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1、2019/10/18,Analytical Chemistry,1,化验分析数据处理及 结果计算,2019/10/18,Analytical Chemistry,2,教学指导：,分析化学常用法定计量单位及计算基础 化学分析中常用的溶液浓度及其滴定度的表示方法 滴定分析法计算 分析结果的判断及分析数据的取舍方法（4d法、Q检验法、Grubbs法） 平均值精密度的表示方法及平均值的置信区间,2019/10/18,Analytical Chemistry,3,第一节 分析化学法定计量单位及计算基础,一、法定计量单位 法定计量单位：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：以
2、国际单位制单位为基础，结合我国的实际情况制定。 国际单位制SIInternational System of Units,2019/10/18,Analytical Chemistry,4,1971年第14届国际法定计量大会规定SI基本单位,2019/10/18,Analytical Chemistry,5,二、分析化学中常用法定计量单位,1、物质的量 物质的量表示物质的基本单元多少 符号为nB，单位名称为摩尔，单位符号为mol，中文符号为摩。 1mol系统中物质单元B的数目与0.012kg碳-12的原子数目相等。 注意：基本单元应予指明。例如原子、分子、离子、电子及其他粒子等。,2019/1
3、0/18,Analytical Chemistry,6,例题,以H2SO4为基本单元，98.08g的H2SO4 以1/2 H2SO4为基本单元，98.08g的H2SO4 1mol H 1mol H2 1mol（1/2Na2CO3 ）,2019/10/18,Analytical Chemistry,7,2、质量,习惯上称为重量，用符号m表示，单位为kg，在分析化学上常用g、mg和g表示。 换算关系： 1kg=1000g 1g=1000mg 1mg=1000g,2019/10/18,Analytical Chemistry,8,3、体积,体积或容积用符号V表示，SI单位为立方米(m3)，在分析化学
4、上常用L、mL 和L表示。 换算关系： 1 m3 =1000L 1L=1000mL 1mg=1000L,2019/10/18,Analytical Chemistry,9,4、摩尔质量,摩尔质量=质量/物质的量 摩尔质量的符号MB，单位为千克/摩尔（kg/mol） MB=m/nB 在分析化学中摩尔质量单位常用g/mol表示。,2019/10/18,Analytical Chemistry,10,常用物质的摩尔质量,2019/10/18,Analytical Chemistry,11,5、摩尔体积,摩尔体积=体积/物质的量 摩尔体积的符号为Vm，国际单位为立方米/摩尔(m3/mol) 分析化学中
5、常用单位为升/摩尔(L/mol) Vm=V/nB,2019/10/18,Analytical Chemistry,12,6、密度,符号，单位千克/米3(kg/m3) 常用单位为克/厘米3(g/cm3)或克/毫升(g/mL)。 体积受温度影响，密度必须注明有关温度。,2019/10/18,Analytical Chemistry,13,7、元素的相对原子质量,元素的相对原子质量元素的平均原子质量与12C原子质量的1/12之比。 元素的相对原子质量用符号Ar表示，量纲为1，以前称为原子量。 例如Fe的相对原子质量为55.85。,2019/10/18,Analytical Chemistry,14,
6、8、物质的相对分子质量,物质的相对分子质量物质的分子或特定单元平均质量与12C原子质量的1/12之比。 物质的相对分子质量用符号Mr表示，量纲为1，以前称为分子量。 例如FeO的相对分子质量为71.84,2019/10/18,Analytical Chemistry,15,三、溶液浓度表示方法,物质的量浓度 质量分数 质量浓度 体积分数 比例浓度 滴定度,2019/10/18,Analytical Chemistry,16,1、物质的量浓度,物质的量浓度 = 物质的量/混合物的体积 cB=nB/V 式中： cB物质B的物质的量浓度，mol/L； nB物质B的物质的量，mol； V混合物（溶液）
7、的体积，L B基本单元,2019/10/18,Analytical Chemistry,17,2、质量分数,B的质量分数 = B的质量/混合物的质量 B表示，量纲为1。 (HCl)=0.38 或(HCl)=38 % 质量分数表示mg/g、g/g、ng/g,2019/10/18,Analytical Chemistry,18,3、质量浓度,B的质量浓度 = B的质量/混合物的体积 B表示，单位为g/L或mg/L、g/L、ng/L。 B= mB/V 式中： B物质B的质量浓度，g/L； mB物质B的质量，g； V混合物（溶液）的体积，L,2019/10/18,Analytical Chemistr
8、y,19,4、体积分数,B的体积分数 = 混合前B的体积/混合物的体积 B表示，量纲为1。 (C H OH)= 0.70 或 (C H OH) = 70 % 质量分数表示mg/g、g/g、ng/g,2 5,2 5,2019/10/18,Analytical Chemistry,20,5、比例浓度,容量比浓度：液体试剂相互混合的表示方法。 (1+5)HCl-1体积浓盐酸与5体积蒸馏水混合。 质量比浓度：两种固体试剂相互混合的表示方法。 (1+100)钙指示剂-氯化钠混合试剂1单位质量的钙指示剂与100个单位的氯化钠相互混合。,2019/10/18,Analytical Chemistry,21,
