无机化学-p12滴定分析课件.ppt

1、第第13章章滴定分析法滴定分析法第第1313章章 滴定分析滴定分析 13.1 滴定分析概述滴定分析概述 13.5 配位滴定法配位滴定法 13.4 氧化还原滴定法氧化还原滴定法 13.3 酸碱滴定法酸碱滴定法 13.2 分析结果的误差和有效数字分析结果的误差和有效数字 13.1 滴定分析概述滴定分析概述13.1.3 滴定分析反应的条件滴定分析反应的条件 和滴定方式和滴定方式13.1.2 滴定分析的一般过程滴定分析的一般过程13.1.1 滴定分析的概念与术语滴定分析的概念与术语13.1.1 滴定分析概念与术语滴定分析概念与术语定性分析定性分析：检测样品（被分析对象）中有什么物质。检测样品（被分析对

2、象）中有什么物质。定量分析定量分析：测定样品中某种物质的确切含量。测定样品中某种物质的确切含量。滴定分析法滴定分析法是一种定量分析方法是一种定量分析方法标准溶液（滴定剂）标准溶液（滴定剂）浓度准确已知的用于分析试样中被测物质浓度准确已知的用于分析试样中被测物质的试剂溶液的试剂溶液滴定滴定 滴定分析的操作过程滴定分析的操作过程滴定剂与被测物质恰好完全反应时即称达滴定剂与被测物质恰好完全反应时即称达到化学计量点到化学计量点化学计量点（计量点、理论终点化学计量点（计量点、理论终点)滴定终点滴定终点通过一定方法认定已达到化学计量点从而通过一定方法认定已达到化学计量点从而终止滴定，此时称为滴定终点。终止

3、滴定，此时称为滴定终点。滴定误差滴定误差滴定终点与化学计量点不一致而造成的分滴定终点与化学计量点不一致而造成的分析误差。析误差。滴定分析法分类（按照化学反应分类）滴定分析法分类（按照化学反应分类）(1)酸碱滴定法酸碱滴定法(中和法中和法)：以质子传递反应为以质子传递反应为基础。基础。H+B-HB (2)沉淀滴定法（容量沉淀法）；以沉淀反应沉淀滴定法（容量沉淀法）；以沉淀反应为基础。为基础。Ag+Cl-AgCl (3)配位滴定法（络合滴定法）：以配位反应配位滴定法（络合滴定法）：以配位反应为基础。为基础。M2+Y4-MY2-(4)氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础氧化还原滴定法：以氧化还原反应

4、为基础MnO4-+5Fe2+8H+Mn2+5Fe3+4H2O13.1.2 滴定分析的一般过程滴定分析的一般过程两步两步:(1)标准溶液的配制标准溶液的配制,(2)被测物含量测定被测物含量测定(1)直接配制法直接配制法(2)间接配制法（标定法）间接配制法（标定法）直接配制法直接配制法基准物质基准物质（一级标准物质）（一级标准物质）准确称量准确称量溶于水至一定体积即为溶于水至一定体积即为标准溶液标准溶液浓度计算浓度计算VncBB标准溶液的配制方法有两种标准溶液的配制方法有两种基准物质应具备的条件基准物质应具备的条件1.组成与化学式相符组成与化学式相符2.纯度高纯度高3.在空气中稳定在空气中稳定4.

5、严格按滴定反应式进行反应严格按滴定反应式进行反应5.有较大摩尔质量有较大摩尔质量 直接法配制标准溶液直接法配制标准溶液间接配制法（标定法）间接配制法（标定法）将试剂先配制成近似于所需浓度的溶液将试剂先配制成近似于所需浓度的溶液用含量准确已知的基准物质用含量准确已知的基准物质即标定其浓度。此过程称为即标定其浓度。此过程称为标定标定。通过滴定反应确定其浓度。通过滴定反应确定其浓度。设标准溶液设标准溶液A（被标定者）与基准物质（被标定者）与基准物质B之间的滴定反应为之间的滴定反应为aA+bB=dD+eE则有则有BBAA11MmbVca即即ABBAVMmbac 标定法的计算标定法的计算13.1.3 滴

6、定分析反应的条件和滴定方式滴定分析反应的条件和滴定方式滴定分析反应必须具备的条件滴定分析反应必须具备的条件3 3、有确定滴定终点的可靠方法。、有确定滴定终点的可靠方法。1 1、反应必须按反应式定量完成。无副反、反应必须按反应式定量完成。无副反 应或有适当方法消除副反应。应或有适当方法消除副反应。2 2、反应要足够快。、反应要足够快。滴定方式分类：滴定方式分类：(1)(1)直接滴定直接滴定 例例:强酸滴定强碱。强酸滴定强碱。(2)(2)间接滴定间接滴定 例：氧化还原法测定钙。例：氧化还原法测定钙。(3)(3)返滴定法返滴定法 例：配位滴定法测定铝。例：配位滴定法测定铝。(4)(4)置换滴定法置换

