定量分析化學(xué)大串講

1、定量分析化學(xué)總復(fù)習(xí)分析化學(xué)分析化學(xué)化學(xué)分析法化學(xué)分析法儀器分析法儀器分析法重量分析法重量分析法氣體分析法氣體分析法滴定分析法滴定分析法酸堿滴定法酸堿滴定法沉淀滴定法沉淀滴定法氧化還原滴定法氧化還原滴定法配位滴定法配位滴定法光：紫外可見(jiàn)分光光度法光：紫外可見(jiàn)分光光度法電：電位分析法電：電位分析法色色其它其它酸堿滴定法酸堿滴定法一、酸堿滴定法對(duì)酸堿反應(yīng)的要求：一、酸堿滴定法對(duì)酸堿反應(yīng)的要求：1、定量完成、定量完成2、迅速完成、迅速完成3、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)二、二、H+濃度的計(jì)算濃度的計(jì)算一元弱酸：一元弱酸：H+= （HAc）一元弱堿：一元弱堿：OH-= （NH3.H2O）多元弱

2、酸：多元弱酸：H+= (H2S)多元弱堿：多元弱堿：OH-= 兩性物質(zhì)：兩性物質(zhì)： H+= ( HCO3-、H2PO4-)緩沖溶液：緩沖溶液：pH=pKalg （HAc_NaAc）CCKa/CCKb/CCKb/1CCKa/1)()(作為堿的共軛酸作為酸aaKKCCCC/ )(（共軛堿）共軛酸三、酸堿指示劑三、酸堿指示劑1、變色原理：酸堿指示劑的酸式結(jié)構(gòu)和堿式結(jié)構(gòu)顏色顯著不同。變色原理：酸堿指示劑的酸式結(jié)構(gòu)和堿式結(jié)構(gòu)顏色顯著不同。2、變色點(diǎn)：、變色點(diǎn)：pH=pKa(HIn)3、變色范圍：、變色范圍： pH=pKa(HIn) 14、酸堿指示劑的選擇原則：、酸堿指示劑的選擇原則：（1）指示劑的）指示

3、劑的變色點(diǎn)變色點(diǎn)盡量接近化學(xué)盡量接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)計(jì)量點(diǎn)時(shí)的時(shí)的pH值。值。（2）指示劑的）指示劑的變色范圍變色范圍全部或部分落在滴定全部或部分落在滴定突躍范圍突躍范圍內(nèi)內(nèi) 。5、酸性范圍內(nèi)變色的指示劑、酸性范圍內(nèi)變色的指示劑甲基橙甲基橙的變色點(diǎn)的變色點(diǎn)3.4 變色范圍變色范圍3.1-4.4甲基紅甲基紅的變色點(diǎn)的變色點(diǎn)5.0 變色范圍變色范圍4.4-6.26、堿性范圍內(nèi)變色的指示劑、堿性范圍內(nèi)變色的指示劑酚酞酚酞的變色點(diǎn)的變色點(diǎn)9.1 變色范圍變色范圍8.0-9.6四、滴定突躍的影響因素： 1、 Ka值對(duì)突躍范圍的影響： （ Kb值對(duì)突躍范圍的影響： ） 酸愈強(qiáng)， Ka越大，突躍范圍越大。 （堿愈

4、強(qiáng)， Kb越大，突躍范圍越大。 ） 2、濃度對(duì)突躍范圍的影響： 濃度愈大， 突躍范圍越大。五、酸堿滴定法準(zhǔn)確滴定的條件：五、酸堿滴定法準(zhǔn)確滴定的條件：酸：酸： 堿：堿：多元酸堿分步滴定的條件：多元酸堿分步滴定的條件：多元酸：多元酸： 多元堿：多元堿：混合酸堿分別滴定的條件：混合酸堿分別滴定的條件：混合酸：混合酸： 混合堿：混合堿：810aKcc810bKcc41,10/iaiaKK41,10/ibibKK410)HB()HB()HA()HA(aaKCCKCC410)B()B()A()A(bbKCCKCC六、應(yīng)用示例六、應(yīng)用示例1、雙指示劑法滴定混合堿、雙指示劑法滴定混合堿2、多元酸的滴定、多元

