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第五章常用溶液的配制和浓度计算.ppt

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    • 化验员读本化验员读本(第四版)(第四版)云南省化工产品质量监督检验站云南省化工产品质量监督检验站云南省质量检验协会化工专业委员会云南省质量检验协会化工专业委员会毛红祥毛红祥 1369879731213698797312 @ 第五章第五章 常用溶液的配制和常用溶液的配制和浓度计算浓度计算 第一节第一节 溶液的基本知识溶液的基本知识一、溶液的定义一、溶液的定义n 一种物质以一种物质以分子、原子或离子状态分子、原子或离子状态分散分散于另一种物质中构成的于另一种物质中构成的均匀而又稳定均匀而又稳定的的体系叫溶液体系叫溶液n溶液中溶剂和溶质的规定是相对的溶液中溶剂和溶质的规定是相对的n分散相的粒子分散相的粒子直径小于直径小于l nml nm的分散体系的分散体系称为真溶液(简称溶液)称为真溶液(简称溶液) ,直径在,直径在1 1~~100 nm100 nm的称为胶体溶液,直径的称为胶体溶液,直径大于大于100 100 nmnm的成为悬浊液的成为悬浊液 二、溶解过程二、溶解过程§在一定温度下,将固体物质分散到水中,在一定温度下,将固体物质分散到水中,叫做叫做溶解溶解§液体物质重新被吸引到固体表面上,这个液体物质重新被吸引到固体表面上,这个过程叫做过程叫做结晶结晶。

      §当溶解速度等于结晶速度,这时存在着动当溶解速度等于结晶速度,这时存在着动态平衡此时的溶液叫做态平衡此时的溶液叫做饱和溶液饱和溶液 §在溶解过程中,溶质和溶剂体积之和并不在溶解过程中,溶质和溶剂体积之和并不就是溶液的体积即溶解过程不是机械混就是溶液的体积即溶解过程不是机械混合过程,而是合过程,而是物理-化学物理-化学过程§溶解热溶解热————吸热和放热(吸热和放热(??))§体积变化体积变化 加速溶解的方式加速溶解的方式§研细溶质研细溶质§搅动搅动§振荡振荡§加热溶液加热溶液§超声超声 三、溶解度三、溶解度§溶解度即在溶解度即在一定温度一定温度下,某种物质在下,某种物质在100g100g溶剂溶剂中达到溶解平衡状态时所溶解中达到溶解平衡状态时所溶解的克数§在常温下,在在常温下,在100 g100 g溶剂中,能溶解溶剂中,能溶解10 g10 g以上以上的物质称为易溶物质,溶解度在的物质称为易溶物质,溶解度在1 1~~10g10g的称为可溶物质,在的称为可溶物质,在lglg以下以下的称为微的称为微溶及难溶物质这并不是严格的分类方溶及难溶物质这并不是严格的分类方法§配制饱和溶液的方法(略)配制饱和溶液的方法(略) 第二节第二节 化学试剂化学试剂 一、化学试剂的分类和规格一、化学试剂的分类和规格n一般按试剂的一般按试剂的化学组成或用途化学组成或用途进行分类。

      进行分类 二、化学试剂的规格二、化学试剂的规格n化学试剂的规格反映试剂的质量,试剂规格一化学试剂的规格反映试剂的质量,试剂规格一般按试剂的纯度及杂质含量划分若干级别我般按试剂的纯度及杂质含量划分若干级别我国的化学试剂规格按纯度和使用要求分为国的化学试剂规格按纯度和使用要求分为高纯高纯(有的叫超纯、特纯)、光谱纯、分光纯、基(有的叫超纯、特纯)、光谱纯、分光纯、基准、优级纯、分析纯和化学纯准、优级纯、分析纯和化学纯等等7 7种n国家和主管部门颁布质量指标的国家和主管部门颁布质量指标的主要是后主要是后3 3种种即即优级纯、分析纯、化学纯优级纯、分析纯、化学纯 表表 化学试剂的规格化学试剂的规格 级别级别名名 称称代号代号标志标志颜色颜色某些国家某些国家通用等级通用等级和符号和符号俄罗斯的等级俄罗斯的等级和符号和符号一级一级品品保证试剂、保证试剂、优级纯优级纯G·R绿色绿色G·R分析纯分析纯Ч·Д·А二级二级品品分析试剂、分析试剂、分析纯分析纯A·R红色红色A·R化学纯化学纯x·ч三级三级品品化学纯化学纯C·P蓝色蓝色C·P纯纯Ч §基准试剂基准试剂(容量)是一类用于标定滴定分析(容量)是一类用于标定滴定分析标准溶液的标准溶液的标准物质标准物质,可作为滴定分析中的,可作为滴定分析中的基准物用,也可精确称量后用直接法配制标基准物用,也可精确称量后用直接法配制标准溶液。