7、滴定法 例：例：AlY AlF62-+Y4-ZnY 13.2 分析结果的误差分析结果的误差 和有效数字和有效数字11.2.3 提高分析结果准确度的方法提高分析结果准确度的方法13.2.2 误差的表示方法误差的表示方法13.2.1 误差的产生与分类误差的产生与分类11.2.4 有效数字及其运算规则有效数字及其运算规则13.2.1 误差的产生与分类误差的产生与分类根据误差产生的原因可将误差分为两类根据误差产生的原因可将误差分为两类系统误差系统误差 由固定原因造成的会重复出现的误差由固定原因造成的会重复出现的误差.包括方法误差、仪器试剂误差、操作误差等。包括方法误差、仪器试剂误差、操作误差等。随机误

8、差随机误差（偶然误差）（偶然误差）由随机因素造成的误差。由随机因素造成的误差。系统误差可通过校正设法消除。系统误差可通过校正设法消除。随机误差不能通过校正消除，随机误差不能通过校正消除，但可通过多次测定减小。但可通过多次测定减小。系统误差的性质：(1)重复性：同一条件下，重复测定中，重复地出现；重复性：同一条件下，重复测定中，重复地出现；(2)单向性：测定结果系统偏高或偏低；单向性：测定结果系统偏高或偏低；(3)恒定性：大小基本不变，对测定结果的影响固定。恒定性：大小基本不变，对测定结果的影响固定。(4)可校正性：其大小可以测定，可对结果进行校正可校正性：其大小可以测定，可对结果进行校正。系统

9、误差的校正方法：系统误差的校正方法：选择标准方法、提纯试剂和使用校正值等办法加选择标准方法、提纯试剂和使用校正值等办法加以消除。常采用以消除。常采用对照试验对照试验和和空白试验空白试验的方法。的方法。对照试验和空白试验：（1）对照试验对照试验：选择一种标准方法与所用方法作对比或选择：选择一种标准方法与所用方法作对比或选择与试样组成接近的标准试样作试验，找出校正值加以校正。与试样组成接近的标准试样作试验，找出校正值加以校正。（2）空白试验空白试验：指除了不加试样外，其他试验步骤与试样试：指除了不加试样外，其他试验步骤与试样试验步骤完全一样的实验，所得结果称为空白值。验步骤完全一样的实验，所得结果

10、称为空白值。对试剂或实验用水是否带入被测成份，或所含杂质是否有对试剂或实验用水是否带入被测成份，或所含杂质是否有干扰可通过空白试验扣除空白值加以修正。干扰可通过空白试验扣除空白值加以修正。是否存在系统误差，常常通过回收试验加以检查。是否存在系统误差，常常通过回收试验加以检查。回收试验：在测定试样某组分含量的基础上，加入已知量的该组分，再次测定其组分含量。由回收试验所得数据计算出回收率。%100213xxx回回收收率率 由回收率的高低来判断有无系统误差存在。由回收率的高低来判断有无系统误差存在。常量组分常量组分:一般为99%以上，微量组分微量组分:90110%。2.偶然误差产生的原因、性质及减免

11、产生的原因：产生的原因：由一些无法控制的不确定因素引起的。（1）如环境温度、湿度、电压、污染情况等的变化引起样品质量、组成、仪器性能等的微小变化；（2）操作人员实验过程中操作上的微小差别；（3）其他不确定因素等所造成。性质：性质：时大时小，可正可负。减免方法：减免方法：无法消除。通过增加平行测定次数,降低；过失误差过失误差(粗差粗差):认真操作，可以完全避免。认真操作，可以完全避免。3.偶然误差分布具有以下性质(1)对称性：相近的正误差和负误差出现的概率相等对称性：相近的正误差和负误差出现的概率相等,误差分布曲线对称误差分布曲线对称;(2)单峰性单峰性:小误差出现的概率大，大误差的概率小。小误

12、差出现的概率大，大误差的概率小。误差分布曲线只有一个峰值。误差有明显集中趋势；误差分布曲线只有一个峰值。误差有明显集中趋势；(3)有界性：由偶然误差造成的误差不可能很大，即大有界性：由偶然误差造成的误差不可能很大，即大误差出现的概率很小；误差出现的概率很小；(4)抵偿性；误差的算术平均值的极限为零。抵偿性；误差的算术平均值的极限为零。niinnd10lim13.2.2 误差的表示方法误差的表示方法准确度与误差准确度与误差准确度准确度测定值与真实值符合的程度测定值与真实值符合的程度准确度的高低用误差来衡量准确度的高低用误差来衡量误差误差测定值测定值x与真实值与真实值x T之间的差值之间的差值绝对

