第三章滴定法概述

滴定分析法容量分析法一、基本概念

是一種將已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液（稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)溶液）滴到被測(cè)物質(zhì)的溶液中，直到化學(xué)反應(yīng)完全時(shí)為止，然后根據(jù)所用試劑溶液的濃度和體積計(jì)算被測(cè)組分的含量的方法。

第一節(jié)滴定分析法的概念與方法2酸式滴定管錐形瓶（被滴定溶液）標(biāo)準(zhǔn)溶液（滴定劑）Sodiumhydroxideandindicatorhydrochloricacid3常用滴定分析儀器容量瓶錐形瓶燒杯量筒吸量管移液管

酸式滴定管容量?jī)x器刻度吸管4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定化學(xué)計(jì)量點(diǎn)滴定分析過(guò)程中的一些術(shù)語(yǔ)指示劑滴定終點(diǎn)終點(diǎn)誤差已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)溶液。1、標(biāo)準(zhǔn)溶液(滴定劑)

例如：用已知濃度的0.1000mol/LNaOH溶液滴定被測(cè)組分HCl的溶液時(shí)，NaOH溶液為標(biāo)準(zhǔn)溶液。6將標(biāo)準(zhǔn)溶液通過(guò)滴定管滴加到被溶液的過(guò)程，稱(chēng)為滴定。。2、滴定7

在滴定中，所加滴定劑的物質(zhì)的量與被滴定組分的物質(zhì)的量恰好符合化學(xué)反應(yīng)式所表示的化學(xué)計(jì)量關(guān)系時(shí)，稱(chēng)之反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。3、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)8

在實(shí)際操作時(shí)，常在待測(cè)物質(zhì)的溶液中加入一種輔助試劑，借助它的顏色變化來(lái)指示化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的到達(dá)，這種輔助試劑稱(chēng)為指示劑。4、指示劑9

實(shí)際上滴定是進(jìn)行到溶液里的指示劑變色時(shí)停止的，我們稱(chēng)指示劑的變色點(diǎn)稱(chēng)為滴定終點(diǎn)。5、滴定終點(diǎn)10

化學(xué)計(jì)量點(diǎn)和滴定終點(diǎn)不一定恰好吻合，它們之間往往存在一個(gè)很小的差距，由此而引起的誤差，叫終點(diǎn)誤差或滴定誤差。6、終點(diǎn)誤差11滴定分析法的特點(diǎn)

（1）通常用于常量組分的測(cè)定（組分含量在1%以上）。（2）操作簡(jiǎn)便快速、設(shè)備簡(jiǎn)單；（3）分析結(jié)果的準(zhǔn)確度較高，在一般情況下，測(cè)定的相對(duì)誤差為0.2%以下。12（1）酸堿滴定法（2）配位滴定法(絡(luò)合滴定法)（M：金屬離子，H2Y2-為配位劑）（3）氧化還原滴定法（4）沉淀滴定法二、主要測(cè)定方法根據(jù)滴定反應(yīng)類(lèi)型分第二節(jié)滴定反應(yīng)的條件與滴定方式一、滴定反應(yīng)的條件1.反應(yīng)必須定量地完成，無(wú)副反應(yīng)（≧99.9%）2.反應(yīng)速度要快3.被測(cè)物質(zhì)中的雜質(zhì)不得干擾主反應(yīng)，否則應(yīng)該預(yù)先將雜質(zhì)除掉4.能用比較簡(jiǎn)便的方法確定滴定終點(diǎn)二、滴定方式1.直接滴定法（涉及一個(gè)反應(yīng)）完全滿足滴定分析反應(yīng)的條件，可用標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定被測(cè)物質(zhì)，稱(chēng)為直接滴定法。滴定劑與被測(cè)物之間的反應(yīng)式為：

aA+bB=cC+dD

如HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液

HCl+NaOH=NaCl+H2O或AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaCl

AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO32.返滴定法先準(zhǔn)確加入過(guò)量標(biāo)準(zhǔn)溶液A，使與試液中的待測(cè)物質(zhì)或固體試樣B進(jìn)行反應(yīng)，待反應(yīng)完成以后，再用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液A′滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶液A的方法。