      基准试剂主成分含量一般在准溶液基准试剂主成分含量一般在99.95%99.95%~~100. 05%100. 05%,杂质含量略低于优级纯或与优,杂质含量略低于优级纯或与优级纯相当级纯相当§优级纯优级纯主成分含量高,杂质含量低,主要用主成分含量高,杂质含量低,主要用于精密的科学研究和测定工作于精密的科学研究和测定工作 §分析纯分析纯主成分含量略低于优级纯,杂质含主成分含量略低于优级纯,杂质含量略高,用于一般的科学研究和重要的测量略高,用于一般的科学研究和重要的测定§化学纯化学纯品质较分析纯差,但高于实验试剂,品质较分析纯差,但高于实验试剂,用于工厂、教学实验的一般分析工作用于工厂、教学实验的一般分析工作§实验试剂实验试剂杂质含量更多,但比工业品纯度杂质含量更多,但比工业品纯度高主要用于普通的实验或研究主要用于普通的实验或研究 §在购买化学试剂时,知道试剂的等级和包在购买化学试剂时,知道试剂的等级和包装单位化学试剂的包装单位的装单位化学试剂的包装单位的净质量净质量(固体)或(固体)或体积体积(液体)包装单位的大(液体)包装单位的大小根据化学试剂的性质,用途和经济价值小根据化学试剂的性质,用途和经济价值而决定的。

      而决定的 三、化学试剂的合理选用三、化学试剂的合理选用Ø应根据不同的工作要求合理地选用相应级应根据不同的工作要求合理地选用相应级别的试剂试剂的价格与其级别及纯度关别的试剂试剂的价格与其级别及纯度关系很大,在满足实验要求的前提下,选用系很大,在满足实验要求的前提下,选用试剂的级别试剂的级别就低不就高就低不就高Ø痕量分析痕量分析要选用高纯或优级纯试剂,以降要选用高纯或优级纯试剂,以降低空白值和避免杂质干扰,同时,对纯水低空白值和避免杂质干扰,同时,对纯水的制取、仪器的洗涤方法也应有特殊的要的制取、仪器的洗涤方法也应有特殊的要求求; ; Ø化学分析可使用分析纯试剂化学分析可使用分析纯试剂; ; Ø有些教学实验,如酸碱滴定也可用化学有些教学实验,如酸碱滴定也可用化学纯试剂代替纯试剂代替; ;Ø配位滴定配位滴定最好选用分析纯试剂,试剂中最好选用分析纯试剂,试剂中杂质金属离子封闭指示剂,使终点难以杂质金属离子封闭指示剂,使终点难以观察Ø对分析结果准确度的要求高的工作,对分析结果准确度的要求高的工作,( (如如仲裁分析、进出口商品检验、试剂检验仲裁分析、进出口商品检验、试剂检验等等) ) 可选用优级纯、分析纯试剂。

      可选用优级纯、分析纯试剂Ø车间控制分析可选用分析纯、化学纯试车间控制分析可选用分析纯、化学纯试剂 Ø化学试剂虽然都按国家标准检验,但不同化学试剂虽然都按国家标准检验,但不同制造厂或不同产地的化学试剂在性能上有制造厂或不同产地的化学试剂在性能上有时表现出某种差异实验时要注意产品时表现出某种差异实验时要注意产品””厂家厂家””、、 “ “批号批号””,不同厂家、批号的试,不同厂家、批号的试剂应作对照试验必要时应作专项检验和剂应作对照试验必要时应作专项检验和对照试验对照试验 四、化学试剂的使用方法四、化学试剂的使用方法§应熟知最常用的试剂的性质有危险性的试应熟知最常用的试剂的性质有危险性的试剂可分为剂可分为易燃易爆易燃易爆危险品,危险品,毒品毒品、、强腐蚀剂强腐蚀剂3 3类§分装或配制试剂立即贴上分装或配制试剂立即贴上标签标签绝不可绝不可在瓶在瓶中装上不是标签指明的物质不能用试剂的中装上不是标签指明的物质不能用试剂的要慎重处理,不应乱倒要慎重处理,不应乱倒§为保证试剂不受沾污,用清洁的牛角勺从试为保证试剂不受沾污,用清洁的牛角勺从试剂瓶中取出试剂,剂瓶中取出试剂,绝不可绝不可用手抓取用手抓取。

