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分 析 化 学. 第 7 章 氧化还原滴定法. 主要内容:. 7.1 氧化还原反应平衡 7.2 氧化还原滴定原理 7.3 氧化还原滴定中的预处理 7.4 常用的氧化还原滴定法 7.5 氧化还原滴定的计算. 7.1.1 能斯特方程. 氧化剂或还原剂的氧化或还原能力的强弱可以用有关电对的 电极电位 ( 电极电势 ) 来表示。. 氧化还原电对 电极电位. 例:. 如果, E 1 > E 2. 可逆电对 不可逆电对. 对称电对 不对称电对. 基本概念:. 可逆氧化还原电对的电极电位可用 能斯特方程 来表示。. - PowerPoint PPT Presentation
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分 析 化 学
第 7章 氧化还原滴定法
主要内容:7.1 氧化还原反应平衡7.2 氧化还原滴定原理7.3 氧化还原滴定中的预处理7.4 常用的氧化还原滴定法7.5 氧化还原滴定的计算
7.1.1 能斯特方程氧化剂或还原剂的氧化或还原能力的强弱可以用有关电对的电极电位 ( 电极电势 ) 来表示。氧化还原电对 电极电位
111 RO en 1E
222 RO en 2E
如果, E1 > E2
21122112 ORRO nnnn
23 FeFe e例:
v777.0E
34 CeCe e
v61.1E
3324 FeCeFeCe
, 23 Fe/Fe ,I/I2 , 46
36 Fe(CN)/Fe(CN)
, 24 Mn/MnO , 32
72 Cr/OCr 232
264 OS/OS
可逆电对
不可逆电对
对称电对对称电对
不对称电对不对称电对, 23 Fe/Fe , 4
63
6 Fe(CN)/Fe(CN) , 24 Mn/MnO
,I/I2 , 3272 Cr/OCr 2
322
64 OS/OS
基本概念:
Reducer and oxidizer
可逆氧化还原电对的电极电位可用可逆氧化还原电对的电极电位可用能斯特方程 能斯特方程 来表示。来表示。
(Re)
)O(ln
a
xa
Fn
RTEE )25(
(Re)
)O(lg
059.0C
a
xa
nE
,E —— 标准电极电位标准电极电位 (( 电势电势 )) ,,热力学常数,温度的函热力学常数,温度的函数。数。
连四硫酸根
)25((Re)
)O(lg
059.0C
a
xa
nEE
7.1.2 条件电位
]O[)O( Oxa OOO / C
]R[(Re) Ra RRR / C
代入,得
R
O
OR
RO
C
C
nnEE lg
059.0lg
059.0
当 CO = CR = 1 mol / L 时,得
OR
RO
nEE
lg059.0'
E°´- 条件电位例题
R
O
OR
RO
C
C
nnEE lg
059.0lg
059.0
例题:计算 1 mol/L HCl 溶液中, C(Ce4+) = 1.0010-2 mol/L,
C(Ce3+) = 1.0010-3 mol/L 时, Ce4+ / Ce3+ 电对的电位。
解
查条件电位表 1 mol/L HCl 溶液中, E°´=1.28
III)(
)IV(' lg1
059.0
Ce
Ce
C
CEE
3
2
100.1
100.1lg059.028.1
vE 34.1
特定条件下R
O
C
C
nEE lg
059.0'
7.1.3 影响条件电位的因素
I. 离子强度的影响
II. 若有副反应发生时 , 要考虑副反应系数:• 沉淀形成的影响
• 络合物形成的影响
• 酸度的影响
IZ ii25.0lg
7.1.4 氧化还原反应平衡常数—化学计量点时反应进行的程度
基本思路
反应的程度 K CO 、 CR E
平衡常数、条件平衡常数设氧化还原反应为:设氧化还原反应为:
21122112 ORRO nnnn 21 )()lg('lg1
1
2
2 n
O
Rn
R
O
C
C
C
CK
有关氧化还原电对的半反应有关氧化还原电对的半反应
111 RO en
222 RO en
1
1
1
'11 lg
059.0
R
O
C
C
nEE
2
2
2
'22 lg
059.0
R
O
C
C
nEE
反应达到平衡时, 反应达到平衡时, EE11 - E - E2 2 = 0= 0
'lg059.012
' Knn
E
059.0'lg 12
' nnEK
