2.3.3氧化还原滴定法（课件）-《化学基础与分析技术》同步教学（轻工业出版社）

项目三 消毒液中有效成分的测定 氧化还原反应的基本知识； 氧化还原滴定基本原理； 常用氧化还原滴定法。 学习内容 学习目标 熟悉氧化还原反应基本概念；理解电极电位意义及作用； 理解氧化还原滴定法的原理及指示剂的选择原则； 掌握高锰酸钾法、重铬酸钾、碘量法原理及滴定条件的控制； 掌握常用氧化还原滴定方法的应用。 定义：以氧化还原反应为基础的滴定分析方法； 特点：机理复杂、多步反应； 有的程度虽高但速度缓慢； 有的伴有副反应而无明确计量关系； 应用：直接测定具有氧化还原性的物质； 间接测定能与氧化剂或还原剂定量反应的物质； 分类：高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、亚硝酸钠法等。 任务三 氧化还原滴定法 一、方法概述 2 0.1000mol·L-1的Ce(SO4)2标准液 1.0mol·L-1H2SO4 0.1000mol·L-1Fe2+溶液 ★ 对于滴定的每一点，达平衡时有： Ce4+(aq) + Fe2+(aq) 　　Fe3+(aq) + Ce3+(aq) ★ 滴定反应： ★ 条件电位： 二、氧化还原滴定曲线 （一）滴定曲线的绘制 4.化学计量点后：Fe2+未知，按Ce4＋/Ce3＋电对计算，如过量0.1%时， φ =1.26V 。 1.滴定前：Fe3+未知，无法计算。 2.计量点前：Ce4+未知，按Fe3＋/Fe2＋计算。例如滴定了99.9%时， 3.化学计量点时： 化学计量点时电位的计算： 滴定分数（T） 溶液的电位 （φ,V ） 1.00 10.00 18.00 19.80 19.98 20.00 20.02 20.20 22.00 30.00 40.00 0.050 0.500 0.900 0.990 0.999 1.000 1.001 1.010 1.100 1.500 2.000 0.60 0.68 0.74 0.80 0.86 1.06 突跃范围 1.26 1.32 1.38 1.42 1.44 在1mol/L硫酸介质中，用0.1000mol/LCe4+溶液滴定20.00mL 0.1000mol/LFe2+溶液的电位变化： 加入标准溶液体积（V，mL） 以滴定分数（或标液体积）为横坐标、电位为纵坐标，可绘制出滴定曲线。 （二）滴定曲线特点： （1）有滴定突跃，范围为： （2）化学计量点位置： n1=n2=1， φ sp在滴定突跃的中央；n1≠n2， φ sp偏向转移电子数多的电对一方。 （三）影响滴定突跃的因素 ＞0.4V，可用电位法和指示剂法确定终点。 ＞0.2V，有明显突跃； ＝0.2～0.4V，可用电位法确定终点。 （1）突跃范围的大小与两电对的条件电位差值有关相值越大，滴定突跃越宽。 （2） 在不同介质的条件下，氧化还原电对的条件电位不同，滴定曲线的突跃范围大小和曲线的位置不同。 用KMnO4溶液在不同介质中的滴定 Fe2+的滴定曲线 三、氧化还原滴定终点的检测 （一）自身指示剂 有些滴定剂或被测物有颜色，滴定产物无色或颜色很浅，滴定时无须再滴加指示剂，本身的颜色变化起着指示剂的作用。 优点：无须选择指示剂，利用自身颜色变化指示终点。 实验表明： KMnO4的浓度约为2×10-6 mol·L-1时就可见粉红色。 I2的浓度约为2×10-5 mol·L-1时就可见黄色。 特点：反应可逆，应用于直接或间接碘量法。 例：淀粉 + I3-——深兰色配合物 （10-5～10-6mol/L→显著蓝色） （二）专属指示剂(specific indicator) SCN- +Fe3+ —— [Fe(SCN)6]3+ （1×10–5mol/L→红色） 有些物质本身不具有氧化还原性，但可以同氧化还原电对形成有色配合物，因而可以指示终点。 11 在室温下，用淀粉可检出10-5mol/L的碘溶液。温度升高，灵敏度降低 InRed （三）氧化还原指示