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高中化学滴定分析法

高中化学滴定分析法
高中化学滴定分析法

化学滴定分析法的详解

滴定分析法,作为一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法,在常量分析中有较高的准确度,滴定分析可算是实验室中最最常用的定量方法了。

滴定分析法的优点

1、操作简单;

2、对仪器要求不高;

3、有足够高的准确度误差不高于0.2%;

4、方便,快捷;

5、便于普及与推广。

滴定分析的化学反应条件

1、反应必须按方程式定量地完成,通常要求在99.9%以上,这是定量计算的基础。

2、反应能够迅速地完成(有时可加热或用催化剂以加速反应)。

3、共存物质不干扰主要反应,或用适当的方法消除其干扰。

4、有比较简便的方法确定计量点(指示滴定终点)。

常见滴定分析法分类

酸碱滴定法

滴定分析法中,酸碱滴定最基本。

中心问题:“酸碱平衡”,本质是酸碱之间的质子传递。

配位滴定法

主要是:EDTA的结构、性质、配位平衡、稳定常数、滴定曲线、指示剂的选择及消除干扰的方法。

重点:配位平衡。在配位滴定中, 除主反应外, 还有各种副反应干扰主反应的进行, 反应条件对配位平衡有很大的影响。

氧化还原滴定法

氧化还原滴定法的核心仍然是平衡,是以电子转移为依据的平衡,反应条件对平衡的影响很大。

沉淀滴定法

沉淀滴定法的核心是沉淀平衡。

重点是银量法, 根据确定终点的方法不同, 可分为摩尔法、福尔哈德法、吸附指示剂法。

滴定方法的联系与区别

滴定分析的共同特点是在滴定过程中,被测离子浓度呈现出规律性变化。只要重点掌握酸碱滴定过程中pH值计算,其它几种滴定方法可依相同的思路加以解决。

通常把滴定过程分成四个阶段,即:

(1)滴定开始前;

(2)滴定开始至计量点前;

(3)计量点时;

(4)计量点后。

要了解滴定过程被测离子浓度的变化情况,首先必须弄清滴定各阶段溶液组成的变化情况,然后根据相应组成的计算公式计算。

特别应注意的是:

滴定过程中达到计量点时滴定剂由不足99.9%到过量0.1%之间pH(PM,PE)的变化范围,即滴定突跃,这是选择指示剂的重要依据。

指示剂变色范围及影响因素

酸碱指示剂的颜色随溶液PH的改变而变化,其变色范围越窄越好,在化学计量点附近,PH稍有改变,指示剂立即由一种颜色变为另一种颜色,指示剂变色敏锐。

表:常用的酸碱指示剂及其变色范围

影响指示剂变色范围的因素

1、温度

温度改变,指示剂的变色范围也随之改变。

例如:

18℃时,甲基橙的变色范围为3.1-4.4,

100℃时,则为2.5-3.7。

2、溶剂

指示剂在不同溶剂中变色范围不同

3、指示剂用量

浓度小:颜色变化灵敏;

浓度大:终点颜色变化不敏锐;

指示剂用量少一点为佳。

滴定分析具体操作及注意事项

检漏

仪器的检漏(滴定管、容量瓶)、洗涤滴定管和容量瓶使用之前应当先检漏。检漏的注意事项:

1、凡士林不应涂太多,否则会堵塞小孔;

2、旋动旋塞时应有一定的向旋塞小头部分方向挤的力,以免来回移动旋塞,使塞孔受堵;

3、滴定管、容量瓶、移液管(吸量管)、锥形瓶都需洗涤。

滴定管

滴定管分为具塞和无塞两种,也就是习惯上所说的酸式滴定管和碱式滴定管。

酸式滴定管:又称具塞滴定管,它的下端有玻璃旋塞开关,用来装酸性、中性与氧化性溶液,不能装碱性溶液如NaOH等。

1、滴定管的使用

a)洗涤:自来水→洗液→自来水→蒸馏水。

b)涂凡士林:活塞的大头表面和活塞槽小头的内壁。

c)检漏:将滴定管内装水至最高标线,夹在滴定管夹上放置2分钟。

酸式滴定管:用滤纸检查活塞两端和管夹是否有水渗出,然后将活塞旋转1800,再检查一次。

碱式滴定管:放置2分钟,如果漏水应更换橡皮管或大小合适的玻璃珠。

d)润洗:为保证滴定管内的标准溶液不被稀释,应先用标准溶液洗涤滴定管3次,每次5~10mL 。

e)装液:左手拿滴定管,使滴定管倾斜,右手拿试剂瓶往滴定管中倒溶液,直至充满零刻线以上。

f)排气泡:酸式滴定管尖嘴处有气泡时,右手拿滴定管上部无刻度处,左手打开活塞,使溶液迅速冲走气泡;碱式滴定管有气泡时,将橡皮塞向上弯曲,两手指挤压玻璃珠,使溶液从管尖喷出,排除气泡。

g)调零点:调整液面与零刻度线相平,初读数为“0.00mL”。

h)读数:

·读数时滴定管应竖直放置;

·注入或放出溶液时,应静置1~2分钟后再读数;

·初读数最好为0.00mL;

·无色或浅色溶液读弯月面最低点,视线应与弯月面水平相切;

·深色溶液应读取液面上缘最高点;

·读取时要估读一位。

i)滴定操作

将滴定管夹在右边。

酸式滴定管:活塞柄向右,左手从滴定管后向右伸出,拇指在滴定管前,食指及中指在管后,三指平行的轻轻拿住活塞柄。

注意:不要向外用力,以免推出活塞

碱式滴定管:左手拇指在前,食指在后,捏住橡皮管中玻璃珠的上方,使其与玻璃珠之间形成一条缝隙,溶液即可流出。

注意:不要捏玻璃珠下方的橡皮管,也不可使玻璃珠上下移动,否则空气进入形成气泡。

j)边滴边摇瓶:

滴定操作可在锥形瓶或烧杯内进行。在锥形瓶中进行滴定,用右手的拇指、食指和中指拿住锥形瓶,其余两指辅助在下侧,使瓶底离滴定台高约2~3cm,滴定管下端深入瓶口内约1cm。左手控制滴定速度,便滴加溶液,边用右手摇动锥形瓶,边滴边摇配合好。

2、滴定操作的注意事项

①滴定时,最好每次都从0.00 mL开始。

②滴定时,左手不能离开旋塞,不能任溶液自流。

③摇瓶时,应转动腕关节,使溶液向同一方向旋转(左旋、右旋均可)。不能前后振动,以免溶液溅出。摇动还要有一定的速度,一定要使溶液旋转出现一个漩涡,不能摇得太慢,影响化学反应的进行。

④滴定时,要注意观察滴落点周围颜色变化,不要去看滴定管上的刻度变化。

⑤滴定速度控制方面

连续滴加:开始可稍快,呈“见滴成线”,这时为10mL/min,即,每秒3~4滴左右。注意不能滴成“水线”,这样,滴定速度太快。

间隔滴加:接近终点时,应改为一滴一滴的加入,即加一滴摇几下,再加再摇。半滴滴加:最后是每加半滴,摇几下锥形瓶,直至溶液出现明显的颜色使一滴悬而不落,沿器壁流入瓶内,并用蒸馏水冲洗瓶颈内壁,再充分摇匀。