059.0
'nE
n1 = n2 = 1, n = 1n1 = 2, n2 = 3, n = 6
同理:059.0
lg nEK
推导
课本中的 p即 n。
推导111 RO en
222 RO en
1
1
1
'11 lg059.0
R
O
CC
nEE
2
2
2
'22 lg059.0
R
O
C
C
nEE
反应达到平衡时, E1 - E2 = 0
1
1
12
2
2
'2
'1 lg059.0lg059.0
R
O
R
O
CC
nCC
nEE
1
1
21
2
2
2
12
1'2
'1 lg
059.0lg
059.0
R
O
R
O
CC
nnn
CC
nnn
EE
21 )()lg(059.01
1
2
2
12
'2
'1
n
O
Rn
R
O
CC
CC
nnEE
'lg059.012
' Knn
E
059.0'lg 12
' nnEK
059.0
'nE
n (p) 为两电对得失电子的最小公倍数,即氧化还原反应实际上的转移的电子数。
氧化还原反应滴定进行的条件
n1 = n2 = n = 1
定量进行: T 99.9%
2121 ORRO 12
12lg'lgOR
RO
CC
CCK
3
1
1
2
2 101.09.99
O
R
R
O
C
C
C
C
6)1010lg('lg 33 K
6059.0
'lg'
EK
v36.0059.06' E
n1 = n2 = n = 2
?' E
n1 = 1, n2 = 2, n = 2
?' E
问题:
答案
推导n1 = n2 = n = 1
2121 ORRO
12
12lg'lgOR
RO
CC
CCK
3
1
1
2
2 101.09.99
O
R
R
O
C
C
C
C
6)1010lg('lg 33 K
6059.0
'lg'
EK
v36.0059.06' E
n1 = n2 = n = 2
2121 ORRO
同左
6059.0
2'lg'
EK
v18.0' E
2121 OR2R2O
n1 = 1, n2 = 2, n = 2
2
1
1
2
2lg'lg )(O
R
R
O
C
C
C
CK
9'lg K
v27.0' E
同左
化学计量点时反应进行的程度化学计量点时,反应进行的程度可以由产物与反应物浓度的比值来表示,该比值可根据平衡常数求得。
例:计算在 1 mol/L HCl 介质中 Fe3+ 与 Sn2+ 反应的平衡常数及化学计量点时反应进行的程度。
2432 Fe2SnFe2Sn解1 mol/L HCl 中 , E0´Fe(III)/Fe(II) = 0.70v, E0´Sn(IV)/Sn(II) = 0.14v
059.0'lg
'nEK
98.18
059.0
2)14.070.0(
化学计量点时
Sn(IV)Fe(II) 2CC
Sn(II)Fe(III) 2CC )()lg('lg
Sn(II)
Sn(IV)2
Fe(III)
Fe(II)
C
C
C
CK 3
Fe(III)
Fe(II) )lg(C
C
3
Fe(III)
Fe(II) )('C
CK 3/98.18
Fe(III)
Fe(II) 10C
C 32.610 T > 99.99%
1
1
2
2
O
R
R
O
C
C
C
C,
K′
7.2.1 氧化还原反应速度的差异热力学上热力学上
111 RO en '1E
222 RO en '2E
如果, E°´1 > E°´ 2
21122112 ORRO nnnn 'E 'lgK
动力学上动力学上氧化还原反应速度差异很大。例如:氧化还原反应速度差异很大。例如:
OH2Sn2H4Sn2O 242
2
OH2H44O 22 e E° = 1.23 v
pH = 7.0, E°´ = 0.817 v
OO22 为中等强度的氧化剂,为中等强度的氧化剂, HH22O O 是中等强度的还原剂。是中等强度的还原剂。
059.0'lg
'nEK
45
059.04)154.0817.0(
但 SnCl2 在水溶液中有一定的稳定性。这里速度起决定作用。
7.2.2 影响反应速度的因素
速度的影响因素
氧化剂、还原剂的性质
浓度的影响,正比关系
温度的影响,正比关系
催化剂的作用
诱导作用
电子层结构与化学键
电极电位
反应历程
表观反应式OH7Cr26FeH14Fe6OCr 2
332272
分步反应,一次转移 1 个电子:第一步: Cr (VI) + Fe (II) = Cr (V) + Fe(III)