5、酸的滴定沉淀滴定法沉淀滴定法一、沉淀滴定法對(duì)沉淀反應(yīng)的要求：一、沉淀滴定法對(duì)沉淀反應(yīng)的要求：1、定量完成且、定量完成且Ksp10-82、迅速完成且不易形成過(guò)飽和溶液、迅速完成且不易形成過(guò)飽和溶液3、沉淀吸附現(xiàn)象不至于引入顯著誤差、沉淀吸附現(xiàn)象不至于引入顯著誤差4、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)二、平衡濃度的計(jì)算二、平衡濃度的計(jì)算沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡Ksp 三、三種銀量法的特點(diǎn)比較如表三、三種銀量法的特點(diǎn)比較如表 方法方法標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液溶液指示指示劑劑p H 條條件件測(cè)定物質(zhì)測(cè)定物質(zhì)滴定滴定方式方式莫爾法莫爾法 AgNO3K2CrO46.510.56.57.2(NH3)存在氯化物溴化物

6、(不能測(cè)I-、SCN-)直 接 滴定法佛爾哈德佛爾哈德法法NH4SCNAgNO3鐵銨礬稀HNO30 . 1 1mol/L銀鹽氯化物、溴化物、碘化物、硫氰酸鹽直 接 滴定法返 滴 定法法揚(yáng)司法法揚(yáng)司法AgNO3熒光黃曙紅710210氯化物、溴化物、碘化物、硫氰酸鹽直 接 滴定法另外，認(rèn)真復(fù)習(xí)三種銀量法測(cè)定的具體條件配位滴定配位滴定一、配位滴定法對(duì)配位反應(yīng)的要求：一、配位滴定法對(duì)配位反應(yīng)的要求：1、定量完成且、定量完成且Kf大大2、迅速完成、迅速完成3、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)、簡(jiǎn)便的方法確定終點(diǎn)二、配位滴定法的計(jì)算二、配位滴定法的計(jì)算三、金屬離子指示劑三、金屬離子指示劑1、變色原理：游離指示劑與顯色配

7、合物顏色、變色原理：游離指示劑與顯色配合物顏色顯著不同。顯著不同。2、變色點(diǎn)：、變色點(diǎn)：pM=lgKf(MIn)3、變色范圍：、變色范圍： pM=lgKf(MIn) 14、金屬離子指示劑的選擇原則：、金屬離子指示劑的選擇原則：（1）指示劑的）指示劑的變色點(diǎn)變色點(diǎn)盡量接近化學(xué)盡量接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)計(jì)量點(diǎn)時(shí)時(shí)的的pM值。值。（2）指示劑的）指示劑的變色范圍變色范圍全部或部分落在滴定全部或部分落在滴定突躍范圍突躍范圍內(nèi)內(nèi) 。5、常用的金屬離子指示劑、常用的金屬離子指示劑主要應(yīng)用：主要應(yīng)用： pH = 10條件下可以直接滴定條件下可以直接滴定Mg 2+ 、Zn 2+ 、Cd 2+ 、Pb 2+ 、Hg 2

8、+ 等。等。 滴定滴定Ca 2+ 、Mg 2+ 總量時(shí)，用總量時(shí)，用EBT為指示劑。為指示劑。應(yīng)用于應(yīng)用于Ca 2+ 、Mg 2+ 共存時(shí)滴定共存時(shí)滴定Ca 2+ (pH12.5)，加入三乙醇胺掩蔽加入三乙醇胺掩蔽Al 3+ 、Fe 3+ 、Ti 3+ 等；用等；用KCN掩蔽掩蔽Cu 2+ 、Co 2+ 、Ni 2+ 等等 。應(yīng)用于應(yīng)用于pHV1，則此溶液組成為：，則此溶液組成為：A、Na2CO3 B、NaOH+Na2CO3 C、NaHCO3+Na2CO3 D、NaOH+NaHCO3 12. 2p1 , aK21. 7p2, aK32.12p3 , aK5、銨鹽中含氮量的測(cè)定中，若試劑中含有少

9、量游離酸，、銨鹽中含氮量的測(cè)定中，若試劑中含有少量游離酸，要事先中和，采用的指示劑應(yīng)為：要事先中和，采用的指示劑應(yīng)為： A、甲基橙、甲基橙 B、甲基紅、甲基紅 C、酚酞酚酞 D、石蕊、石蕊6、下列物質(zhì)用酸堿滴定法能準(zhǔn)確滴定的是：、下列物質(zhì)用酸堿滴定法能準(zhǔn)確滴定的是：A、 0.1 molL-1 HF B、 0.2 molL-1 HCN C、 0.1 molL-1 NaAc D、 0.1 molL-1 NH4Cl 7、用、用Na2B4O710H2O作標(biāo)定劑時(shí)，若將其長(zhǎng)時(shí)間保存在作標(biāo)定劑時(shí)，若將其長(zhǎng)時(shí)間保存在有硅膠的干燥器中，則標(biāo)定得的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度：有硅膠的干燥器中，則標(biāo)定得的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度： A

