酸碱滴定法幻灯片.ppt

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1、酸碱滴定法第1页，共100页，编辑于2022年，星期三第二节第二节水溶液中的酸碱平衡水溶液中的酸碱平衡oo酸碱质子理论oo溶剂合质子oo酸碱反应的实质oo溶剂的质子自递反应及其常数oo酸碱强度的计算第2页，共100页，编辑于2022年，星期三酸碱的定义酸碱的定义电离理论电离理论电子理论电子理论质子理论质子理论酸能电离出H+的物质碱电离出OH-的物质酸凡能接受电子的物质碱凡能给出电子的物质酸凡能给出质子的物质碱凡能接受质子的物质第3页，共100页，编辑于2022年，星期三一、酸碱质子理论一、酸碱质子理论酸酸溶液中凡能给出质子的物质溶液中凡能给出质子的物质碱碱溶液中凡能接受质子的物质溶液中凡能接受

2、质子的物质例子例子特点：特点：1）具有共轭性）具有共轭性 2）具有相对性）具有相对性 3）具有广泛性）具有广泛性A A +H+H+HAHA如：如：HCOHCO3 3既为酸，也为碱既为酸，也为碱 （两性）（两性）如：如：H H2 2O O 中性分子，既可为酸，也可为碱中性分子，既可为酸，也可为碱如：如：继续继续第4页，共100页，编辑于2022年，星期三举例举例举例举例返回返回第5页，共100页，编辑于2022年，星期三H3O+A-二、溶剂合质子二、溶剂合质子HA +H2O 例例:HAc+H2O H3O+Ac-HA +SH SH2+A-例例:HCLO4+HAc H2Ac+CLO4-水合质子 醋酸

3、合质子 第6页，共100页，编辑于2022年，星期三三、三、酸碱反应的实质酸碱反应的实质酸碱半反应酸碱半反应:酸给出质子和碱接受质子的反应酸给出质子和碱接受质子的反应 醋酸在水中的离解：醋酸在水中的离解：半反应半反应半反应半反应1 1 1 1HAcHAc（酸（酸（酸（酸1 1 1 1）AcAc-（碱（碱（碱（碱1 1 1 1）+H+H+半反应半反应半反应半反应2 2 2 2HH+H+H2 2OO（碱（碱（碱（碱2 2 2 2）HH3 3OO+（酸（酸（酸（酸2 2 2 2）HAcHAc（酸（酸（酸（酸1 1 1 1）+H+H2 2O O（碱（碱（碱（碱2 2 2 2）HH3 3OO+（酸（酸（

4、酸（酸2 2 2 2）+Ac+Ac-（碱（碱（碱（碱1 1 1 1）氨在水中的离解：氨在水中的离解：半反应半反应半反应半反应1 1 1 1NHNH3 3（碱（碱（碱（碱1 1）+H+H+NHNH4 4+（酸（酸（酸（酸1 1 1 1）半反应半反应半反应半反应2 2 2 2HH2 2OO（酸（酸（酸（酸2 2 2 2）OHOH-（碱（碱（碱（碱2 2 2 2）+H+H+NHNH3 3（碱（碱（碱（碱1 1 1 1）+H+H2 2O O（酸（酸（酸（酸2 2 2 2）OHOH-（碱（碱（碱（碱2 2 2 2）+NH+NH4 4+（酸（酸（酸（酸1 1 1 1）共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱

5、对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对第7页，共100页，编辑于2022年，星期三续续 NH4CL的水解的水解(相当于相当于NH4+弱酸的离解弱酸的离解)NaAc的水解的水解（相当于相当于Ac弱碱的离解）弱碱的离解）NH4+H2O H3O+NH3 Ac-+H2O OH-+HAc 共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对HAc+NH3 NH4+Ac-醋酸与氨在水溶液中的中和反应醋酸与氨在水溶液中的中和反应醋酸与氨在水溶液中的中和反应醋酸与氨在水溶液中的中和反应共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对共轭酸碱对第8页，共100页，编辑于2022年，星期三续续小结小

