工业用盐酸总酸度的测定课程专用.pptx

项目二项目二 工业用盐酸总酸度的测定工业用盐酸总酸度的测定1 1化学品分析与检验项目二 情境引入 【新闻回放新闻回放】来源：新华网来源：新华网 （2012年07月10日）夏夏季季到到来来，啤啤酒酒进进入入销销售售旺旺季季。近近日日，吉吉林林省省四四平平市市捣捣毁毁的的一一个个制制售售伪伪劣劣啤啤酒酒的的窝窝点点，让让执执法法人人员员大大吃吃一一惊惊：为为了了延延长长保保质质期期、提提升升口口感感，企企业业竟竟在在啤啤酒酒中中加加入入严严重重危危害害人人体体健健康康的的工工业业甲甲醛醛和和工工业业盐盐酸酸，产产出出的的上上千千吨吨啤啤酒酒主主要要销销往往黑黑龙江、内蒙古、辽宁等地。龙江、内蒙古、辽宁等地。项目二项目二 工业用盐酸总酸度的测定工业用盐酸总酸度的测定1 1任务一任务一 查阅资料，确定方案查阅资料，确定方案任务二任务二 理论渗透理论渗透滴定分析基础知识滴定分析基础知识任务一 查阅资料，确定方案 请大家课后查阅资料请大家课后查阅资料,完成以下作业：完成以下作业：1.下载以下三个标准下载以下三个标准:GB 320-2006 工业用合成盐酸工业用合成盐酸 GB/T 622-2006 化学试剂化学试剂 盐酸盐酸 GB 1897-2008 食品添加剂食品添加剂 盐酸盐酸2.对照标准说说工业盐酸能否作为食品添加剂使用对照标准说说工业盐酸能否作为食品添加剂使用?为什么为什么?3.比较三个标准上的盐酸总酸度测定原理和步骤有何不同比较三个标准上的盐酸总酸度测定原理和步骤有何不同?1.1.工业盐酸能否作为食品添加剂使用工业盐酸能否作为食品添加剂使用?为什么为什么?2.2.比较三个标准上的盐酸总酸度测定原理和比较三个标准上的盐酸总酸度测定原理和步骤有何不同步骤有何不同?GB 320-2006 工业用合成盐酸工业用合成盐酸GB/T 622-2006 化学试剂化学试剂 盐酸盐酸GB 1897-2008 食品添加剂食品添加剂 盐酸盐酸GB 320-2006 工业用合成盐酸工业用合成盐酸GB/T 622-2006 化学试剂 盐酸GB 1897-2008 食品添加剂食品添加剂 盐酸盐酸总结总结:盐酸总酸度的测定原理、步骤盐酸总酸度的测定原理、步骤？原理：酸碱滴定法(H+OH-=H2O)步骤：先配制氢氧化钠标准滴定溶液，再用氢氧化钠标准滴定溶液来滴定盐酸的总酸度！问题1.什么是氢氧化钠标准滴定溶液？如何配制？问题2.指示剂是如何来选择的？任务二 理论渗透滴定分析基础知识一、滴定分析专业术语二、滴定分析法的分类与滴定反应的条件三、标准滴定溶液四、溶液浓度的表示方法五、滴定分析的计算分析化学分析化学重量分析法重量分析法滴定分析法滴定分析法 酸酸碱碱滴滴定定 氧氧化化还还原原滴滴定定 配配位位滴滴定定 沉沉淀淀滴滴定定化学分析法化学分析法仪器分析法仪器分析法3.按按方法方法分分:定量分析方法的分类定量分析方法的分类 光光谱谱法法 质质谱谱法法 色色谱谱法法（1）标准滴定溶液）标准滴定溶液 已知准确浓度的试剂溶液，（一般达到已知准确浓度的试剂溶液，（一般达到四位有效数字四位有效数字）（2）滴定（）滴定（titration）用滴定管向待测溶液中滴加标准溶液的用滴定管向待测溶液中滴加标准溶液的操作过程操作过程。（3）化学计量点（）化学计量点（Stoichiometric point，简称，简称sp）滴加的标准溶液与待测组分滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全恰好反应完全“点点”（理论）（理论）。（4）指示剂指示剂 滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂。滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂。一、滴定分析专业术语（5）滴定终点（）滴定终点（end point 简称简称ep）滴定过程滴定过程指示剂变色而终止滴定的指示剂变色而终止滴定的“点点”（实际）（实际）。