13、误差绝对误差EE=xx T相对误差相对误差RERE=Ex T100%绝对误差绝对误差EE=xx T相对误差相对误差RERE=Ex T100%例例 某样品质量的真实值为某样品质量的真实值为 1.6381g,称量值为称量值为1.6380g,计算称量的绝对误差和相对误差计算称量的绝对误差和相对误差.解E=xx T=1.6380g 1.6381g=0.0001gRE=Ex T100%=0.0001g 1.6381g100%=0.006%精密度与偏差精密度与偏差精密度精密度几次平行测定值相符合的程度几次平行测定值相符合的程度精密度的高低用偏差来衡量精密度的高低用偏差来衡量偏差偏差绝对偏差绝对偏差dd=x

14、x单次测定值单次测定值x与多次测定值的与多次测定值的算术平均值算术平均值 x 之间的差值之间的差值相对偏差相对偏差Rd Rd=100 xd绝对平均偏差绝对平均偏差 ndddddn321相对平均偏差相对平均偏差 xddR 标准偏差标准偏差1.2232221nddddSn相对标准偏差相对标准偏差%100 xSRSD准确度与精密度的关系准确度与精密度的关系准确度与精密度都好准确度与精密度都好准确度差准确度差,精密度好精密度好准确度与精密度都差准确度与精密度都差11.2.3 提高分析结果准确度的方法提高分析结果准确度的方法1、选择适当分析方法、选择适当分析方法一、消除系统误差一、消除系统误差2、校准仪

15、器、校准仪器4、对照试验、对照试验 与标准样品进行对照与标准样品进行对照5、空白试验、空白试验 不加试样进行试验不加试样进行试验二、减小偶然误差二、减小偶然误差增加平行测定次数增加平行测定次数3、使用合适的测量方法。、使用合适的测量方法。11.2.4 有效数字及其运算规则有效数字及其运算规则1.有效数字有效数字有效数字有效数字:实际能测量到的具有实际意义的数字。实际能测量到的具有实际意义的数字。在有效数字中，除最后一位数是估计值外，在有效数字中，除最后一位数是估计值外，其余全为准确值。其余全为准确值。例：滴定管读数例：滴定管读数 20.66 ml四位有效数字四位有效数字,其中前三其中前三位是准

16、确值位是准确值,最后一位是估计值最后一位是估计值.2.有效数字的表示方法有效数字的表示方法(1)必须带小数点。必须带小数点。(2)从高位的第一个非零数字开始（含该从高位的第一个非零数字开始（含该 数字），后面的数字全为有效数字。数字），后面的数字全为有效数字。(3)整数必须用带小数点的整数必须用带小数点的 指数形式表示有效数字位数。指数形式表示有效数字位数。(4)对数的有效数字位数对数的有效数字位数 从小数点后的第一个非零数字算起。从小数点后的第一个非零数字算起。看看下面各数的有效数字的位数看看下面各数的有效数字的位数:1.0008 4.3181 五位有效数字五位有效数字0.1000 10.9

17、8%四位有效数字四位有效数字0.0382 1.9810-10 三位有效数字三位有效数字5.4 0.0040 二位有效数字二位有效数字0.05 0.2105 一位有效数字一位有效数字3600 100 位数模糊位数模糊pH=11.20对应于对应于H+=6.310-12 二位有效数字二位有效数字试试试试看看 0.053300.42.70027002.70103lgx=10.30pH=9.21有效数字位数有效数字位数2位位4位位4位位不明确不明确3位位2位位2位位3.有效数字的运算规则有效数字的运算规则(1)有效数字的修约有效数字的修约 “四舍六入五成双四舍六入五成双”规则规则注意：只允许对原数字一次

18、修约至所需位数，注意：只允许对原数字一次修约至所需位数，不能分次修约。不能分次修约。例例:将下列数字修约为三位有效数字将下列数字修约为三位有效数字 4.135、4.125、4.105、4.1251；修约为修约为 4.14、4.12、4.10、4.13例如例如4.1349修约为三位有效数字。不能先修约修约为三位有效数字。不能先修约成成4.135，再修约为，再修约为4.14，只能修约成，只能修约成4.13。(2)相加减时，相加减时，以小数点后位数最少的数为准以小数点后位数最少的数为准 进行修约后再运算。进行修约后再运算。例例 0.5362+0.0014+0.25=0.54 +0.00 +0.25=

19、0.79 0.0121 +12.56+7.8432=0.01 +12.56+7.84 =20.41结果保留小数点后位数应与结果保留小数点后位数应与小数点小数点后位后位数最少者数最少者相同（相同（绝对绝对误差最大误差最大）总绝对误差取决于绝对误差大的总绝对误差取决于绝对误差大的(3)相乘除时，以有效数字位数最少的为准相乘除时，以有效数字位数最少的为准 进行修约后再运算。进行修约后再运算。0.0121 25.64 1.05782=0.0121 25.6 1.06=0.328例例(0.014224.43305.84)/28.7=(0.014224.4306)/28.7 =3.69结果保留位数应与结果