6、结 !酸碱半反应不可能单独发生酸碱半反应不可能单独发生酸碱反应是两对酸碱反应是两对共轭酸碱对共轭酸碱对共同作用的结果共同作用的结果 酸碱反应的实质是酸碱反应的实质是质子的转移质子的转移 质子的转移是通过质子的转移是通过溶剂合质子溶剂合质子来实现的来实现的 第9页，共100页，编辑于2022年，星期三四、四、溶剂的质子自递反应及其常数溶剂的质子自递反应及其常数1 1水溶液中水溶液中 2 2非水溶液中非水溶液中 H2O+H2O H3O+OH SH+SH SH2+S-溶剂合质子溶剂合质子溶剂合质子溶剂合质子溶剂阴离子溶剂阴离子水的离子积水的离子积第10页，共100页，编辑于2022年，星期三续续定义

7、定义 发生在溶剂间的质子转移溶剂的质子自递溶剂的质子自递 反应反应 该反应的平衡常数Ks 溶剂的质子自递常数溶剂的质子自递常数 H2O 既能接受质子又能给出质子两性物质两性物质 发生在水分子间的质子转移水的质子自递水的质子自递 反应反应第11页，共100页，编辑于2022年，星期三五、酸碱的强度五、酸碱的强度（一）（一）一元酸碱的强度一元酸碱的强度HA +H2O H3O+A-酸度常数酸度常数（酸的解离常数）A-+H2O OH-+HA 碱度常数碱度常数（碱的解离常数）第12页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论：讨论：K Ka a，给质子能力，给质子能力强，酸的强度强，酸的强度 K Kb

8、b，得质子能力，得质子能力强，碱的强度强，碱的强度 共轭酸碱对共轭酸碱对HAHA和和A A-有如下关系有如下关系第13页，共100页，编辑于2022年，星期三续续（二）多元酸碱的强度（二）多元酸碱的强度H3PO4 H2PO4-+H+Ka1 Kb3 H2PO4-HPO42-+H+Ka2 Kb2 HPO42-PO43-+H+Ka3 Kb1 第14页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论：讨论：多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数 K Ka1a1对应最弱共轭碱的解离常数对应最弱共轭碱的

9、解离常数K Kb3b3 第15页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习例：计算HS-的pKb值 pKb2=pKw pKa1=14.007.02=6.98解：HS-+H20 H2S+OH-第16页，共100页，编辑于2022年，星期三第三节第三节酸碱平衡中有关浓度的计算酸碱平衡中有关浓度的计算 一、一、分析浓度和平衡浓度：分析浓度和平衡浓度：分析浓度分析浓度：溶液体系达平衡后，各组型体的 平衡浓度之和 平衡浓度：平衡浓度：溶液体系达平衡后，某一型体的 浓度二、水溶液中酸碱的分布系数二、水溶液中酸碱的分布系数 =某种型体平衡浓度/分析浓度第17页，共100页，编辑于2022年，星期三1.1

10、.一元酸：一元酸：HA A-+H+第18页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论讨论KaKa一定时，一定时，一定时，一定时，HAHA和和和和 A A-与与与与pHpH有关有关有关有关 pHpH，HAHA，A A-n n pH pH pKapKa，HAcHAc为主为主为主为主n n pH=pKapH=pKa，HAc=AcHAc=Ac-n n pH pH pKapKa时，时，时，时，AcAc-为主为主为主为主第19页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习例：计算pH=5.0时，HAc溶液（0.1000mol/L）中HAc和Ac-的分布系数及平衡浓度解：第20页，共100页，编辑于202

11、2年，星期三2.2.二元酸：二元酸：H2C2O4 HC2O4-+H+HC2O4-C2O42-+H+第21页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论讨论KaKa一定时，一定时，一定时，一定时，0 0 ，1 1和和和和 2 2与与与与HH+有关有关有关有关 n npH pH pKapKa1 1，HH2 2C C2 2OO4 4为主为主为主为主n npH=pKapH=pKa1 1，HH2 2C C2 2OO4 4=HC=HC2 2OO4 4-n npKapKa1 1 pH pH pKapKa2 2，HCHC2 2OO4 4-为主为主为主为主n npH=pKapH=pKa2 2，HCHC2 2OO4

12、 4-=C=C2 2OO4 42-2-n npH pH pKapKa2 2，C C2 2OO4 42-2-为主为主为主为主第22页，共100页，编辑于2022年，星期三3.3.多元酸：多元酸：H3PO4 H2PO4-+H+H2PO4-HPO42-+H+HPO42-PO43-+H+第23页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论讨论 pH pH pKapKa1 1，HH3 3POPO4 4为主为主为主为主 pKapKa1 1 pH pH pKapKa2 2，HH2 2POPO4 4-为主为主为主为主（宽）（宽）（宽）（宽）pH=pKapH=pKa1 1，HH2 2POPO4 4-=HPO=HP