      §如试剂结块可用洁净的棒或瓷药铲将其捣如试剂结块可用洁净的棒或瓷药铲将其捣碎后取出碎后取出§液体试剂可用洗干净的量筒倒取,液体试剂可用洗干净的量筒倒取,不要不要用用吸管伸人原瓶试剂中吸取液体,取出的试吸管伸人原瓶试剂中吸取液体,取出的试剂剂不可不可倒回原瓶打开易挥发的试瓶塞时倒回原瓶打开易挥发的试瓶塞时不可不可把瓶口对准脸部把瓶口对准脸部 §在夏季由于室温高试剂瓶中很易冲出气液,在夏季由于室温高试剂瓶中很易冲出气液,最好最好把瓶子在冷水中浸一段时间,再打开把瓶子在冷水中浸一段时间,再打开瓶塞取完试剂后要盖紧塞子,瓶塞取完试剂后要盖紧塞子,不可不可换错换错瓶塞放出有毒、有味气体的瓶子还应该瓶塞放出有毒、有味气体的瓶子还应该用蜡封口用蜡封口§不可不可用鼻子对准试剂瓶口猛吸气,如果必用鼻子对准试剂瓶口猛吸气,如果必须嗅试剂的气味,可将瓶口远离鼻子,用须嗅试剂的气味,可将瓶口远离鼻子,用手在试剂瓶上方扇动,使空气流吹向自己手在试剂瓶上方扇动,使空气流吹向自己而闻出其味而闻出其味绝不可绝不可用舌头品尝试剂用舌头品尝试剂 五、引起化学试剂变质的原因五、引起化学试剂变质的原因 有些性质不稳定的化学试剂,由于储存过有些性质不稳定的化学试剂,由于储存过久或保存条件不当,会造成变质,影响使用。

      久或保存条件不当,会造成变质,影响使用 常见的化学试剂变质的原因如下:常见的化学试剂变质的原因如下: 1.1.氧化和吸收二氧化碳氧化和吸收二氧化碳§易被氧化的还原剂,如硫酸亚铁、碘化钾,易被氧化的还原剂,如硫酸亚铁、碘化钾,由于被氧化而变质由于被氧化而变质§碱及碱性氧化物易吸收二氧化碳而变质,如碱及碱性氧化物易吸收二氧化碳而变质,如NaOHNaOH、、KOHKOH、、MgOMgO、、CaOCaO、、ZnOZnO也易吸收也易吸收COCO2 2变成变成碳酸盐酚类易氧化变质酚类易氧化变质 2 2. .湿度的影响湿度的影响§潮解潮解::有些试剂易吸收空气中的水分发生有些试剂易吸收空气中的水分发生潮解,如潮解,如CaClCaCl2 2、、MgClMgCl2 2、、ZnC1ZnC12 2、、 KOHKOH、、NaOHNaOH等§风化风化:含结晶水的试剂露置于干燥的空气:含结晶水的试剂露置于干燥的空气中时,失去结晶水变为白色不透明晶体或中时,失去结晶水变为白色不透明晶体或粉末如NaNa2 2SOSO4 4·10H·10H2 2O O、、CuSOCuSO4 4·5H·5H2 2O O等。

      等风化后的试剂取用时其分子质量难以确定风化后的试剂取用时其分子质量难以确定 3.3.挥发和升华挥发和升华n浓氨水若盖子密封不严,久存后由于浓氨水若盖子密封不严,久存后由于NH3NH3的逸的逸出,其浓度会降低出,其浓度会降低n挥发性有机溶剂,如石油醚等,由于挥发会挥发性有机溶剂,如石油醚等,由于挥发会使其体积减少因其蒸气易燃,有引起火灾使其体积减少因其蒸气易燃,有引起火灾的危险n碘、萘等也会因密封不严造成量的损失及污碘、萘等也会因密封不严造成量的损失及污染空气 4. 4.见光分解见光分解 n 过氧化氢溶液见光后分解为水和氧过氧化氢溶液见光后分解为水和氧n 甲醛见光氧化生成甲酸甲醛见光氧化生成甲酸n CHClCHCl3 3氧化产生有毒的光气氧化产生有毒的光气n HNOHNO3 3在光照下生成棕色的在光照下生成棕色的NONO2 2 5.5.温度的影响温度的影响n 高温加速试剂的化学变化速度,也使挥高温加速试剂的化学变化速度,也使挥发、升华速度加快发、升华速度加快n温度过低也不利于试剂储存,在低温时有温度过低也不利于试剂储存,在低温时有的试剂会析出沉淀,如甲醛在的试剂会析出沉淀,如甲醛在6℃6℃以下析出以下析出三聚甲醛,有的试剂发生冻结。

