第7章 氧化还原滴定法 分析化学教案（第五版武汉大学主编2009级使用）.pptVIP

教学目的与要求 1.了解氧化还原滴定法的基本概念 2.掌握氧化还原滴定法的基本原理 3.了解氧化还原滴定时的预处理 4.掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的滴定反应条件及应用 5.熟悉其它氧化还原滴定法的原理及应用 教学重点 1.氧化还原滴定法的基本原理 2.高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的滴定反应条件及应用 教学难点 1.氧化还原滴定曲线及终点误差 2.高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的滴定反应条件 2 条件电势 I对电荷数大的影响大一些 I对电荷数大的影响大一些 例如I增大，E（Fe3+/ Fe2+）降低 例 C 形成络合物的影响 解 d 沉淀生成的影响 设加入X, 生成 XR?, O无副反应 还原态生成沉淀，则电对的电势升高，氧化性增加氧化态生成沉淀，使电对的电势降低，还原性增加 例题 3 氧化还原反应平衡常数 4 氧化还原反应的速率 O2+4H++4e =2H2O E?=1.23 V MnO4-+8H++5e = Mn2+ + 4H2O E?=1.51 V Ce4+ + e = Ce3+ E?=1.61 V Sn4+ +2e=Sn2+ E?=0.15 V 为什么这些水溶液可以稳定存在？ 影响氧化还原反应速率的因素 反应物浓度： 反应物c增加, 反应速率增大 温度：温度每增高10℃, 反应速率增大2～3倍 例: KMnO4滴定H2C2O4,需加热至75-85℃ 催化剂（反应）：如KMnO4的自催化 诱导反应：氧化还原速度慢的反应，由于另一反应的进行，使得其反应速度加快。 氧化还原滴定指示剂 氧化还原滴定曲线 滴定曲线的绘制； 化学计量点的电势； 滴定突跃范围； 滴定终点误差 a 自身指示剂 KMnO4 2×10-6mol·L-1 呈粉红色 b 特殊指示剂 淀粉 与1×10-5mol·L-1I2 生成深蓝色化合物 碘量法专属指示剂 SCN- + Fe3+ =FeSCN2+ ( 1 ×10-5mol·L-1可见红色) sp， Ce4+未知，Fe2+未知 Esp=EFe3+/Fe2+=E? ?Fe3+/Fe2++0.059lgcFe3+/cFe2+ Esp=ECe4+/Ce3+=E? ?Ce4+/Ce3++0.059lgcCe4+/cCe3+ 滴定前，Fe3+未知，不好计算 sp前， Ce4+未知， E=EFe3+/Fe2+=0.68+0.059lgcFe3+/cFe2+ sp后， Fe2+未知， E=ECe4+/Ce3+=1.44+0.059lgcCe4+/cCe3+ Ce4+滴定Fe2+的滴定曲线 3 滴定终点误差 目的：将被测物预先处理成便于滴定的形式 弱酸性、中性、弱碱性 强酸性 (pH≤1) 弱酸性、中性、弱碱性 强酸性 (pH≤1) KMnO4标准溶液的配制与标定 思考： 海水的化学耗氧量（COD）怎样测定 ？ 优点: a. 纯、稳定、直接配制标准溶液，易保存 b. 氧化性适中, 选择性好 滴定Fe2+时不诱导Cl-反应—污水中COD测定 指示剂: 二苯胺磺酸钠, 邻苯氨基苯甲酸 应用: 1. 铁的测定(典型反应) 2. 利用Cr2O72- — Fe2+反应测定其他物质 K2Cr2O7法测定铁 无汞定铁 利用Cr2O72- －Fe2+反应测定其他物质 3 碘量法 b 间接碘量法（滴定碘法） 碘标准溶液 配制：I2溶于KI浓溶液→稀释→贮棕色瓶 Na2S2O3标准溶液 Na2S2O3标定 应用: 碘量法测定铜 卡尔费休法测微量水 原理：利用I2氧化SO2时需要定量的水。 I2+SO2+H2O=2HI+HSO4 方法：用费休试剂（含有I2 、SO2、 C5H5N、CH3OH）混合液作滴定剂，费休试剂本身的颜色为棕色。 滴定终点：无色→棕色 此法可以用于很多有机物和无机物中微量水的测定。 铈量法 优点: 纯、稳定、直接配制，容易保存， 反应机制简单，滴定干扰小 指示剂: 自身指示