13、O4 42-2-pKapKa2 2 pH pH pKapKa3 3，HPOHPO4 42-2-为主为主为主为主（宽）（宽）（宽）（宽）pH=pKapH=pKa1 1，HPOHPO4 4 2-2-=PO=PO4 43-3-pH pH pKapKa3 3，POPO4 43-3-为主为主为主为主适合分步滴定适合分步滴定适合分步滴定适合分步滴定第24页，共100页，编辑于2022年，星期三结论结论1 1）分析浓度和平衡浓度是相互联系却又完全）分析浓度和平衡浓度是相互联系却又完全 不同的概念，两者通过不同的概念，两者通过联系起来联系起来2）对于任何酸碱性物质，满足）对于任何酸碱性物质，满足 1+2+3+

14、-+n =13）取决于取决于Ka，Kb及及H+的大小，与的大小，与C无关无关4）大小能定量说明某型体在溶液中的分布大小能定量说明某型体在溶液中的分布，由由可求某型体的平衡浓度可求某型体的平衡浓度第25页，共100页，编辑于2022年，星期三化学平衡中，每一给定的分析浓度等于各存在型体平衡浓度之和溶液呈电中性，荷正电的质点数应等于荷负电的质点数酸碱反应达平衡时酸失去的质子数等于碱得到的质子数第四节第四节 水溶液中酸碱平衡的处理方法水溶液中酸碱平衡的处理方法 物料平衡式（质量平衡式）物料平衡式（质量平衡式）MBEMBE电荷平衡式电荷平衡式CBECBE质子平衡式（质子条件式）质子平衡式（质子条件式）

15、PBEPBE第26页，共100页，编辑于2022年，星期三MBE练习练习例例1：C mol/mL的的HAC的物料平衡式的物料平衡式 C=HAC+AC-例例2：C mol/mL的的H3PO4的物料平衡式的物料平衡式 C=H3PO4+H2PO4-+HPO42-+PO43-例例3：C mol/mL的的Na2HPO4的物料平衡式的物料平衡式 Na+=2C C=H3PO4+H2PO4-+HPO42-+PO43-例例4：C mol/mL的的NaHCO3的物料平衡式的物料平衡式 Na+=C C=H2CO3+HCO3-+CO32-第27页，共100页，编辑于2022年，星期三CBE练习练习例例1：C mol/

16、mL的的HAC的电荷平衡式的电荷平衡式 H+=AC-+OH-例例2：C mol/mL的的H3PO4的电荷平衡式的电荷平衡式 H+=H2PO4-+2HPO42-+3PO43-+OH-例例3：C mol/mL的的Na2HPO4的电荷平衡式的电荷平衡式 Na+H+=H2PO4-+2HPO42-+3PO43-+OH-例例4：C mol/mL的的NaCN的电荷平衡式的电荷平衡式 Na+H+=CN-+OH-第28页，共100页，编辑于2022年，星期三关于关于PBE1 1零水准法（质子参考水准）零水准法（质子参考水准）零水准物质的选择零水准物质的选择 a溶液中大量存在的 b参与质子转移反应质子条件式书写方

17、法质子条件式书写方法 等式左边得质子后产物 等式右边失质子后产物 根据质子得失相等原则质子得失相等原则列出质子条件式第29页，共100页，编辑于2022年，星期三续续PBEPBE例例1：C mol/mL的的NH4 H2PO4的质子条件式的质子条件式 零水准NH4+，H2PO4-，H2O H3PO4+H+=NH3+HPO42-+2PO43-+OH-例例2：C mol/ml的的Na2HPO4的质子条件式的质子条件式 零水准HPO42-，H2O H2PO4-+2H3PO4+H+=PO43-+OH-第30页，共100页，编辑于2022年，星期三续续PBEPBE2 2依据物料平衡和电荷平衡写质子条件式依

