分析化学复习要点docWord格式.docx
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三、测定中的误差
1、测量误差的的种类和来源
系统谋差和偶然谋差。
系统误差分方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差
减小系统误差的方法有：
对照试验、空白试验、校准仪器分析结果的校正。
误差和偏差的表示方法
（1）准确度与误差：
准确度：
指测定值与真实值相接近的程度。
它说明测定值的正确性，用误差來表示。
相对误差：
绝对误差在真实值屮所占的百分数或千分数。
相对误差二绝对误差/真实值X100%（1000%。
）
绝对误差和相对误差都冇正、负Z分，正值表示测定结果偏高，负值表示测定结杲偏低。
结论1:
测量值越人，相对误差越小。
结论2：
用相对误差表示测量结果的准确度更为确切。
精密度与偏差：
精密度：
指在相同条件下，一组平行测定结果Z间相互接近的程度。
它体现数据的再现性，用用偏差的大小來表示。
绝对偏差：
个别测定值与几次测定结果平均值之差。
di=Xi-X
相对偏差：
绝对偏差在平均值中所占的百分数或千分数。
相对偏差二绝对偏差/平均值X100%（1000%o）
绝对偏差和相对偏差都有正、负之分，它们都表示个别测定值与平均值之间的精密程度。
（3）平均偏差和相对平均偏差
多次测定结呆的精密度常用平均偏差来表示。
平均偏差：
各次偏差绝对值的算术平均值。
d=Sdi/n
相对平均偏差：
平均偏差在平均值屮所占比率。
相对平均偏差二平均偏差/平均值X100%（1000%。
平均偏差和相对平均偏差均无止、负Z分。
四、有效数字及运算规则
1、有效数字的概念与含义
定义：
指实际工作中能够测量到的数字。
含义：
不仅反映了数据的大小还反映了测量时所用仪器的精密程度。
2、有效数字记录和读取的规则，有且只有最后一位是可疑的。
3、有效数字位数的确定
（1）“0”在具体数字前只起定位作用，本身不是冇效数字，在具体数字中间或后面是有效数字。
（2）pll值的小数部分才为有效数字。
4、有效数字的修约规则
四舍六入五留取舍
例1：
将下列数字修约为三位有效数字。
4.165（4.16）
例2：
将下列数字修约至小数点2位。
65.782（65.78）3.49612（3.50）50.2356（50.24）
2.2456（2.24）
5、有效数字的运算规则
（1）加减运算：
和或差的有效数字保留应以小数点后位数最少者为准。
0.004+5.0=5.00.015+34.37+4.3235=3&
71
4.06+0.008+5.2=9.3
（2）乘除运算：
积或商的有效数字的保留应以有效数字位数最少者为准。
0.004X5.0=0.02103.4X2.34二242
注意事项：
1、首位28的可以多算一位有效数字。
2、公式中的一些准确数应视为无限位冇效数字。
3、单位换算时不可改变有效数字的位数。
4、误差、偏差及pH值最多保留两位有效数字。
五、定量分析结果的表示
1、待测组分的化学表示形式
（1）实际存在形式：
如测绿矶中FeS04•7H20o
（2）氧化物：
实际存在形式不清楚时使用。
如铁矿石。
（3）元索：
实际存在形式不清处时使用或金属材料和冇机分析中使用。
（4）离子：
电解质中存在的离子。
如水'
PCl-o
2、待测组分含量的表示方法
（1）固体试样：
通常以质量分数表示。
朋二mB/mS；
含量很低时，可采用卩
g/g（10-6）、ng/g（10-9）pg/g（10-12）□
（2）液体试样：
1物质的量浓度cB二nB/VS单位为mol/L
2质量分数wB=mB/mS
3
体积分数
4质量浓度
ng/mL,pg/mLo
（3）气体试样
第二章滴定分析
一、滴定分析中的基本术语
1、滴定：
将滴定剂通过滴定管加到试样溶液中，与待测组分进行化学反应。
达到化学计量点时，根据所需滴定剂的体积和浓度计算待测组分含量的操作。
2、滴定剂：