⑥半滴的控制和吹洗:

用酸管时,可轻轻转动旋塞,使溶液悬挂在出口管嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其沾落,再用洗瓶吹洗。

对于碱管,加上半滴溶液时,应先松开拇指和食指,将悬挂的半滴溶液沾在锥形瓶内壁上,再放开无名指和小指,这样可避免出口管尖出现气泡。

滴入半滴溶液时,也可采用倾斜锥形瓶的方法,将附于壁上的溶液涮至瓶中,这样可以避免吹洗次数太多,造成被滴物过度稀释。

容量瓶

容量瓶是常用的测量所能容纳液体体积的量入式玻璃量器,主要用途是配制准确浓度的标准溶液或定量地稀释溶液。常见的规格有10、25、50、100、250、500、1000mL。

(1)检验瓶塞是否漏水;

(2)检查标度刻线位置距离瓶口是否太近;

(3)固定瓶塞;

(4)洗涤:用洗涤剂水浸泡、自来水冲净、蒸馏水润洗干净;

(5)配制溶液:

(6)不宜长期保存试剂溶液;

(7)使用完毕立即用水冲洗干净。

滴定管校准的基本方法

将待校准的滴定管充分洗净,装入蒸馏水至刻度零处,记录水的温度。然后由滴定管放出10ml 水至预先称过质量的具塞瓶中,盖上瓶塞,再称出它的质量(精确到0.01g)。两次质量之差即为放出水的质量。用同样的方法称出滴定管从0到20ml,0到30ml,0到40ml ,0到50ml刻度间水的质量,用实验温度时1ml 水的质量来除每次得到水的质量,即可得到相当于滴定管各部分容积的实际毫升数。

例如在15℃由滴定管中放出10.03ml水,其质量为10.04g,又此算出水的实际体积为:10.04/0.99793=10.06(ml) 故滴定管这段容积的误差为

10.06-10.03=+0.03ml。使用时应将视容量为10.03 ml,加上校正值+0.03ml,才等于真实容量(10.03+0.03=10.06ml)。

附在不同温度下1ml纯水的质量

滴定分析结果超出误差范围

总的来说,对于任何滴定分析,都要首先了解什么样的精度要求才是有意义的并且是必须的,之后如果发现一些结果还是超出了误差范围,你就要从以下几点去找原因:

待测样品是否具有代表性

分析结果仅代表实际被分析的样品的结果。也许在实际测量前,样品可能来自于一个没有混合均匀的容器。亦或在取样后,样品暴露在不同的环境条件下。例如样品在滴定前放置不同的时间段,就会吸收不同量的空气中的二氧化碳。在样品转换器上用敞开式的滴定容器时,就应考虑到这一点。因此我们建议先将滴定容器密闭起来,再在滴定开始之前,用一种特殊装置将其打开(Cover- UpTM),就象Rondo样品转换器上的那种。

极少量的样品的分析

用多少样品来做分析?对于极少量的样品的分析,天平的性能就至关重要。

那么进行一次最小称样量的测试就可以了解天平是否符合要求。

滴定仪自身的问题

如果是滴定仪自身的问题,可从以下几个方面来做检查:

a) 液管的末端是否有虹吸滴定头,并且工作是否正常?该滴定头是为了防止滴定剂扩散到样品中去。如果失去滴定头,滴定剂就会流入到滴定池中,并和样品反应。但这部分的消耗量是不被计算在内的,因此就能导致比较大的标准偏差。

b) 滴定管应检查是否漏气。如果接头没有拧紧或阀的工作不正常,就可能出现漏液。在这种情况下,并不是所有滴定仪馈送的滴定剂都加入到样品中去。由于这种影响不具有重复性,就会导致较大的标准偏差。

c) 滴定管中存在有气泡。这通常是由滴定剂中所溶解的气体如CO2、SO2或O2造成的。因此滴定剂在使用前应有个脱气过程,如放置在超声波水浴中。滴定瓶托架作为滴定仪的一个附件可以将滴定瓶提升至与滴定管一样的高度,这就确保在充满滴定管时不会出现负压而造成脱气。卡尔菲休滴定所用试剂由于溶解有SO2,对此极为敏感,因此,在DL31/DL38卡尔菲休滴定仪中,可以适当降低其充液速度。

《分析化学》第七章沉淀滴定法2

广东省高级技工学校文化理论课教案(首页)(代号A——3)

【组织教学】 1、师生互致问候语 2、考勤、组织教学。 【导入】 用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列几个条件: 1. 生成的沉淀应具有恒定的组成,而且溶解度必须很小; 2. 沉淀反应必须迅速、定量地进行; 3. 能够用适当地指示剂或其他方法确定滴定地终点。 其中,银量法应用较为广泛,根据滴定方式、滴定条件和选用指示剂的不同,将银量法分为莫尔法、佛尔哈德法及发扬司法,本次课程主要学习这三类方法,并通过习题巩固本章知识点。 【课堂教学】 沉淀滴定法 摩尔法(Mohr )-用铬酸钾作指示剂 AgNO 3滴定NaCl 1.原理:Ag + + Cl - = AgCl (白色) — 滴定反应 Ag + + CrO 42- = Ag 2CrO 4(砖红色 ) — 指示剂反应 计量点时:[][] 4.710sp Ag Cl K +--==== 10-5mol/L 2.指示剂浓度:K 2CrO 4的最佳浓度为 10-3mol/L3. pH :最宜范围为(中性或弱碱性). 4.适用范围:直接滴定Cl -、Br -。 5.干扰:凡能与CrO 42-或 Ag +生成沉淀的离子都干扰测定。如:Ba 2+、Pb 2+、Hg 2+以及PO 43-、AsO 43-、S 2-、C 2O 42-等。

佛尔哈德法(Volhard)-铁铵矾(NH4Fe(SO4)2)作指示剂1.直接滴定法-在硝酸介质中,用NH4SCN标准溶液滴定Ag+。(1)原理:Ag+ + SCN-= AgSCN(白)滴定反应 Fe3+ + SCN-= FeSCN2+(红)指示剂反应 (2)溶液酸度控制在L之间 (3)Fe3+浓度一般控制在mol/L 2.返滴定法-测定鹵素离子(1)优点:选择性高。 (2)缺点:终点时,过量的SCN-易使下列反应发生: AgCl + SCN-=AgSCN+ Cl– 所以,溶液出现的红色不稳定,随着不断地摇动溶液,红色又逐渐消失,得不到正确的终点。 解决措施:分离AgCl沉淀 b.用有机溶剂将AgCl沉淀表面覆盖,使其不与溶液接触。 C.提高Fe3+的浓度以减小终点时SCN-的浓度,从而减小滴定误差。 法扬司法(Fajans)-吸附指示剂吸附指示剂是一类有机燃料,当它被吸附在胶粒表面之后,可能是由于形成某种化合物而导致指示剂分子结构的变化,因而引起颜色的变化。 AgNO3滴定Cl-,用荧光黄作指示剂。HFI=H++FI- AgCl Ag++FI-(黄绿色)=AgCl Ag+FI-(淡红色) 注意: (1)应尽量使沉淀的比表面大一些。 (2)被滴定离子的浓度不能太低 (3)避免在强的阳光下进行滴定。

沉淀滴定法.