第二步: Cr (V) + Fe (II) = Cr (IV) + Fe(III)
第三步: Cr (IV) + Fe (II) = Cr (III) + Fe(III)
慢
只涉及电子转移的反应快一般规律 :
23 FeFe e
涉及断键的反应慢
I. 电子层结构与化学键的影响
OH7Cr2H146OCr 232
72 e
条件电位差的影响 'E 反应速度
II. 催化剂的影响
催化剂的使用能显著改变反应的速度。催化剂的作用主要在于改变反应历程,或降低原来反应的活化能。 例:
OH8CO102MnH16OC52MnO 222C80~702
424
研究表明: Mn(II) 离子可以催化和加快上述反应,如果不外加 Mn(II) 离子,而是利用反应生成的 Mn (II) 离子对反应进行催化,称作自动催化反应自动催化反应。自催化反应的特点是:
有一个诱导期,开始反应慢,随着反应物的生成,反应加快。
III. 诱导作用的影响
在实际工作中,往往遇到一些在一般情况下不进行或进行很慢的反应,由于另外一个反应的进行,而以较快的速度进行。例如:
OH8Cl52MnH16Cl102MnO 222
4 反应很慢
由于下述反应而显著加快:
OH8Fe52MnH16Fe5MnO 2322
4
受诱反应
诱导反应作用体 诱导体
受诱体
注意诱导反应和催化反应的区别。诱导反应 诱导体参与反应变为其他物质催化反应催化反应 催化剂参与反应恢复到原来的状态催化剂参与反应恢复到原来的状态
诱导作用
诱导反应的发生与氧化还原反应中间步骤产生的不稳定中间诱导反应的发生与氧化还原反应中间步骤产生的不稳定中间价态离子或自由基等因素有关,例如:价态离子或自由基等因素有关,例如:
OH8Cl52MnH16Cl102MnO 222
4
生成 生成 Mn (VI), Mn (V), Mn (IV), Mn (III)Mn (VI), Mn (V), Mn (IV), Mn (III) 等中间价态离子,等中间价态离子,这些中间价态离子与氯离子作用而诱导以下反应这些中间价态离子与氯离子作用而诱导以下反应
OH8Fe52MnH16Fe5MnO 2322
4
对单元反应,满足质量作用定律。
V. 温度的影响
对大多数反应,升高温度,可以提高反应的速度。
但是有时也会加快副反应的进行!
OH8CO102MnH16OC52MnO 222C80~702
424
IV. 反应物浓度的影响
7.3 氧化还原滴定
7.3.1 氧化还原滴定曲线
7.3.2 氧化还原指示剂
7.3.3 终点误差 ( 自学 )
7.3.4 氧化还原反应的预处理
7.3.1 氧化还原滴定曲线滴定曲线
例:在 1 mol/L H2SO4 介质中,用 0.1000 mol/L Ce4+ 滴定 0.100
0 mol/L Fe2+ 溶液。
23 FeFe e v68.0'2 E
34 CeCe e v44.1'1 E
滴定至任何一点达到平衡时,体系中两电对的电位相等:
Ce(III)
Ce(IV)'1 lg059.0
C
CEE
Fe(II)
Fe(III)'2 lg059.0
C
CE
3324 FeCeFeCe0. 60
0. 80
1. 00
1. 20
1. 40
0 50 100 150 200 250
滴定百分数
E/v
滴定曲线计算
滴定前 Fe (III) / Fe (II)
滴定开始至化学计量点前
Ce (IV) Ce (III)C (Ce (IV)) C (Ce (III))
Fe (II) Fe (III)C (Fe (II)) C (Fe (III))
滴定百分数为 T% 时
T
T
C
C
100Fe(II)
Fe(III)
T% = 50%'
2'
2 50001
50lg059.0 EEE
vE 68.0
3324 FeCeFeCe
T% = 99.9%
3059.01.0
9.99lg059.0 '
2'
2 EEE vE 86.0
化学计量点
化学计量点时 Ce(IV)Fe(II) CC Ce(III)Fe(III) CC
两式相加,得
Fe(II)
Fe(III)'2 lg059.0
C
CEEsp
Ce(III)
Ce(IV)'1 lg059.0
C
CEEsp
2
'2
'1
EEEsp
Fe(II)
Fe(III)
Ce(III)
Ce(IV)'1
'2 lg059.02
C
C
C
CEEEsp
vEsp 06.1
3324 FeCeFeCe
想一想?若滴定反应涉及不对称电对, Esp 是否与浓度无关?