18、据物料平衡和电荷平衡写质子条件式例例3：C mol/mL的的NaCN的质子条件式的质子条件式 物料平衡式：Na+=C C=HCN+CN-（1 1）电荷平衡式：Na+H+=CN-+OH-（2 2）将（1）式带入（2）式 质子条件式 H+HCN=OH-第31页，共100页，编辑于2022年，星期三续续PBEPBE 例例4：C mol/mL的的NaHCO3的质子条件式的质子条件式 物料平衡式 Na+=C H2CO3+HCO3-+CO32-=C （1）电荷平衡式 Na+H+=HCO3-+2 CO32-+OH-（2）将（1）式带入（2）式 质子条件式 H+H2CO3=CO32-+OH-第32页，共100

19、页，编辑于2022年，星期三第五节第五节 酸碱溶液酸碱溶液pHpH值的计算值的计算 强酸强碱溶液强酸强碱溶液pHpH值的计算值的计算 弱酸弱碱溶液弱酸弱碱溶液pHpH值的计算值的计算 两性物质溶液（两性物质溶液（C）缓冲溶液缓冲溶液pHpH值的计算值的计算第33页，共100页，编辑于2022年，星期三一、强酸强碱溶液一、强酸强碱溶液pHpH值的计算值的计算1强酸（强酸（Ca）HA H+A-H2O H+OH-当当Ca Ca 1010-6-6 mol/Lmol/L，忽略水的解离，忽略水的解离精确式精确式近似式近似式*第34页，共100页，编辑于2022年，星期三续强酸强碱续强酸强碱PHPH值计算值

20、计算2强碱（强碱（Cb）精确式B+H+BH+H2O H+OH 近似式近似式近似式近似式*第35页，共100页，编辑于2022年，星期三二、弱酸弱碱溶液二、弱酸弱碱溶液pHpH值的计算值的计算1一元弱酸碱溶液一元弱酸碱溶液（1）一元弱酸（）一元弱酸（Ca）精确式精确式第36页，共100页，编辑于2022年，星期三续弱酸弱碱续弱酸弱碱PHPH值计算值计算近似式最简式最简式*当（忽略酸的离解）（忽略酸的离解）且当（忽略水的离解）（忽略水的离解）第37页，共100页，编辑于2022年，星期三续弱酸弱碱续弱酸弱碱PHPH值计算值计算（2）一元弱碱（）一元弱碱（Cb）最简式最简式*近似式第38页，共100

21、页，编辑于2022年，星期三续弱酸弱碱续弱酸弱碱PHPH值计算值计算2 2多元弱酸碱多元弱酸碱（1）多元弱酸：设二元酸分析浓度为Ca（2）多元弱碱：设二元弱碱分析浓度为Cb第39页，共100页，编辑于2022年，星期三三、两性物质溶液三、两性物质溶液PH值的计算值的计算NaHANa H2PO4 Na2HPO4 第40页，共100页，编辑于2022年，星期三四、缓冲溶液四、缓冲溶液pHpH值的计算值的计算HA（浓度Ca）+NaA（浓度Cb）C C第41页，共100页，编辑于2022年，星期三小结小结C C和和 i i=某种型体平衡浓度某种型体平衡浓度/分析浓度分析浓度 =f=f（K Ka a，K

22、 Kb b，HH+），与），与C C无关无关 1 1+2 2 +3 3+-+-+n n =1=1 由由 定量说明某型体在溶液中的分布，计算其平衡浓度定量说明某型体在溶液中的分布，计算其平衡浓度 水溶液中酸碱平衡的三种处理方法：水溶液中酸碱平衡的三种处理方法：MBEMBE，CBECBE，PBEPBE *零水准法写质子条件式零水准法写质子条件式第42页，共100页，编辑于2022年，星期三续前强酸强碱溶液的pH值弱酸弱碱溶液的pH值两性物质溶液两性物质溶液的pH值缓冲溶液的缓冲溶液的pHpH值第43页，共100页，编辑于2022年，星期三第六节第六节酸碱指示剂酸碱指示剂oo酸碱指示剂的变色原理酸碱

