1、 思茅师专 教案 (四) 开课单位：生命科学系 课程名称：分析化学 适用专业：化学专业 任课教师：刘兴元 教材名称：分析化学 思茅师专生命科学系-分析化学教案 2 授课 内容 第四章 滴定分析法概论 课时安排 4学时 教学 目的 要求 1. 了解滴定分析法的特点和对化学反应的要求； 2. 掌握标准溶液的配制和浓度的标定，基准物质的意义及应具备的条件； 3. 掌握物质的量浓度、滴定度的意义及相互换算的方法； 4. 掌握计算分析结果的方法。 教学 重点 难点 重点：浓度的换算和滴定分析的有关计算。 教学 方法 手段 讲授为主，启发式和互动式相结合； 多媒体教学与传统教学相结合。 教 学 内 容 提
2、 纲 一、滴定分析法简介 1. 滴定分析法的特点和主要方法； 2. 滴定分析法对滴定反应的要求； 3. 几种滴定方式。 二、标准溶液浓度的表示方法 1. 物质的量浓度； 2. 滴定度。 三、标准溶液的配制和浓度的标定 1. 标准溶液的配制； 2. 标准溶液浓度的标定。 四、滴定分析中的计算 1. 物质的量浓度和体积的关系； 2. 物质的量浓度、体积与质量间的关系； 3. 物质的质量分数的计算； 4. 物质的量浓度与滴定度间的关系； 5. 质量分数、体积与滴定度间的关系。 课外 学习 要求 根据本章要求，查阅相关资料，并复习巩固，完成相应作业。 教学 后记 思茅师专生命科学系-分析化学教案 3
3、第四章 滴定分析法概论 进程： 41 滴定分析法简介 一、 滴定分析法的特点和主要方法 滴定分析法的特点 滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。 滴定分析法(titrimetric determination)：就是将一种已知准确浓度的试剂溶液（即标准溶液），由滴定管滴加到被测定的物质的溶液（即试液）中，直到化学反应完全时为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和体积，就可以求得被测组分的含量。此法的操作手续主要是滴定，所以这种方法就叫做滴定分析法。 基本术语： 标准溶液( standard solution)：在滴定分析中，通常把已知准确浓度的试剂溶液叫做标准溶液，又叫做滴定剂。 滴定（tit
4、rant）：把滴定剂从滴定管滴加到被测物质溶液中的过程叫做滴定。 基准物( primary standard )：能用来直接配制或标定标准溶液的物质。 化学计量点( stoichiometric point)：当滴入的标准溶液与被测物质定量反应完全时的这一点，叫做化学计量点（亦称等量点），也就是理论终点。 滴定终点( end point)：化学计量点一般用指示剂的变色来确定。在滴定过程中，指示剂正好发生颜色变化的转变点叫做滴定终点。 终点误差( end point error)：滴定终点与化学计量点不一定完全吻合，由此而造成的很微小的分析误差叫做滴定误差（或终点误差，用Et表示）。 滴定分析的
5、主要特点是加入滴定剂的量与被测物质的量恰好符合化学计量关系。这种分析方法快速、准确，操作简便，用途较广，适合于中到高含量组分的测定。 滴定分析的方法： 根据反应的不同，滴定分析法又可分为以下四类： 1. 酸碱滴定法（method of acid-base titration） 2. 络合滴定法（method of complex fermation titration） 3. 氧化还原滴定法（method of oxidation reduction titration） 4. 沉淀滴定法（method of precipitation titration） 二、滴定分析法对滴定反应的要求 1
6、. 反应要定量地完成 2. 反应速度要快 3. 要有简便可靠的方法确定滴定的终点 三、几种滴定方式 1、直接滴定（direct titration） 用标准溶液直接滴定被测物质的溶液，叫做直接滴定。凡能满足滴定分析要求的反应，都可用直接滴定法进行滴定。 2. 回滴定（back titration）（即返滴定或剩余量滴定） 反应速度较慢或没有合适指示剂的反应，可以先准确地加入过量的标准溶液，待反应完全之后，再用另一种标准溶液滴定剩余（多余）的滴定剂（标准溶液）。根据反应消耗的滴定剂的量就可以算出被测组思茅师专生命科学系-分析化学教案 4 分的含量。这样的滴定方法就称回滴定法。 3. 置换滴定（d
7、isplaced titration） 对不按一定反应式进行或伴有副反应的反应，也不能直接滴定被测物质。遇到这种情况，可以通过被测物质与另一种物质起反应，置换出一定量的能被滴定的物质来，然后用适当的滴定剂进行滴定，借此可算出被测物质的含量，这种方法叫做置换滴定法。 4. 间接滴定法（indirection titration） 不能与滴定剂直接反应的物质，可以通过另外的反应间接测定。 42 标准溶液浓度的表示方法 一、物质的量浓度（C） 二、滴定度（T） 1. 按照配成标准溶液的物质表示的滴定度（TA） 例如：TNaOH = 0.04000g/mL 即1mL NaOH溶液中含有0.04000g
