第四节 滴定分析中的计算

1、 在滴定分析中，不论发生的是哪种在滴定分析中，不论发生的是哪种反应，都是根据化学反应方程式找出物反应，都是根据化学反应方程式找出物质的量之间的关系，从而求出未知量。质的量之间的关系，从而求出未知量。 l设标准溶液（滴定剂）中的溶质设标准溶液（滴定剂）中的溶质B与被与被滴定物质（被测组分）滴定物质（被测组分）A之间的化学反之间的化学反应为：应为：l aA + bB = cC + dD 反应定量完成后达到计量点时，反应定量完成后达到计量点时，b mol的的B物质恰与物质恰与a mol的的A物质完全作物质完全作用，生成了用，生成了c mol的的C物质和物质和d mol的的D物物质。质。)2()1(B

2、BAABBAAVCbaMmVCbaVC BAnban abnnAB: l基本公式：基本公式：BBBBBBBBVcVcMVcm l 已知浓盐酸的密度为已知浓盐酸的密度为1.19g.mL-1，其，其中中HCl含量约为含量约为37%。l计算计算:l(1) 每升浓盐酸中所含每升浓盐酸中所含HCl的物质的量和的物质的量和浓盐酸的浓度。浓盐酸的浓度。l(2) 欲配制浓度为欲配制浓度为0.10mol. L-1的稀盐酸的稀盐酸5.0 102 mL，需量取上述浓盐酸多少毫，需量取上述浓盐酸多少毫升？升？l 已知已知:MHCl=36.46 g.mol-1例例1：l解：已知解：已知:MHCl=36.46 g.mol

3、-11131.120 . 11212.46.3637. 0100 . 1.19. 1 LmolLmolVncmolmolgmLmLgMmnHClHClHClHClHClHClmLLmolmLLmolcVcVHClHClHClHCl2 . 4.12100 . 5.10. 0121 (2) 稀释前稀释前cHCl=12mol.L-1； 稀释后稀释后cHCl=0.10 mol.L-1, VHCl= 5.0 102mL。(1) 用用Na2CO3标定标定0.2mol.L-1 HCl标准溶液时，标准溶液时，若约使用若约使用25mL左右滴定液，问应称取基准左右滴定液，问应称取基准Na2CO3多少克？已知多少克

4、？已知: MNa2CO3=106.0g.mol-1gMVCmnnCONaHClHClCONaHClCONa2 . 010000 .106252 . 02110002121323232解：解：2HCl + Na2CO3 = 2 NaCl +CO2 +H2O用分析天平称量时一般按用分析天平称量时一般按10%为允许的称为允许的称量范围，称量范围为量范围，称量范围为0.2 0.210%=0.2 0.02g, 即即0.180.22g。 现有现有HCl液液(0.09760mol.L-1)4800mL, 欲使其浓度为欲使其浓度为0.1000mol.L-1，问应加入，问应加入HCl液液(0.5000mol.L

5、-1)多少？多少？解：设应加入解：设应加入HCl液液VmL，根据溶液增浓，根据溶液增浓前后溶质的物质的量应相等，则前后溶质的物质的量应相等，则 0.5000V +0.097604800=0.1000 (4800+V) V=28.80mL例例3：l基本公式：基本公式：BBAAVcbaMm 称取邻苯二甲酸氢钾称取邻苯二甲酸氢钾(KHP)基准物质基准物质0.4925克，标定克，标定NaOH溶液，终点时用去溶液，终点时用去NaOH溶液溶液23.50mL，求，求NaOH溶液的浓度。溶液的浓度。MKHP=204.21.1026. 02 .2044925. 0100050.23 LmolccMmVcNaOH

6、NaOHKHPKHPNaOHNaOH解：解： NaOH + KHP = NaKP + H2O nNaOH = nKHP 要求在标定时用去要求在标定时用去0.10 mol.L-1 NaOH溶液溶液2025mL，问应称取基准试，问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾剂邻苯二甲酸氢钾(KHP)多少克？，如多少克？，如果改用草酸果改用草酸(H2C2O4.2H2O)作基准物质，作基准物质，又应称取多少克？从计算结果能看出什又应称取多少克？从计算结果能看出什么结论么结论?l已知：已知：M(KHP)=204.22 g.mol-1, l M(H2C2O4.2H2O)=126.07 g.mol-1解：以邻苯二甲酸氢钾解

7、：以邻苯二甲酸氢钾(KHP)为基准物质，为基准物质，其滴定反应为：其滴定反应为： KHP + NaOH = KNaP + H2O即即 KHPNaOHKHPNaOHKHPMcVmnn)( V=20 mKHP=0.10 g.mol-1 20 10-3L 204.22 g.mol-1=0.40gV=25 mKHP=0.10 g.mol-1 25 10-3L 204.22 g.mol-1=0.50g因此，以邻苯二甲酸氢钾因此，以邻苯二甲酸氢钾(KHP)的称量范围为的称量范围为0.400.50gl若改用草酸若改用草酸(H2C2O4.2H2O)为基准物质，此时为基准物质，此时的滴定反应为：的滴定反应为：l

8、H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2Ol即即OHOCHNaOHOHOCHNaOHOHOCHMcVmnn2422242224222 .2 .2 .)(2/1()2/1( V=20 mH2C2O4.2H2O = (1/2) 0.10 g.mol-1 20 10-3L 126.07 g.mol-1=0.13gV=25 mH2C2O4.2H2O = (1/2) 0.10 g.mol-1 25 10-3L 126.07 g.mol-1=0.16g因此，草酸因此，草酸(H2C2O4.2H2O)的称量范围为的称量范围为0. 130.16gl由于邻苯二甲酸氢钾由于邻苯二甲酸氢钾(KHP