10、、偏高、偏高 B、偏低偏低 C、產(chǎn)生偶然誤差、產(chǎn)生偶然誤差 D、無(wú)影響、無(wú)影響8、莫爾法可以直接測(cè)定下列哪些離子：、莫爾法可以直接測(cè)定下列哪些離子： A、Ag+、Cl- B、Br-、Cl- C、I-、SCN- D、Ag+、SCN- 18. 3paK21. 9paK74. 4paK75. 4pbK9、沉淀滴定中，滴定曲線突躍的大小與下述因素?zé)o關(guān)的是：、沉淀滴定中，滴定曲線突躍的大小與下述因素?zé)o關(guān)的是：A、Ag+的濃度的濃度 B、指示劑的濃度指示劑的濃度 C、Cl-的濃度的濃度 D、沉淀的溶解度、沉淀的溶解度10、在、在pH值為值為10.00的氨性緩沖溶液中，用的氨性緩沖溶液中，用EDTA滴定滴定

11、Zn2+溶液，溶液，已知已知 、 、 。在此條件下，在此條件下， 為：為：A、10.35 B、16.05 C、10.8 D、6.1511、某溶液中含有、某溶液中含有Ca 2+、Mg 2+及少量及少量Al 3+、Fe 3+，欲以鉻黑，欲以鉻黑T為指為指示劑，用示劑，用EDTA滴定滴定Ca 2+、Mg 2+的含量，應(yīng)加入下列哪種物質(zhì)掩蔽的含量，應(yīng)加入下列哪種物質(zhì)掩蔽Fe 3+、Al 3+：A、三乙醇胺三乙醇胺 B、NaOH C、抗壞血酸、抗壞血酸 D、鄰二氮菲、鄰二氮菲12、衡量分光光度法靈敏度的指標(biāo)是：、衡量分光光度法靈敏度的指標(biāo)是： A、最大吸收波長(zhǎng)、最大吸收波長(zhǎng) B、吸光度值、吸光度值 C、

12、摩爾吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù) D、透光率、透光率45. 0)H(Y107 . 5)NH(Zn1035 .16lgZnYKZnYlgK13、重鉻酸鉀法測(cè)定、重鉻酸鉀法測(cè)定Fe2+含量時(shí)，以二苯胺磺酸鈉為指示含量時(shí)，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，要在溶液中加入磷酸，下列原因中不正確的是：劑，要在溶液中加入磷酸，下列原因中不正確的是： A、降低鐵的條件電位，使測(cè)定更加準(zhǔn)確降低鐵的條件電位，使測(cè)定更加準(zhǔn)確B、加快反應(yīng)速率，減少滴定時(shí)間、加快反應(yīng)速率，減少滴定時(shí)間C、消除、消除Fe3+黃色，有利于終點(diǎn)的觀察黃色，有利于終點(diǎn)的觀察14、在吸光光度分析中，當(dāng)樣品溶液無(wú)色，而試劑、顯色、在吸光光度分析中，當(dāng)樣品溶液無(wú)色

13、，而試劑、顯色劑有顏色時(shí)，參比溶液應(yīng)選擇：劑有顏色時(shí)，參比溶液應(yīng)選擇： A、溶劑空白、溶劑空白 B、樣品空白、樣品空白 C、試劑空白試劑空白 D、蒸餾水、蒸餾水15、某有色溶液，當(dāng)濃度為、某有色溶液，當(dāng)濃度為c時(shí)其透光率為時(shí)其透光率為T，若其它條件，若其它條件不變，當(dāng)濃度為不變，當(dāng)濃度為3c時(shí)，其透光率應(yīng)為何值：時(shí)，其透光率應(yīng)為何值：A、3T B、T/1000 C、1000T D、T316、高錳酸鉀最容易吸收的光應(yīng)為何種色光：、高錳酸鉀最容易吸收的光應(yīng)為何種色光：A、綠色綠色 B、黃色、黃色 C、藍(lán)色、藍(lán)色 D、紫色、紫色二二|、填充題（、填充題（28空，每空空，每空1分，共分，共28分）分）

