《无机与分析化学基础》第十四章：氧化还原滴定法.ppt

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1、第十四章氧化还原滴定法学习目标：1．了解氧化还原滴定法的特点、条件、分类。2．理解高锰酸钾法和碘量法的基本原理和滴定条件。3．掌握标准溶液的配制与标定。4．掌握高锰酸钾法和碘量法的应用。第一节氧化还原滴定法概述一、氧化还原滴定法的特点、条件和分类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。氧化还原滴定法在药物分析中应用广泛，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。氧化还原反应较复杂，常伴有各种副反应，反应速度较慢，因此，氧化还原滴定法要注意选择合适条件使反

2、应能定量、迅速、完全进行。一、氧化还原滴定法的特点、条件和分类能用于滴定分析的氧化还原反应必须满足下列要求：1.滴定反应必须按一定的化学反应式定量反应，且反应完全，无副反应。2.反应速度必须足够快。3.必须有适当的方法确定化学计量点。一、氧化还原滴定法的特点、条件和分类氧化还原滴定法根据使用的标准溶液不同可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、溴酸钾法等。本章只介绍高锰酸钾法和碘量法。二、提高氧化还原反应速度的方法若氧化还原反应的速度极慢，该反应就不能直接用于滴定。通常采用提高氧化还原反应速度的方法主要有

3、以下几点。(一)增大反应物的浓度(二)升高温度(三)通过催化作用三、氧化还原滴定法终点的判断（一）自身指示剂如KMnO4滴定H2C2O4时，KMnO4既是标准溶液又是指示剂。（二）特殊指示剂如用于碘量法中的淀粉溶液，本身不参与氧化还原反应，但它能与氧化剂作用产生特殊的颜色，因而可指示终点。（三）氧化还原指示剂第二节高锰酸钾法一、基本原理、条件和测定方法（一）基本原理和条件高锰酸钾法是以具有强氧化能力的高锰酸钾做标准溶液，利用其氧化还原滴定原理来测定其他物质的滴定分析方法。强酸性溶液中MnO4-＋8H+＋

4、5eMn2++4H2O一、基本原理、条件和测定方法但酸度太高时，会导致高锰酸钾分解，因此酸度控制常用3mol/L的H2SO4来调节，而不用HNO3或HCl来控制酸度。因为硝酸具有氧化性会与被测物反应；而盐酸具有还原性能与KMnO4反应。一、基本原理、条件和测定方法（二）测定方法1.直接滴定法由于高锰酸钾氧化能力强，滴定时无需另加指示剂，可直接滴定具有还原性的物质。2.返滴定法可测定一些不能直接滴定的氧化性和还原性物质。3.间接滴定法有些非氧化性或还原性物质不能用直接滴定法或返滴定法测定时，可采用此法。二

5、、标准溶液的配制和标定（一）高锰酸钾溶液的配制市售KMnO4试剂常含有杂质，而且在光、热等条件下不稳定，会分解变质。因此高锰酸钾标准溶液不能直接配制使用，通常先配成浓溶液放置储存，需要时再取适量稀释成近似浓度的溶液，然后标定使用。二、标准溶液的配制和标定（二）KMnO4标准溶液的标定常用于标定KMnO4的基准物是Na2C2O4。Na2C2O4在105℃～110℃烘干2h，放入干燥器中冷却后，即可使用。已标定过的KMnO4溶液在使用一段时间后必须重新标定。标定反应为：2MnO4-+5C2O42-+16H+

6、2Mn2++10CO2↑+8H2O二、标准溶液的配制和标定标定时注意事项是：1.滴定速度：开始时因反应速度慢，滴定速度要慢；开始后反应本身所产生的Mn2＋起催化作用，加快反应进行，滴定速度可加快。2.温度：近终点时加热至65℃，促使反应完全3.酸度：保持一定的酸度(3mol/LH2SO4)。4.滴定终点：滴入微过量高锰酸钾，利用自身的粉红色指示终点（30秒不褪色）。三、应用示例（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-

7、+6H+5O2↑+2Mn2++H2O三、应用示例操作步骤：用吸量管吸取1.00mlH2O2样品，置于200ml容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。吸取20.00ml的H2O2稀释液三份，分别置于三个250ml锥形瓶中，各加3mol/LH2SO4溶液5ml，用0.02mol/LKMnO4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。三、应用示例（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CaC

8、2O4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、应用示例（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，第三节碘