第五节沉淀滴定法 教学目的: 1、掌握沉淀滴定法对反应的要求。 2、掌握银量法确定理论终点的方法原理。 3、明确分级沉淀及沉淀转化的概念。 4、理解测定氯化物的条件。 教学重点与难点:莫尔法(铬酸钾作指示剂)作为教学重点。 教学内容: 一、方法简介 沉淀滴定法(precipitation titration):也称容量分析法(volumetric precipitation method),以沉淀反应为基础的滴定分析方法。 用作沉淀滴定的沉淀反应必须满足以下条件: (1)反应速度快,生成沉淀的溶解度小; (2)反应按一定的化学式定量进行; (3)有准确确定理论终点的方法。 应用范围:含量在1%以上的卤素化合物和硫氰化物的测定。 解释:沉淀反应很多,但能用于沉淀滴定的沉淀反应并不多,因为很多沉淀的组成不恒定,或溶解度较大,或形成过饱和溶液,或达到平衡速度慢,或共沉淀现象严重等。目前比较有实际意义的是生成微溶性银盐的沉淀反应。 Ag++ Cl- = AgCl↓ Ag++ SCN- =AgSCN↓ 以这类反应为基础的沉淀滴定法称为银量法。主要测定Cl-、Br-、I-、Ag+及SCN-等。 如有一些沉淀HgS、PbSO4、BaSO4等也可用于沉淀滴定法,但重要性不及银量法。

二、银量法确定理论终点的方法 莫尔法 银量法佛尔哈德法 法杨司法 1、莫尔法 什么是莫尔法?以铬酸钾作指示剂的银量法称为“莫尔法”。 以铬酸钾为指示剂,在中性或弱碱性介质中,用硝酸银标准溶液测定卤素化合物含量。 (1)指示剂作用原理: Ag+ + Cl- AgCl↓白Ksp(AgCl)= 1.8 ×10-9 Ag+ + CrO42-Ag2CrO4↓橙色Ksp(Ag2CrO4)= 2 ×10-12 因为AgCl和Ag2CrO4的溶度积不同,因而发生分级沉淀,当AgCl沉淀完全后,稍过量的AgNO3标准溶液与K2CrO4指示剂反应生成Ag2CrO4↓砖红色(量少时为橙色)。 平衡时,[Ag+]·[Cl-] = Ksp AgCl 设溶液中[Cl-] = [CrO4]2-= 0.1mol/L Ksp AgCl 1.8 ×10-10 [Ag+]AgCl = = = 1.8×10-9(mol/L) [Cl-] 0.1 Ksp(Ag2CrO4) 2 ×10-12 = = = 4.5×10-6(mol/L)[Ag+]Ag 2CrO4 [CrO42-] 0.1 由此可见:[Ag+][Cl-]首先大于Ksp AgCl,则AgCl开始沉淀。 [Cl-]消耗完之后,AgNO3和CrO42-生成Ag2CrO4沉淀。 (2)铬酸钾指示剂的适合用量的计算 根据溶度积原理: Ag++ Cl- = AgCl K SP = 1.8×10-10

考研分析化学第四章酸碱滴定法

考研分析化学第四章酸碱滴定法 第四章酸碱滴定法 第一节概述 酸碱滴定以水溶液中的质子转移为基础,酸碱平衡是酸碱滴定法的基础。第二节水溶液中的酸碱平衡一、质子论的酸碱概念 (一) 酸碱的定义 广义——凡能给出质子(氢离子)的物质称为酸 凡能接受质子的称为碱 酸失去质子后变成碱,而碱接受质子后变成酸,这种相互依存又相互转化的性质称为共轭性,对应的酸碱构成共轭酸碱对酸和碱都可以是中性分子,也可以是阴离子或阳离子。 两性物质:有些物质既能给出质子又能接受质子,被称为~ (二) 酸碱反应的实质 酸碱反应的实质是质子的转移,而质子的转移是通过溶剂和质子来实现的 溶剂和质子:是氢离子在溶剂中的存在形式,若以SH表示溶剂分子,HA代表酸,酸和 溶剂作用生成溶剂和质子(过程见书P43)

酸碱反应是两个酸碱对相互作用,酸(HA)失去质子,变成其共轭碱(A-),碱(B) 获得质子,变成去共轭酸(BH+),质子由酸HA转移给碱B,反应的结果是各反应物转化成他们的各自的共轭碱或共轭酸。 按照质子论,酸碱中和反应没有盐的生成。 盐的水解反应、电解质的电解过程都是酸碱质子转移反应 酸碱是相对的,在不同的化学反应中,物质是酸是碱,取决于反应中该物质对质子亲和力的相对大小。因此当讨论某一物质是酸是碱时,不能脱离该物质和其它物质(包括溶剂)的相互关系。 同一种物质在不同溶剂中可表现出不同的酸碱性。对一定的酸,溶剂接受质子的能力越强,酸性则越强。(三) 溶剂的质子自递反应 溶剂的质子自递反应:在溶剂分子间发生的质子转移反应(溶剂的质子自递常数Ks) 水的质子自递常数又称为水的离子积Kw (四) 酸碱的强度 酸碱的强度用其平衡常数Ka,Kb来衡量,Ka,Kb值越大,酸/碱越强 在水中共轭酸碱对HA和A-的离解常数Ka和Kb间的关系为Ka*Kb=Kw,pKa+pKb=pKw 酸的强度与其共轭碱的强度是反比关系,酸愈强(pKa愈小),其共轭碱愈弱(pKb越大)

中国药科大学-考研-分析化学名词解释

分析化学 第一部分误差和分析数据处理 Accuracy:准确度。测最值与真实值接近的程度(用误差表示)。 Precision:精密度:测定条件相同时,一组平行测定值之间相互接近的程度(用偏差来表示)。 偏差:测量值与平均值之差。 Absolute error:绝对误差。测量值与真实值之差。 方法误差:用于不适当的实验设计或所选方法不恰当所引起的误差。 仪器或试剂误差:由于仪器未经过校准或试剂不合规格所引起的误差。 操作误差:由于分析者操作不符合要求所造成的误差。 Relative error:相对误差。绝对误差与以实值的比值。 Systematic error:系统误差。由某种确定原因引起的误差,一般具有固定的方向和大小,重复测定时重复出现。 恒定误差:在多次测定中绝对值保持不变,但相对值随被测组分的含量增大而减少,这种系统误差叫恒定误差。 比例误差:在多次测定中,绝对值随样品量的增大而成比例的增大,但相对值保持不变,这样的系统误差叫做比例误差。 Accidental error:偶然误差。也叫随机误差,是由于偶然的原因引起的误差。 Significant figure有效数字:指在分析工作中实际能测量到的数字(保留1位欠准数字)。 置信区间:在一定置信水平时,以测量结果为中心,包括总体均值在内的可信范围。 相关系数:描述两个变量间相关性的参数。 显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。