8、NaOH。 2. 按照被测物质表示的滴定度（TA/B） TA/B表示每mL标准溶液A相当于被测物质B的克数。 例如： 即每mL K2Cr2O7标准溶液相当于0.005585gFe。 例：取被测溶液10.00mL，盛于锥形瓶中，以 的K2Cr2O7标准溶液滴定Fe，消耗K2Cr2O7标准溶液20.00mL，求被测溶液中铁的含量是多少？（以铁克/升表示） 解： 答：被测溶液1升中含Fe11.17g。 如果固定被测物质的质量，那么滴定度 TA/B 可以直接表示 1mL 滴定剂（标准溶液）相当于被测物质的质量分数或百分含量（%）。 例如： 即固定试样（被测物质）重量时，1mL K2Cr2O7标准溶液相
9、当于试样中铁的含量1.00%。 例：若1升标准K2Cr2O7溶液含纯K2Cr2O7 5.442g，问此溶液对Fe3O4的滴定度为多少？ 解：（见课件） VnC =mL0.005585g/T /FeOCrK722=mL0.005585g/T /FeOCrK722=100010.00VTFe 722722 OCrKOCrK =的含量被测测溶液11.17(g/L)100010.00 20.00 0.005585 =1.00%/mLT /FeOCrK722=722722722722722722OCrKOCrKOCrKOCrKOCrKOCrK MTMVmVnC =ol/mL)0.01850(mml/L)
10、0.01850(mo294.25.442 =思茅师专生命科学系-分析化学教案 5 33 标准溶液的配制和浓度的标定 一、标准溶液的配制 1. 直接配制法 准确称取一定量的基准物质，溶解后移入容量瓶中，用H2O稀释至刻度，然后根据称取的基准物质的质量和容量瓶的体积，就可以直接精确计算出标准溶液的准确浓度。这就是直接配制法配制标准溶液。 计算公式： 基准物质必须具备以下条件： 纯度应足够高（一般要求纯度在99.9%以上），杂质的含量应少到可以忽略（0.010.02%）； 组成要恒定，应与化学式完全符合。 性质要稳定。 最好具有较大的摩尔质量。 2. 间接配制法（也叫标定法） 就是先配成一种接近所需
11、浓度的溶液，然后用基准物质（或用已经用基准物质标定过的另一标准溶液）来标定它的准确浓度。这种操作过程叫做“标定”或“标化”。这就是间接法配制标准溶液。 二、标准溶液浓度的标定 1用基准物质标定 准确称取一定量的基准物质，溶解后，用待标定的溶液来滴定，然后根据基准物质的重量及待标定溶液所消耗的体积，就可算出该溶液的准确浓度。 2. 与标准溶液进行比较 用移液管准确吸取一定量的待标定溶液，用已知准确浓度的标准溶液滴定；或者准确吸取一定量的已知准确浓度的标准溶液，用待标定溶液来滴定，然后根据两种溶液所消耗的毫升数及标准溶液的浓度，就可以计算出待标定溶液的准确浓度。象这种用标准溶液来测定待标定溶液准确
12、浓度的操作过程叫做“比较”。 44 滴定分析中的计算 一、物质的量浓度（C）（简称浓度）和体积（V）的关系 例1：计算0.2500mol/L NaOH溶液10.00ml能与多少毫升0.2500mol/L H2SO4起作用。 BBBAAA VCrrVC =/mL)0.008569(g1000231.620.01850T43722 O/FeOCrK=1000MmVC =222111 VCrrVC = 1000MmrrVC222111 =1000MmrrVC222111 =222111 VCrrVC =思茅师专生命科学系-分析化学教案 6 解：（见课件） 二、物质的量浓度（C）、体积（V）与质量（m
13、）间的关系 例2：（见课件） 三、物质的质量分数的计算 四、物质的量浓度（C）与滴定度（T）间的关系 五、质量分数(wA)、体积(V)与滴定度(TA、TB/A) 间的关系 讨论：P.85 2、5、6、7题 PBrAr ba =+%1001000%100% = GMVCGmAAAAA%1001000%100% = GMVCrrGmAABBBAA1000=AAA MTC 1000/ =AABABB MTrrC%100%100% = GVTGmA AAA%100%100% / = G VTGmA BABA5.00(mL)20.2500 110.00 0.2500 = =NaOHSOHSOHNaOHNaOHSOH rCrVCV4242425.00(mL)0.250010.000.250021CVC21V4242SOHNaOHNaOHSOH =