      三聚甲醛,有的试剂发生冻结 第三节第三节 分析化学中的计量关系分析化学中的计量关系一、一、 法定计量单位法定计量单位 法定计量单位是由国家以法令形式规定使用法定计量单位是由国家以法令形式规定使用或允许使用的计量单位我国的法定计量单位或允许使用的计量单位我国的法定计量单位是以国际单位制单位为基础,结合我国的实际是以国际单位制单位为基础,结合我国的实际情况制定的情况制定的量的名量的名称称单位名称单位名称符号符号 量的名称量的名称单位名称单位名称符号符号长度长度米米mm热力学温度热力学温度开开[ [尔文尔文] ]K K 质量质量千克千克( (公斤)公斤)kgkg 物质的量物质的量摩摩[ [尔尔] ]momoll时间时间秒秒ss光强度光强度坎坎〔〔德拉德拉] ]cdcd电流电流安安〔〔培培〕〕AA 二、分析化学中常用法定二、分析化学中常用法定计量量单位位 1.物物质的量的量§“物物质的量的量” 是表示物是表示物质的基本的基本单元多少的一元多少的一个物理量,国个物理量,国际上上规定的符号定的符号为n,它的,它的单位位名称名称为摩摩尔尔,符号,符号为mol§1mol是指系是指系统中物中物质单元元B的数目与的数目与0.012 kg C-12的原子数目相等。

      在使用摩的原子数目相等在使用摩尔尔(mol)时其其基本基本单元元应予指明,它可以是予指明,它可以是原子、分子、原子、分子、离子、离子、电子及其它粒子和子及其它粒子和这些粒子的特定些粒子的特定组合 2、、质量量§用符号用符号m表示质量的量的单位位为(kg),在分析化,在分析化学中常用学中常用克克(g),毫克,毫克(mg),微克(,微克(μg)§它它们的关系的关系为:: 1 kg =1000 g;; 1 g =1000 mg;; 1 mg =1000μg;; 1μg=1000 ng 3、体、体积§用符号用符号V表示,国表示,国际单位位为立方米立方米(m3),在,在分析化学中常用分析化学中常用升升(L)、毫升、毫升(mL)和微升和微升(μL)§它它们之之间系系为:: 1 m3 = 1000 L;; 1 L==1000 mL;; 1 mL = 1000 μL 4、、摩摩尔尔质量量§摩摩尔尔质量定量定义为质量量(m)除以物除以物质的量的量(nB)§摩摩尔尔质量的符号量的符号为MB ,,单位位为千克千克/摩摩 (kg/mol) m 即即 MB = —— nB 在分析化学中在分析化学中单位常用位常用(g/mol). 5 5、密度、密度§密度作为一种量的名称,符号为密度作为一种量的名称,符号为ρρ,单位,单位为千克为千克/ /米米3 3( kg/m( kg/m3 3) ),,§常用单位为克常用单位为克/ /厘米厘米3 3 ( g/cm( g/cm3 3) )或克或克/ /毫升毫升( ( g/mL)g/mL)。

      §由于体积受温度的影响,对密度必须注明由于体积受温度的影响,对密度必须注明温度温度 第四第四节 溶液溶液浓度表示方法度表示方法 一、一、B的的物物质的量的量浓度度 B的物的物质的量的量浓度,常度,常简称称为B的的浓度,是度,是指指B的物的物质的量除以混合物的体的量除以混合物的体积,以,以cB表示,表示,单位位为mol/L,即,即 nB CB= —— V式中式中 : cB ——物物质B的物的物质的量的量浓度,度,mol/L nB ——物物质B的物的物 质的量,的量,mol;; V ——混合物(溶液)的体混合物(溶液)的体积,,L 二、二、B的的质量分数量分数nB的的质量分数是指量分数是指B的的质量与混合物的量与混合物的质量之量之比比以wB表示n由于由于质量分数是相同物理量之比,因此其量量分数是相同物理量之比,因此其量纲为1,但是在量,但是在量值的表达上的表达上这个个1并不出并不出现而是以而是以纯数表达n例如,例如,w(HCI) = 0.38,也可以用,也可以用“百分数百分数” 表表示,即示,即w(HCI) =38%。

