顯示裝置。n5.5.顯色反應(yīng)選擇顯色反應(yīng)選擇 （氧化還原（氧化還原+ +絡(luò)合反應(yīng)）顯色反應(yīng)要求絡(luò)合反應(yīng)）顯色反應(yīng)要求a a選擇性好；選擇性好；靈敏度足夠高，靈敏度足夠高，104104。b b有色化合物組成恒定，符合一定的化學(xué)式。必須注意控制有色化合物組成恒定，符合一定的化學(xué)式。必須注意控制實驗條件，使生成一定組成絡(luò)合物。實驗條件，使生成一定組成絡(luò)合物。 c c有色化合物性質(zhì)穩(wěn)定，保證在測量過程中有色化合物

17、性質(zhì)穩(wěn)定，保證在測量過程中（30min30min）吸光度基本恒定。要求有色化合物不易受外界條件影響。）吸光度基本恒定。要求有色化合物不易受外界條件影響。 d.d.有色化合物有色化合物MRMR與顯色劑與顯色劑R R之間顏色差別要大，要求兩者吸收峰波長之差之間顏色差別要大，要求兩者吸收峰波長之差 ( (對比度、反襯度對比度、反襯度) = ) = MR - R 60 nmMR - R 60 nm。e.e.顯色條件易于控制顯色條件易于控制n 顯色劑顯色劑 無機無機+ +有機有機n6. 6. 顯色條件選擇顯色條件選擇 通過條件實驗確定合適條件，包括：溶液酸度，通過條件實驗確定合適條件，包括：溶液酸度，顯

18、色劑用量，試劑加入順序，顯色時間，顯色溫度，有機絡(luò)合物顯色劑用量，試劑加入順序，顯色時間，顯色溫度，有機絡(luò)合物穩(wěn)定性及共存離子干擾等。穩(wěn)定性及共存離子干擾等。n 消除干擾方法消除干擾方法 a a控制溶液酸度控制溶液酸度 b b加入掩蔽劑加入掩蔽劑c c利用氧化還原反利用氧化還原反應(yīng)，改變干擾離子的價態(tài)應(yīng)，改變干擾離子的價態(tài) d.d.利用校正系數(shù)利用校正系數(shù) e e利用參比溶液利用參比溶液f f選擇適當(dāng)波長選擇適當(dāng)波長 g g共存消耗顯色劑干擾離子，增加顯色劑用量。共存消耗顯色劑干擾離子，增加顯色劑用量。h h分離分離 n* *7. 7. 測量波長和吸光度范圍選擇測量波長和吸光度范圍選擇 （1

19、1）測量波長選擇）測量波長選擇：無干擾，：無干擾，最大吸收。在最大吸收波長處有干擾最大吸收。在最大吸收波長處有干擾 ，吸收最大、干擾最小，吸收最大、干擾最小 （2 2）. .吸光度范圍選擇吸光度范圍選擇 A=0.2A=0.20.80.8； 控制方法控制方法 A.A.控制濃度，控制濃度，改變稱樣量及適當(dāng)稀釋。改變稱樣量及適當(dāng)稀釋。B.B.選不同厚度吸收池。選不同厚度吸收池。c.c.改變改變 ，另，另選入射光波長，工作曲線重繪。選入射光波長，工作曲線重繪。D.D.示差法示差法n* *8.8.參比溶液選擇原則參比溶液選擇原則n a a當(dāng)試液及顯色劑均無色時，用蒸餾水。當(dāng)試液及顯色劑均無色時，用蒸餾水

20、。b b顯色劑無色，被測試液中顯色劑無色，被測試液中共存有色離子，用不加顯色劑被測試液。共存有色離子，用不加顯色劑被測試液。c c顯色劑有色，可選不加試液的試顯色劑有色，可選不加試液的試劑空白作。劑空白作。d d顯色劑和試液均有色，將一份試液加適當(dāng)掩蔽劑掩蔽被測組分，顯色劑和試液均有色，將一份試液加適當(dāng)掩蔽劑掩蔽被測組分，使之不再與顯色劑作用，而顯色劑及其他試劑均按試液測定方法加入，以此使之不再與顯色劑作用，而顯色劑及其他試劑均按試液測定方法加入，以此作參比，可消除顯色劑和一些共存組分干擾。作參比，可消除顯色劑和一些共存組分干擾。e e改變加入試劑順序，使被測改變加入試劑順序，使被測組分不顯色