適用于反應(yīng)較慢或難溶于水的固體試樣。返滴定法例：固體CaCO3+一定過(guò)量HCl標(biāo)液

NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液剩余HCl標(biāo)液(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O(2)HCl+NaOH=NaCl+H2O3.置換滴定法

先用適當(dāng)試劑與待測(cè)物質(zhì)反應(yīng)，定量置換出另一種物質(zhì)，再用標(biāo)準(zhǔn)溶液去滴定該物質(zhì)的方法。

適用于無(wú)明確定量關(guān)系的反應(yīng)。例如：K2Cr2O7溶液不能直接用Na2S2O3直接標(biāo)定Na2S2O3+K2Cr2O7S4O62-+SO42-

無(wú)定量關(guān)系

利用K2Cr2O7在酸性條件下氧化KI，置換出定量的I2，再用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定I2。K2Cr2O7+過(guò)量KI定量生成I2

Na2S2O3

標(biāo)液淀粉指示劑

深藍(lán)色消失4.間接滴定法

通過(guò)另外的化學(xué)反應(yīng)，以滴定法定量進(jìn)行。

適用于不能與滴定劑直接起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)。例：Ca2+CaC2O4沉淀

H2SO4

C2O42-

KMnO4標(biāo)液

間接測(cè)定第三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)溶液一、標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法1.物質(zhì)的量濃度:單位體積溶液所含溶質(zhì)物質(zhì)的量。

5L氯化鈉溶液中含NaCl5.85g，計(jì)算氯化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。解：2.滴定度TB/A可以理解為每毫升滴定劑B溶液能夠檢測(cè)出待測(cè)物A的質(zhì)量。例：TNaOH

/HCl=0.003001g/mL表示每消耗1mLNaOH

標(biāo)液可與0.003001gHCl完全反應(yīng)，即每消耗1mLNaOH標(biāo)液可檢測(cè)出0.003001g純HCl已知TNaOH/HCl=0.003001g/mL，消耗NaOH標(biāo)液10mL，計(jì)算HCl的質(zhì)量。二、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制（一）直接配制法（二）間接配制法標(biāo)定法27

準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的基準(zhǔn)物質(zhì)，溶解后配成一定準(zhǔn)確體積的溶液，根據(jù)所稱(chēng)試劑的質(zhì)量和所配溶液的體積，即可計(jì)算出該標(biāo)準(zhǔn)溶液的準(zhǔn)確濃度。一、直接配制法28

（一）基準(zhǔn)物質(zhì)

能用于直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的試劑，稱(chēng)為基準(zhǔn)試劑或基準(zhǔn)物質(zhì)?；鶞?zhǔn)物必須符合下列要求：（1）純度要足夠高。一般要求其純度在99.9%以上。

（2）物質(zhì)的組成應(yīng)與它的化學(xué)式完全相符。

若含有結(jié)晶水，例如H2C2O4·2H2O、Na2B4O7·10H2O等，其結(jié)晶水的含量也應(yīng)與化學(xué)式相同。

30（3）試劑性質(zhì)穩(wěn)定。加熱干燥時(shí)不揮發(fā)、不分解，稱(chēng)量時(shí)不吸濕，不吸收空氣中的CO2，不被空氣中的O2氧化等。

（4）摩爾質(zhì)量較大?？山档头Q(chēng)量誤差，確保配制溶液濃度的準(zhǔn)確度。常用的基準(zhǔn)物有：無(wú)水Na2CO3、CaCO3H2C2O4·2H2ONaCl酸堿滴定絡(luò)合滴定氧化還原滴定沉淀滴定標(biāo)定堿：KHC8H4O4，H2C2O4.2H2O標(biāo)定酸：Na2CO3，Na2B4O7.10H2O標(biāo)定EDTA：Zn，Cu，CaCO3標(biāo)定氧化劑：As2O3標(biāo)定還原劑：K2Cr2O7，KIO3標(biāo)定AgNO3：NaCl常用基準(zhǔn)物質(zhì)33

又稱(chēng)標(biāo)定法。有許多試劑由于不易提純和保存，或組成并不固定，都不能用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，而要用標(biāo)定法。二、間接配制法標(biāo)定法34