      n如果分子、分母两个如果分子、分母两个质量量单位不同位不同,,则质量分数量分数应写上写上单位,如位,如mg/g,,μg/g,,ng/g等n质量分数量分数还常用来表示被常用来表示被测组分在分在试样中中的含量 三、三、B的的质量量浓度度§ B的的质量量浓度是指度是指B的的质量除以混合物的量除以混合物的体体积,以,以ρB表示,表示,单位位为g/L,即,即式中式中 ρB ——物物质B的的质量量浓度,度,g/L;; mB ——物物质B的的质量,量,g;; V ——混合物(溶液)的体混合物(溶液)的体积,,L§当当浓度很稀度很稀时,可用,可用mg/L,,μg/L或或ng/L表表示(示(过去有用去有用ppm、、ppb、、ppt表示,表示,应予予废除除) 四、四、B的体的体积分数分数§混合前混合前B的体的体积除以混合物的体除以混合物的体积称称为B的体的体积分数,适用于溶分数,适用于溶质B为液体,以液体,以φB表示§将原装液体将原装液体试剂稀稀释时,多采用,多采用这种种浓度表度表示,如示,如φ( C2H5OH)= 0.70,也可以写成,也可以写成φ(C2H5 OH) = 70%,可量取无水乙醇,可量取无水乙醇70 mL加加水稀水稀释至至100 mL。

      §体体积分数也常用于分数也常用于气体气体分析中表示某一分析中表示某一组分分的含量 五、比例浓度五、比例浓度§包括包括容量比浓度和质量比浓度容量比浓度和质量比浓度§容量比浓度是指液体试剂相互混合或用容量比浓度是指液体试剂相互混合或用溶剂(大多为水)稀释时的表示方法溶剂(大多为水)稀释时的表示方法§质量比浓度是指两种固体试剂相互混合质量比浓度是指两种固体试剂相互混合的表示方法的表示方法 §六、滴定度(略)六、滴定度(略) 第五第五节 一般溶液的配制和一般溶液的配制和计算算§一般溶液是指一般溶液是指非非标准溶液;准溶液;§它在分析工作中常作它在分析工作中常作为溶解溶解样品,品,调节pH值,,分离或掩蔽离子,分离或掩蔽离子,显色色等使用;等使用;§配制一般溶液精度要求不高,配制一般溶液精度要求不高,1~~2位有效位有效数字;数字;§试剂的的质量由架量由架盘天平称量,体天平称量,体积用量筒用量筒量取即可量取即可 一、物质的量浓度溶液的配制和计算一、物质的量浓度溶液的配制和计算 式中:式中: mB ——固体溶固体溶质B的的质量,量,g;; cB ——欲配制溶液物欲配制溶液物质B的物的物质的量的量浓度,度,mol/L;; V ——欲配溶液的体欲配溶液的体积,,mL;; MB ——溶溶质B的摩的摩尔尔质量,量,g/mol。

      欲配制欲配制c(Na2CO3) = 0.5 mol/L溶液溶液500 mL,怎样配,怎样配制?制?M(( Na2CO3))= 106 g/mol思路:物质的量不变思路:物质的量不变CV = m/Mm(Na2CO3) = c((Na2CO3))×V × M(( Na2CO3)) 1000 m(Na2CO3) = 0.5 ×500 ×106 / 1000 = 26.5 g (2) 配法:称取配法:称取Na2CO3 26.5 g溶于水中,用水稀释至溶于水中,用水稀释至500 mL,混匀 欲配制欲配制c(H3PO4) = 0.5 mol/L溶液溶液500 mL,怎样配制?,怎样配制?(浓(浓H3PO4密度密度ρρ= = 1.69,,w = 85%,浓度为,浓度为15 mol/L方法一:稀释前后物质的量不变方法一:稀释前后物质的量不变C浓浓V浓浓 = C稀稀V稀稀V浓浓 = C稀稀V稀稀/C浓浓 = 0.5×500/15≈17 mL 方法二:方法二: 质量不变质量不变 m(H3PO4) = c((H3PO4))×V(H3PO4) × M(( H3PO4)) 1000 = 0.5 ×500×98/1000 = 24.5 g V0 = m/ ρw = 24.5/(1.69×85%) = 17 mL配制:量取浓磷酸配制:量取浓磷酸17 mL,用水稀释至,用水稀释至500 mL,混匀。