第二部分容量分析法 Titer滴定度:指每毫升标准溶液相当于的待测组分的质量。 酸碱:凡能给出质子的物质是酸,能接受质子的物质是碱。 酸的浓度:在一定体积的溶液中含某种酸溶质的量称为酸的浓度。 碱的浓度:在一定体积的溶液中含某种碱溶质的量称为碱的浓度。 酸度:溶液中氢离子的浓度,严格讲是氢离子的活度,用pH表示。 碱度:溶液中氢氧根离子的浓度,严格讲是氢氧根离子的活度,用pOH表示。 电荷平衡:指在一个化学平衡体系中正离子带电荷总和与负离子带电荷总和相同,即溶液是电中性的。material balance质量平衡:也称为物料平衡,是指在一个化学平衡体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平均浓度之和。 电荷平衡式:是指在一个化学平衡体系中正离子带电荷总和与负离子带电荷总和的数学表达式。 质量平衡式:是指在一个化学平衡体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平均浓度之和的数学表达式。 Autoprolysis reaction溶剂的质子自递反应:在溶剂分子间发生的质子转移反应。 酸碱滴定曲线:在酸碱滴定中,以滴定过程中溶液的pH的变化对滴定剂消耗的体积(或滴定体积百分数)作图即酸碱滴定曲线。 缓冲溶液:由弱酸及其共轭碱或由弱碱及其共轭酸组成的具有一定PH范围缓冲能力的溶液。 分布系数:溶液中某种酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数。 副反应系数:每种物质存在型体浓度占各种物质存在型体浓度总和比值的倒数,称为副反应系数。Proton balance equation质子条件式:酸碱反应达到平衡时,酸失去的质子数等于碱得到的质子数。Acid-base indicator酸碱指示剂;是一些有机弱酸和弱碱及其共轭酸与其共轭碱具有不同的结构,显现不同的颜色。 Colour change interval 指示剂的变色范围:酸碱指示剂的变色范围指酸碱指示剂发生颜色突变的pH 范围。 酸碱滴定突跃和突跃范围:在酸碱滴定过程中,溶液PH值的突变称为滴定突跃,突跃所在的PH范围为突跃范围。 反滴定法:又称剩余滴定法或回滴定法,当反应速度较慢或者反应物是固体的情形,滴定剂加入样品后反应无法在瞬间定量完成,此时可先加入一定量的过量标准溶液,待反应定量完成后再用另一种标准溶液作为滴定剂滴定剩余的标准溶液,称为反滴定法。 置换滴定法:对于不按照确定化学计量关系反应的物质(如有副反应),有时可通过其他化学反应间接进行滴定,即加入适当试剂与待测物质反应,使其被定量的置换出另外一种可直接滴定的物质,用标准溶液滴定此生成物,称为置换滴定法。 Stoichiometric point化学计量点:当化学反应按计量关系完全反应,即滴入标准溶液物质的量与待测组分物质的量恰好符合化学反应式所表示的计量关系,称反应达到了化学计量点.。 滴定终点:滴定分析中,借助指示剂变色来确定化学计量点到达,故指示剂的变色点称为滴定终点.。标定:用配置溶液滴定基准物质来计算其准确浓度的方法称为标定。 对标:用另外一种标准溶液滴定一定量的配制溶液或用该溶液滴定另外一种标准溶液来确定其浓度的方法。 Titration error滴定误差:由滴定终点与化学计量点不相符合引起的相对误差。 Nonaqueous titrations:非水滴定法。在非水溶剂中进行的滴定分析法称为非水滴定法。 Protonic solvent:质子溶剂。能给出质子或接受质子的溶液称为质子溶剂。 Aprotic solvent:非质子溶剂。分子中无转移性质子的溶剂称为非质子溶剂。

分析化学第五版第四章酸碱滴定法课后答案

第四章 酸碱滴定法 思考题 1. 从质子理论来看下面各物质对分别是什么? 哪个是最强酸?哪个是最强碱?试按强弱顺序把他们排列起来 答:HAc (Ac -)Ka=1.75×10-5; H 3PO 4(H 2PO 4-)Ka 1=7.52×10-3; NH 3(NH 4+)Ka=5.7×10-10; HCN (CN -)Ka=6.2×10-10 HF (F -)Ka=6.8×10-4; (CH 2)6N ((CH 2)6NH +)Ka=1.4×10-9 HCO 3-(CO 3-)Ka 2=5.61×10-11 酸的强弱顺序: H 3PO 4 > HF > HAc> (CH 2)6N 4H + > HCN > NH 4+ > HCO 3- 碱的强弱顺序: CO 3- > NH 3 > CN - >(CH 2)6N 4 >Ac - > F - > H 2PO 4- 2. 写出下列物质在水溶液中的质子条件式 答:(1)NH 4CN [HCN] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -] (2)Na 2CO 3 2[H 2CO 3] + [HCO 3-] + [H 3O +] = [OH -] (3)(NH 4)2HPO 4 2[H 3PO 4] + [H 2PO 4-] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -]+[PO 43-] (4) (NH 4)3PO 4 3[H 3PO 4] + 2[H 2PO 4-] +[HPO 42-]+[H 3O +] = [NH 3] + [OH -] (5) NH 4H 2PO 4 [H 3PO 4] + [H 3O +] = [NH 3] + [HPO 42-] +2[PO 43-]+[OH -] 3. 欲配制pH 为3的缓冲溶液,应选下列何种酸及其共轭碱 二氯乙酸(1.30)二氯乙酸(2.86) 甲酸(3.74) 乙酸(4.76) 苯酚(9.95) 答:选二氯乙酸(缓冲溶液pH ≈pKa=2.86) 5. NaOH 标准溶液吸收了空气中的CO 2,当用于滴定(1)强酸;(2)弱酸时,对滴定的准确度各有何影响? 答:滴定强酸时:(1) 若用甲基橙为指示剂,终点pH ≈4,消耗2mol 强酸,即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3仍消耗2mol 强酸,基本无影响 ; (2)若用酚酞作指示剂,终点pH ≈9,生成NaHCO 3,即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3只消耗1mol 强酸,有显著影响。滴定弱酸时:只能用酚酞作指示剂,有显著影响。由Hcl NaOH NaOH Hcl V V c c 得:用NaOH 滴定HCl ,V NaOH ↑,c Hcl 偏 高;用HCl 滴定NaOH ,V Hcl ↓,c Hcl 偏高。 6. 标定HCl 溶液浓度时,若采用(1)部分风化的Na 2B 4O 7·10H 2O;(2)部分吸湿的Na 2CO 3;(3)在110℃烘过的Na 2CO 3,则标定所得的浓度偏低、偏高还是准确?为什么? 答:(1)偏低 (2)偏高 (3)不影响 7. 下列各酸,哪些能用NaOH 溶液直接滴定?哪些不能?如能直接滴定,应采用什么指示剂? ⑴蚁酸(HCOOH ) Ka = 1.8×10-4