用于滴定而配制的具有一定浓度的溶液。
3、标准溶液：
用标准物质标定或配制的巳知准确浓度的溶液。
4、化学计量点：
滴定过程中，待滴定组分基本单元的物质的量和滴定剂基本单元的物质的量达到相等的点。
5、指示剂：
在滴定分析中，为帮助确定化学计量点所用的本身能改变颜色或其他性质的试剂。
6、终点：
指示剂颜色改变的转折点。
7、终点误差：
因滴定终点与化学计量点不一致所造成的误差。
二、滴定分析对化学反应的要求
1、反应符合化学计量关系，即严格按一定的化学反应方程式进行，无副反应发生，并能进行彻底。
2、反应速度要快。
对于速率较慢的反应，可以通过加热或加入催化剂等措施来加快反应速率。
3、有适当的方法确定终点。
三、溶液的标识与配制
1、标准滴定溶液浓度的表示方法
物质的量浓度：
滴定度：
ImL标准溶液相当于待测组分的质量。
用Tb/s表示，单位g/mL。
2、标准滴定溶液的制备
（1）直接法：
准确称取一定量的纯物质，溶解后定量稀释至一定体积即成。
适用范围：
基准物质
基准物质必须符合的条件：
a、纯度高。
b、物质的实际组成与化学式完全符合。
c、性质稳定。
d、摩尔质量大。
（2）标定法：
步骤：
配制与标定。
标定：
确定标准溶液准确浓度的操作。
标定方法：
a、称量法
b、移液管法
四、计算
1、等物质的量的反应规则：
化学反应达到化学计量点时，参加反应的物质其基本单元的物质的量相等。
n（A）=n（B）注：
A、B都必须是基本单元
2、溶液的浓度
B的质量分数（wb）:
B的质量mB与溶液质量之比。
WB=mB/m溶液w（H2SO4）=98%（0.98）称为H2SO4的质量分数为0.98,即100gH2SO4溶液中含H2SO4质量98go
B的体积分数（（pB）：
B的体积Vb与溶液体积之比。
（PB=VB/V溶咬（P（乙醇）=90%（0.90）称乙醇的体积分数为
0.90（90%）艮卩
体积比浓度：
液体试剂相互混合或用溶剂稀释时的表示方法。
如：
（1+3）HC1,指一个单位体积的浓盐酸与三个单位体积的水按一定的方法相互混合。
质量比浓度：
如（1+100）的珞黑T・氯化钠指示剂，是指一个单位质量的鎔黑T与此100个单位质量的氯化钠相互混合，这里的鎔黑T和氯化钠均为固体。
B的质量浓度（pb）：
B的质量除以溶液的体积。
PB=mB/V单位：
g/L
3、标准溶液浓度的计算
例：
滴定25.00mLNaOH溶液,需用0.2500mol/L的H2SO4溶液26.50mL,求NaOH溶液的物质的量浓度。
解：
H2SO4+NaOH=Na2SO4+2H2O
n（l/2H2SO4）=n（NaOH）
（1/2H2SO4）VH2SO4=C（NaOH）VNaOH
C（NaOH）=0.5300（mol/L）
滴定25.00mLKM11O4溶液，需用C（H2C204h0.2500mol/L的H2C2O4溶液26.50mL,求C（l/5KMnOJ、C（KMn04）o
5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2+K2SO4+8H2O
n（l/5KMnO4）=n（l/2H2C2O4）
C（l/5KMnO4）VKMnO4=2C（H2C2O4）V1I2C2O4
C（l/5KMnO4）=0.5300（mol/L）
C（KMnO4）=l/5C（l/5KMnO4）=0.1060（mol/L）
称取硼砂（Na2B4O7-10H2O）0.4853g,用以标定盐酸溶液。
已知化学计量点时消耗盐酸溶液24.75mL,求些盐酸溶液的物质的量浓度。
2HCl+Na2B4O7•10H2O=2NaCl+4H3BO3+5H2O
n（HCl）=n（l/2Na2B4O7・10H2O）
C（HC1）VHci=m/M（l/2Na2B4O7-10H2O）
c（HCl）=0.10286（mol/L）
4、滴定分析中的计算
⑴求V:
用0.1003mol/L的H2C2O4溶液滴定0.04606mol/L的KMnO4溶液25.00mL,问需消耗H2C2O4溶液多少mL?