（滴定终点滴定终点等当点等当点）。）。（6）滴定误差（）滴定误差（end point error）滴定终点与化学计量点之间的误差。滴定终点与化学计量点之间的误差。（7）滴定分析法）滴定分析法 滴定到这点后，根据标准溶液的浓度与所消耗的体积，按化滴定到这点后，根据标准溶液的浓度与所消耗的体积，按化学计量关系计算出待测组分的含量的方法。学计量关系计算出待测组分的含量的方法。一、滴定分析专业术语（1）测定常量，含量一般在）测定常量，含量一般在1%以上。以上。（2）准确度较高，相对误差不大于）准确度较高，相对误差不大于0.10%。（3）简便快速，可以测定多种元素。）简便快速，可以测定多种元素。（4）常作为标准方法使用。）常作为标准方法使用。特点：特点：1、滴定分析法分类（按照化学反应分类）滴定分析法分类（按照化学反应分类）(1)酸碱滴定法酸碱滴定法(中和法中和法)：以质子传递反应为基础。以质子传递反应为基础。H+B-HB (2)沉淀滴定法（容量沉淀法）；以沉淀反应为基础。沉淀滴定法（容量沉淀法）；以沉淀反应为基础。Ag+Cl-AgC1 (3)配位滴定法（络合滴定法）：以配位反应为基础。配位滴定法（络合滴定法）：以配位反应为基础。M2+Y4-MY2-(4)氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础。氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础。MnO4-+5Fe2+8H+Mn2+5Fe3+4H2O二、滴定分析法的分类与滴定反应的条件二、滴定分析法的分类与滴定反应的条件2 滴定分析对化学反应的要求滴定分析对化学反应的要求1 1、反反应应必必须须具具有有确确定定的的化化学学计计量量关关系系，反反应应定定量量地地完成（完成（99.9%99.9%）,定量计算的基础定量计算的基础2 2、反应速度要快、反应速度要快3 3、无副反应发生、无副反应发生4 4、能用比较简便的方法确定滴定终点、能用比较简便的方法确定滴定终点三、标准溶液三、标准溶液-已知准确浓度的溶液。已知准确浓度的溶液。（一）直接法配制标准溶液（一）直接法配制标准溶液(一般使用基准试剂或优级纯一般使用基准试剂或优级纯)可用直接法配制标准溶液的物质有哪些？可用直接法配制标准溶液的物质有哪些？基准物质基准物质 （1 1）必须具有足够的纯度；）必须具有足够的纯度；（2 2）组成与化学式完全相同；）组成与化学式完全相同；（3 3）稳定；）稳定；（4 4）按化学反应定量进行且无副反应。）按化学反应定量进行且无副反应。（5 5）具有较大的摩尔质量（可降低称量误差）具有较大的摩尔质量（可降低称量误差）基准物质（基准物质（standard substance)standard substance)KIO3、KHP(邻邻苯二甲酸氢钾苯二甲酸氢钾)、Na2CO3等。等。1 1、应具备的条件：、应具备的条件：、常用的基准物：、常用的基准物：2.2.标定标定 准确称取基准准确称取基准物溶解后，滴定。物溶解后，滴定。（二）间接法配制标准溶液（步骤）（二）间接法配制标准溶液（步骤）1.1.配制溶液配制溶液 配制成近似所需浓度的溶液。配制成近似所需浓度的溶液。3.3.确定浓度确定浓度 由基准物质量和滴定液体积计算之由基准物质量和滴定液体积计算之。注意：注意：(1)(1)标定标准溶液时，标定标准溶液时，平行试验不得少于平行试验不得少于8 8次，两人各次，两人各作作4 4次平行测定，次平行测定，检测结果再按检测结果再按GB/T 601GB/T 60120022002规定规定的方法进行数据的取舍后取平均值，的方法进行数据的取舍后取平均值，浓度值取浓度值取4 4位有位有效数字效数字。(2)(2)配制浓度等于或低于配制浓度等于或低于0.02 mol/L0.02 mol/L的标准溶液时，的标准溶液时，应于临用前将浓度高的标准溶液用煮沸并冷却了的应于临用前将浓度高的标准溶液用煮沸并冷却了的纯水稀释，必要时重新标定。