化学计量点后
Ce(III)
Ce(IV)'1 lg059.0
C
CEE
100
100lg059.0'
1
TE
T% = 200% '1
'1 100
100200lg059.0 EEE
vE 44.1
T% = 100.1% 3059.0'1 EE vE 26.1
3324 FeCeFeCe
滴定曲线的特征点 -1
T% = 50% v68.0E 2EE
T% = 99.9% v86.0E 22 /3059.0 nEE
化学计量点 v06.1spE21
2211
nnEnEn
Esp
3324 FeCeFeCe
0. 60
0. 80
1. 00
1. 20
1. 40
0 50 100 150 200 250
滴定百分数
E/v
vE 44.11 vE 68.02
T% = 100.1% v26.1E 11 /3059.0 nEE
T% = 200% v44.1E 1EE
可逆对称电对
2
'2
059.03n
E
1
'1
059.03n
E
T% = 0.1% 滴定突跃区间:
221
EE
Esp
滴定曲线的特征点
0. 60
0. 80
1. 00
1. 20
1. 40
0 50 100 150 200 250滴定百分数
E/v
21
2211
nn
EnEnEsp
2E
1E
2
'2
059.03
nE
1
'1
059.03
nE
滴定曲线特征滴定曲线特征
非对称电对的非对称电对的化学计量点和化学计量点和滴定突跃?滴定突跃?
分析 3324 FeCeFeCe
0
2
4
6
8
10
12
0 50 100 150 200
%滴定百分数
E
0
2
4
6
8
10
12
0 50 100 150 200
%滴定百分数
E
滴定曲线特点总结
n1 n2 时,化学计量点偏向 n 值大的一边,如:如: MnOMnO44-- 滴滴
定定 FeFe2+2+ ,化学计量点偏向滴定剂一方。,化学计量点偏向滴定剂一方。OH8Fe52MnH16Fe5MnO 2
3224
6
5 21
21
2211
EE
nn
EnEnEsp
如果滴定中涉及不可逆电对,计算出的滴定曲线与实际测出的滴定曲线相差较大,其主要差在不可逆电对控制的一段。
如: MnO4- 滴定 Fe2+ :
如果滴定中涉及不对称电对,化学计量点的电位计算,还应加上浓度对数项。如:
OH7Cr26FeH14Fe6OCr 23322
72
Cr(III)
(II)Fe(III)/Fe'
III)Cr(VI)/Cr('
2
1lg
7
059.0
16
6
C
EEEsp
因反应而异
滴定曲线特点总结 -3
7.3.2 氧化还原指示剂
分类分类
自身指示剂自身指示剂
特殊指示剂特殊指示剂
氧化还原指示剂氧化还原指示剂
电对自身颜色变化, MnO4
- / Mn2+
吸附
络合
淀粉吸附 I2
4232 Sn2FeFe2Sn
23 ]FeCNS[CNSFe
血红色邻二氮菲亚铁
氧化还原指示剂 通用指示剂
In (O) + ne = In ( R )
显 In(O) 色
显 In(R) 色
10In(R)
In(O) C
C
nEEs
059.0')In(O)/In(R
1.0In(R)
In(O) C
C
nEEs
059.0')In(O)/In(R
1In(R)
In(O) C
C ')In(O)/In(R
EEs 理论变色点
1.010In(R)
In(O) C
C
nEEs
059.0')In(O)/In(R 理论变
色范围
指示剂选择的原则:条件电位落在滴定突跃范围之内。指示剂选择的原则:条件电位落在滴定突跃范围之内。 例子
0. 60
0. 80
1. 00
1. 20
1. 40
0 50 100 150 200 250滴定百分数
E/v
1.26
0.86
邻二氮菲邻二氮菲 -Fe(-Fe(II)II)1.061.06→→
邻苯氨基苯甲酸 邻苯氨基苯甲酸 0.890.89→→
二苯胺磺酸钠 二苯胺磺酸钠 0.850.85→→0.79
3324 FeCeFeCe
例子
邻二氮菲亚铁指示剂
Fe(III)-Fe(II)- ]O[ 邻二氮菲邻二氮菲
N
N
H
1.14lg3Fe(III)ph
在酸性介质中能否用于滴定 Fe2+ ?