20、保留位数应与有效数字位数有效数字位数最少者最少者相相同。（同。（相对相对误差最大误差最大）总相对误差取决于相对误差大的总相对误差取决于相对误差大的(6)非测量所得的数在运算时非测量所得的数在运算时 不受有效数字位数的限制。不受有效数字位数的限制。(4)乘方或开方乘方或开方时，结果时，结果有效数字位数不变有效数字位数不变。8.4254.6275.256.7例例(5)对数运算时，对数运算时，对数尾数对数尾数的位数应与的位数应与真真数数有效数字位数相同有效数字位数相同。20.10pHmol/L,103.6H11例例尾数尾数0.20与真数都为二位有效数字与真数都为二位有效数字,而不是而不是四位有效数字

21、。四位有效数字。例：常数例：常数可视为无限多位有效数字。可视为无限多位有效数字。13.3 酸碱滴定法酸碱滴定法13.3.3 酸碱标准溶液的配制与标定酸碱标准溶液的配制与标定 13.3.2 滴定曲线和指示剂的选择滴定曲线和指示剂的选择13.3.1 酸碱指示剂酸碱指示剂13.3.4 酸碱滴定法的应用酸碱滴定法的应用13.3.1 酸碱指示剂酸碱指示剂滴定指示剂滴定指示剂用于指示滴定终点的试剂用于指示滴定终点的试剂酸碱指示剂酸碱指示剂颜色能随颜色能随pH变化，从而可指变化，从而可指示酸碱滴定终点的试剂。示酸碱滴定终点的试剂。酸碱指示剂一般都是弱的有机酸和酸碱指示剂一般都是弱的有机酸和有机碱，常见的有甲

22、基橙、酚酞等。有机碱，常见的有甲基橙、酚酞等。酸碱指示剂酸碱指示剂 酸酸式用式用HIn表示，碱式用表示，碱式用In-表示。表示。存在酸式和碱式两种结构形式。存在酸式和碱式两种结构形式。酸式与碱式是一对共轭酸碱对。酸式与碱式是一对共轭酸碱对。甲基橙甲基橙碱式碱式酸式酸式酸碱指示剂与水之间的质子传递反应酸碱指示剂与水之间的质子传递反应HIn+H2O H3O+In-酸式酸式碱式碱式酸碱指示剂的酸式和碱式颜色不同酸碱指示剂的酸式和碱式颜色不同酸式具有的颜色称为酸色，酸式具有的颜色称为酸色，碱式具有的颜色称为碱色。碱式具有的颜色称为碱色。酸色酸色碱色碱色甲基橙甲基橙酸碱指示剂的酸式和碱式颜色不同酸碱指示

23、剂的酸式和碱式颜色不同酸式具有的颜色称为酸色，酸式具有的颜色称为酸色，碱式具有的颜色称为碱色。碱式具有的颜色称为碱色。酚酞酚酞碱式碱式酸式酸式几种酸碱指示剂的酸色、碱色和混合色几种酸碱指示剂的酸色、碱色和混合色 酸色酸色 混合色混合色 碱色碱色甲基橙甲基橙酚酞酚酞溴百里酚蓝溴百里酚蓝红红黄黄蓝蓝橙橙黄黄粉红粉红红红绿绿无色无色石蕊石蕊红红紫紫蓝蓝百里酚酞百里酚酞淡蓝淡蓝无色无色蓝蓝混合指示剂混合指示剂作用原理作用原理分类分类颜色互补颜色互补两种指示剂混合两种指示剂混合指示剂与染料混合指示剂与染料混合例：溴甲酚绿例：溴甲酚绿甲基红甲基红pH 0 2 4 6 8甲基红甲基红溴甲酚绿溴甲酚绿溴甲酚绿

24、溴甲酚绿甲基红甲基红酸碱指示剂与水之间的质子传递反应酸碱指示剂与水之间的质子传递反应HIn+H2O H3O+In-酸式酸式碱式碱式KHIn=H3O+In-HIn KHIn是酸碱指示剂的酸解离常数是酸碱指示剂的酸解离常数（指示剂酸常数）（指示剂酸常数）平衡时有平衡时有KHIn=H3O+In-HIn 由由H3O+=In-HIn 有有KHIn lg H3O+=In-HIn 两边取负对数两边取负对数lg KHIn lgKHIn=H3O+In-HIn 由由H3O+=In-HIn 有有KHIn=In-HIn lg KHIn lgpH KHIn=H3O+In-HIn 由由H3O+=In-HIn 有有KHIn

25、=In-HIn p lgpH KHIn KHIn=H3O+In-HIn 由由H3O+=In-HIn 有有KHIn=In-HIn 变号变号p lgpH KHIn 换位换位KHIn=H3O+In-HIn 由由H3O+=In-HIn 有有KHIn=In-HIn p +lgpH KHIn=In-HIn p +lgpH KHIn 上式为酸碱指示剂的酸式与碱式浓度的比值上式为酸碱指示剂的酸式与碱式浓度的比值 In-/HIn 与与pH 的关系式的关系式该式表明，比值该式表明，比值In-/HIn 受到溶液受到溶液pH的的控制。即控制。即In-/HIn 随随pH变化。变化。该式与缓冲溶液计算公式形式一样，但含义