      混匀 二、二、质量分数溶液的配制和量分数溶液的配制和计算算Ø溶溶质是固体物是固体物质m1=mw m2=m-m1 ?? 式中式中 m1 ——固体溶固体溶质的的质量,量,g;; m2 ——溶溶剂的的质量,量,g;; m ——欲配溶液的欲配溶液的质量,量,g;; w ——欲配溶液的欲配溶液的质量分数欲配制欲配制w((NaCl))= 10%溶液溶液500 g,如何配制?,如何配制?m1 = 500×10% = 50 gm2 = 500 – 50 = 450 g配制:称取配制:称取NaCl 50 g,加水,加水450 g,溶解混匀溶解混匀 Ø溶溶质是是浓溶液溶液 V0 ρ0 w0= Vρw式中式中 V0,,V —— 溶液稀溶液稀释前后的体前后的体积,,mL;; ρ0,,ρ——浓溶液、欲配溶液的密度,溶液、欲配溶液的密度,g/mL;; w0,,w —— 浓溶液、欲配溶液的溶液、欲配溶液的质量分数 三、质量浓度溶液的配制和计算三、质量浓度溶液的配制和计算 欲配制欲配制20 g/L亚硫酸钠溶液亚硫酸钠溶液100 mL,如何配制?,如何配制?配制:称取配制:称取2g亚硫酸钠溶于水中,加水稀释至亚硫酸钠溶于水中,加水稀释至100 mL, 混匀。

      混匀 四、体四、体积分数溶液的配制和分数溶液的配制和计算算 欲配制欲配制φφ(C(C2 2H H55OH) =50%OH) =50%乙醇溶乙醇溶液液1000 mL1000 mL,如何配制?,如何配制? 配法:量取无水乙醇配法:量取无水乙醇500 mL500 mL,加,加水稀释至水稀释至1000mL1000mL,混匀 五、比例浓度溶液的配制和计算五、比例浓度溶液的配制和计算 欲配欲配(2+3)(2+3)乙酸溶液乙酸溶液1L1L,如,如何配制?何配制? 配法:量取冰乙酸配法:量取冰乙酸400 mL400 mL,加水,加水600 mL600 mL,混匀,混匀 第六节第六节 标准溶液的配制和计算标准溶液的配制和计算 一、滴定分析用标准溶液的配制和计算一、滴定分析用标准溶液的配制和计算1 1、一般规定、一般规定§标准溶液浓度的准确度直接影响分析结果标准溶液浓度的准确度直接影响分析结果的准确度的准确度§因此,配制标准溶液在方法、使用仪器、因此,配制标准溶液在方法、使用仪器、量具和试剂方面都有严格的要求量具和试剂方面都有严格的要求。

      §制备标准溶液,有如下一些规定:制备标准溶液,有如下一些规定: (1)(1)标准溶液必须有标准溶液必须有专人配制和标定专人配制和标定2)(2)制制备标准溶液用水,准溶液用水,应符合符合三三级水水的的规格3)(3)试剂的的纯度度应在在分析分析纯以上4)(4)计量器具量器具定期校正定期校正分析天平、滴定管、(分析天平、滴定管、容量瓶及移液管等)容量瓶及移液管等) §(5)标定定标准溶液所用的基准准溶液所用的基准试剂应为容量分容量分析工作析工作基准基准试剂. §(6)制制备标准溶液的准溶液的浓度系指度系指20℃时的的浓度,度,在在标定和使用定和使用时,如温度有差异,,如温度有差异,应进行行补正P435))§(7)“标定定”或或“比比较” 时,平行,平行试验不得少于不得少于8次,两人各作次,两人各作4次平行次平行测定,每人定,每人4次平行次平行测定定结果的极差与平均果的极差与平均值之比不得大于之比不得大于0.15%和和0.18%结果取平均果取平均值浓度度值取取四位四位有有效数字 §(8)凡凡规定用定用“标定定”和和“比比较”两种方法两种方法时,不得,不得省略,省略,测得的得的浓度度值之差不得大于之差不得大于0.2%,以,以标定定结果果为准。

      准§(9)制制备的的标准溶液准溶液浓度与度与规定定浓度相度相对误差不差不得大于得大于5%§(10)配制配制浓度度≤0.02 mol/L的的标准溶液准溶液时,,临用用前将前将浓度高的度高的标准溶液用煮沸并冷却的水稀准溶液用煮沸并冷却的水稀释,,必要必要时重新重新标定 §(10)碘量法反碘量法反应时,溶液的温度不能,溶液的温度不能过高,高,一般在一般在15~~20℃之之间进行§(11)滴定分析用滴定分析用标准溶液在常温准溶液在常温(15~~25℃)下,保存下,保存时间一般不得超一般不得超过2个月个月 2 2、配制方法、配制方法§标准溶液配制有标准溶液配制有直接配制法直接配制法和和标定法标定法两种§直接配制法直接配制法 准确称取一定量的准确称取一定量的““基准物基准物””溶于水后,溶于水后,转入容量瓶中用水稀释至刻度,算出其准确浓转入容量瓶中用水稀释至刻度,算出其准确浓度例:欲配制例:欲配制c((1/6K2Cr2O7) = 0.1000 mol/L标准标准溶液溶液1000 mL,如何配制?,如何配制?m (1/6K2Cr2O7) = c(1/6K2Cr2O7) V×M (1/6K2Cr2O7) 1000 = 0.1000×1000×49.03/1000 = 4.903 g ※作作为“基准物基准物” ,,应具具备下列条件:下列条件: ((1))纯度高度高。