3.21lg3Fe(II)ph
7.3.4 氧化还原反应的预处理
必要性在进行氧化还原滴定之前,经常需要进行预处理,使待测物质处于一定的价态。例如:试样中 Mn 和 Cr 的测定,
Mn2+ vE 51.124 /MnMnO
vE 33.13272 /CrOCr
Cr3+ vE 01.22
4282 /SOOS
S2O82- 过二硫酸根
Mn2+
Cr3+
S2O82- MnO4
-
Cr2O72-
Fe2+
预氧化剂和还原剂的选择1 、定量反应,产物的组成确定;
2 、选择性好;
Fe3+
Ti4+
Zn Fe2+
Ti3+测总量
Fe3+
Ti4+
SnCl2 Fe2+
Ti4+
Cr2O72-
Cr2O72-
测 Fe(III)
3 、过量的预氧化剂或还原剂易于去除。去除的方法去除的方法
加热分解加热分解
沉淀过滤沉淀过滤
化学反应化学反应
控制用量控制用量
( NH4)2S2O8 H2O2
NaBiO3
Mn2+
Cr3+
VO2+
MnO4-
Cr2O72-
VO2+
NaBiO3
22422 ClHgSnCl2HgClSnCl
甲基橙指示剂控制 SnCl2 还原 Fe3+
分析化学上列出了常用预氧化剂、预还原剂,以及它们的应用,反应条件,除去的方法。
7.4 氧化还原滴定方法的应用
7.4.1 KMnO4法 7.4.2 K2Cr2O7 法 (自学)7.4.3 碘量法 碘滴定法(自学) 滴定碘法(自学)7.4.4 KBrO3 法(自学)7.4.5 铈量法(自学)
自学要求:有关电对的反应式,适用介质及反应条件,指示剂,应用示例。
7.5.1 KMnO4
法概述
KMnO4 ,强氧化剂氧化能力
还原产物 与 pH 有关
酸性介质 MnO4- + 8 H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O E° =1.51v
在 H2P2O72- 或 F-存在
时MnO4- + 8 H+ + 3H2P2O7
2- + 4e = Mn (H2P2O7)33- + 4H2O
E° =1.7v在中性或弱碱性
MnO4- + 2H2O + 3e = MnO2 + 4OH- E° =0.59v
在碱性介质 MnO4- + e = MnO4
2- E° =0.56v
KMnO4 法的特点
氧化能力强,应用广泛氧化能力强,应用广泛
KMnOKMnO44 可作为自身指示剂可作为自身指示剂
不稳定不稳定
不宜在不宜在 HClHCl 介质中进行滴定介质中进行滴定
终点诱导反应
滴定条件
KMnO4 的配制与标定配制 纯度 99.0%~99.5%, 含有 MnO2 及少量的杂质。
加热微沸 ~1 小时 ,除去可能存在的还原性物质
过滤MnO(OH)2
棕色瓶中,用时标定
标定
OH8CO102MnH16OC52MnO 222C80~702
424
常用 Na2C2O4 作基准物质
4224 OCNaKMnO 52 nn
0.5~1 mol/L H2SO4
终点时, 0.2~0.5 mol/L
催化反应 酸度
速度
温度
KMnO4 法的滴定方式与应用直接滴定 还原性物质: Fe2+ 、 H2O2 、 As(III) 、 NO
2- , C2O4
2- 、碱金属及碱土金属的过氧化物
间接滴定 例如 Ca 的测定
2KMnO
422H
42242
2 COOCHOCaCOCCa 4
4242
KMnOOCa 25 nnn C
返滴定MnO2 、 PbO2 等氧化物的测定
有机物的测定 ( 在碱性介质中 ) :甘露醇、酒石酸、柠檬酸、苯酚、甲醛等等