9、6、滴定度(Titer),两种表示方法： Ts/x1mL标准溶液相当于被测物的质量。 单位为g/mL。 s滴定剂的化学式；x被测定物的化学式。 “/”表示“相当于”。,2019/10/18,Analytical Chemistry,22,6、滴定度,两种表示方法： Ts1mL标准溶液中所含滴定剂的质量。 单位为g/mL。 s滴定剂的化学式。 THCl=0.001012g/mL，表示1mL溶液含盐酸0.001012g纯HCl,2019/10/18,Analytical Chemistry,23,分析化学中常用的量及其单位的名称和符号,2019/10/18,Analytical Chemistry
10、,24,分析化学中常用的量及其单位的名称和符号,2019/10/18,Analytical Chemistry,25,四、一般溶液的配制和计算,1、物质的量浓度溶液的配制和计算 欲配制c(Na CO )= 0.5mol/L溶液500mL，如何配制？ 欲配制c(H PO )= 0.5mol/L溶液500mL，如何配制？(浓磷酸密度=1.69，=85%，浓度为15mol/L),2 3,3 4,2019/10/18,Analytical Chemistry,26,2、质量分数溶液的配制和计算,欲配制NaCl=10% NaCl溶液500g，如何配制？ 欲配制 = 30% H2SO4溶液500mL(=1
11、.22)，如何配制？(浓H2SO4=1.84，=96%),H2SO4,2019/10/18,Analytical Chemistry,27,3、质量浓度溶液的配制和计算,欲配制20g/L亚硫酸钠溶液100mL，如何配制？ 4、体积分数溶液的配制和计算 欲配制 = 3%H2O2溶液500mL，如何配制？ 5、比例浓度溶液的配制和计算 欲配制(2+3)乙酸溶液1L，如何配制？,C2H5OH,2019/10/18,Analytical Chemistry,28,第二节 滴定分析法计算,滴定分析计算的依据 标准溶液浓度的计算 滴定分析法计算实例,2019/10/18,Analytical Chemis
12、try,29,滴定：将试样制备成溶液置于三角瓶中，再将另一种已知准确浓度的试剂溶液（标准溶液）由滴定管滴加到待测组分的溶液中去，直到所加标准溶液和待测组分恰好完全定量反应为止。 仪器与试剂：滴定管、三角瓶、标准溶液、被测溶液、指示剂,一、滴定分析计算的依据,2019/10/18,Analytical Chemistry,30,滴定分析法（titrimetric analysis）： 根据滴定反应的化学计量关系、标准溶液的浓度和体积用量，计算出被测组分含量的定量分析方法。 滴定分析计算的依据：,nTnA = t a,nA = (cV)T,t T + a A P （标准溶液） （待测物质）（生成物
13、）,2019/10/18,Analytical Chemistry,31,滴定分析仪器：,2019/10/18,Analytical Chemistry,32,二、标准溶液浓度的计算,1、标准溶液的配制,标定法： 稀释后标定(NaOH) n1=n2 c1V1= c2V2,直接法： 用基准物质直接配制(K2Cr2O7) 准确称量并配成准确体积。,什么是基准 物质？,2019/10/18,Analytical Chemistry,33,2、基准物质（standard substance）,基准物质：直接配制或标定标准溶液的物质。 基准物质应具备下列条件： 纯度高，一般要求在99.9%以上； 组成与
14、化学式相符，包括结晶水； 性质稳定，在空气中不吸湿，加热干燥时不分解，不与空气中的二氧化碳、氧气等作用； 具有较大的摩尔质量，以减少称量误差。,2019/10/18,Analytical Chemistry,34,常用的基准物质:,2019/10/18,Analytical Chemistry,35,2、标准溶液浓度的计算,例1：配制0.02000 molL-1 K2Cr2O7标准溶液250.0mL，需称取多少克K2Cr2O7 ?,m = nM = cVM = 0.02000 molL-1 0.2500L294.2 g mol 1 =1.471 (g),解：已知M = 294.2 g mol
15、1 n =,M,m,K2Cr2O7,保留几位有效数字？,2019/10/18,Analytical Chemistry,36,准确称量1.47g(10%) K2Cr2O7基准物质于容量瓶中，溶解定容，再计算出其准确浓度。,怎样配制？,2019/10/18,Analytical Chemistry,37,例2：已知浓盐酸的密度为1.19g mL-1 ，其中HCl含量为37%。计算： （1）浓盐酸的浓度（物质的量浓度）； （2）欲配制浓度为0.1mol L-1的稀盐酸1.0103mL，需要量取上述浓盐酸多少毫升?,2019/10/18,Analytical Chemistry,38,c HCl =
16、 12 molL-1,1.19gmL-1 (1.0 103mL)0.37,36.46 gmol-1,c HCl =,（1）解：已知MHCl = 36.46 g mol 1,有效数字,2019/10/18,Analytical Chemistry,39,（2）解： 根据稀释定律 （nHCl ）前 = （ nHCl ）后 （cHClVHCl）前 = （ cHClVHCl ）后,VHCl = 8mL,2019/10/18,Analytical Chemistry,40,用10mL量筒量取9mL浓盐酸，注入1000mL水中，摇匀，贴上标签，备用。,如何配制0.1molL-1 HCl溶液？,2019/10/18,Analytical Chemistry,41,例3：用基准无水碳酸钠标定HCl溶液的浓度，称取0.2023gNa2CO3，滴定至终点
