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(共48張PPT)
如何測定綠礬樣品中綠礬的的含量？
問題解決
為測定某晶體中FeSO4·7H2O的質量分數，取晶體樣品a g，溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20.00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（雜質與KMnO4不反應），若消耗0.1000 mol/L KMnO4溶液20.00 mL，求晶體中FeSO4·7H2O的質量分數(a用表示)。
10FeSO4＋2KMnO4＋8H2SO4＝5Fe2(SO4) 3 ＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O
10 mol
2 mol
2×10－3 mol
n
n
＝
1×10－2 mol
w( FeSO4·7H2O)
＝
1×10－2 mol
×
278 g/mol
a g
×100%
×5
問題解決
＝
1390
a
%
學習目標
A
B
中和滴定
拓展
滴定管的選用
氧化還原反應滴定
指示劑的選用
滴定終點顏色的判斷
A
沉淀反應滴定
B
含義
滴定原理
實例
氧化還原反應滴定
1
為測定某晶體中FeSO4·7H2O的質量分數，取晶體樣品a g，溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20.00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（雜質與KMnO4不反應），若消耗0.1000 mol/LKMnO4溶液20.00 mL，求晶體中FeSO4·7H2O的質量分數(a用表示)。
問題解決
用哪種滴定管來盛放高錳酸鉀溶液？
氧化性滴定液
酸式滴定管
氧化還原反應滴定
1
堿性滴定液
堿式滴定管
為測定某晶體中FeSO4·7H2O的質量分數，取晶體樣品a g，溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20.00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（雜質與KMnO4不反應），若消耗0.1000 mol/L KMnO4溶液20.00 mL，求晶體中FeSO4·7H2O的質量分數(a用表示)。
提示：實驗中用某物質將Fe3+反應生成無色物質
問題解決
如何判斷該反應的滴定終點？
利用滴定液的顏色變化
氧化還原反應滴定
1
2MnO4－＋6H＋＋5H2C2O4＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O
2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
利用酸性KMnO4溶液本身呈紫色
不需另外選擇指示劑
當滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后，溶液由______變________，且半分鐘內不褪色，說明到達滴定終點
無色
淺紅色
碘水滴定硫代硫酸鈉溶液，如何判斷滴定終點？
I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6
選用什么作指示劑？
利用滴定液的顏色變化
氧化還原反應滴定
1
利用指示劑
2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI
用淀粉溶液作為指示劑
當滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的______褪去，且____________________，說明到達滴定終點
藍色
半分鐘內不恢復原色
實驗室用標準KMnO4溶液滴定未知濃度的FeSO4溶液，下列說法或操作正確的是
A．盛FeSO4溶液的錐形瓶滴定前用FeSO4溶液潤洗2～3次
B．選堿式滴定管量取標準KMnO4溶液，并用碘化鉀淀粉溶液作指示劑
C．滴定前仰視讀數，滴定后俯視讀數會導致滴定結果偏低
D．錐形瓶內溶液顏色變化由淺綠色變為紫紅色，立即記下滴定管液面所在刻度
解析　滴定操作時錐形瓶只需水洗干凈即可，不能潤洗，A項錯誤；標準KMnO4溶液應用酸式滴定管量取，不用添加任何指示劑，B項錯誤；讀數前仰后俯，導致讀數體積小于實際消耗標準溶液的體積，所測溶液濃度將偏低，C項正確；當加入最后半滴標準KMnO4溶液后，溶液由淺綠色變為紫紅色，且30 s內溶液顏色不再發生變化，才可以確定滴定終點，D項錯誤。
H2S2O3是一種弱酸，Na2S2O3溶液呈堿性。實驗室欲用0.01 mol·L－1 的Na2S2O3溶液滴定I2溶液，發生的反應為I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6，下列說法合理的是