26、该式与缓冲溶液计算公式形式一样，但含义不同。不同。在缓冲溶液中，在缓冲溶液中，是溶液的是溶液的pH受到缓冲比的控制。受到缓冲比的控制。=In-HIn p +lgpH KHIn In-/HIn 随溶液随溶液pH变化变化因此含指示剂的溶液的颜色随因此含指示剂的溶液的颜色随pH变化。变化。当当pH pKHIn-1时时,HIn In-110此时只能观察到酸色此时只能观察到酸色当当pH pKHIn+1时时,HIn In-10此时只能观察到碱色此时只能观察到碱色=In-HIn p +lgpH KHIn 当当pKHIn-1 pH pKHIn+1时时,HIn In-10/11/10此时观察到的是酸色与碱色的混

27、合色此时观察到的是酸色与碱色的混合色当当 pH=pKHIn 时时,HIn In-1=pH=pKHIn的点称为指示剂的理论变色点的点称为指示剂的理论变色点pKHIn-1 pH pKHIn+1的范围的范围称为指示剂的理论变色范围称为指示剂的理论变色范围即指示剂的理即指示剂的理论变色范围为论变色范围为pH pKHIn 1不同指示剂理论变色范围不同不同指示剂理论变色范围不同,因因pKHIn不同不同人的视觉对不同颜色的敏感程度不同人的视觉对不同颜色的敏感程度不同例例 甲基橙甲基橙 理论变色范围理论变色范围 pH2.74.7 实际变色范围实际变色范围 pH3.14.4因此观察到的实际变色范围因此观察到的实

28、际变色范围与理论变色范围略有差异与理论变色范围略有差异几种酸碱指示剂的理论变色点和实际变色范围几种酸碱指示剂的理论变色点和实际变色范围甲基橙甲基橙 3.7酚酞酚酞 9.1溴百里酚蓝溴百里酚蓝 7.3指示剂指示剂 pKHInpH2 3 4 5 6 7 8 9 10 11中性红中性红7.4溴甲酚绿溴甲酚绿 4.93.1 4.48.0 9.66.0 7.66.8 8.03.8 5.413.3.2 滴定曲线和指示剂的选择滴定曲线和指示剂的选择滴定曲线滴定曲线滴定过程中溶液滴定过程中溶液pH值值随滴定百分数变化的曲线随滴定百分数变化的曲线酸碱滴定中，酸碱滴定中，要使滴定终点与化学计量点尽量吻合要使滴定终

29、点与化学计量点尽量吻合以减少滴定误差，以减少滴定误差，就必须选择适宜的指示剂。就必须选择适宜的指示剂。利用滴定曲线可正确选择指示剂。利用滴定曲线可正确选择指示剂。强碱滴定强酸的滴定曲线强碱滴定强酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 滴定滴定0.1mol/L HCl 20ml滴定开始滴定开始1.0滴定达滴定达99.9%4.3滴定前，滴定前，H3O+=CHCl=0.1mol/L pH=1.0 滴定达滴定达99.9%时时,H3O+=(0.10.02)/(20+19.98)=5 10-5 mol/LpH=4.3强碱滴定强酸的滴定曲线强碱滴定强酸的滴定曲线pH滴定百分数

30、滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 滴定滴定0.1mol/L HCl 20ml滴定开始滴定开始1.0滴定达滴定达99.9%4.3滴定达滴定达100%(化学计量点化学计量点)滴定达滴定达100.1%7.09.7滴定滴定突跃突跃范围范围滴定达滴定达100.1%时时,OH-=(0.10.02)/(20+20.02)=5 10-5 mol/L,pOH=4.3,pH=9.7指示剂的选择指示剂的选择只要指示剂在滴定突跃范围内能发生颜色变化只要指示剂在滴定突跃范围内能发生颜色变化就就可以可以保证保证滴定准确度滴定准确度在在99.9%100.1%范围内范围内.滴定误差在滴定误差在0.1%的范围内。的

31、范围内。滴定终点在突跃范围内滴定终点在突跃范围内指示剂的变色范围与滴定突跃范围指示剂的变色范围与滴定突跃范围至少要有一部分重迭至少要有一部分重迭选择指示剂的原则选择指示剂的原则强碱滴定强酸的滴定曲线强碱滴定强酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 滴定滴定0.1mol/L HCl 20ml1.04.37.09.7滴定滴定突跃突跃范围范围甲基橙甲基橙4.43.1滴定终点滴定终点强碱滴定强酸的滴定曲线强碱滴定强酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 滴定滴定0.1mol/L HCl 20ml1.04.37.09.7滴定滴定突跃突跃范围