分析化学 配位滴定方式及其应用

4.7 配位滴定方式及其应用 在配位滴定中,采用不同的滴定方式,不仅可以扩大配位滴定的应用范围,而且可以提高配位滴定的选择性。 4. 7. 1直接滴定法 这种方法是用EDTA 标准溶液直接滴定待测金属离子。采用直接滴定法必须满足下列条件: ①被测粒子浓度M c 及其与EDTA 形成的配合物的条件稳定常数MY K '的乘积应满足准确滴定的要求,即lgc MY K '≥6。 ②被测离子与EDTA 的配位反应速率快。 ③应有变色敏锐的指示剂,且不发生封闭现象。 ④被测离子在滴定条件下,不会发生水解和沉淀反应。 直接滴定法操作简单,一般情况下引入的误差较少,因此只要条件允许,应尽可能采用直接滴定法。表4-6列出了EDTA 直接滴定一些金属离子的条件。 表4-6 EDTA 直接滴定的一些金属离子 金属离子 pH 指示剂 其他条件 +3i B 1 XO 3HNO +3Fe 2 磺基水杨酸 50~60℃ +2Cu 2.5~10 PAN 加乙醇或加热 8 紫脲酸铵 +2n Z 、+2d C 、+ 2Pb 和稀土元素 5.5 XO 9~10 EBT +2Pb 以酒石酸为辅助配 位剂 +2Ni 9~10 紫脲酸铵 氨性缓冲溶液,50~60℃ +2Mg 10 EBT +2Ca 12~13 钙指示剂 例如水硬度的测定就是直接滴定法的应用。水的总硬度是指水中钙、镁离子的含量,由镁离子形成的硬度称为镁硬,由钙离子形成的硬度称为钙硬测定方法如下:现在pH ≈10的氨缓冲溶液中以EBT 为指示剂,用EDTA 测定,测得的是+2Ca 、+ 2Mg 的总量,另取同样 试液加入NaOH 调节pH >12,此时此时+ 2Mg 以2)(OH Mg 沉淀形式被掩蔽, 用钙指示剂,

分析化学第七章(重量分析法和沉淀滴定法)答案

重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1.沉淀形式和称量形式有何区别?试举例说明之。 答:在重量分析法中,沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质,称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下,由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化,使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和称量形式可以相同,也可以不相同。例如:BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同,而在测定Mg2+时,沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O,灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。 2.为了使沉淀定量完全,必须加人过量沉淀剂,为什么又不能过量太多? 答:在重量分析法中,为使沉淀完全,常加入过量的沉淀剂,这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。沉淀剂过量的程度,应根据沉淀剂的性质来确定。若沉淀剂不易挥发,应过量20%~50%;若沉淀剂易挥发,则可过量多些,甚至过量100%。但沉淀剂不能过量太多,否则可能发生盐效应、配位效应等,反而使沉淀的溶解度增大。 3.影响沉淀溶解度的因素有哪些?它们是怎样发生影响的?在分析工作中,对于复杂的情况,应如何考虑主要影响因素? 答:影响沉淀溶解度的因素有:共同离子效应,盐效应,酸效应,配位效应,温度,溶剂,沉淀颗粒大小和结构等。共同离子效应能够降低沉淀的溶解度;盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加;酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。若沉淀是强酸盐,如BaSO4,AgCl等,其溶解度受酸度影响不大,若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸(如硅酸、钨酸)以及与有机沉淀剂形成的沉淀,则酸效应就很显著。除沉淀是难溶酸外,其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加;配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物,是沉淀的溶解度增大的现象。因为溶解是一吸热过程,所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。同一沉淀,在相同质量时,颗粒越小,沉淀结构越不稳定,其溶解度越大,反之亦反。综上所述,在进行沉淀反应时,对无配位反应的强酸盐沉淀,应主要考虑共同离子效应和盐效应;对弱酸盐或难溶酸盐,多数情况应主要考虑酸效应,在有配位反应,尤其在能形成较稳定的配合物,而沉淀的溶解度又不太大时,则应主要考虑配位效应。 4.共沉淀和后沉淀区别何在?它们是怎样发生的?对重量分析有什么不良影响?在分析化学中什么情况下需要利用共沉淀? 答:当一种难溶物质从溶液中沉淀析出时,溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中,这种现象为共沉淀,其产生的原因是表面吸附、形成混晶、吸留和包藏等。后沉淀是由于沉淀速度的差异,而在已形成的沉淀上形成第二种不溶性物质,这种情况大多数发生在特定组分形成稳定的过饱和溶液中。无论是共沉淀还是后沉淀,它们都会

分析化学考研问答题及答案电子教案

分析化学考研问答题 及答案

三、大题 原子吸收 1.原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件?为什么空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线? 原子吸收光谱分析的光源应当符合以下基本条件: ⑴谱线宽度“窄”(锐性),有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。 ⑵谱线强度大、背景小,有利于提高信噪比,改善检出限。 ⑶稳定,有利于提高测量精密度。⑷灯的寿命长。空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线,这与灯本身的构造和灯的工作参数有关系。从构造上说,它是低压的,故压力变宽小。从工作条件方面,它的灯电流较低,故阴极强度和原子溅射也低,故热变宽和自吸变宽小。正是由于灯的压力变宽、热变宽和自吸变宽较小,致使等发射的谱线半宽度很窄。 2.简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。 背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化的过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有:碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收;无机酸分子吸收;火焰气体或石墨炉保护气体(Ar)的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线(短波和长波)有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用,使吸光度增加。 消除背景吸收的办法有:改用火焰(高温火焰);采用长波分析线;分离或转化共存物;扣除方法(用测量背景吸收的非吸收线扣除背景,用其他元素的吸收线扣除背景,用氘灯背景校正和塞曼效应背景校正法)等。

3.在原子吸收分析中,为什么火焰法(火焰原子化器)的绝对灵敏度比非火焰法(石墨原子化器)低? 火焰法是采用雾化进样。因此: ⑴试液的利用率低,大部分试液流失,只有小部分(约X%)喷雾液进入火焰参与原子化。 ⑵稀释倍数高,进入火焰的喷雾液被大量气体稀释,降低原子化浓度。 ⑶被测原子在原子化器中(火焰)停留时间短,不利于吸收。 4.什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰?用哪些方法可消除此类干扰? 待测元素与共存元素发生化学反应,引起原子化效率的改变所造成的影响统称为化学干扰,影响化学干扰的因素很多,除与待测元素及共存元素的性质有关外,还与喷雾器、燃烧器、火焰类型、温度以及火焰部位有关。 为抑制化学干扰,可加入各种抑制剂,如释放剂、保护剂、缓冲剂等,或采用萃取等化学分离分离方法来消除干扰。 分离与富集 1.重要的萃取分离体系(根据萃取反应的类型)。 螯合物萃取体系, 离子缔合物萃取体系, 溶剂化合物萃取体系, 简单分子萃取体系 配位滴定法 1.根据EDTA的酸效应曲线(即Ringbom曲线),可获得哪些主要信息?