23、指示剂的变色原理oo酸碱指示剂的变色范围酸碱指示剂的变色范围oo影响酸碱指示剂变色范围的因素影响酸碱指示剂变色范围的因素oo关于混合指示剂关于混合指示剂第44页，共100页，编辑于2022年，星期三一、酸碱指示剂的变色原理一、酸碱指示剂的变色原理1.指示剂的特点指示剂的特点 a弱的有机酸碱 b酸式体和碱式体颜色明显不同指示终点 c溶液pH变化指示剂结构改变指示终点变化2.常用酸碱指示剂的变色原理常用酸碱指示剂的变色原理酸式体 碱式体 或碱式体 酸式体 见插图第45页，共100页，编辑于2022年，星期三第46页，共100页，编辑于2022年，星期三 酸碱式体混合色酸碱式体混合色1 1）InIn

24、-/HIn 10 /HIn 10 或或pH p KpH p Kinin+1 +1 碱式色碱式色2 2）InIn-/HIn 1/10 /HIn 1/10 或或 pH p KpH p Kinin1 1 酸式色酸式色3 3）1/10 In1/10 In-/HIn 10 /HIn 10 或或 p Kp Kinin1 pH p K1 pH p Kinin+1 +1 二、酸碱指示剂的变色范围二、酸碱指示剂的变色范围*讨论：讨论：Kin一定，H+决定比值大小，影响溶液颜色 HIn H+In-酸式体酸式体碱式体碱式体第47页，共100页，编辑于2022年，星期三（续前）指示剂理论变色范围指示剂理论变色范围 p

25、H=p Kin 1指示剂理论变色点指示剂理论变色点 pH=p Kin ，In-=HIn注：注：实际与理论的变色范围有差别，深色比浅色灵敏 指示剂的变色范围越窄，指示变色越敏锐 例：例：pKpKa a 理论范围理论范围 实际范围实际范围甲基橙甲基橙 3.4 2.44.4 3.14.43.4 2.44.4 3.14.4甲基红甲基红 5.1 4.16.1 4.46.25.1 4.16.1 4.46.2 酚酞酚酞 9.1 8.110.1 8.010.09.1 8.110.1 8.010.0百里酚酞百里酚酞 10.0 9.011.0 9.410.610.0 9.011.0 9.410.6第48页，共10

26、0页，编辑于2022年，星期三三、影响酸碱指示剂变色范围的因素三、影响酸碱指示剂变色范围的因素1指示剂的用量 2温度的影响 3溶剂的影响 4滴定次序 第49页，共100页，编辑于2022年，星期三1指示剂的用量指示剂的用量 尽量少加，否则终点不敏锐尽量少加，否则终点不敏锐 指示剂本身为弱酸碱，多加增大滴定误差指示剂本身为弱酸碱，多加增大滴定误差变色点变色点pHpH取决于酸、碱式体浓度的比值，与取决于酸、碱式体浓度的比值，与C CHInHIn无关无关 变色点变色点pHpH取决于取决于C CHInHIn ；C CHInHIn 则则pHpH，变色点酸移，变色点酸移1）双色指示剂：）双色指示剂：）双色

27、指示剂：）双色指示剂：甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙2）单色指示剂：）单色指示剂：）单色指示剂：）单色指示剂：酚酞酚酞酚酞酚酞 例：50100mL50100mL溶液中加入酚酞 23滴，滴，pH=9变色变色 15201520滴，pH=8pH=8变色第50页，共100页，编辑于2022年，星期三（续前）续前）2温度的影响温度的影响 T KT Kin in 变色范围变色范围 ！注意：如加热，须冷却后滴定 例：甲基橙例：甲基橙 180C 3.14.4 1000C 2.53.7 灵敏度灵敏度3溶剂的影响溶剂的影响 极性极性介电常数介电常数K Kinin 变色范围变色范围4滴定次序滴定次序 无色无色有色，浅色有

28、色，浅色有色有色n n例：例：酸滴定碱酸滴定碱 选甲基橙选甲基橙 碱滴定酸碱滴定酸 酚酞酚酞第51页，共100页，编辑于2022年，星期三四、关于混合指示剂四、关于混合指示剂组成组成 1指示剂+惰性染料 例：甲基橙+靛蓝（紫色绿色）2两种指示剂混合而成 例：溴甲酚绿+甲基红（酒红色绿色）特点特点 变色敏锐；变色范围窄第52页，共100页，编辑于2022年，星期三第七节第七节 酸碱滴定基本原理及指示剂选择酸碱滴定基本原理及指示剂选择 酸碱滴定反应常数酸碱滴定反应常数K Kt t 强酸强碱的滴定强酸强碱的滴定 一元弱酸（碱）的滴定一元弱酸（碱）的滴定 多元酸（碱）的滴定多元酸（碱）的滴定第53页，