7.5 氧化还原滴定的计算( 自学 )
7.5.1 直接滴定7.5.2 返滴定7.5.3 置换滴定7.5.4 间接滴定
7.5 氧化还原滴定的计算
切入点切入点 根据价态的变化或电子的得失,找出化学计量关系。a A + b B = c C + d D
电子转移数 ZA ZB
有:
A
B
Z
Z
b
a
反应的物质的量的比与电子转移数之比有必然的联系。
直接滴定
例 1 在酸性介质中用 Na2C2O4 标定 KMnO4 。
254 MnMnO e
222
42 2COOC e
2)5)
2 KMnO4 5 Na2C2O4 4224 OCNaKMnO 52 nn
结论 1 :只涉及氧化还原反应,可根据电子转移数找出化学计量关系。
直接滴定 -2
例 2:钢中硫的测定
S空气氧化
SO2
水吸收H2SO3
I2 滴定 H2SO4
预处理
滴定反应 422
32 SOHSOH e
-22 2II e
S H2SO3 I22IS nn
返滴定 例:溴化钾法测定苯酚OH KBrO3-KBr
标液H+
OH
BrBr
Br
+ Br2 (过量)
KII2
Na2S2O3
I-
反应OH33Br6H5BrBrO 22
--3
KBrO3-KBr 标液OH OH
BrBr
Br
Br2 3 +È¡´ú
+ 3 HBr -
2-
2 2BrI2IBr --2
642-2
32 2IOSIO2S
解题思路
1OH
3 Br2 1 KBrO3 3KBrOnn 苯酚
1 KBrO3 3 Br2 3 I2 6 Na2S2O33223 OSNaKBrO 6
1 nn
(反应)苯酚 3KBrOnn 3223 OSNaKBrO 6
1nn (总)
结论 2:若涉及非氧化反应,应根据反应式确定化学计量关系。
解题思路
1)苯酚与溴发生取代反应,溴由溴酸钾产生,因此须找出苯酚与溴酸钾之间的物质的量的关系。
2) 过量的溴通过生成碘由硫代硫酸钠滴定,因此应找出溴酸钾与硫代硫酸钠之间物质的量的关系。
置换滴定
例:用碘量法测定 Pb3O4
方法: Pb3O4HCl
Cl2 KI 吸收 I2
Na2S2O3I-
Pb3O4 = PbO2+ PbO 222 PbPbO e
22 ClCl2 e
32243 OSNaOPb 21 nn
1 Pb3O4 1PbO2 1 I2 2 Na2S2O31 Cl2
间接滴定 例: Mg2+ 与 8-羟基喹啉 (OX) 生成 Mg(OX)2, 将沉淀过滤溶于 HCl 中,加入标准 KBrO3 +KBr 溶液,使产生的 Br2
与 8-羟基喹啉发生取代反应,剩余的 Br2借加入 KI, 再用 Na2S2
O3 滴定。方法:
Mg2+ OX Mg(OX)2HCl
OH
N
(OX)
KBrO3-KBr
标液OH
Br
Br
N + Br2
(过量)Na2S2O3
I-
反应:
OH
N
OH
Br
Br
N
Br2 2 +È¡´ú
+ 2 HBr
OH33Br6H5BrBrO 22--
3
-2
-2 2BrI2IBr
--2642
-232 2IOSIO2S
1 Mg2+ 2 OX 22/3 KBrO3
1 KBrO36 Na2S2O3
(反应)32 KBrOMg 4
3 nn )( (总) 3223 OSNaKBrO 61
43 nn
32 KBrOMg 4
3 nn
3223 OSNaKBrO 61 nn
I2KI
有机物的滴定 例: KMnO4 法测定 HCOOH 方法:
HCOOH
标液 KMnO4
OH-
CO32-
MnO42-
MnO4-
(余)
H+ MnO4-
MnO2
