《分析化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）氧化还原滴定法 Oxidation-reduction titration

氧化还原滴定法 Oxidation-reduction titration 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 1 氧化还原滴定法 Oxidation-reduction titration

教学指导： ”氧化还原滴定法的分类及其指示剂的特点。 ”高锰酸钾法的特点及应用。 冬重络酸钾法的特点及应用。 ÷碘量法的特点（直接碘量法和间接碘量法）。 “碘量法误差来源及其应用。 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 2 教学指导： ❖ 氧化还原滴定法的分类及其指示剂的特点。 ❖ 高锰酸钾法的特点及应用。 ❖ 重铬酸钾法的特点及应用。 ❖ 碘量法的特点（直接碘量法和间接碘量法）。 ❖ 碘量法误差来源及其应用

一、方法简介 1、氧化还原滴定法的分类 ·氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定 分析方法。 ~分类（根据所用标准溶液划分) ÷高锰酸钾法（标准溶液KMnO4) 重铬酸钾法（标准溶液K2Cr20,) ”碘量法（标准溶液2和Na2S203) ÷溴酸钾法（标准溶液KBO3和KBr) 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 3 一、方法简介 1、氧化还原滴定法的分类 ❖ 氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定 分析方法。 ❖ 分类（根据所用标准溶液划分） ❖ 高锰酸钾法（标准溶液KMnO4） ❖ 重铬酸钾法（标准溶液K2Cr2O7） ❖ 碘量法（标准溶液I2和Na2S2O3 ） ❖ 溴酸钾法（标准溶液KBrO3和KBr）

2、谪定终点的确定 ~自身作指示剂（高锰酸钾标准溶液） ÷专属指示剂（淀粉） ”氧化还原指示剂（亚甲基蓝、二苯胺磺酸钠） 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 4 2、滴定终点的确定 ❖ 自身作指示剂（高锰酸钾标准溶液） ❖ 专属指示剂（淀粉） ❖ 氧化还原指示剂（亚甲基蓝、二苯胺磺酸钠）

二、高锰酸钾法 1、方法简介 在强酸性溶液中，氧化性最强φ°=1.51V,产物为M2+； MnO+8H++5e=Mn2++4H2O 在弱酸性或弱碱性中， φ°=0.588V,产物为Mn02; 在强碱性中E=0.56V,产物为Mn042。 ”可直接或间接测定许多无机物和有机物。 注意：在酸性溶液中的反应常用硫酸而非硝酸（氧化性） 和盐酸(C有还原性) 2024/10/25 Analytical chemistry 5

2024/10/25 Analytical chemistry 5 二、高锰酸钾法 1、方法简介 ❖ 在强酸性溶液中，氧化性最强φ°＝1.51V，产物为Mn2＋； MnＯ４ -＋8H＋ ＋5e= Mn2＋＋4H２O ❖ 在弱酸性或弱碱性中， φ° ＝0.588V，产物为MnO２； ❖ 在强碱性中E＝0.56V，产物为MnO４ 2-。 ❖ 可直接或间接测定许多无机物和有机物。 ❖ 注意：在酸性溶液中的反应常用硫酸而非硝酸（氧化性） 和盐酸（Cl-有还原性）

2、标准溶液的配制 不能直接配制原因： ÷纯度仅为99%，含有杂质； ~蒸馏水中常含有还原性物质； 冬配制方法： 称取稍多于计算用量的KMO4→溶解→加热煮 沸(15min)→放置2周→微孔玻璃漏斗过滤除去 MnO2→暗处保存（棕色瓶） 。半年内浓度改变较小 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 6 2、标准溶液的配制 ❖ 不能直接配制原因： ❖ 纯度仅为99%，含有杂质； ❖ 蒸馏水中常含有还原性物质； ❖ 配制方法： ❖ 称取稍多于计算用量 的KMnO4 → 溶解→加热煮 沸(15min)→ 放置2周→微孔玻璃漏斗过滤除去 MnO2 →暗处保存（棕色瓶） ❖ 半年内浓度改变较小

3、标准溶液的标定 标定基准物：Na2C204、H2C2042H20、 (NH4)2Fe(S0)26H2O和纯铁丝等。 冬标定反应： 2MnO4+5C2042-+16H+=2Mn2++10C02↑+8H2 冬标定过程： 冬结果计算： 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 7 3、标准溶液的标定 ❖ 标定基准物：Na2C2O４、H2C2O4·2H2O、 (NH4 )2Fe(SO4 )2·6Ｈ2O和纯铁丝等。 ❖ 标定反应： ❖ 2MnO4 -＋5C2O４ 2-＋16H＋=2Mn2＋+10CO2↑＋8H２ ❖ 标定过程： ❖ 结果计算：

标定时注意事项（三度一点）： 速度：开始时反应速度慢，滴定速度要慢；开始后反应 本身所产生的MP+起催化作用，加快反应进行，滴定速 度可加快； 冬温度：近终点时加热65℃，促使反应完全（温度过高会 使C,042-部份分解，低于60C反应速度太慢)； 酸度：保持一定的酸度(0.5-1.0 mol/L H2S04),为避免 Fe3+诱导KMnO,氧化C-的反应发生，不使用HCl提供 酸性介质； ?滴定终点：微过量高锰酸钾自身的粉红色指示终点(30 2024秘不退）。 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 8 标定时注意事项（三度一点）： ❖速度：开始时反应速度慢，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； ❖温度：近终点时加热65℃，促使反应完全（温度过高会 使C2O4 2－部份分解，低于60℃反应速度太慢）； ❖酸度：保持一定的酸度(0.5-1.0mol/L Ｈ2SO4 )，为避免 Fe3＋诱导KMnO4氧化Cl－的反应发生，不使用HCl提供 酸性介质； ❖滴定终点：微过量高锰酸钾自身的粉红色指示终点（30 秒不退）

4、应用示例 ”高锰酸钾法测钙 ÷Ca2++C2042-→CaC204↓→陈化处理→过滤、洗涤→ 酸解（热的稀硫酸）→H2C2O4→滴定KMnO,标液 ÷水中有机物的测定(CODMn) 2024/10/25 Analytical chemistry

2024/10/25 Analytical chemistry 9 4、应用示例 ❖ 高锰酸钾法测钙 ❖ Ca2＋+C2O4 ２－→CaC2O4↓→陈化处理→过滤、洗涤→ 酸解（热的稀硫酸）→ H2C2O4→滴定KMnO4标液 ❖ 水中有机物的测定（CODMn）

三、重络酸钾 1、方法简介 ?在酸性溶液中，φ°=1.36V,产物为Cr3+; Cr2O7+14H++6e=2Cr3++7H20 ÷氧化性稍弱于KMO4,但具有以下优点： ”溶液稳定，置于密闭容器中可长期保存，浓度不变； 。可在HC介质中测定； 冬可作基准物，直接配制标准溶液； 。需要指示剂。 2024/10/25 Analytical chemistry 10

2024/10/25 Analytical chemistry 10 三、重铬酸钾 1、方法简介 ❖ 在酸性溶液中，φ°＝1.36V，产物为Cr3＋； Cr2O7 -＋14H＋ ＋6e = 2Cr3＋＋7H2O ❖ 氧化性稍弱于KMnO4，但具有以下优点： ❖ 溶液稳定，置于密闭容器中可长期保存，浓度不变； ❖ 可在HCl介质中测定； ❖ 可作基准物，直接配制标准溶液； ❖ 需要指示剂