可將其先配制成一種近似于所需濃度的溶液，然后用基準(zhǔn)物質(zhì)或已知濃度的其它標(biāo)準(zhǔn)溶液，通過(guò)滴定來(lái)確定它的準(zhǔn)確濃度，這一操作過(guò)程，稱(chēng)為標(biāo)定。此配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法，稱(chēng)為標(biāo)定法。1、基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定法（1）多次稱(chēng)量法：稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)多份，多次平行測(cè)定，取濃度的平均值。（2）移液管法：稱(chēng)取一份基準(zhǔn)物質(zhì)溶解后，定量轉(zhuǎn)移至容量瓶，從移液管移取若干份，用待測(cè)液標(biāo)定，取平均值。2、比較法標(biāo)定用標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)測(cè)定待標(biāo)定溶液準(zhǔn)確濃度的操作過(guò)程。根據(jù)兩種溶液消耗的體積及標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，可計(jì)算出待標(biāo)定溶液的準(zhǔn)確濃度。

該方法較簡(jiǎn)便易行?；仡?、什么物質(zhì)可以采用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液？

答：基準(zhǔn)物質(zhì)。2、間接配制法（標(biāo)定法）適用于哪些物質(zhì)？

答：適用于有些試劑純度不高或不穩(wěn)定，無(wú)法直接配制，需用其它基準(zhǔn)試劑進(jìn)行標(biāo)定，來(lái)確定濃度的試劑。3、作為基準(zhǔn)物質(zhì)需滿足哪些條件？答：

（1）純度要足夠高。一般要求其純度在99.9%以上。

（2）物質(zhì)的組成應(yīng)與它的化學(xué)式完全相符。（3）試劑性質(zhì)穩(wěn)定。加熱干燥時(shí)不揮發(fā)、不分解，稱(chēng)量時(shí)不吸濕，不吸收空氣中的CO2，不被空氣中的O2氧化等。

（4）摩爾質(zhì)量較大?？山档头Q(chēng)量誤差，確保配制溶液濃度的準(zhǔn)確度。

4、滴定度TNaOH=0.3500g/ml，代表什么含義？答：表示1mlNaOH溶液中含有0.3500gNaOH。第四節(jié)滴定分析的計(jì)算一、滴定分析的計(jì)算依據(jù)與基本公式

即

化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

物質(zhì)的量之比

PbB

+

aAnB:nA=b:a1、物質(zhì)的量濃度、體積與物質(zhì)的量的關(guān)系若被測(cè)物質(zhì)溶液的體積為VA，濃度為CA，到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，消耗濃度為CB的標(biāo)準(zhǔn)溶液，體積為VB，得到公式：CAVA=a/b

CBVB2、物質(zhì)的質(zhì)量與物質(zhì)的量關(guān)系

若被測(cè)物質(zhì)為固體物質(zhì)，到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，則質(zhì)量與物質(zhì)的量的關(guān)系為：

mA/MA=a/b

CBVB×10-3

或

mA=a/b

CBVBMA×10-3單位：L3、被測(cè)物質(zhì)含量的計(jì)算

若被測(cè)樣品為固體，其組分的含量通常以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，設(shè)ms為樣品的質(zhì)量，mA為樣品中被測(cè)組分的質(zhì)量，ωA為被測(cè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

ωA=mA/ms

因mA=a/b

CBVBMA×10-3所以ωA=（a/b

CBVBMA×10-3）

/ms4、物質(zhì)的量濃度與滴定度的換算CB=

TB×1000/MBTB=CBMB/1000TB/A=(a/b

)

CBVBMA×10-3

CB=(b/a

)TB/A×1000/MA二、滴定分析計(jì)算示例（一）CAVA=a/b

CBVB公式的應(yīng)用例2：用0.1000mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定20.00ml未知濃度的H2SO4溶液，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液21.10ml，問(wèn)H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？解：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCH2SO4

VH2SO4

=1/2

CNaOHVNaOH練習(xí)1：

用0.1000mol/L的NaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定20.00ml未知濃度的AgNO3溶液，終點(diǎn)時(shí)消耗NaCl溶液19.50ml，問(wèn)AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？解：

NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3例3：今有NaOH溶液（0.1008mol/L）500.0ml，欲將其稀釋成0.1000mol/L，問(wèn)需要向溶液中加多少毫升水？解：溶液稀釋前后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變。

C1V1=C2V2練習(xí)2：濃度為0.4000mol/L的HCl溶液的200.0ml，欲將其稀釋成0.2500mol/L，問(wèn)需要向溶液中加多少ml水？（二）公式mA/MA=a/b

CBVB的應(yīng)用1、估算應(yīng)稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量例4：標(biāo)定時(shí)，為使鹽酸溶液（約0.1mol/L）消耗20～25ml，問(wèn)應(yīng)稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)無(wú)水Na2CO3多少克？解：

2HCl

+

Na2CO3

=2NaCl+CO2+H2O練習(xí)3：用NaCl溶液標(biāo)定約0.1mol/L

AgNO3溶液，若AgNO3溶液的體積消耗要控制在20～25ml，問(wèn)應(yīng)稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)NaCl多少g？解：

NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO32、用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定溶液的濃度例5：精密稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)草酸（H2C2O42H2O）0.1500g溶于適量的水中，標(biāo)定NaOH溶液，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液22.10ml，求NaOH溶液的濃度。解：H2C2O4

+2NaOH=Na2C2O4+2H2O（三）被測(cè)物質(zhì)含量的計(jì)算例6

用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.1000mol/L）滴定0.2010g不純的K2CO3，完全中和時(shí)消耗HCl溶液24.00ml，計(jì)算樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（四）物質(zhì)的量濃度與滴定度的換算例7

已知HCl溶液的滴定度為0.004376g/ml，求（1）HCl溶液的濃度。（2）HCl對(duì)CaO的滴定度。作業(yè)2

1、用0.0500mol.L-1的H2SO4

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定50.00mL未知濃度的NaOH溶液，終點(diǎn)時(shí)消耗H2SO4溶液20.00mL，問(wèn)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？

2、欲配制濃度為0.10mol/L的稀鹽酸500

mL，需量取上述12mol/L的濃鹽酸多少毫升？

3、用Na2CO3基準(zhǔn)試劑標(biāo)定0.2mol.L-1HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，若約使用25mL左右的滴定液，問(wèn)應(yīng)稱(chēng)取基準(zhǔn)Na2CO3多少克？已知:MNa2CO3=106.0g.mol-1解：2HCl+Na2CO3=

2NaCl+CO2+H2O本章小結(jié)一、滴定反應(yīng)的條件與滴定方式1、滴定分析基本術(shù)語(yǔ)

滴定分析法、標(biāo)準(zhǔn)溶液、滴定、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)、指示劑、滴定終點(diǎn)、終點(diǎn)誤差、基準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)定2、滴定反應(yīng)的條件3、滴定方式二、基準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)溶液1、基準(zhǔn)物質(zhì)2、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制三、標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法1、物質(zhì)的量濃度c2、滴定度TB/A四、滴定分析計(jì)算根據(jù)等物質(zhì)的量反應(yīng)規(guī)則在確定對(duì)應(yīng)的最小基本單元后，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到滴定終點(diǎn)，被測(cè)組分的物質(zhì)的量與標(biāo)準(zhǔn)溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等，即,nA=nB謝謝！第四章酸堿滴定法第三節(jié)酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液配制與標(biāo)定

酸堿滴定中最常用的標(biāo)準(zhǔn)溶液是HCl溶液和NaOH溶液，也可用H2SO4、KOH溶液。濃度一般為0.1mol/L左右。

由于HCl溶液具有揮發(fā)性、NaOH溶液易吸收空氣中的CO2和H2O，所以配制時(shí)均采用間接配制法。一、酸標(biāo)準(zhǔn)溶液1．HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液配制市售濃HCl物質(zhì)的量濃度約為：12mol/L

配制HCl滴定液（0.1mol/L）1000ml，應(yīng)取濃HCl的體積為：8.3ml2.HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定標(biāo)定HCl常用的基準(zhǔn)物質(zhì)是無(wú)水碳酸鈉，反