分析化学考研试卷答案

一、选择题 原子吸收 4.空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素:(C) (A)阴极材料 (B)填充气体 (C)灯电流 (D)阳极材料 2.下列有关原子发射光谱分析发的叙述不正确的是:(C) (A)要判断某元素是否存在,至少应有2-3条灵敏线出现 (B)光谱线的自吸现象对发射光谱定量分析影响很大 (C)分析线中必须包含着最后线 (D)谱线的灵敏度标记数字越大,说明谱线越灵敏 3.在原子吸收分析中,当溶液的提升速度较低时,一般在溶液中混入表面张力小、密度小的有机溶剂,其目的是:(B) (A)使火焰容易燃烧 (B)提高雾化效率 (C)增加溶液黏度 (D)增加溶液提升量 分离与富集 1.在约6mol/LHCl介质中,用乙醚萃取10.0mgFe3+,已知分配比为99,经二次等体积萃取后,分出有机相,又用等体积6mol/LHCl洗一次,Fe3+将损失(D) A.0.001mg B 0.01mg C. 0.09mg D 0.1mg 配位滴定法 1.已知EDTA的pKa1~pKa6分别为0.9 , 1.6 , 2.0, 2.67 , 6.16, 10.26 .在pH=13.0时,含有c mol/LEDTA溶液中,下列叙述中正确的是(B) A.[HY]=[Y] B. c(Y) =[Y] C.[H2Y]=[Y] D.[H2Y]=[HY] 2.已知EDTA的各级离解常数分别为10-0.9,10-1.6, 10-2.0, 10-2.67, 10-6.16, 10-10.26,在pH=2.67-6.16的溶液中,EDTA最主要的存在形式是(B) A.H3Y- B.H2Y2- C.HY3- D Y4- 3.用指示剂(In),以EDTA(Y)滴定金属离子M时常加入掩蔽剂(X)消除某干扰离子(N)的影响,不符合掩蔽剂加入条件的是(A) A.K NX < K NY B.K NX >> K NY C.K MX << K MY D.K MIn> K MX 4.对于EDTA(Y)配位滴定中的金属指示剂(In),要求它与被测金属离子(M)形成的配合物的条件稳定常数(B) A.> K`MY B. < K`MY C.≈ K`MY D. ≥ 108.0 5.用EDTA滴定含NH3的Cu2+溶液,则下列有关pCu突跃范围大小的叙述,错误的是(BD) A.Cu2+的浓度越大,pCu突跃范围越大。 B.NH3的浓度越大,pCu突跃范围越大。 C.适当地增大酸度,则pCu突跃范围变大。 D.酸度越大,[NH3]愈小,则pCu突跃范围变大。

分析化学考研问答题及答案

三、大题 原子吸收 1.原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件?为什么空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线? 原子吸收光谱分析的光源应当符合以下基本条件: ⑴谱线宽度“窄”(锐性),有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。 ⑵谱线强度大、背景小,有利于提高信噪比,改善检出限。 ⑶稳定,有利于提高测量精密度。 ⑷灯的寿命长。 空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线,这与灯本身的构造和灯的工作参数有关系。从构造上说,它是低压的,故压力变宽小。从工作条件方面,它的灯电流较低,故阴极强度和原子溅射也低,故热变宽和自吸变宽小。正是由于灯的压力变宽、热变宽和自吸变宽较小,致使等发射的谱线半宽度很窄。 2.简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。 背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化的过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有:碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收;无机酸分子吸收;火焰气体或石墨炉保护气体(Ar)的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线(短波和长波)有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用,使吸光度增加。 消除背景吸收的办法有:改用火焰(高温火焰);采用长波分析线;分离或转化共存物;扣除方法(用测量背景吸收的非吸收线扣除背景,用其他元素的吸收线扣除背景,用氘灯背景校正和塞曼效应背景校正法)等。 3.在原子吸收分析中,为什么火焰法(火焰原子化器)的绝对灵敏度比非火焰法(石墨原子化器)低? 火焰法是采用雾化进样。因此: ⑴试液的利用率低,大部分试液流失,只有小部分(约X%)喷雾液进入火焰参与原子化。 ⑵稀释倍数高,进入火焰的喷雾液被大量气体稀释,降低原子化浓度。 ⑶被测原子在原子化器中(火焰)停留时间短,不利于吸收。 4.什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰?用哪些方法可消除此类干扰? 待测元素与共存元素发生化学反应,引起原子化效率的改变所造成的影响统称为化学干扰,影响化学干扰的因素很多,除与待测元素及共存元素的性质有关外,还与喷雾器、燃烧器、火焰类型、温度以及火焰部位有关。 为抑制化学干扰,可加入各种抑制剂,如释放剂、保护剂、缓冲剂等,或采用萃取等化学分离分离方法来消除干扰。 分离与富集 1.重要的萃取分离体系(根据萃取反应的类型)。 螯合物萃取体系, 离子缔合物萃取体系, 溶剂化合物萃取体系, 简单分子萃取体系 配位滴定法 1.根据EDTA的酸效应曲线(即Ringbom曲线),可获得哪些主要信息? (1)由于H+离子存在使EDTA参加主反应的能力降低的现象,称为EDTA的酸效应。 (2)单独滴定某种金属离子时允许的最低PH

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(2)Na2CO3 ⑶(NH4)2HPO4 (4)(NHQ3PO4 NH4H2PO4 第四章酸碱滴定法 思考题 1.从质子理论来看下面各物质对分别是什么?哪个是最强酸?哪个是最强 碱?试按强弱顺序把他们排列起来答:HAc (Ac) Ka=1.75X10-5; NH3 (NH4+)Ka=5.7XW10; HF (F) Ka=6.8X IO: HCO「(CO「)Ka2=5.61X10-11 酸的强弱顺序: H3PO4(H2PO4-) Kai=7.52X10-3;HCN (CN「)Ka=6.2X W10 (CH2) 6N ((CH2) 6NH+) Ka=1.4X10-9 H3PO4 >HF> HAc> (CH2)6N4H+ > HCN > NH4+ > HCO3- 碱的强弱顺序: CO3- > NH3 >CN > (CH2) 6N4>A C >F > H2PO4- 2.写出下列物质在水溶液中的质子条件式 答:(1 )NH4CN [HCN] + [H3O+] = [NH3] + [OH ] 2[H2CO3] + [HCOj] + [H3O+] = [OH ] 2 旧3PO4] + [H2PO4] + fH3O+] = [NH3] + [OH]+[PO431 3[H3PO4] + 2[H2PO4] +[HPO42]+[H3O+] = [NH3] + [OH] [H3PO4] + [H3O+] = [NH3] + [HPO42] +2[PO43]+[OH] 3.欲配制pH为3的缓冲溶液,应选下列何种酸及其共猊碱 二氯乙酸(1.30)二氯乙酸(2.86)甲酸(3.74)乙酸(4.76)苯酚(9.95) 答:选二氯乙酸(缓冲溶液pHepKa=2.86) 5.NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2,当用于滴定(1)强酸;(2)弱酸时,对滴定的准确度各有何影响? 答:滴定强酸时:(1)若用甲基橙为指示剂,终点pH@4,消耗2mol强酸,即2molNaOH 与CO2反应生成1 molNaCO3仍消耗2mol强酸,基本无影响;(2) 若用酚猷作指示剂,终点pH^9,生成NaHCO3,即2molNaOH与CO2反应生成1 molNaCCh只消耗Imol 强酸,有显著影响。滴定弱酸时:只能用酚猷作指示 剂,有显著影响。由勺如=得:用NaOH滴定HC1, V MOH f,喝】偏 高;用HC1 滴定NaOH, V HcI I , C H°偏高。 6.标定HC1溶液浓度时,若采用(1)部分风化的Na2B407 - 10H20; (2)部分吸湿的 Na2C03;⑶在110°C烘过的N E CO,,则标定所得的浓度偏低、偏高还是准确?为什么?答:(1)偏低(2)偏高(3)不影响 7.下列各酸,哪些能用NaOH溶液直接滴定?哪些不能?如能直接滴定,应采用 什么指示剂? ⑴蚊酸(IIC00II) Ka = 1.8X104