A．該滴定可用甲基橙作指示劑
B．Na2S2O3是該反應的還原劑
C．該滴定可選用如圖所示裝置
D．該反應中每消耗2 mol Na2S2O3，電子轉移數為4NA
解析　溶液中有單質碘，應加入淀粉溶液作指示劑，碘與硫代硫酸鈉發生氧化還原反應，當反應到達終點時，單質碘消失，藍色褪去，故A錯誤；Na2S2O3中硫元素化合價升高被氧化，作還原劑，故B正確；Na2S2O3溶液顯堿性，應該用堿式滴定管，故C錯誤；反應中每消耗2 mol Na2S2O3，電子轉移數為2NA，故D錯誤。
某學習小組用“間接碘量法”測定某CuCl2晶體試樣的純度，試樣不含其他能與I－發生反應的氧化性雜質，已知：2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2，I2＋2S2O32－＝S4O62－ ＋2I－。取m g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液(呈堿性)滴定，部分實驗儀器和讀數如圖所示。
下列說法正確的是
A．試樣在甲中溶解，滴定管選乙
B．選用淀粉作指示劑，當甲中溶液由藍色變為無色時，即達到滴定終點
C．丁圖中，滴定前滴定管的讀數為(a－0.50) mL
D．對裝有標準液的滴定管讀數時，滴定前后讀數方式如丁圖所示，則測得的結果偏小
答案　D
解析　A項，甲中盛裝的是含有I2的溶液，則滴定管中盛裝的為Na2S2O3標準溶液，該溶液顯堿性，應選用堿式滴定管(丙)，不正確；B項，溶液變色且30 s內溶液不恢復原來的顏色，視為滴定終點，不正確；C項，滴定管“0”刻度在上端，故滴定前的讀數為(a＋0.50)mL，不正確；D項，滴定后俯視讀數，將導致讀數偏小，故測得的結果偏小，正確。
某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2 2H2O晶體的試樣(不含能與I－發生反應的氧化性雜質)的純度，過程如下：取0.3600 g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成白色沉淀。用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。已知：I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－ 。
①可選用___________作滴定指示荊，滴定終點的現象是
_____________________________________。
②CuCl2溶液與KI反應的離子方程式為
____________________________。
③該試樣中CuCl2 2H2O的質量百分數為________。
淀粉溶液
2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2
藍色褪去，放置半分鐘后不恢復原色
95.00％
請你試一試
某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2 2H2O晶體的試樣（不含能與I－發生反應的氧化性雜質）的純度，過程如下：取0.3600 g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成白色沉淀。用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。已知：I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－ 。
請你試一試
I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－
2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2
2Cu2＋～I2 ～ 2S2O32－
2Cu2＋～I2
I2～2S2O32－
2 mol
2 mol
2.000×10－3 mol
n(S2O32－)＝0.1000 mol·L－1 ×0. 02000 L＝2.000×10－3 mol
2.000×10－3 mol
w(CuCl2 2H2O)＝
2.000×10－3 mol
×
171 g·mol－1
0.3600 g
×100%
＝
95.00％
沉淀反應滴定
2
含義
沉淀滴定是利用沉淀反應進行滴定、測量分析的方法。
生成沉淀的反應很多，但符合條件的卻很少，實際上應用最多的是銀量法，即利用Ag＋與鹵素離子的反應來測定Cl－、Br－、I－的濃度。
莫爾法是一種沉淀滴定法，以K2CrO4為指示劑，用標準硝酸銀溶液滴定待測液，進行測定溶液中Cl－的濃度。已知：
問題解決
銀鹽
性質 AgCl AgBr AgCN Ag2CrO4 AgSCN
顏色 白色 淺黃色 白色 磚紅色 白色