21、，以此溶液作參比消除干擾。組分不顯色，以此溶液作參比消除干擾。n9. 9. 標(biāo)準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)曲線A-CA-C（校準(zhǔn)、工作）一條過原點直線。（校準(zhǔn)、工作）一條過原點直線。 * *a.a.標(biāo)準(zhǔn)曲線不標(biāo)準(zhǔn)曲線不過原點也可用，在線性范圍內(nèi)。過原點也可用，在線性范圍內(nèi)。 b.b.一直線過原點，可用比較法。一直線過原點，可用比較法。c.c.操作手續(xù)操作手續(xù)或儀器、試劑變動，重繪?；騼x器、試劑變動，重繪。d.d.用同類標(biāo)樣使標(biāo)液與試液組成盡量接近。標(biāo)準(zhǔn)用同類標(biāo)樣使標(biāo)液與試液組成盡量接近。標(biāo)準(zhǔn)曲線不通過原點原因：參比溶液選擇不當(dāng)，吸收池厚度不等，位置不妥，透曲線不通過原點原因：參比溶液選擇不當(dāng)，吸收池厚度不等，位

22、置不妥，透光面不清潔等。偏離不嚴(yán)重，仍可用。光面不清潔等。偏離不嚴(yán)重，仍可用。n10. 10. 對朗伯對朗伯比爾定律偏離比爾定律偏離 標(biāo)準(zhǔn)曲線不呈直線，偏離朗伯標(biāo)準(zhǔn)曲線不呈直線，偏離朗伯比比爾定律。偏離不嚴(yán)重，即標(biāo)準(zhǔn)曲線彎曲程度不嚴(yán)重，仍可用于定爾定律。偏離不嚴(yán)重，即標(biāo)準(zhǔn)曲線彎曲程度不嚴(yán)重，仍可用于定量。原因主要是儀器（物理）或溶液（化學(xué)）實際條件與朗伯量。原因主要是儀器（物理）或溶液（化學(xué)）實際條件與朗伯比爾定律所要求理想條件不一致。比爾定律所要求理想條件不一致。（1 1）非單色光引起偏離，）非單色光引起偏離，準(zhǔn)曲線向濃度軸彎曲（負(fù)偏離）準(zhǔn)曲線向濃度軸彎曲（負(fù)偏離），單色器越差，吸收池越厚，

23、濃，單色器越差，吸收池越厚，濃度越大，偏離越嚴(yán)重。應(yīng)盡量使用好單色器，將入射光波長選在度越大，偏離越嚴(yán)重。應(yīng)盡量使用好單色器，將入射光波長選在被測物質(zhì)最大吸收處。被測物質(zhì)最大吸收處。（2 2）. .介質(zhì)不均勻介質(zhì)不均勻引起偏離引起偏離 散射損失，散射損失，應(yīng)避免產(chǎn)生膠體、混濁應(yīng)避免產(chǎn)生膠體、混濁 （3 3）由于溶液本身化學(xué)反應(yīng)）由于溶液本身化學(xué)反應(yīng)引起偏引起偏離離 選等吸收點；解離、締合、水解、形成新化合物或互變異構(gòu)選等吸收點；解離、締合、水解、形成新化合物或互變異構(gòu)等化學(xué)變化而改變其濃度，導(dǎo)致偏離朗伯等化學(xué)變化而改變其濃度，導(dǎo)致偏離朗伯比爾定律。比爾定律。n11. 11. 吸光度測量的誤差吸

24、光度測量的誤差n 吸光度標(biāo)尺刻度不均勻。吸光度越大，讀數(shù)波動所引起的吸吸光度標(biāo)尺刻度不均勻。吸光度越大，讀數(shù)波動所引起的吸光度誤差也越大，光度誤差也越大，使待測溶液的透射比使待測溶液的透射比T T在在1515-65-65之間，或之間，或使吸光度使吸光度A A在在0.2-0.80.2-0.8之間，才能保證測量的相對誤差較小之間，才能保證測量的相對誤差較小. . 當(dāng)吸當(dāng)吸光度光度A=0.434(A=0.434(或透射比或透射比T=36.8T=36.8) )時，測量的相對誤差最小。時，測量的相對誤差最小。n12.12.光度分析法應(yīng)用光度分析法應(yīng)用光度法應(yīng)用廣泛，微量、常量、多組分；化光度法應(yīng)用廣泛，微量、常量、多組分；化學(xué)平衡，有機物純度、分子量、結(jié)構(gòu)測定；主要示差法，絡(luò)合物學(xué)平衡，有機物純度、分子量、結(jié)構(gòu)測定；主要示差法，絡(luò)合物組成測定組成測定n* *（1 1）. .示差吸光光度法示差吸光光度法（適于高含量分析）原理，主要區(qū)