9、)的摩尔质量较的摩尔质量较大，草酸大，草酸(H2C2O4.2H2O)的摩尔质量较小，的摩尔质量较小，且又是二元酸，所以在标定同一浓度的且又是二元酸，所以在标定同一浓度的NaOH溶液时，后者的称量范围要小得多。溶液时，后者的称量范围要小得多。显然，在分析天平的（绝对）称量误差一显然，在分析天平的（绝对）称量误差一定时，采用摩尔质量较大的邻苯二甲酸氢定时，采用摩尔质量较大的邻苯二甲酸氢钾钾(KHP)作为基准试剂，可以减小称量的作为基准试剂，可以减小称量的相对误差。相对误差。l基本公式：基本公式：BAABVmT /滴定度滴定度:指每毫升标准溶液相当于指每毫升标准溶液相当于被测物质被测物质A的质量。的

10、质量。laA + bB = cC +dDabMTcbaMcbaMcVmTMmabVcmLVMmabVcnabnAABBABABBAABAABBBAABBAB /3/3310001000101010,需需用用baMcTabMTcabnnMTcmLnmLnabnnABABAABBABAABBABAB10001000/1000. 11:1:/3的物质的量。标准溶液相当于被测物质的量。标准溶液中含溶质的物l 要加多少毫升纯水到要加多少毫升纯水到1.000 103 mL 0.2500 mol.L-1 HCl溶液中，才能溶液中，才能使稀释后的标准溶液对使稀释后的标准溶液对CaCO3的滴的滴定度定度THCl

11、/CaCO3=0.01001 g.mL-1 ？l 已知：已知：M CaCO3=100.09g.mol-1 l解：解：HCl与的与的CaCO3反应为反应为l CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2l即即 b/a =2l稀释后稀释后HCl的标准溶液的浓度为：的标准溶液的浓度为：11113/.2000. 0.09.1002.01001. 0.10000. 12100033 LmolmolgmLgLmLMTcCaCOCaCOHClHCll设稀释时加入纯水设稀释时加入纯水V(mL)，依题意，依题意l0.2500 mol.L-1 1.000 103mL=0.2000 mol.L-1

12、(1.000 103mL+VmL)l得：得：V=250.0mLl基本公式：基本公式：SABBSAAABBAmMVcbammwMVcbam)/( 测定工业纯碱测定工业纯碱Na2CO3的含量，称取的含量，称取0.2560g试样，用试样，用0.2000mol.L-1 HCl标液滴标液滴定，若终点时消耗定，若终点时消耗HCl标液标液22.93mL，问，问该该HCl液对液对Na2CO3的滴定度是多少？计算的滴定度是多少？计算试样中试样中Na2CO3的百分含量。的百分含量。解：解： 2HCl + Na2CO3 = 2 NaCl + CO2 + H2O%94.94%1002560. 093.2201060.

13、 0%32 CONa1/.01060. 010000 .1062000. 021100021100021,213232323232 mLgMCTMVCmnnCONaHClCONaHClCONaHClHClCONaHClCONa故故 为了标定为了标定Na2S2O3溶液溶液,精密称取标准试剂精密称取标准试剂K2Cr2O7 2.4530g，溶解后配成，溶解后配成500mL溶液溶液,然然后量取后量取K2Cr2O7溶液溶液25.00mL,加加H2SO4及过量及过量KI, 再用再用Na2S2O3待标液滴定析出的待标液滴定析出的I2, 用去用去26.12mL, 求：求：Na2S2O3 的摩尔浓度。的摩尔浓度

14、。7223226OCrKOSNann解：反应过程如下：解：反应过程如下： Cr2O72- + 6I- + 14H+ = 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62- 1Cr2O72- 3I2 6S2O32- 1.09581. 012.2600.255 . 019.2944530. 2666322722722322722722322322 LmolVVCCVCVCOSNaOCrKOCrKOSNaOCrKOCrKOSNaOSNa 欲测定大理石中欲测定大理石中CaCO3含量，称含量，称取大理石试样取大理石试样0.1557克，溶解后向试克，溶解后向试液中

15、加入过量的液中加入过量的(NH4)2C2O4，使，使Ca2+ 成成CaC2O4沉淀析出，过滤、洗涤，沉淀析出，过滤、洗涤，将沉淀溶于稀将沉淀溶于稀H2SO4，此溶液中的，此溶液中的C2O42- 需用需用15.00mL 0.04000 mol.L-1 KMnO4标准溶液滴定，求大理石标准溶液滴定，求大理石CaCO3含量。含量。%43.96%1001557. 01501. 0%1501. 009.100100000.1504000. 025252533443443 CaCOgMVCmVCnCaCOKMnOKMnOCaCOKMnOKMnOCaCO解：解： Ca2+ + C2O42- = CaC2O4l CaC2O4 + H2SO4 = CaSO4 + H2C2O4l5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4 = 10CO2 +2MnSO4+K2SO4 + 8H2O 2KMnO4 5H2C2O4 5CaC2O4 5Ca2+ 5CaCO34325KMnOCaCOnn018. 11000. 01018. 0 HClNaOHNaOHHClNaOHN