32、范围酚酞酚酞9.68.0滴定终点滴定终点甲基橙和酚酞的变色范围都与突跃范围有重迭甲基橙和酚酞的变色范围都与突跃范围有重迭都可选作指示剂都可选作指示剂人的视觉对人的视觉对由无色到有色由无色到有色,由浅色到深色的颜色变化由浅色到深色的颜色变化更敏感更敏感在强碱滴定强酸的过程中在强碱滴定强酸的过程中,甲基橙是由深色变化到浅色甲基橙是由深色变化到浅色酚酞是由无色变化到有色酚酞是由无色变化到有色选用酚酞作指示剂更好选用酚酞作指示剂更好强酸滴定强碱的滴定曲线强酸滴定强碱的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L HCl 滴定滴定0.1mol/L NaOH 20ml滴定开始滴定开始13.0滴

33、定达滴定达99.9%9.7滴定达滴定达100%(化学计量点化学计量点)滴定达滴定达100.1%7.04.3滴定滴定突跃突跃范围范围强酸滴定强碱的滴定曲强酸滴定强碱的滴定曲pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L HCl 滴定滴定0.1mol/L NaOH 20ml13.09.77.04.3滴定滴定突跃突跃范围范围甲基橙甲基橙3.14.4滴定终点滴定终点强酸滴定强碱的滴定曲线强酸滴定强碱的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L HCl 滴定滴定0.1mol/L NaOH 20ml13.09.77.04.3滴定滴定突跃突跃范围范围酚酞酚酞9.68.0滴定终点滴定终点强酸滴

34、定强碱时强酸滴定强碱时甲基橙和酚酞两种指示剂中，甲基橙更好甲基橙和酚酞两种指示剂中，甲基橙更好酸碱浓度对滴定突跃范围的影响酸碱浓度对滴定突跃范围的影响pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 滴定滴定0.1mol/L HCl 1.04.37.09.7滴定滴定突跃突跃范围范围1mol/L NaOH 滴定滴定1mol/L HCl 0.01mol/L NaOH 滴定滴定0.01mol/L HCl 滴定突跃范围越大，滴定突跃范围越大，可供选择的指示剂越多可供选择的指示剂越多酸碱浓度越大，酸碱浓度越大，突跃范围越大突跃范围越大酸碱浓度越小，酸碱浓度越小，突跃范围越小突跃范围越小酸碱浓度

35、各降低酸碱浓度各降低10倍时倍时突跃范围减少突跃范围减少2个个pH单位单位当酸碱溶液低于当酸碱溶液低于10-4 mol/L时时已无明显突跃范围已无明显突跃范围难以用一般指示剂确定终点难以用一般指示剂确定终点已不能准确滴定已不能准确滴定突跃范围越小，可用的指示剂越少突跃范围越小，可用的指示剂越少pH滴定百分数滴定百分数100%1.04.37.09.7滴定滴定突跃突跃范围范围酚酞酚酞甲基橙甲基橙甲基橙已不可用甲基橙已不可用强碱滴定弱酸的滴定曲线的特点强碱滴定弱酸的滴定曲线的特点1、起点的、起点的pH高于强酸起点的高于强酸起点的pH。酸性越弱，起点的酸性越弱，起点的pH越高。越高。2、化学计量点的、

36、化学计量点的pH不等于不等于7，大于，大于7。3、突跃范围小，可供选择的指示剂少。、突跃范围小，可供选择的指示剂少。在甲基橙和酚酞这两种指示剂中，在甲基橙和酚酞这两种指示剂中，只能选择酚酞。只能选择酚酞。强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸的滴定曲线强碱滴定弱酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 20 ml 滴定滴定0.1mol/L HAc 20ml滴定开始滴定开始2.88滴定达滴定达99.9%7.8HCl滴定前滴定前,H3O+=aacKpH=2.88滴定达滴定达99.9%时时,H3O+=KaHAc/Ac-pH=7.8强碱滴定弱酸的滴定曲线强碱滴定弱酸的滴定曲

37、线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 20 ml 滴定滴定0.1mol/L HAc 20ml滴定开始滴定开始2.88滴定达滴定达99.9%7.8滴定达滴定达100%(化学计量点化学计量点)滴定达滴定达100.1%8.739.7在化学计量点在化学计量点,OH-=bbcKHClpH=8.73滴定达滴定达100.1%时时,OH-=(0.10.02)/(20+20.02)=5 10-5 1mol/L,pOH=4.3,pH=9.7强碱滴定弱酸的滴定曲线强碱滴定弱酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 20 ml 滴定滴定0.1mol/L HAc 2

38、0ml滴定开始滴定开始2.88滴定达滴定达99.9%7.8滴定达滴定达100.1%9.7滴定突滴定突跃范围跃范围HCl强碱滴定弱酸的滴定曲线强碱滴定弱酸的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L NaOH 20 ml 滴定滴定0.1mol/L HAc 20ml2.887.89.7滴定突滴定突跃范围跃范围已不可用已不可用可用可用酚酞酚酞甲基橙甲基橙酸的强度对滴定曲线的影响酸的强度对滴定曲线的影响pH滴定百分数滴定百分数100%7.89.7滴定突滴定突跃范围跃范围1、pKa=4.75(HAc)HCl22、pKa=3.7513、pKa=5.753酸的酸性越弱，突变范围越小酸的酸性越弱