分析化学考研选择题及答案

一、选择题 原子吸收 1.原子吸收分析中光源的作用是:(C) (A)提供试样蒸发和激发所需要的能量 (B)产生紫外光 (C)发射待测元素的特征谱线 (D)产生具有足够浓度的散射光 2.原子吸收分析法测定铷(Rb)时,加入1%钠盐溶液其作用是:(C) (A)减少背景 (B)提高火焰温度 (C)减少Rb电离 (D)提高Rb+的浓度 3.采用测量峰值吸收系数的方法来代替测量积分吸收系数的方法必须满足下列那些条件:(AC) (A)发射线轮廓小于吸收线轮廓 (B)发射线轮廓大于吸收线轮廓 (C)发射线的中心频率与吸收线中心频率重合 (D)发射线的中心频率小于吸收线中心频率 4.空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素:(C) (A)阴极材料 (B)填充气体 (C)灯电流 (D)阳极材料 5.原子吸收分析中,吸光度最佳的测量范围是:(A) (A)0.1-0.5 (B)0.01-0.05 (C)0.6-0.8 (D)>0.9 6.下列有关原子吸收法的叙述中错误的是:(AC) (A)在原子吸收测定中,做到较高准确度的前提是保证100%的原子化效率 (B)背景吸收是一种宽带吸收,其中包括分子吸收、火焰气体吸收和光散射引起的损失(C)分析难挥发元素采用贫燃火焰较好 (D)背景吸收在原子吸收光谱分析中会使吸光度增加,导致分析结果偏高 7.在原子吸收光谱分析中,加入消电离剂可以抑制电离干扰。一般来说,消电离剂的电离电位:(B) (A)比待测元素高 (B)比待测元素低 (C)与待测元素相近 (D)与待测元素相同 8.测定钾、钠、铁时,光谱通带应选:(A) (A)钾、钠选0.4nm,铁选0.1nm (B)钾、钠选0.1nm,铁选0.4nm (C)钾、钠、铁均选0.1nm (D)钾、钠、铁均选1.0nm

分析化学四大滴定总结

一、酸碱滴定 原 理 酸碱滴定法是以酸、碱之间质子传递反应为基础的一种滴定分析法。 基 本 反 应 H++ OH- = H2O 滴定曲线与直接滴定的条件 强碱滴定强酸强碱滴定弱酸强酸滴定弱碱 cK a≥10-8cK b≥10-8 多元酸的滴定混合酸的滴定多元碱的滴定 c o K a1≥10-9 K a1/K a2>104 两种弱酸混合: C HA K HA≥10-9 c o K b1≥10-9 K b1/K b2>104

c HA K HA/c HB K HB>104 指 示 剂 酚酞、甲基橙酚酞、百里酚蓝甲基红、溴甲酚绿 指 示 剂 原 理 指示剂在不同pH下颜色不同 影响滴定突跃围因素1.Ka:Ka越小,滴定突跃围越小,甚至不会出现滴定突跃,Ka影响的是滴定曲线的前半部分 2.滴定剂浓度:浓度越小,滴定突跃围围越小 标准溶液酸标准溶液碱标准溶液HCl NaOH 基 准 物 质 无水碳酸钠、硼酸邻苯二甲酸氢钾、苯甲酸 应 用 硼酸的测定、铵盐的测定、克氏定发、酸酐和醇类的测定等 酸 碱 溶 液 一元弱酸两性物质

p H 计 算 二元弱酸 缓冲物质 二、配位滴定 原理 配位滴定是以络合反应(形成配合物)反应为基础的滴定分析方法。 基本反应 M+Y=MY 酸效应αY (H ) 干扰离子效应αY (N )

配合 物的 稳定 常数 溶液酸度越大,αY(H)越大,表示酸效应引 起的副反应越严重。 αY(H)=1+β1[H+] +β2[H+] 2+β3[H+] 3+β 4[H+] ?+β? [H+] ? [Y]越小,αY(N)越大,表示干扰 离子效应引起的副反应越严重。 金属离子的配位效应αM(OH)、αM(L)及 总副反应αM Y的总副反应αY 条件稳定常数K’MY αM越小,αY越小,K’MY越小,配合物稳 定性越大 滴定 条件 准确直接滴定的条件 K’MY≥10-6 分别滴定的条件 K’MY≥10-6,△lgK≥5 配位 剂 1.无机配位剂 2.有机配位剂:EDTA、CyDTA、EGTA、EDTP等 指示 剂 铬黑T、二甲酚橙、钙指示剂、PAN等 指示 剂原 理 指示剂游离态与配合态颜色不同

分析化学习题(第4章滴定分析法)

习题 1(酸碱滴定一) 1.用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.1000 mol·L-1的甲酸溶液,化学计量点pH是多少?计算用酚酞做指示剂(pH=9.0)时的终点误差。(参考答案) 答: 2.用mol·L-1的HCl溶液滴定20.00 mL mol·L-1的,化学计量点前后0.1%的pH是多少?若用酚酞做指示剂(PT为9.0)计算终点误差。(参考答案) 答: 化学计量点前0.1%: 3.用0.1000 mol·L-1 HCl溶液滴定20.00 mL0.1000 mol·L-1的NaOH,若NaOH溶液中同时含有0.1000 mol·L-1的NaAc。计算化学计量点以及化学计量点前后0.1%时的pH。若滴定到pH7.0,终点误差有多大?(参考答案)

答: (1) 化学计量点时,体系中有0.0500 mol·L-1 NaAc。 4.用0.2000 mol·L-1HCl溶液滴定0.2000 mol·L-1一元弱碱B(p K b=6.0),计算化学计量点的pH和化学计量点前后0.1%的pH。若所用溶液的浓度都是0.0200 mol·L-1,结果又如何?(参考答案) 答: (1)化学计量点时

