第六章 氧化还原滴定法详解.ppt

学习目标 1、理解标准电极电位、条件电极电位等相关概念 2、了解氧化还原过程中的电极电位和离子浓度的变化规律以及计算方法 3、掌握氧化还原滴定分析结果计算 4、掌握高温酸钾法和碘量法的基本原理及滴定条件（用于大题计算） 氧化还原滴定法 氧化还原滴定法是利用氧化还原反应的滴定分析方法。 氧化还原的特点？ 本章内容 7.1 氧化还原反应的方向和程度 7.2 氧化还原反应的速度 7.3 氧化还原滴定 7.4 氧化还原滴定的预先处理 7.5 常用的氧化还原滴定法 氧化还原反应—电子的转移 Nernst 方程式 实际上知道的是各种物质的浓度而不是活度,因此必须引进相应的活度系数?(Ox) , ?(red) 。 a(Ox) =? (Ox) [Ox] , a(Red) =?(Red) [Red] 有副反应发生时电对的电位为 二、 氧化还原反应进行的程度 例1： Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+ (0.5mol·L-1H2SO4介质中) ??(Ce4+/Ce3+)=1.45V ??(Fe3+/Fe2+)=0.68V 例2： 计算在1mol·L-1HCl中以下反应的K ? 1.反应物浓度的影响c 增加, 反应速率增大(质量作用定律) 2.温度的影响 温度每增高10℃, 反应速率增大2 ～3倍. 例: KMnO4滴定H2C2O4,需加热至70～80℃. 4 诱导反应 防止溶液： MnSO4-H3PO4-H2SO4 以Ce4＋滴定Fe2＋ （均为0.1000mol·L-1）为例. （1mol·L-1H2SO4) 对于滴定的每一点，达平衡时有： 滴定前，Fe3＋未知，不好计算 sp前，Ce4＋未知，按Fe3＋/Fe2＋电对计算 sp后，Fe2＋未知，按Ce4＋/Ce3＋电对计算 sp 时电位的计算 Ce4+滴定Fe2+的滴定曲线 应用于氧化还原滴定的指示剂有以下三类： 1. 氧化还原指示剂2. 自身指示剂3. 专用指示剂 氧化还原指示剂：氧化还原指示剂是本身具有氧化还原性质的复杂的有机化合物。 常用氧化还原指示剂 2.自身指示剂 3. 特殊指示剂 目的：将被测物预先处理成便于滴定的形式. 过量氧化剂或还原剂易于去除 例3 KMnO4法测K+ 条件： 温度: 70～80℃[ 低—反应慢, 高—H2C2O4分解( + )] 酸度: ～1mol·L-1H2SO4介质。(HCl ? ) [ 低—MnO2 (—), 高—H2C2O4分解( + )] 滴定速度: 先慢后快(Mn2+催化)。 [ 快—KMnO4来不及反应而分解(—) ] 2.滴定方法和测定示例 1) 直接滴定法：可测Fe2+、As(III)、Sb(III)、 C2O42-、NO2-、H2O2等. 例4: KMnO4法测定Ca K2Cr2O7法测定铁 K2Cr2O7法测定铁（无汞） 利用Cr2O72- －Fe2+的反应测定其他物质 三、碘量法 (指示剂：淀粉) 碘溶液的配制与标定 配制：I2 溶于KI 浓溶液→稀释→贮棕色瓶 2. 间接碘量法（滴定碘法）： Na2S2O3溶液的配制 标定Na2S2O3— 间接碘量法的典型反应 1. 碘量法测定铜（间接碘量法） 例: 测定SO42－： 1.02 1mol·L-1H2SO4+0.5mol·L-1H3PO4 0 50 100 150 200 1.3 1.1 0.9 0.7 0.5 ? / V T/% 1mol·L-1H2SO4中 ???(Cr2O72-/Cr3+) =1.15V ???(Ce4+/Ce3+) =1.44V ???(Fe3+/Fe2+) =0.68V K2Cr2O7(Ce4+)滴定Fe2+的滴定曲线 浅黄色 *空白的测定？ *只用Sn2+或Ti3+ 还原Fe3+是否可以？ Fe3++Cr3+ 调0前 调0后 ↘Ti4+ 至蓝色消失 (1) 测定氧化剂：NO3-、ClO3- 等 (2) 测定强还原剂：Ti3+、Cr2+、Sn2+、V2+等 (3)测定非氧化、还原性物质：Pb2+、Ba2＋ 三、碘量法 原理： 碘量法是利用I2的氧化性和I-的还原性进行滴定的方法。碘量法的基