39、，突变范围越小弱酸能被强碱准确滴定的条件弱酸能被强碱准确滴定的条件弱酸的弱酸的 KaCa10-8弱碱可被强酸准确滴定的条件弱碱可被强酸准确滴定的条件弱碱的弱碱的 KbCb10-8强碱滴定弱酸时强碱滴定弱酸时碱的酸性越弱，突变范围越小碱的酸性越弱，突变范围越小强酸滴定弱碱时强酸滴定弱碱时强酸滴定弱碱的滴定曲线强酸滴定弱碱的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L HCl 20 ml 滴定滴定0.1mol/L NH3 20ml滴定开始滴定开始13.0滴定达滴定达99.9%，pH=6.3滴定达滴定达100%(化学计量点化学计量点)pH=5.28滴定达滴定达100.1%，pH=4.3滴

40、定滴定突跃突跃范围范围强酸滴定弱碱的滴定曲线强酸滴定弱碱的滴定曲线pH滴定百分数滴定百分数100%0.1mol/L HCl 20 ml 滴定滴定0.1mol/L NH3 20ml13.0滴定滴定突跃突跃范围范围甲基橙可用甲基橙可用酚酞不可用酚酞不可用1.多元酸的滴定多元酸的滴定判断能否形成突跃及突跃数原则：判断能否形成突跃及突跃数原则：(1)若若CKa110-8，Ka1/Ka2104；第一步离解；第一步离解的的H+先被滴定，而第二步离解的先被滴定，而第二步离解的H+不同时不同时作用，在第一化学计量点出现作用，在第一化学计量点出现pH突跃；突跃；若若CKa210-8且且Ka2/Ka3104时，第

41、二步离时，第二步离解的解的H+先被滴定，而第三步离解的先被滴定，而第三步离解的H+不同不同时作用，在第二化学计量点出现时作用，在第二化学计量点出现pH突跃突跃以以H3PO4为例为例多元酸和多元碱的多元酸和多元碱的滴定滴定(2)若若CKa110-8，CKa210-8且且Ka1/Ka2104则只则只有第一步离解的有第一步离解的H+被滴定而形成一个突跃。被滴定而形成一个突跃。(3)若若Ka1/Ka2104，中和反应交叉进行，只有，中和反应交叉进行，只有一个突跃。一个突跃。如如H3PO4的滴定，的滴定，Ka1、Ka2均大于均大于10-8,且且521102.1KaKa532104.1KaKa第一计量点：

42、第一计量点：pH=4.66，可用甲基红为指示剂。，可用甲基红为指示剂。第二计量点：第二计量点：pH=9.78，可用酚酞为指示剂。，可用酚酞为指示剂。2.多元碱的滴定多元碱的滴定判断原则与多元酸类似判断原则与多元酸类似如如Na2CO3的滴定，的滴定，Kb1、Kb2均大于均大于10-8，第一计量点：产物为第一计量点：产物为 HCO3-，此时，此时，42110KaKa21aaKKH32.82/)25.1038.6()(2121aapKpKpH可用酚酞为指示剂。可用酚酞为指示剂。第二计量点：产物为第二计量点：产物为CO2饱和溶液，在常压饱和溶液，在常压下其浓度为下其浓度为0.04mol/L，LmolC

43、KHa/103.104.0102.4471pH=3.89，可用甲基橙为指示剂。，可用甲基橙为指示剂。动画动画13.3.3 酸碱标准溶液的配制与标定酸碱标准溶液的配制与标定HCl 标准溶液的配制（用标定法）标准溶液的配制（用标定法）(1)用浓用浓HCl配制成近似所需浓度的配制成近似所需浓度的HCl溶液溶液(2)用分析天平准确称取一定量无水用分析天平准确称取一定量无水Na2 CO3（基准物质）（基准物质）(3)将将Na2 CO3放入锥形瓶加一定量水溶解放入锥形瓶加一定量水溶解（或将（或将Na2 CO3用容量瓶配成一定体积溶液用容量瓶配成一定体积溶液后再取一定量放入锥形瓶）后再取一定量放入锥形瓶）(

44、4)以甲基橙为指示剂，以甲基橙为指示剂，用用HCl溶液滴定溶液滴定NaCO3。标定反应标定反应Na2 CO3+2 HCl=2 NaCl+CO2+H2OHClCONaCONaHCl32322VMmcNaOH标准溶液的配制（用标定法）标准溶液的配制（用标定法）(1)用用NaOH固体配制成固体配制成近似所需浓度的近似所需浓度的NaOH溶液溶液(2)用分析天平准确称取一定量邻苯二甲用分析天平准确称取一定量邻苯二甲酸氢钾（基准物质）酸氢钾（基准物质）(3)将将KHC8H4O4放入锥形瓶加一定量水溶放入锥形瓶加一定量水溶解（或将解（或将KHC8H4O4用容量瓶配成一定体用容量瓶配成一定体积溶液后再取一定量

