化学化工学院梁信源创作liangxygxueducn二-课件.ppt

1、 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:307.37.3 常用氧化还原滴定法常用氧化还原滴定法K2Cr2O7法法 方法简介方法简介/应用示例应用示例KMnO4法法 方法简介方法简介 标液配制与标定标液配制与标定 应用示例应用示例碘量法碘量法 方法简介方法简介/标液配制与标定标液配制与标定/应用示例应用示例介绍三种介绍三种常用法常用法 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31一、一、K2Cr2O7法法方法简介方法简介1.1.滴定剂滴定剂或被滴物：或被滴物：K2Cr2O7溶液溶液2.2.滴定滴定半反应：半反应：3.3.应用：测定应用

2、：测定Fe2+等许多无机物和有机物等许多无机物和有机物Cr2O72+14H+6e 2Cr3+7H2O(3mol/L的的HCl中，中，1o =1.08V)广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31一、一、K2Cr2O7法法方法简介方法简介4.4.优点优点缺点：缺点：应用范围较窄应用范围较窄(与高锰酸钾法比较与高锰酸钾法比较)；使用氧化还原指示剂使用氧化还原指示剂(二苯胺磺酸钠等二苯胺磺酸钠等)。K2Cr2O7纯品易得，可作基准物；纯品易得，可作基准物；K2Cr2O7标液很稳定标液很稳定(可长久保存可长久保存)；K2Cr2O7选择性较好选择性较好(可在可在HClHC

3、l介质进行介质进行)。另外：另外：K2Cr2O7有毒有毒 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31一、一、K2Cr2O7法法示例：示例：全铁量的测定全铁量的测定(无汞法无汞法)试液试液HCl 甲基橙甲基橙几滴几滴SnCl2 滴滴Fe2+硫磷酸硫磷酸 K2Cr2O7Fe3+nFe=6n(K2Cr2O7)SnCl2的作用？的作用？甲基橙：除过量甲基橙：除过量SnCl2(将甲基橙还原褪色将甲基橙还原褪色)滴定终点指示剂？滴定过程溶液颜色变化滴定终点指示剂？滴定过程溶液颜色变化?若要测定亚铁的含量，怎么办？若要测定亚铁的含量，怎么办？本测定中本测定中 H3PO4的作用

4、的作用?广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31一、一、K2Cr2O7法法示例：示例：土壤有机质含量的测定土壤有机质含量的测定 4nC=6n(K2Cr2O7)-nFe基本单元：基本单元：FeOCrK61 C41722、土样土样CK2Cr2O7标标液液,浓浓H2SO4/Ag2SO4K2Cr2O7/Cr3+/CO2 Fe2+标液标液 H3PO4 二苯胺磺酸钠终点二苯胺磺酸钠终点土壤有机质含碳均土壤有机质含碳均58%58%本法只能氧化其本法只能氧化其96%96%资料：资料：全世界表土有机质含量全世界表土有机质含量为为2.4%2.4%，美国为，美国为5%5%，中，中国

5、为国为2.08%2.08%甚至更低。甚至更低。w(有机质有机质)=1.724 1.04 wC 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31二、二、KMnO4法法方法简介方法简介2.2.滴定半反应：滴定半反应：1.1.滴定剂：滴定剂：KMnO4红色红色 近无色近无色3.3.滴定条件：强酸滴定条件：强酸介质介质(H2SO4介质介质)MnO4+8H+5e Mn2+4H2O (1o=1.51V)广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:31二、二、KMnO4法法方法简介方法简介 KMnO4不太稳定；不太稳定；KMnO4的选择性较差。的选择性较差

6、。不用另加指示剂。不用另加指示剂。4.4.优点：优点：应用广应用广(直接或间接测定直接或间接测定)；缺点：缺点：KMnO4不纯；不纯；标液不能标液不能用用直接直接法法配制配制KMnO4标液标液放置会分解放置会分解不能在不能在HCl介质中滴定介质中滴定 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32二、二、KMnO4法法标液的配制与标定标液的配制与标定条件控制条件控制 酸度酸度:0.51mol/L H2SO4(始始)滴速滴速:慢慢快快慢慢1.1.标液标液的配制的配制间接法间接法(作特殊处理且用棕色瓶存与暗处作特殊处理且用棕色瓶存与暗处)2.标定标定:基准物基准物H2C

7、2O42H2O,Na2C2O4 等等标定反应标定反应 温度温度:7585)2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O 过高或过低过高或过低的影响的影响?过高对结果过高对结果的影响的影响?过快对结果过快对结果的影响的影响?广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32二、二、KMnO4法法Ca2+的测定的测定(间接滴定间接滴定)应用示例应用示例H2O2的测定的测定(直接滴定直接滴定)2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O2n(H2O2)=5n(KMnO4)Ca2+C2O42CaC2O4 滤滤/洗洗/溶溶H2SO4H2C2O4