14、1、按測(cè)定原理和方法的不同，通常把定量分析方法分為、按測(cè)定原理和方法的不同，通常把定量分析方法分為 和和 兩大類。兩大類。2、若采用差減法稱量草酸，欲使稱量誤差小于、若采用差減法稱量草酸，欲使稱量誤差小于0.1%，則，則最少要稱量草酸最少要稱量草酸 g。3、按有效數(shù)字計(jì)算規(guī)則，、按有效數(shù)字計(jì)算規(guī)則， 0.0128+25.62+1.05286= 、0.012825.621.05286= 。4、1.010-1molL-1NH4Cl水溶液的水溶液的pH值值是是 。（。（NH3 K b=1.810-5）5、已知甲基橙、已知甲基橙 ，實(shí)際變色范圍為，實(shí)際變色范圍為3.14.4，當(dāng)溶液當(dāng)溶液pH=3.1時(shí)

15、，時(shí)，c (In-)/ c (HIn)的比值的比值 為為 ；而此指示劑的理論變色范圍為而此指示劑的理論變色范圍為 。4 . 3pHInK6、配位滴定中滴定突躍大小與、配位滴定中滴定突躍大小與 和和 有有關(guān)，金屬離子能直接準(zhǔn)確滴定的條件是關(guān)，金屬離子能直接準(zhǔn)確滴定的條件是 。7、在配位滴定中，有些金屬指示劑本身與金屬離子形、在配位滴定中，有些金屬指示劑本身與金屬離子形成的配合物的溶解度很小，使終點(diǎn)顏色變化不明顯，終成的配合物的溶解度很小，使終點(diǎn)顏色變化不明顯，終點(diǎn)拖長(zhǎng)。這種現(xiàn)象被稱為點(diǎn)拖長(zhǎng)。這種現(xiàn)象被稱為 。8、佛爾哈德法測(cè)定、佛爾哈德法測(cè)定Ag+時(shí)，指示劑為時(shí)，指示劑為 ，標(biāo)準(zhǔn)溶，標(biāo)準(zhǔn)溶液為液

16、為 。 9、在高氯酸介質(zhì)中，用、在高氯酸介質(zhì)中，用0.02000molL-1KMnO4溶液滴溶液滴定定0.1000molL-1Fe2+溶液。則滴定終點(diǎn)的電位溶液。則滴定終點(diǎn)的電位為為 V。（已知（已知 ）10、氧化還原滴定中，所用的指示劑分為三類，分別、氧化還原滴定中，所用的指示劑分為三類，分別為：（為：（1） ，（，（2） ， （3） 。 V77. 0Fe/Fe,V45. 1Mn/MnO232412、用酸度計(jì)測(cè)量溶液的、用酸度計(jì)測(cè)量溶液的pH值時(shí)，值時(shí)，常用常用 電極作參比電極，電極作參比電極， 電極作指電極作指示電極。在示電極。在25時(shí)，如果已知標(biāo)準(zhǔn)溶液的時(shí)，如果已知標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH=4.0

17、， 用毫用毫伏計(jì)測(cè)得伏計(jì)測(cè)得ES=0.209V, 用未知液代替標(biāo)準(zhǔn)溶液，用毫伏計(jì)用未知液代替標(biāo)準(zhǔn)溶液，用毫伏計(jì)測(cè)得測(cè)得EX=0.312V，未知液的，未知液的pH值為值為 。(P238)13、同時(shí)可以用來(lái)標(biāo)定、同時(shí)可以用來(lái)標(biāo)定NaOH和和KMnO4的基準(zhǔn)物質(zhì)是的基準(zhǔn)物質(zhì)是 。14、在可見(jiàn)分光光度法中，為了使測(cè)定結(jié)果有較高的準(zhǔn)、在可見(jiàn)分光光度法中，為了使測(cè)定結(jié)果有較高的準(zhǔn)確度和靈敏度，溶液的吸光度應(yīng)控制在確度和靈敏度，溶液的吸光度應(yīng)控制在 之間。其之間。其中當(dāng)吸光度中當(dāng)吸光度為為 時(shí)測(cè)量誤差最小。時(shí)測(cè)量誤差最小。15、已知、已知T(Fe/K2Cr2O7)=0.005000g mL-1，則此，則此K

18、2Cr2O7的濃度的濃度為為 mol L-1。16、用、用0.1000molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定相同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定相同濃度的H3PO4溶液，在滴定曲線上可能出現(xiàn)溶液，在滴定曲線上可能出現(xiàn) 個(gè)突躍。個(gè)突躍。（ 、 、 ）12. 2p1 , aK20. 7p2, aK36.12p3 , aK三、問(wèn)答與計(jì)算題三、問(wèn)答與計(jì)算題(6+28+29，共，共40分分)1、試用你學(xué)過(guò)的兩種分析方法簡(jiǎn)述、試用你學(xué)過(guò)的兩種分析方法簡(jiǎn)述Ca 2+的測(cè)定方法并寫的測(cè)定方法并寫出簡(jiǎn)單步驟、指示劑、反應(yīng)方程式。出簡(jiǎn)單步驟、指示劑、反應(yīng)方程式。解：（解：（1）EDTA測(cè)定測(cè)定Ca 2+，鈣指示劑，鈣指示劑，Ca 2