(2)当浓度为0.0200 mol·L-1时

5.计算0.1000 mol·L-1NaOH滴定0.1000 mol·L-1至pH=5.0和pH=10.0时的终点误差。(参考答案)

答: 滴定至pH=5.0,相当于滴定至

6.用克氏定氮法测定试样含氮量时,用过量的100 mL0.3 mol·L-1HCl吸收氮,然后用0.2 mol·L-1NaOH 标准溶液返滴。若吸收液中氨的总浓度为0.2 mol·L-1,计算化学计量点pH和返滴到pH为4.0及 7.0时的终点误差。(参考答案) 答: 化学计量点体系中的主体成份为 7.下列物质能否用酸碱滴定法直接测定?使用什么标准溶液和指示剂。如果不能,可用什么方法使之适用于酸碱滴定法进行测定? (1) 乙胺;(2) ; (3) HF ; (4) NaAc ; (5) ; (6) 硼砂;(7) 苯胺 ; (8) (参考答案)

分析化学四大滴定总结

,、酸碱滴定 原 酸碱滴定法是以酸、碱之间质子传递反应为基础的一种滴定分析法 理 基 H + + OH - = H 2O 本 指 指示剂在不同pH 下颜色不同 1.Ka : Ka 越小,滴定突跃范围越小,甚至不会出现滴定突跃, 前半部分 2?滴定剂浓度:浓度越小,滴定突跃范围范围越小 滴 疋 曲 线 与 直 接 滴 疋 的 条 件 _9 C o K ai 》10 &/K a2>104 酚酞、甲基橙 混合酸的滴定 两种弱酸混合: _9 C H AK HA 》10 4 C HA K/C HB K HE >10 酚酞、百里酚蓝 强酸滴定弱碱 cK b >10_8 多元碱的滴定 _9 c °K )i 》10 心/心 2 >104 甲基红、溴甲酚绿 影 响 滴 疋 突 跃 Ka 影响的是滴定曲线的

金属离子的配位效应a M (OH )、a M ( L )及 总副反应a M ' [FT '[Fj 条件稳定常数K ' MY a M 越小,a Y 越小,K ' M 越小,配合物稳定 性越大 原理 基本 反应 配合 物的 稳定 常数 1、配位滴定 配位滴定是以络合反应(形成配合物)反应为基础的滴定分析方法。 M+Y=MY 酸效应a Y ( H ) 溶液酸度越大,a Y ( H )越大,表示酸效应引 起的副反应越严重。 a Y ( H ) =1+3 1[H+] + 3 2[H+] 2+ 3 3[H+] 3+3 4[H+]合 3 ? [H+] ? 干扰离子效应a Y (N ) [Y]越小,a Y ( N )越大,表示干扰 离 子效应引起的副反应越严重。 it : |V"| ------------- RUTA 片 鹭 *H 鼻与工住■韵*牛配事■庫出舶 |¥| 鼻轟聽傾底曲常“时导■卓庖 lAJ| + [ -W]+-屮笨」+ [订]+1 .iti 卜 TAM 」I [V] .1“ I.) + / 4 j 1 [M [Fl [f/r m [Afin 由 Er ” = LEJ 1巧 Iff _ _ 滴定 条件 配位 剂 指示 剂 指示 剂原 理 准确直接滴定的条件 K IMY > 10-6 分别滴定的条件 K'MY 》10- 也 IgK 》5 1.无机配位剂 2?有机配位剂:EDTA CyDTA EGTA EDTP 等 铬黑T 、二甲酚橙、钙指示剂、 PAN 等 指示剂游离态与配合态颜色不同 Y 的总副反应a Y

第五章 配位滴定法(人卫版分析化学)

第五章配位滴定法 1.基本概念 稳定常数:为一定温度时金属离子与EDTA配合物的形成常数,以KMY表示,此值越大,配合物越稳定。 逐级稳定常数和累积稳定常数:逐级稳定常数是指金属离子与其它配位剂L逐级形成MLn型配位化合物的各级形成常数。将逐级稳定常数相乘,得到累积稳定常数。 副反应系数:表示各种型体的总浓度与能参加主反应的平衡浓度之比。它是分布系数的倒数。配位剂的副反应系数主要表现为酸效应系数αY(H)和共存离子效应αY(N)系数。金属离子的副反应系数以αM表示,主要是溶液中除EDTA外的其他配位剂和羟基的影响。 金属指示剂:一种能与金属离子生成有色配合物的有机染料显色剂,来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。 金属指示剂必须具备的条件:金属指示剂与金属离子生成的配合物颜色应与指示剂本身的颜色有明显区别。金属指示剂与金属配合物(MIn)的稳定性应比金属-EDTA配合物(MY)的稳定性低。一般要求K MY'>K MIn'>102。 最高酸度:在配位滴定的条件下,溶液酸度的最高限度。 最低酸度:金属离子发生水解的酸度。 封闭现象:某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物,过量的EDTA不能将其从MIn中夺取出来,以致于在计量点附近指示剂也不变色或变色不敏锐的现象。 2.基本原理 (1)配位滴定法:EDTA与大多数金属离子能形成稳定配位化合物,此类配合物不仅稳定性高,且反应速度快,一般情况下,其配位比为1:1,配合物多为无色。所以目前常用的配位滴定法就是EDTA滴定,常被用于金属离子的定量分析。 (2)准确滴定的条件:在配位滴定中,若化学计量点和指示剂的变色点ΔpM'=±0.2,将lgC×K MY'≥6 或C×K MY'≥106作为能进行准确滴定的条件,此时的终点误差在0.1%左右。 (3)酸度的控制:在配位滴定中,由于酸度对金属离子、EDTA和指示剂都可能产生影响,所以必须控制溶液的酸度,需要考虑的有:满足条件稳定常数38时的最高酸度;金属离子水解最低酸度;指示剂所处的最佳酸度等。 (4)选择滴定的条件:当有干扰离子N共存时,应满足ΔlgCK'=lgC M K MY'-lgC N K MY'≥5(TE%=0.3,混合离子选择滴定允许的误差可稍大)。可采用控制酸度和使用掩蔽剂等手段来实现选择性滴定的目的。 (5)配位滴定中常用的掩蔽方法:配位掩蔽法、沉淀掩蔽法和氧化还原掩蔽法。 (6)配位滴定法能直接或间接测定大多数的金属离子,所采用的方式有直接滴定法、返滴定法、置换滴定法和间接滴定法。只要配位反应符合滴定分析的要求,应尽量采用直接滴定法。若无法满足直接滴定的要求或存在封闭现象等可灵活应用返滴定法、置换滴定法和间接滴定法。 3.基本计算 (1)条件稳定常数:lgK MY'=lgK MY-lgαM - lgαY+ lgαMY (2)滴定曲线上的pM': (3)化学计量点的pM':pM'=0.5×(pCM SP + lgK MY') (4)终点时的pM'(即指示剂的颜色转变点,以pMt表示):pMt = lgKMIn - lgαIn(H) (5)Ringbom误差公式: 1.计算pH=2时,EDTA的酸效应系数。

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