8、KMnO4滴定滴定CO22nCa=2n(CaC2O4)=5n(KMnO4)广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32二、二、KMnO4法法应用示例应用示例化学耗氧量化学耗氧量的测定的测定 COD是指一定条件下水中易被强氧化剂氧是指一定条件下水中易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧的量。化的还原性物质所消耗的氧的量。COD是量度水体受还原性物质是量度水体受还原性物质(主要是有机主要是有机物物)污染的程度的综合性指标。污染的程度的综合性指标。水中若含还原性物质，则必使溶解的氧减少，水中若含还原性物质，则必使溶解的氧减少，以致影响水生动物的生长。以致影响水生动物的生

9、长。一般水的一般水的COD可用高锰酸钾法测定，含可用高锰酸钾法测定，含Cl较多的工业污水则用重铬酸钾法测定。较多的工业污水则用重铬酸钾法测定。广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32二、二、KMnO4法法 酸性和热条件下酸性和热条件下,先用过量先用过量KMnO4标液氧化标液氧化水中还原性物质水中还原性物质,再用过量再用过量H2C2O4标液还原余标液还原余量量KMnO4，然后用，然后用KMnO4标液返滴之：标液返滴之：4MnO4+5C+12H+=4Mn2+5CO2+6H2O2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O)O L(mg 10)(

10、45COD2-13O01KMnO24水水样样VMVVc(V1、V0分别为试液、空白消耗分别为试液、空白消耗KMnO4标液体积标液体积)应用示例应用示例化学耗氧量化学耗氧量的测定的测定高锰酸钾法高锰酸钾法 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32二、二、KMnO4法法应用示例应用示例拓展拓展某溶液为某溶液为H2C2O4或或KHC2O4H2C2O4液液,如如何用滴定分析法确定何用滴定分析法确定?广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32三、碘量法三、碘量法方法方法简介简介滴定剂：碘标液滴定剂：碘标液滴定条件：滴定条件：pH=68，室

11、温，室温应用：测较强的还原剂应用：测较强的还原剂S2O32、As2O3等等滴定半反应：滴定半反应：I3+2e 3I，1o=0.54V 终点指示剂：新鲜淀粉液终点指示剂：新鲜淀粉液1.1.直接碘量法直接碘量法(碘滴定法碘滴定法)广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32三、碘量法三、碘量法2.2.间接碘量法间接碘量法(滴定碘法滴定碘法)滴定条件滴定条件b.室温反应且避光照室温反应且避光照c.KI适当过量适当过量(23倍倍)d.滴定快些不过度摇动滴定快些不过度摇动 防防I2挥发和挥发和I-空气氧化空气氧化a.中性或弱酸性介质中性或弱酸性介质(氧化性氧化性)试样试样+

12、KIH+I3Na2S2O3滴定滴定I应用范围：较广应用范围：较广测测As(V)、MnO4、IO3、H2O2、Cu2+等等e.淀粉液新鲜且临近终点再加入淀粉液新鲜且临近终点再加入 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32三、碘量法三、碘量法1.1.I2标液标液标液的配制与标定标液的配制与标定配制：一般用标定法配制：一般用标定法标定：以基准物标定：以基准物As2O3或或Na2S2O3标液标定标液标定2.2.Na2S2O3标液标液配制法：间接法配制法：间接法(需作特殊处理需作特殊处理)基准物：基准物：K2Cr2O7、KIO3、KBrO3等等标定原理：间接碘量法原理标

13、定原理：间接碘量法原理标定反应：标定反应：2S2O32+I2=S4O62+2I 广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32三、碘量法三、碘量法示例示例2n(Cl2)=2n(I2)=n(Na2S2O3)1.1.抗坏血酸含量抗坏血酸含量的测定的测定(直接碘量法直接碘量法)Vc+I2=C6H6O6+2HI2.2.漂白粉漂白粉“有效氯有效氯”的测定的测定(间接间接碘量法碘量法)试样试样+KIH+I3Na2S2O3滴定滴定I提示：提示：Ca(OCl)Cl+H+Cl2(有效氯有效氯)+广西大学 化学化工学院化学化工学院 梁信源创作梁信源创作 22:27:32三、碘量法三、碘量法测定前常加入测定前常加入NH4HF2或或NaF，为什么？，为什么？加入加入KI(过量过量)的作用？的作用？o(Cu2+/Cu+)o(I2/I),为何为何Cu2+能氧化能氧化I?CuI对对I2的吸附以的吸附以KSCN(近终点加近终点加)解除：解除：CuI+SCN CuSCN+ICu2+试样试样+KIH+I3Na2S2O3滴定滴定I示例示例3.3.胆矾中铜含量的测定胆矾中铜含量的测定nCu=2n(I2)=n(Na2S2O3)