19、+ +Y=CaY （2）Ca 2+加草酸鈉沉淀，過(guò)濾，洗滌，取沉淀加鹽酸加草酸鈉沉淀，過(guò)濾，洗滌，取沉淀加鹽酸溶解，以溶解，以KMnO4滴定草酸根離子，求出滴定草酸根離子，求出Ca 2+的含量，自的含量，自身指示劑，身指示劑，Ca 2+ +C2O42-= CaC2O4，CaC2O4+2HCl=CaCl2+H2C2O4， 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O2、欲配制、欲配制pH為為4.0的的HCOOH-HCOONa緩沖溶液，應(yīng)往緩沖溶液，應(yīng)往200mL 0.20molL-1的的HCOOH溶液中，加入多少毫升溶液中，加入多少毫升1.0mol

20、L-1的的NaOH溶液？（已知溶液？（已知HCOOH Ka=1.810-4）分分分酸堿27 .250257. 022 . 00 . 120. 02 . 02 . 00 . 1lg108 . 1lg0 . 44/ )(/ )(lgpKpH4amLLvvvcccc3、稱取、稱取CaCO3試樣試樣0.2338g，溶解后定容至，溶解后定容至250mL的容量的容量瓶中，吸取瓶中，吸取25.00mL，在，在pH=12.0的條件下用的條件下用0.01045 molL-1的的EDTA溶液滴定，消耗溶液滴定，消耗20.15mL，求試樣中，求試樣中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（已知：（已知：）解：解：1CaCO

21、1CaOmolg09.100molg08.563MM分8%51.502338. 008.56)00.2525002015. 001045. 0()CaO(4、某含、某含PbO和和PbO2的試樣的試樣1.234g，用，用20.00mL 0.2500 molL-1的的H2C2O4處理，這時(shí)處理，這時(shí)Pb 4+還原為還原為Pb 2+，溶液用氨水中和，使，溶液用氨水中和，使Pb 2+生生成成PbC2O4沉淀，過(guò)濾，濾液酸化后，用沉淀，過(guò)濾，濾液酸化后，用0.04000 molL-1的高錳酸鉀的高錳酸鉀滴定，用去滴定，用去10.00mL；PbC2O4沉淀經(jīng)酸溶解后，用同樣的高錳酸鉀沉淀經(jīng)酸溶解后，用同樣

22、的高錳酸鉀滴定，用去滴定，用去30.00mL。試求試樣中。試求試樣中PbO和和PbO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（已的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（已知：知： ） 1PbO1PbOmolg2 .239molg2 .2232MM解：已知解：已知M(PbO2) = 239.2 g mol-1 M(PbO) = 223.2 g mol-1與測(cè)定有關(guān)的反應(yīng)有：與測(cè)定有關(guān)的反應(yīng)有：PbO + 2H+ = Pb 2+ + H2OPbO2 + 2H+ + H2C2O4 = Pb 2+ + 2CO2+ H2OPb 2+ + C2O42- = PbC2O4PbC2O4+ 2H+ = Pb 2+ + H2C2O45H2C2O4 + 2MnO4-

23、 + 6H+ = 10 CO2+ 2Mn 2+ + 8H2O 1分分據(jù)題意得：) s ()PbO()PbO(22mmmolLLmolLLmolLLmolOCHVOCHcOCHVOCHcOCHVOCHcPbOMPbOmOPbC33131314224224224224224222210000. 11000.3004000. 0251000.1004000. 0251000.202500. 0)()()()()()()()(42消耗于過(guò)量總而%38.19%100g234. 1molg2 .239mol10000. 1)()PbO(mol10000. 1)PbO(13232smMmolLLmolLLmolLLmolOCHVOCHcOCHVOCHcOCHVOCHcPbOMPbOmOPbC33131314224224224224224222210000. 11000.3004000. 0251000.1004000. 0251000.202500. 0)()()()()()()()(42消耗于過(guò)量總而%38.19%100g234. 1molg2 .239mol10000. 1)()PbO(mol10000. 1)P