      99.9%以上 ((2))组成恒定成恒定包括结晶水组成与化学式成与化学式一致 ((3))性性质稳定定不吸湿,加不吸湿,加热时不分解,不不分解,不与空气中氧气、二氧化碳等作用与空气中氧气、二氧化碳等作用 ((4))易溶解易溶解 ((5))反反应快快6))摩摩尔尔质量大量大这样,称,称样量量较多,可以多,可以减少称量减少称量误差7))反反应定量定量无副反应8)常用基准物)常用基准物质有有纯金属和金属和纯化合物化合物,如,如Ag、、Cu、、Zn、、K2Cr2O7、、Na2CO3、、As2O3等见表表5-11,,p157. ※ 注意注意:有些超:有些超纯试剂或光或光谱纯试剂纯度高,度高,只表示其中金属只表示其中金属杂质含量低,其主要成分的含含量低,其主要成分的含量不一定高,故不可随意量不一定高,故不可随意认定基准物定基准物质 标定法标定法 对不符合基准物的条件,易挥发,易吸对不符合基准物的条件,易挥发,易吸收水分和收水分和COCO2 2,不易提纯的物质它们都不,不易提纯的物质它们都不能直接配制标准溶液配制后,需要再标定能直接配制标准溶液配制后,需要再标定§ 直接标定直接标定 准确称取一定量的基准物,溶准确称取一定量的基准物,溶于水后用待标定的溶液滴定,计算公式为于水后用待标定的溶液滴定,计算公式为 间接接标定定 没有没有标定的基准定的基准试剂,用另一已,用另一已知知浓度的度的标准溶液来准溶液来标定,如定,如碘碘标准溶。

      准溶比比较 用基准物直接用基准物直接标定定标准溶液的准溶液的浓度后采用比采用比较法法进一步一步对其其浓度度进行行验证两种种标定定结果之差不得大于果之差不得大于0.2% §3.3.标准溶液浓度的调整标准溶液浓度的调整 cc1-标定后的浓度,标定后的浓度,mol/L cc2-指定后的浓度,指定后的浓度,mol/L V1-标定后的体积,标定后的体积,ml VH2O-加水的体积,加水的体积,ml V浓浓-加浓溶液的体积,加浓溶液的体积,ml cc浓浓-需加浓溶液的浓度,需加浓溶液的浓度,mol/L 二、微量分析用离子二、微量分析用离子标准溶液配制和准溶液配制和计算算§微量分析,如比色法、原子吸收法等,所微量分析,如比色法、原子吸收法等,所用离子用离子标准溶液,常用准溶液,常用mg/mL,,μg/mL等等表示,表示,§配制配制时需用需用基准物基准物或或纯度在度在分析分析纯以上以上的的高高纯试剂配制§浓度度低于低于0.1mg/mL的的标准溶液,准溶液,临用前由用前由较浓的的标准溶液准溶液稀稀释不宜存放太不宜存放太长时间§例:例:p162 第七节第七节 配制溶液注意事项配制溶液注意事项§溶液应用纯水配制。

      有要求时做溶液应用纯水配制有要求时做空白空白值检验§见光易分解的溶液要装于见光易分解的溶液要装于棕色瓶棕色瓶中,挥发性中,挥发性试剂瓶塞要严密,见空气易变质及放出腐蚀试剂瓶塞要严密,见空气易变质及放出腐蚀性气体的溶液也要盖紧,长期存放时要用蜡性气体的溶液也要盖紧,长期存放时要用蜡封住浓碱液浓碱液应用塑料瓶装,要用橡皮塞塞应用塑料瓶装,要用橡皮塞塞紧,不能用玻璃磨口塞紧,不能用玻璃磨口塞§每瓶溶液必须有每瓶溶液必须有标签标签(名称、浓度、标定人、(名称、浓度、标定人、标定日期、有效日期等)标定日期、有效日期等) §溶液储存时可能的变质原因:溶液储存时可能的变质原因:1.1.玻璃被侵蚀或玻璃的吸附作用玻璃被侵蚀或玻璃的吸附作用, ,低于低于1mg/ml1mg/ml的离子溶液不能长期储存的离子溶液不能长期储存2.2.试剂瓶试剂瓶密封不好密封不好,使溶液发生变化使溶液发生变化3.3.见光分解见光分解、受、受微生物作用微生物作用逐渐使浓度变低逐渐使浓度变低4.4.某些配位滴定指示剂溶液放置时间较长后发某些配位滴定指示剂溶液放置时间较长后发生聚合和氧化反应等,生聚合和氧化反应等,不能敏锐指示终点不能敏锐指示终点,,如铬黑如铬黑T T、二甲酚橙等。