纯水稀释，必要时重新标定。(3)(3)滴定分析用标准溶液在常温滴定分析用标准溶液在常温(15(1525)25)下，保存下，保存时间一般不得超过时间一般不得超过2 2个月个月。（除另有规定外，一般试剂有效期为三个月。）（除另有规定外，一般试剂有效期为三个月。）课堂练习：课堂练习：1.什么是标准滴定溶液？什么是标准滴定溶液？2.标准滴定溶液的配制方法有哪两种？标准滴定溶液的配制方法有哪两种？3.用于直接法制备标准溶液的试剂是用于直接法制备标准溶液的试剂是()。A专用试剂专用试剂B基准试剂基准试剂 C分析纯试剂分析纯试剂 D化学纯试剂化学纯试剂4.盐酸标准滴定溶液能否用直接法配制，为什么？标定其浓盐酸标准滴定溶液能否用直接法配制，为什么？标定其浓度时常用的基准物质和指示剂是什么？终点颜色如何变化度时常用的基准物质和指示剂是什么？终点颜色如何变化？请写出标定盐酸溶液的化学方程式。？请写出标定盐酸溶液的化学方程式。5.氢氧化钠标准滴定溶液能否用直接法配制，为什么？标定氢氧化钠标准滴定溶液能否用直接法配制，为什么？标定其浓度时常用的基准物质和指示剂是什么？终点颜色如何其浓度时常用的基准物质和指示剂是什么？终点颜色如何变化？请写出标定氢氧化钠溶液的化学方程式。变化？请写出标定氢氧化钠溶液的化学方程式。四、溶液浓度的表示方法四、溶液浓度的表示方法表示表示方法方法计算公式计算公式单单 位位含含 义义物物质的量的量浓度度cBcB=nB/Vmol/L溶溶质B的的物物质的的量量与与溶溶液液的的体体积之比。之比。质量量浓度度BB=mB/Vg/L、mg/L溶溶质B的的质量量与溶液的体与溶液的体积之比。之比。质量分数量分数BB=mB/m无量无量纲溶溶质B的的质量与溶液的量与溶液的质量之比。量之比。体体积分数分数BB=VB/V无量无量纲混混合合前前溶溶质B的的体体积与与混混合合物物的的体体积之比。之比。比例比例浓度度(B+A)体体积比比浓度：液体度：液体试剂相互混合。相互混合。质量比量比浓度：固体度：固体试剂相互混合。相互混合。滴定度滴定度Ts/xTs/x=m被被测物物/V标液液g/mL以以每每毫毫升升标准准溶溶液液所所相相当当的的被被测物的克数表示的物的克数表示的浓度。度。表2-1 溶液浓度的六种表示方法【例【例2-2-1 1】欲将】欲将c(Nac(Na2 2S S2 2O O3 3)=0.2100 mol/L)=0.2100 mol/L，250.0mL250.0mL的的NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液稀释成溶液稀释成c(Nac(Na2 2S S2 2O O3 3)=0.1000 mol/L)=0.1000 mol/L，需加水多少毫升？需加水多少毫升？练习：练习：【例【例2-2-2 2】计算计算c(HCl)=0.1015 mol/L c(HCl)=0.1015 mol/L 的的HClHCl溶液对溶液对NaNa2 2COCO3 3的的滴定度。已知滴定度。已知M(NaM(Na2 2COCO3 3)=106.0g/mol)=106.0g/mol 五、五、滴定分析的计算滴定分析的计算（一）基本单元的概念（一）基本单元的概念 实际反应的最小单元。可以是各种微粒。实际反应的最小单元。可以是各种微粒。（二）滴定分析计算依据（二）滴定分析计算依据依据 等物质的量规则等物质的量规则 aA +bB P（滴定剂)（被测物）（生成物）其中，其中，ZA和和ZB分别为分别为A物质和物质和B物质在反物质在反应中的得失质子数或得失电子数。应中的得失质子数或得失电子数。1.直接法直接法（三）滴定分析法的计算（三）滴定分析法的计算【例【例2-3】准确称取基准物质准确称取基准物质K2Cr2O71.471 g，溶解后定量转溶解后定量转移至移至500.0mL容量瓶中。计算此容量瓶中。计算此K2Cr2O7溶液的浓度溶液的浓度c(K2Cr2O7)及及c(1/6K2Cr2O7)。