5H2C2O4+2KM11O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2+K2SO4+8H2On（l/2H2C2O4）=n（l/5KMnO4）
C（l/2H2C2（）4）VH2C2O4=C（l/5KMnC）4）VKMnO4
Vh2C2O4=27.80（inL）
称取0.5844gNaCl溶解于水，用C（AgNO3）=0.5000mol/L的AgNO3标准溶液滴定，问需消耗AgNO3标准溶液多少mL?
AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3
n（AgNO3）=n（NaCl）
C（AgNO3）V（AgNO3）=mNaCi/M（NaCl）C（AgN03）=0.02000（L）=20.00（mL）
（2）求m
标定0.10mol/LHCl溶液，要使消耗HC1溶液的体积约为30mL,应称取多少克无水Na2CO3?
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+出0
n（l/2Na2CO3）=n（HCl）
m/M（l/2Na2CO3>
C（HC1）VHcim=0.16（g）
⑶求w（B）
称取工业草酸（H2C2O4-2H2O）1.680g,溶解于250mL容量瓶中,移取25.00mL以0.1045mol/LNaOH标准溶液滴定消耗24.65mL。
求工业草酸的纯度。
H2C2O4•2H2O+2NaOH=Na2C2O4+4H2O
n（l/2H2C2O4・2H2O）=n（NaOH）m/（l/2H2C2O4•2H2O）=C（NaOH）VNaOHm=C（NaOH）VNaOHM（1/2H2C2O4•2H2O）w（H2C2O4・2H2O）=96.67%
称取0.5185g含有水溶性氯化物的样品，以0.1000mol/LAgN03标准溶液滴定消耗44.20mL。
求样品中氯的质量分数。
解:
Ag++Cf=AgCln（Cl）=n（AgNO3）m/M（C1）=C（AgNO3）VAgNO3m=C（AgNO3）VAgNO3M（C1）w（H2C2O4•2H2O）=30.22%
⑷求PB
今有工业浓碱液，取2.00mL加蒸馅水稀释后，用0.1000mol/LHCl标准溶液滴定消耗35.00mLo求工业浓碱液含NaOH的质量浓度。
解：
HCl+NaOH=NaCl+H2O
n（NaOH）=n（HCl）
m/（NaOH）=C（HC1）VHcim=C（HC1）VhciM（NaOH）
PNa0H=70・0g/L
今有工业醋酸溶液25.00mL加蒸馅水稀释250.0mL后，用移液管移取25.00mL,以0.1025mol/LNaOH标准溶液滴定消耗33.08mL。
求工业醋酸中含HAC的质量浓度。
HAC+NaOH=NaAC+出0
n（HAC）=n（NaOH）
m/M（HAC）=C（NaOH）VNaoH
m=C（NaOH）VNa0HM（HAC）
Phac=81.39g/L
（5）C与T的换算
求O.lOOOmol/LHCl标准溶液对NaOH的滴定度。
HC1+NaOH=NaCl+H2On（NaOH）=n（HCl）
TNa0H/HCi/M（NaOH）=C（HCl）/1000
TNaoii/iici=4.000x103（g/mL）
求O.lOOOmol/LHCl标准溶液对NazCCh的滴定度。
2HC1+Na2CO3=2NaCl+CO2+H2O
n（l/2Na2CO3）=n（HCl）
TNa2CO3/HCI/M（l/2Na2CO3）=C（HCl）/1000
TNa2CO3/iici=5.300x10'
（g/mL）
0.1000mol/LH2S04标准溶液对NaOH的滴定度。
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
n（NaOH）=n（l/2H2SO4）
TNaoii/H2so4/M（NaOH）=C（l/2H2SO4）/1000
TNaOH/H2SO4—8.000x105（g/mL）
已知TNa2co3/Hci=l・060x10（g/mL）,求C（HC1）
2HC1+Na2CO3=2NaCl+CO2+H2O
n（HCl）=n（l/2Na2CO3）
C（HCl）/1000=TNa2C03/HCi/M（l/2Na2CO3）
C（HCl）=0.02000（mol/L）
（7）稀释一一溶质的质量或物质的量保持不变
现有2000mL浓度为C（HCl）=0.1024mol/L的HC1标准溶液，欲
将其浓度恰调整为0.1000mol/L，问需加水多少mL?