溶解度/mol·L－1 1.3×10－6 7.1×10－7 1.1×10－8 6.5×10－5 1.0×10－6
（1）滴定終點的現象是_______________________________________。
（2）若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可選為滴定指示劑的是
A．NaCl B．BaBr2 C．Na2CrO4
剛好達到滴定終點時，發生的離子反應方程式為
___________________________。
滴入最后半滴標準溶液，生成磚紅色沉淀
2Ag＋＋CrO42－＝Ag2CrO4↓
沉淀反應滴定
2
沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑
如用AgNO3溶液測定溶液中Cl－的含量時，常以CrO42－為指示劑，這是因為AgCl比Ag2CrO4更難溶。
滴定劑與被滴定物反應的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應的生成物的溶解度小，否則不能用這種指示劑
沉淀反應滴定
2
SCN－離子與Cl－、Br－、I－離子性質相似，都能和AgNO3溶液反應，生成沉淀，且該反應比SCN－與Fe3＋的反應更易發生。利用該性質，可測定NaBr和NaCl混合物的組成?，F稱取混合物樣品0.3675 g，溶于水后。加入過量的0.2000 mol·L－1的AgNO3溶液30.00mL，再加入少量含Fe3＋的溶液作指示劑，然后用0.1000 mol·L－的NH4SCN溶液去滴定過量的Ag＋，當滴到最后半滴溶液呈紅色時，即達到終點，這時共用去NH4SCN溶液20.00 mL。
（1）寫出滴定時SCN－分別與Ag＋、Fe3＋反應的離子方程式。
牛刀小試
Ag＋＋SCN－＝Ag(SCN)↓
Fe3＋＋SCN－＝[Fe(SCN)]2＋
（2）計算樣品中NaCl、NaBr的物質的量之比。
0.006 mol－0.002 mol＝0.004 mol
設樣品中NaCl物質的量為x，NaBr物質的量為y
解析：
則由題意知：
n(AgNO3)＝0.2000 mol·L－1×30.00 mL×10－3 L·mL－1＝0.006 mol
n(NH4SCN)＝0.1000 mol·L－1×20.00mL×10－3L·L－1＝0.002 mol
因此與NaCl、NaBr反應的AgNO3物質的量為：
x＋y＝0.004 mol
58.5 g/mol＋103 g/mol ＝0.3675 g
解之
x＝0.001 mol
y＝0.003 mol
n(NaCl)
n(NaBr)
＝
1
3
這節課我學到了什么？
（用一句話表示）
還有什么疑問？
1．在理解酸堿中和滴定的原理基礎上，能根據氧化還原反應、沉淀反應原理認識其滴定方法。
2．會判斷滴定中指示劑的選擇，能判斷滴定終點溶液顏色的變化。
3．能根據實驗原理，判斷滴定誤差。
滴定方法
直接滴定法：
以氧化劑(或還原劑)為滴定劑，直接滴定一些具有還原性(或氧化性)的物質。
許多還原性物質Fe2＋、NO2－ 、H2O2等可用直接滴定法，如：
5H2O2＋2MnO4－＋6H＋＝5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O。
間接滴定法：
一些本身并沒有還原性或氧化性，但能與某些還原性或氧化性物質反應的物質。
例如高錳酸鉀法測定鈣就屬于間接滴定法。由于Ca2+在溶液中沒有可變價態，所以不能直接用氧化還原法滴定。但若先將Ca2+沉淀為CaC2O4，過濾洗滌后用H2SO4溶解，再用KMnO4標準溶液滴定與Ca2+結合的C2O42－，便可間接測定鈣的含量。
返滴定法：
例如，測MnO2含量時，可在H2SO4溶液中加入過量的Na2C2O4標準溶液，待與MnO2作用完畢后，用KMnO4標準液滴定過量的C2O42－。
MnO2＋C2O42－＋4H＋＝Mn2＋＋2CO2↑＋2H2O
2MnO4－＋5C2O42－＋16H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。
滴定原理
滴定試劑
常見用于滴定的還原劑有：Na2S2O3、亞鐵鹽、草酸、維生素C等。
直接滴定法：以氧化劑(或還原劑)為滴定劑，直接滴定一些具有還原性(或氧化性)的物質。
間接滴定法：一些本身并沒有還原性或氧化性，但能與某些還原性或氧化性物質反應的物質。
常見用于滴定的氧化劑有：KMnO4、K2Cr2O7、I2等
返滴定法：
滴定原理
滴定試劑
常見用于滴定的還原劑有：Na2S2O3、亞鐵鹽、草酸、維生素C等。
直接滴定法：以氧化劑(或還原劑)為滴定劑，直接滴定一些具有還原性(或氧化性)的物質。
間接滴定法：一些本身并沒有還原性或氧化性，但能與某些還原性或氧化性物質反應的物質。
常見用于滴定的氧化劑有：KMnO4、K2Cr2O7、I2等
指示劑