45、放入锥形瓶积溶液后再取一定量放入锥形瓶)(4)以酚酞为指示剂，以酚酞为指示剂，用用NaOH 溶液滴定溶液滴定KHC8H4O4。标定反应标定反应KHC8H4O4+NaOH=KNaC8H4O4+H2ONaOHOHKHCOHKHCNaOH448448VMmc13.3.4 酸碱酸碱滴定法的应用滴定法的应用例：纯例：纯 CaCO3 0.5000 g,溶于溶于50.00 mL HCl 溶液中，用溶液中，用 NaOH 溶液回滴，计消耗溶液回滴，计消耗 6.20 mL。1 mL NaOH 溶液相当于溶液相当于1.010 mL HCl 溶液。求两种溶液的浓度。溶液。求两种溶液的浓度。解：解：6.20 mL1.0

46、10=6.26 mL 与与CaCO3反应的反应的 HCl 溶液的体积实际为：溶液的体积实际为：50.00 mL 6.26 mL =43.74 mL nHCl 2nCaCO313HClmolg1100g500002L107443.ccHCl=0.2284 molL-1L10010.1Lmol2284.0L1000.1313NaOHccNaOH=0.2307 molL-1例：测定工业纯碱中例：测定工业纯碱中Na2CO3的含量时，称取的含量时，称取0.2457g试样，用试样，用0.2071 molL-1的的HCI标准溶液标准溶液滴定，以甲基橙指示终点，用去滴定，以甲基橙指示终点，用去 HCI标准溶液

47、标准溶液21.45mL。求纯碱中。求纯碱中Na2CO3的质量分数。的质量分数。解解:此滴定反应是：此滴定反应是：2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2CO3HClHClCONaCONa213232VcMmmmw3232CONaCONa3232CONaHClHClCONa21MVcm例：测定工业纯碱中例：测定工业纯碱中Na2CO3的含量时，称取的含量时，称取0.2457g试样，用试样，用0.2071 molL-1的的HCI标准溶液标准溶液滴定，以甲基橙指示终点，用去滴定，以甲基橙指示终点，用去 HCI标准溶液标准溶液21.45mL。求纯碱中。求纯碱中Na2CO3的质量分数。的质量分数。HClH

48、ClCONaCONa213232VcMmmmw3232CONaCONa3232CONaHClHClCONa21MVcmmMVcw/213232CONaHClHClCONa例：测定工业纯碱中例：测定工业纯碱中Na2CO3的含量时，称取的含量时，称取0.2457g试样，用试样，用0.2071 molL-1的的HCI标准溶液标准溶液滴定，以甲基橙指示终点，用去滴定，以甲基橙指示终点，用去 HCI标准溶液标准溶液21.45mL。求纯碱中。求纯碱中Na2CO3的质量分数。的质量分数。mMVcw/213232CONaHClHClCONa%.829595820g24570molg0106L104521Lmo

49、l2071021131 13.4 氧化还原滴定法氧化还原滴定法13.4.2 碘量法碘量法13.4.1 高锰酸钾法高锰酸钾法氧化还原滴定：是以氧化还原反应为基氧化还原滴定：是以氧化还原反应为基 础的滴定方法础的滴定方法。氧化还原反应的实质与特点：氧化还原反应的实质与特点：(1)是电子转移反应是电子转移反应(2)反应常分步进行反应常分步进行(3)反应速率慢，且多有副反应反应速率慢，且多有副反应常用的氧化还原滴定方法：常用的氧化还原滴定方法：高锰酸钾法、碘量法、铈量法、亚硝酸高锰酸钾法、碘量法、铈量法、亚硝酸钠法、溴酸钾法和重铬酸钾法等。钠法、溴酸钾法和重铬酸钾法等。应用范围：应用范围：（1）可直接

50、测定本身具有氧化还原性可直接测定本身具有氧化还原性的物质的物质（2）可间接测定能与氧化剂还原剂定）可间接测定能与氧化剂还原剂定量发生化学反应的物质量发生化学反应的物质13.4.1 高锰酸钾法高锰酸钾法1.基本原理基本原理 高锰酸钾法是以强氧化剂高锰酸钾法是以强氧化剂 KMnO4为标准为标准溶液进行滴定的氧化还原滴定法。溶液进行滴定的氧化还原滴定法。高锰酸钾在酸性溶液中能被还原成二价锰。高锰酸钾在酸性溶液中能被还原成二价锰。MnO4-+8H+5e =Mn2+4H2O (MnO4-/Mn2+)=1.51VKMnO4法在应用中应注意：法在应用中应注意：酸度：过高，酸度：过高，KMnO4会分解；过低，