      二甲酚橙等 §5.5.溶液组分的溶液组分的挥发挥发,使浓度降低,导致实,使浓度降低,导致实验出现异常验出现异常§6.6.配制硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等溶液时,配制硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等溶液时,都应都应把酸倒入水中把酸倒入水中 溶解时放热较多的试溶解时放热较多的试剂,不可在试剂瓶中配制)配制硫酸溶液剂,不可在试剂瓶中配制)配制硫酸溶液时,应将浓硫酸分为小份慢慢倒人水中,时,应将浓硫酸分为小份慢慢倒人水中,边加边搅拌,必要时以冷水冷却烧杯外壁边加边搅拌,必要时以冷水冷却烧杯外壁 § 7.7.有机溶剂配制溶液要多搅拌或在热水浴有机溶剂配制溶液要多搅拌或在热水浴中温热溶液,中温热溶液,不可直接加热易燃不可直接加热易燃溶剂远溶剂远离明火离明火有毒有毒溶剂在通风厨操作溶剂在通风厨操作§ 8.8. 要熟悉一些常用溶液的配制方法要熟悉一些常用溶液的配制方法§ 9.9.不能用手不能用手接触腐蚀性及有剧毒的溶液接触腐蚀性及有剧毒的溶液剧毒废液应作剧毒废液应作解毒解毒处理,不可直接倒入下处理,不可直接倒入下水道 第八节第八节 等物质的量规则及其应用等物质的量规则及其应用一、等物质的量规则的含义一、等物质的量规则的含义§等物质的量规则是按照化学反应的客观规等物质的量规则是按照化学反应的客观规律,利用物质的量及其导出量律,利用物质的量及其导出量——摩尔质摩尔质量、物质的量浓度的定义提出来的。

      量、物质的量浓度的定义提出来的§对滴定分析来讲,一般只考虑反应物即对滴定分析来讲,一般只考虑反应物即AA、、BB的计算设的计算设AA为待测物,为待测物,BB为标准物为标准物则则 二、等物质的量规则在滴定分析中的应用二、等物质的量规则在滴定分析中的应用        根据定义,B的质量mB、摩尔质量MB、物质的量nB以及B的物质的量浓度cB和混合物的体积VB,它们之间有如下的关系:§由以上关系可知,c、n和M与基本单元的选择有关,而m和V与基本单元的选择无关§根据等物质的量规则,可进行aA的浓度c(aA)计算、A的质量和质量分数的计算 三、基本单元的确定三、基本单元的确定§以以实际反应的最小单元实际反应的最小单元确定为基本单确定为基本单元,既符合化学反应的客观规律,又元,既符合化学反应的客观规律,又符合基本单元的定义,还照顾到以往符合基本单元的定义,还照顾到以往的习惯§选择基本单元时,首先必须选择基本单元时,首先必须配平配平反应反应方程式,然后根据滴定剂与被测物的方程式,然后根据滴定剂与被测物的关系,关系,确定确定基本单元,最后利用等物基本单元,最后利用等物质量规则质量规则计算计算被测物含量。

      被测物含量 本章小结§((1)溶液、溶质、溶解度的定义)溶液、溶质、溶解度的定义§((2)了解化学试剂分类和分级,合理选用试剂,)了解化学试剂分类和分级,合理选用试剂,化学试剂的正确使用和保存化学试剂的正确使用和保存§((3)常用的计量单位意义和应用:)常用的计量单位意义和应用:物质的量物质的量((n))、质量(、质量(m)、体积()、体积(V)、)、摩尔质量摩尔质量((M))、原子量、分子量原子量、分子量 物质的量浓度(物质的量浓度(c))、质量分数(、质量分数(w)、质量)、质量浓度(浓度(ρ)等§((4))常用溶液及标准溶液的配制和计算常用溶液及标准溶液的配制和计算 作业:作业:p167-168,第第2、、4、、9、、13、、15、、18题题 。

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