自身指示劑：如用酸性KMnO4溶液滴定草酸時，滴定終點溶液由無色變為淺紅色。
氧化還原指示劑：
專用指示劑：如在碘量法滴定中，可用淀粉溶液作指示劑。
滴定原理
滴定試劑
指示劑
計算依據
或運用原子守恒、電荷守恒、得失電子守恒等列式進行計算
依據化學方程式或離子方程式或關系式列比例式
滴定指示劑及終點顏色變化
莫爾法
在中性或弱堿性的含Cl－溶液中，加入指示劑K2CrO4，用AgNO3標準溶液滴定，AgCl先沉淀，當出現磚紅色的Ag2CrO4沉淀時，表示Cl－已被定量沉淀，指示終點已經到達。
終點前：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓
終點時：2Ag＋＋CrO42－＝Ag2CrO4↓
AgCl溶解度：0.00192 g
Ag2CrO4溶解度：0.0045 g
福爾哈德法
直接滴定法
在含Ag＋的酸性溶液中，加NH4Fe(SO4)2為指示劑，以NH4SCN為滴定劑，先生成AgSCN白色沉淀，當紅色的Fe(SCN)2＋出現時，表示Ag＋已被定量沉淀，終點已到達。此法主要用于測Ag＋ 。
終點前：Ag＋＋SCN－＝AgSCN↓ AgSCN溶解度：0.0018 g
終點時：Fe3＋＋SCN－＝Fe(SCN)2＋
返滴定法
在含鹵離子的酸性溶液中，先加入一定量的過量的AgNO3標準溶液，再加指示劑NH4Fe(SO4)2，以NH4SCN為標準溶液滴定過剩的Ag＋ ，直到出現紅色為止。兩種試劑用量之差即為鹵離子的量。
此法優點是選擇性高，不受弱酸根離子的干擾。
EDTA(乙二胺四乙酸)
EDTA在配位滴定中經常用到，一般是測定金屬離子的含量。
EDTA通常金屬離子以1∶1形成配合物。
氧化還原滴定法是以氧化還原反應為基礎的滴定實驗。用稀硫酸酸化的0.01 mol·L－1 KMnO4標準溶液滴定某未知濃度的H2C2O4溶液，下列說法錯誤的是
A．該實驗不需要另外加入指示劑
B．KMnO4標準溶液裝入酸式滴定管中
C．滴定終點時，溶液顏色由紫紅色變為無色，并在半分鐘內不變色
D．滴定過程中，加入KMnO4標準溶液應先快后慢，便于觀察溶液顏色變化
答案　C
解析　高錳酸鉀標準溶液的顏色為紫紅色，高錳酸鉀標準溶液與草酸溶液完全反應時溶液有明顯的顏色變化，滴定時不需要另外加入指示劑，A正確；高錳酸鉀溶液具有強氧化性，會腐蝕堿式滴定管的橡膠管，則滴定時高錳酸鉀標準溶液應裝入酸式滴定管中，B正確；當高錳酸鉀標準溶液與草酸溶液完全反應后，再滴入半滴高錳酸鉀標準溶液，溶液由無色變為淺紫紅色，并在半分鐘內不變色說明達到滴定終點，C錯誤；滴定過程中，加入高錳酸鉀標準溶液時，應先快后慢，便于觀察溶液顏色變化，確定反應是否達到滴定終點，D正確。
實驗室用標準KMnO4溶液滴定未知濃度的FeSO4溶液，下列說法或操作正確的是
A．盛FeSO4溶液的錐形瓶滴定前用FeSO4溶液潤洗2～3次
B．選堿式滴定管量取標準KMnO4溶液，并用碘化鉀淀粉溶液做指示劑
C．滴定前仰視讀數，滴定后俯視讀數會導致滴定結果偏低
D．錐形瓶內溶液顏色變化由淺綠色變為紫紅色，立即記下滴定管液面所在刻度
答案　C
解析　滴定操作時錐形瓶只需水洗干凈即可，不能用待測液潤洗，A項錯誤；標準KMnO4溶液應用酸式滴定管量取，不用添加任何指示劑，B項錯誤；實驗時，讀數前仰后俯，導致讀數體積小于實際消耗的標準溶液體積，所測溶液濃度將偏低，C項正確；確定滴定終點時，需溶液由淺綠色變為紫紅色，且30 s內溶液顏色不再發生變化，才可以確定滴定終點，D項錯誤。
已知Ag2CrO4是磚紅色沉淀，下列滴定反應中，指示劑使用不正確的是
A．用標準FeCl3溶液滴定KI溶液，選擇KSCN溶液
B．用I2溶液滴定Na2SO3溶液，淀粉作指示劑
C．用AgNO3溶液滴定NaCl溶液，Na2CrO4作指示劑
D．用H2O2溶液滴定KI溶液，淀粉作指示劑
答案　D
解析　鐵離子與碘離子反應，生成亞鐵離子和碘單質，KSCN溶液遇鐵離子顯紅色，當溶液顯紅色時，說明碘離子反應完全，達到滴定終點，故A正確；淀粉遇碘單質顯藍色，當溶液顯藍色時，說明亞硫酸根離子已經被碘單質充分氧化，碘單質剩余，達到滴定終點，故B正確；Ag2CrO4是磚紅色沉淀，當溶液中有磚紅色沉淀時，待測液中的氯離子被充分沉淀，銀離子剩余，故C正確；待測液中的碘離子被雙氧水氧化生成碘單質，淀粉顯藍色，即開始滴定就出現藍色，藍色加深，碘離子反應完全時，藍色不再加深，但是不易觀察，不能判斷滴定終點，故D錯誤。
中和滴定是一種操作簡單，準確度高的定量分析方法，實際工作中也可利用物質間的氧化還原反應、沉淀反應進行類似的滴定分析。這些滴定分析均需要通過指示劑來確定滴定終點，下列對幾種具體的滴定分析(待測液置于錐形瓶內)中所用指示劑及滴定終點時的溶液顏色的判斷正確的是
A．利用H＋＋OH－＝H2O來測量某氫氧化鈉溶液的濃度時：甲基橙——黃色
B．利用“2Fe3＋＋2I－＝I2＋2Fe2＋”，用NaI溶液測量Fe(NO3)3樣品中Fe(NO3)3百分含量：淀粉——藍色