I- Mn2+
I2Na2S2O3
I-
特点:反应只涉及氧化还原反应,从电子得失总数相等入手,即还原剂, H
COOH 和 Na2S2O3 ,失电子的总数应等于氧化剂, KMnO4 ,得电子的总数。
254 MnMnO e
22 COHCOOH e
264
232 OS
21OS e
3224 OSNaKMnO 51 nn
HCOOHOSNa 2322
nn
解题思路
若无 HCOOH存在:
4322 KMnOOSNa 5nn (理论)
实际消耗:322322 OSNaOSNa )(CVn
实际与理论的差值应为 HCOOH 作为还原剂化学计量相当的量。
322 OSNaHCOOH 21 nn ])(5[
21
3224OSNaKMnO CVn
其他思路
其他思路
254 MnMnO e
22 COHCOOH e
264
232 OS
21OS e
3224 OSNaKMnO 51 nn
HCOOHKMnO 5
24
nn
)(KMnOHCOOH 42
5反应nn ])(
5
1[
2
53224
OSNaKMnOCVn
(总)
解题思路
1)高锰酸钾总的物质的量是加入,为已知条件。剩余的高锰酸钾的物质的量是由硫代硫酸钠滴定的。因此要找出高锰酸钾与硫代硫酸钠的物质的量的关系。
2)甲酸作为还原剂,消耗了一部分高锰酸钾,因此应找出甲酸作为还原剂相当于硫代硫酸钠的物质的量的化学计量关系
返滴定示例
MnO2
准确加入Na2C2O4
H2SO4
Mn2+
CO2
+ C2O42-
(过量)KMnO4 Mn2+
CO2
4242
2422 KMnOOOMnO 2
5 nnnn CC (总)(反应)
OH8CO102MnH16OC52MnO 222C80~702
424
OH2CO2MnH4OCMnO 2222
422
氧化物的测定氧化物的测定
返滴定示例
有机物的测定有机物的测定
有机物标液 KM
nO4
OH-
CO2
MnO42-
MnO4-
(余)
H+ MnO4-
MnO2
I- Mn2+
I2
a 有机分子 b Na2S2O3
])(5[3224
OSNaKMnO CVnban (有机分子)
H+
FeSO4
Mn2+
Fe2+
KMnO4或
Na2S2O3
I-
例子
例子
23CO4
?C4
e
CH3OH CO32-
C CHOOC COOH
H H
H H
)4(CO6
)2(C 23 e
)12(CO314
)2(C3 23 eH2C
HC
OH OH
CH2
OH
3CO32-
请设计一个 用 KMnO4 法测定琥珀酸的方案
琥珀酸
(反应)42 KMnOO 4
5nn
化学需氧量 (COD) 的测定 COD : Chemical Oxygen Demand
CODCOD 是表示水体受还原性物质(主要是有机物)污染程度的是表示水体受还原性物质(主要是有机物)污染程度的综合性指标。它是指水体易被强氧化剂氧化的还原性物质所消综合性指标。它是指水体易被强氧化剂氧化的还原性物质所消耗的氧化剂所相当的氧量,以 耗的氧化剂所相当的氧量,以 mg / Lmg / L 表示。表示。
试样标液 KMnO4
H2SO4沸水加热KMnO4
(过量)标液 Na2C2O4 Na2C2O4
(过量)
KMnO4
OH8CO102MnH16OC52MnO 2222
424
254 MnMnO e
O2HO 24
2 e)( (总) 4224 OCNaKMnO 5
245 nn
s
OOCNaKMnO21
)(mg/Lo
1000})(52
)]({[45
24224
2 V
MCVVVCw