第十一章 氧化还原滴定法.docVIP

第章 氧化还原滴定 第节 氧化还原 ? 一、 氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法，用于测定具有氧化性和还原性的物质，对不具有氧化性或还原性的物质，可进行间接测定。Eg：配制1L，0.0的高锰酸钾滴定液 练习：配制100ml，0.1mol∕L的氢氧化钠滴定液需要称量氢氧化钠多少克？ （二）标定 常用的是基准草酸钠，因为基准草酸钠不含结晶水，不吸水，易精制和保存。 注意的问题; 温度：水浴加热75-85度 酸度: 硫酸控制 滴定速度 终点判断 三、应用 （一）双氧水含量测定 可用直接滴定法测定H2O2的含量，KMnO4作标准溶液，在酸性溶液中的反应方程式为： 5H2O2 + 2MnO4- + 6H+ === 5O2↑+ 2Mn2+ + H2O 操作步骤： 用吸量管吸取 1.00 ml H2O2 样品，置于 200 ml 容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。吸取 20.00 ml的H2O2 稀释液三份，分别置于三个 250 ml 锥形瓶中，各加3 mol/L H2SO4 溶液5ml，用0.02 mol/L KMnO4 标准溶液滴定至终点。通过下式计算未经稀释样品中 H2O2 的含量及相对平均偏差。 （二）补钙制剂中Ca2+含量 样品中加入一定体积过量的Na2C2O4溶液，将Ca2+ 沉淀为CaC2O4，过滤洗涤后，加稀H2SO4溶解CaC2O4沉淀，然后用KMnO4标准溶液滴定溶解后的C2O42-，根据KMnO4标准溶液用去的体积可求出补钙剂中Ca2+ 的含量。 （三）化学耗氧量（COD）的测定 高锰酸钾法常用于水污染或卫生检验中化学耗氧量（COD）等物质的测定。 化学耗氧量（COD）：在一定条件下，用化学氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，是水质污染程度的一个重要指标。 待测物是水样中还原性物质（主要是有机物），用KMnO4作标准溶液，用H2SO4 调节酸性环境。 优点： KMnO4 溶液呈深紫色。 在酸性溶液中还原成无色 Mn2+ ，颜色变化明显，不需加指示剂。 KMnO4 氧化能力强，应用广泛。 缺点： 选择性差 标准溶液不稳定 不能用于直接法配制其标准溶液。 KMnO4 还原为 Mn2+ 的反应，常温下较慢。有时需加热，一般用 Na2C2O4 进行标定。 2 ．重铬酸钾法 以 K2Cr2O7 作为标准溶液的氧化还原滴定法。在酸性溶液中，其反应为： Cr2O72-+14H++6e- 2Cr3++7H2O 优点： K2Cr2O7 易获纯品，标准溶液可直接配制，不用标定。 K2Cr2O7 标准溶液非常稳定，在密闭溶器中可长期保存。 在酸性溶液中迅速与还原性物质进行定量反应。 缺点： K2Cr2O7 氧化性不如 KMnO4 强 ，应用范围窄。 CrO72- （橙色）在反应中还原为 Cr3+ （绿色），颜色较浅，需另加指示剂。常用于测定铁的含量。 ．碘量法 以 I2 的氧化性和 I- 的还原性为基础的定量分析法。反应式： I2+2e 2I- 分为直接碘量法和间接碘量法。 直接碘量法：直接用碘标准溶液滴定 S2- 、 SO32- 、 AsO33- 、 Sn2+ 、 S2O32- 等还原性较强的物质。 不能在强碱中进行，用淀粉作指示剂，达到滴定终点时，溶液由无色变为蓝色。 间接碘量法：利用 I- 的还原性，将氧化性物质还原，析出相当物质的量的 I2 ，再用 Na2S2O3 标准溶液滴定析出的 I2 。应用广泛。 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 此反应需在中性或微酸性溶液中进行。用淀粉作指示剂，达到滴定终点时，溶液由蓝色变为无色。 缺点： I2 具有挥发性 ，易挥发而损失。 酸性溶液中， I- 易被空气中的氧所氧化。 注意： ① 滴定一般在室温下进行，避免阳光直接照射。 ② 加入过量的 KI ，使 I2 和 I- 形成 I3- 配离子，防止 I2 挥发。 ③ 当 I2 析出完毕，应立即用 Na2S2O3 标准溶液快速滴定。在滴定时，不可剧烈摇动。 1 ．自身指示剂 在氧化还原滴定中，利用标准溶液本身颜色变化以指示终点叫自身指示剂。如 KMnO4 2 ．氧化还原指示剂 是一类可以参与氧化还原反应，本身具有氧化还原性质的物质，其氧化态和还原态具有不同的颜色。在氧化性溶液中，氧化还原指示剂显示其氧化态的颜色，在还原性溶液中，显示