C．利用“Ag＋＋SCN－＝AgSCN↓”原理，可用標準KSCN溶液測AgNO3溶液濃度：Fe(NO3)3——紅色
D．用標準酸性KMnO4溶液滴定NaHSO3溶液以測量其濃度：KMnO4——無色
考考你自己
答案　C
解析　A項，用標準的鹽酸溶液滴定氫氧化鈉溶液，甲基橙為指示劑，溶液滴定終點的現象為由黃色變為橙色，錯誤；B項，利用2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋原理，由于一開始就生成了單質碘，溶液呈藍色，無法判斷滴定終點，錯誤；C項，利用Ag＋＋SCN－===AgSCN↓原理，用標準KSCN溶液測量AgNO3溶液濃度，Fe(NO3)3為指示劑，溶液滴定終點的現象為由無色變為紅色，正確；D項，用標準酸性KMnO4溶液滴定NaHSO3溶液，KMnO4本身就是指示劑，溶液滴定終點的現象為由無色變為淺紫紅色，錯誤。
某工廠廢水中含游離態氯，通過下列實驗測定其濃度
①取水樣10.0 mL于錐形瓶，加入10.0 mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴。
②取一滴定管依次用自來水，蒸餾水洗凈，然后注入0.01 mol·L－1 Na2S2O3溶液，調整液面，記下讀數。
③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發生的反應為：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6
試回答下列問題：
（1）步驟①加入的指示劑是___________。
（2）步驟②應使用____式滴定管。
淀粉溶液
堿
考考你自己
某工廠廢水中含游離態氯，通過下列實驗測定其濃度。
①取水樣10.0 mL于錐形瓶，加入10.0 mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴；②取一滴定管依次用自來水，蒸餾水洗凈，然后注入0.01 mol·L－1 Na2S2O3溶液，調整液面，記下讀數；③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發生的反應為：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6 。
試回答下列問題：
（3）步聚③當待測液由______色變為______色且不再變化即達終點，若耗去Na2S2O3溶液20.0 mL ，則廢水中Cl2的物質的量濃度為________________。
（4）實驗所測的濃度______（偏大、偏小、相等），造成誤差的原因是___________________________________________________________。（若認為沒能誤差，此問題不答）
0.01 mol·L－1
藍
無
考考你自己
I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6
Cl2 ＋2KI＝I2 ＋2KCl
n(S2O32－)＝0.01000 mol·L－1 ×0. 02000 L＝2.000×10－4 mol
Cl2 ～ I2 ～ 2S2O32－
1 mol
2 mol
2.000×10－4 mol
1.000×10－3 mol
c(Cl2)＝
1.000×10－4 mol
0.01 L
＝
0.01 mol·L－1
解析：
某工廠廢水中含游離態氯，通過下列實驗測定其濃度。
①取水樣10.0 mL于錐形瓶，加入10.0 mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴；②取一滴定管依次用自來水，蒸餾水洗凈，然后注入0.01 mol·L－1 Na2S2O3溶液，調整液面，記下讀數；③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發生的反應為：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6 。
試回答下列問題：
（3）步聚③當待測液由______色變為______色且不再變化即達終點，若耗去Na2S2O3溶液20.0 mL ，則廢水中Cl2的物質的量濃度為________________。
（4）實驗所測的濃度______（偏大、偏小、相等），造成誤差的原因是___________________________________________________________。（若認為沒能誤差，此問題不答）
0.01 mol·L－1
藍
無
偏大
因為步驟②滴定管用蒸餾水洗凈后未用待測液潤洗，故測出的c(Cl2)大于實際濃度
考考你自己

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