C浓=C标V林
V林=2048（mL）V水=V穡・V浓=48（mL）
（8）混合混合前后溶质的质量或物质的量保持不变
现有800mL浓度为C（NaOH）=0.08050mol/L的NaOH标准溶液，欲将其浓度恰调整为C（NaOH）=0.1000mol/L,问需加C（NaOH）=0.5000mol/L的NaOH溶液多少mL?
0.08050x800+0.5000V=0」000（800+V）V=39.0（mL）
第三章酸碱滴定法
1.酸碱质子理论
1、酸：
凡是能够提供质子的物质。
HC1、HAc>
比0、NH4CLNaHCO3，NH4AC。
2、碱：
凡是能够接受质子的物质。
NaOH、NH3-H2O.H2O.NH4CI、NaHCO3>
NH4AC0
酸碱质子理论
酸碱电子理论
酸
酸、强酸弱碱正盐、水、酸式盐、弱酸弱碱盐
碱
碱、强碱弱酸正盐、水、酸式盐、弱酸弱碱盐例：
判断下列物质哪些是酸？
哪些是碱？
HNO3、NH4NO3、KOH、CH3NH3CI、H20.HCOOK、Na2HPO4.CH3NH2、（NH4）2S.KHS、HCOOH.NaACo
练习：
H2SO4、Na2CO3>
Na3PO4>
（NHJzSCU、HCIO4、C2H5NH2.H2S.
（NH4）2CO3.NaH2PO4>
CH3COOH、Na2B4O7.H2CO3、H20o
3、共純酸碱对：
因得失一个质子而相互转变的一对酸碱。
例：
写出下列物质的共辄酸。
NH3、H20.0H\HCO3\SO4厶、S2\Cl\CH3NH2、
Ac：
共辄酸：
NH4+、H30+.出0、H2CO3、HSO4\HS\HCkCH3NH3+.
HAC。
写出下列物质的共辄碱。
NH「、出0、H2SO4、HCO3\HAc、H2S、HPO4厶、
H3PO4o
PO43\H2PO4o
共範碱:
NH3、0H\HSO4\CO32\Ac.HS\
4、共範酸碱对电离常数的关系
Ka•K*
已知HAc的Ka=1.8x10-5,求NaAc的Kb。
Ka•Kb=KwKb=5.6xIO-10
已知NH3・H2O的Kb=1.8xio-5,求NaAc的Ka。
Ka•心=心Ka=5.6xIO-10
1、已知HCOOH白勺Ka=1.8>
10七求HCOONa白勺K.
Ka•Kb=KwKb=5.6x10」
2、已知C2H5NH2的Kb=5.6xIO-4,求C2H5NH3CI的Kao
Ka•如心Ka=1.8x10-11
已知H2CO3的Kai=4.6x10=Ka2=5.6x10-11,求NazCCh的Kbi、
Ka2*Kbl=Kw
Ka]*Kb2=Kw
Kbi=1.8xIO-4心=2.4xIO'
8
Kb2。
练习:
已知H3PO4的Kai=7.6x10\Ka2=6.3*10_8>
Ka3=4.4xW13,求
Kbi=2.3x10'
2
Kb2=1.6xIO'
7
Kb3=l・3xIO"
?