已知，已知，【例例2-4】欲欲配配制制 的的Na2CO3标标准准滴滴定定溶溶液液250.0mL，问问应应称称取取基基准准试试剂剂Na2CO3多多少少克克？已知已知M（Na2CO3）=106.0g/mol 2.2.标定法标定法 若以基准物质若以基准物质B B标定浓度为标定浓度为 c cA A的标准滴定溶液，的标准滴定溶液，设所称取的基准物质的质量为设所称取的基准物质的质量为m mB B(g)(g)，其摩尔质量为其摩尔质量为M(B)M(B)，滴滴定时消耗待标定标准溶液定时消耗待标定标准溶液A A体积为体积为V VA A(mL)(mL)，根据等物质的量关根据等物质的量关系：系：则：因此：（三）滴定分析法的计算（三）滴定分析法的计算解：用解：用Na2CO3标定标定HCl溶液浓度的反应为：溶液浓度的反应为：2 2HCl+NaHCl+Na2 2COCO3 3=2NaCl+CO=2NaCl+CO2 2+H+H2 2O O根据反应式得：根据反应式得：为保证标定的准确度，为保证标定的准确度，HClHCl溶液的消耗体积一般在溶液的消耗体积一般在30304040mLmL之间之间：所以：基准试剂所以：基准试剂NaNa2 2COCO3 3的称量范围应在的称量范围应在0.160.160.210.21g g。（三）滴定分析法的计算（三）滴定分析法的计算【例【例2-5】配制配制0.1mol/LHCl溶液用基准试剂溶液用基准试剂Na2CO3标定其浓标定其浓度，试计算度，试计算Na2CO3的称量范围。已知的称量范围。已知M(Na2CO3)=106.0g/mol 自测题1.用于直接法制备标准溶液的试剂是()。A专用试剂B基准试剂C分析纯试剂D化学纯试剂2.各种试剂按纯度从高到低的代号顺序是()AARCPGRBGRCPAR CGRARCP DCPARGR3.一化学试剂瓶的标签为绿色，其英文字母的缩写为（）A.G.R.B.A.R.C.C.P.D.L.P.4.与0.2mol/的HCl溶液，氢离子浓度相同的溶液是（）A0.2mol/L的H2SO4溶液 B0.1mol/L的HNO3溶液C0.4mol/L的醋酸溶液 D0.1mol/L的H2SO4溶液自测题自测题5.化学烧伤中，酸的蚀伤，应用大量的水冲洗，然后用（）冲洗，再用水冲洗。A0.3mol/LHAc溶液 B2%NaHCO3溶液 C0.3mol/LHCl溶液 D2%NaOH溶液6.准确度和精密度的正确关系是（）A准确度不高，精密度一定不会高 B准确度高，要求精密度也高 C精密度高，准确度一定高 D两者没有关系 自测题7.下列四个数据中修改为四位有效数字后为0.5624的是（）（1）0.56235 （2）0.562349 （3）0.56245（4）0.562451A.1,2 B.3,4 C.1,3 D.2,4 8.下列各数中，有效数字位数为四位的是（）A.H+=0.0003mol/L B.pH=8.89C.c(HCl)=0.1001mol/L D.4000mg/LA.自测题9.在滴定分析中一般利用指示剂颜色的突变来判断化学计量点的到达，在指示剂颜色突变时停止滴定，这一点称为（）A.化学计量点 B.理论变色点 C.滴定终点 D.以上说法都可以10.欲配制0.1mol/L的稀盐酸500mL，需取多少毫升市售浓盐酸？作业作业 预习氢氧化钠标准滴定溶液的配制和标定步骤，思考以下预习氢氧化钠标准滴定溶液的配制和标定步骤，思考以下问题：问题：1.本实验中为什么要使用无二氧化碳的水本实验中为什么要使用无二氧化碳的水?怎样制备？怎样制备？2.氢氧化钠标准滴定溶液为什么要用间接法来配制？氢氧化钠标准滴定溶液为什么要用间接法来配制？3.配制氢氧化钠标准滴定溶液时，量取饱和氢氧化钠溶液的配制氢氧化钠标准滴定溶液时，量取饱和氢氧化钠溶液的体积是怎样计算的？体积是怎样计算的？4.滴定终点为什么要求粉红色维持滴定终点为什么要求粉红色维持30s不褪不褪?5.以邻苯二甲酸氢钾基准试剂标定氢氧化钠溶液，可否选用以邻苯二甲酸氢钾基准试剂标定氢氧化钠溶液，可否选用甲基橙作指示剂，为什么？甲基橙作指示剂，为什么？