Na3PC）4的Kbi、Kb2、Kb3。
Ka3•Kbl=Kw
心•Kb2=Kw
Kai•Kb3=Kw
2.溶液的酸度计算:
1、、一元弱酸、一元弱碱
2、多元弱酸、多元弱碱
3、两性物质⑴二元弱酸的酸式盐⑵三元弱酸的二氢盐
（3）三元弱酸的一氢盐酸碱
4、缓冲溶液
（1）定义：
能对溶液酸度起稳定作用的溶液。
（2）组成：
弱酸及其共艇碱、弱碱及其共艇酸
（3）缓冲溶液的作用原理
（4）缓冲溶液的酸度计算
三、滴定条件的选择
1、滴定曲线的特点：
存在一滴定突跃。
2、酸碱滴定的突跃范围：
滴定误差为土0.1%时，溶液的pH值变化范围。
O.lOOOmol/LNaOH溶液滴定0.1000mol/LHC1溶液的突跃范围为pH=4.3~9.7
O.OlOOOmol/LNaOH溶液滴定0.01000mol/LHC1溶液的突跃范围为pH=5.3〜8.7
影响酸碱滴定突跃范围因素：
酸或碱的浓度；
酸或碱的强度。
3、酸碱指示剂的选择原则：
指示剂的变色范围部分或全部落在滴定的突跃范围内。
注意：
颜色由浅到深易观察；
滴定顺序。
四、强碱滴定弱酸或强酸滴定弱碱
1、影响滴定突跃范围的因素
（1）弱酸、弱碱的强度（Ka、Kb）:
弱酸、弱碱强度越强（（Ka、心越大），滴定突跃范围越大。
否则，滴定突跃范围越小。
（2）弱酸、弱碱的浓度（G、Cb）:
弱酸、弱碱浓度越大（G、Cb越大），滴定突跃范围越大。
2、一元弱酸、弱碱准确滴定的条件
（1）一元弱酸：
CaKa>
10-8
（2）一元弱碱：
CbKb>
10'
五、酸碱滴定法的应用
混合碱.的分析
第四章配位滴定法
一、氨竣配位剂：
含有氨基二乙酸基团的化合物。
1、结构：
乙二胺四乙酸
2、性质：
乙二胺四乙酸溶解度很小，所以配制溶液时常用其二钠盐。
3、EDTA与金属离了配位的特点
（1）EDTA与金属离子按1:
1配位。
（2）EDTA与金属离子形成具有五个五员环的螯合物。
（3）EDTA与金属离子形成的配合物易溶于水。
（4）EDTA与金属离了形成的配合物人多数无色。
（5）EDTA与金属离了的配位能力随酸度改变而改变。
二、酸度对EDTA配位能力的影响
1、EDTA的电离平衡
（1）存在型体：
七种
（2）有效型体：
Y4'
（3）有效型体浓度与酸度的关系
2、酸效应与酸效应系数
⑴酸效应：
由于I「存在而使EDTA配位能力卜•降的现彖。
（2）酸效应系数：
由于F存在所引起的副反应系数。
（3）酸效应系数与酸度的关系。
三、条件稳定常数
1、各种副反应
（1）EDTA的副反应：
酸效应、共存离子效应。
（2）金属离子的副反应：
水解效应、配位效应。
（3）MY的副反应：
酸式配合物、碱式配合物。
2、绝对稳定常数陀心与条件稳定常数lg心'
3、条件稳定常数打绝对稳定常数的关系：
lg心'
=1gKMY-lgKaY）-lgKaM
四、金属指示剂在使用中易出现的问题
1、金属指示剂的封闭现象：
配位滴定小，加入过量EDTA仍看不到终点颜色变化的现
象。
原因：
（1）变色不可逆。
（2）K'
MI„>
K'
MY
消除措施:
（1）返滴定法。
（2）掩蔽法。
2、金属指示剂的僵化现象：
配位滴定屮终点颜色变化不明显终点拖长的现象。
（1）Mln溶解度小。
小与K'
my相差无儿。
消除措施：
⑴加热。
⑵加入有机溶剂。
3、氧化变质现象
五、滴定条件的选择
1、影响滴定突跃范围的因素：
G、条件稳定常数。
2、金属离子被准确滴定的条件：
3、酸效应1111线
以lgK小作横坐标。
最低所允许pH值作纵坐标所得的曲线.
（2）用途：
（1）査出EDTA滴定金属离子的适宜酸度。
（2）判断干扰情况。
（3）控制酸度进行连续滴定。
（4）用于作pH——lgaY（H）^o
4、混合离子的滴定
（1）、控制酸度法
使用条件：
AlgKMYMS
（2）、掩蔽法配位掩蔽法：
利用掩蔽剂为干扰离子形成稳定配合物以消除干扰的方法。
配位掩蔽剂应具备的条件：
（1）K，nl>
K，ny。
（2）L与M不配位或K\1L«
K、y。
（3）L在滴定的酸度范围内冇很强的掩蔽能力。
沉淀掩蔽法：
利用掩蔽剂与干扰离子生成沉淀以消除干扰的方法。
沉淀掩蔽剂应具备的条件：
（1）生成的沉淀溶解度要小，否则掩蔽不完全。
（2）生成的沉淀应无色或浅色，结构紧密吸附性小。
氧
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