29、共100页，编辑于2022年，星期三一、酸碱滴定反应常数一、酸碱滴定反应常数KtH3O+OH-H2O+H2OOH-+HA A-+H2OH3O+A-HA +H2O第54页，共100页，编辑于2022年，星期三讨论：讨论：水溶液中酸碱滴定反应完全程度取决于水溶液中酸碱滴定反应完全程度取决于Kt大小大小 强酸强碱的反应程度最高强酸强碱的反应程度最高 弱酸弱碱反应程度较差弱酸弱碱反应程度较差Kt大小取决于被滴定酸碱的大小取决于被滴定酸碱的Ka或或Kb Ka或或Kb是影响酸碱滴定的最重要因素是影响酸碱滴定的最重要因素第55页，共100页，编辑于2022年，星期三二、强酸强碱的滴定二、强酸强碱的滴定 强碱

30、滴定强酸 强酸滴定强碱H3O+OH-H2O+H2O反应完全程度高反应完全程度高反应完全程度高反应完全程度高第56页，共100页，编辑于2022年，星期三（一）强碱滴定强酸（一）强碱滴定强酸NaOH（0.1000mol/L）HCL（0.1000mol/L,20.00mL）1滴定过程中滴定过程中pH值的变化值的变化2滴定曲线的形状滴定曲线的形状3滴定突跃滴定突跃4影响滴定突跃的因素和指示剂的选择影响滴定突跃的因素和指示剂的选择第57页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定强酸续强碱滴定强酸1滴定过程中滴定过程中pH值的变化值的变化（1）Vb=0：（2 2）V Vb V Va a：SPSP

31、前前0.1%0.1%时时 ，加入，加入NaOH 19.98mLNaOH 19.98mL第58页，共100页，编辑于2022年，星期三续前续前（3）Vb=Va（SP）：（4）Vb Va：SP后0.1%，加入NaOH 20.02mL第59页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定强酸续强碱滴定强酸2滴定曲线的形状滴定曲线的形状 滴定开始，强酸缓冲区，滴定开始，强酸缓冲区，滴定开始，强酸缓冲区，滴定开始，强酸缓冲区，pHpH微小微小微小微小 随滴定进行随滴定进行随滴定进行随滴定进行 ，HCL HCL ，pHpH渐渐渐渐 SPSP前后前后前后前后0.1%0.1%，pH pH ，酸酸酸酸碱碱碱碱

32、 pH=5.4 pH=5.4 继续滴继续滴继续滴继续滴NaOHNaOH，强碱缓冲区，强碱缓冲区，强碱缓冲区，强碱缓冲区，pHpH第60页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定强酸续强碱滴定强酸3滴定突跃滴定突跃 滴定突跃：滴定突跃：化学计量点前后化学计量点前后0.1%0.1%的变化引起的变化引起pHpH值值 突然改变的现象突然改变的现象 滴定突跃范围：滴定突跃范围：滴定突跃所在的范围滴定突跃所在的范围 n n用途：利用滴定突跃指示终点用途：利用滴定突跃指示终点第61页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定强酸续强碱滴定强酸4影响滴定突跃的因素和指示剂的选择影响滴定突跃的因素

33、和指示剂的选择影响因素：影响因素：浓度浓度 C C，pHpH，可选指示剂，可选指示剂多多例：例：C C1010倍，倍，pHpH2 2个单位个单位选择原则：选择原则：指示剂变色点指示剂变色点pHpH处于滴定突跃范围内处于滴定突跃范围内 （指示剂变色范围部分或全部落在滴定突跃范围内）（指示剂变色范围部分或全部落在滴定突跃范围内）第62页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定强酸续强碱滴定强酸讨论讨论vv甲基橙（3.14.4）*3.45vv甲基红（4.46.2）*5.1vv 酚酞（8.010.0）*9.1 1.0 mol/L NaOH1.0 mol/L HCL pH=3.310.7 选择甲

34、基橙，甲基红，酚酞 0.1mol/Ll NaOH0.1mol/L HCL pH=4.39.7 选择甲基红，酚酞，甲基橙（差）0.01mol/L NaOH0.01mol/L HCL pH=5.38.7 选择甲基红，酚酞（差）第63页，共100页，编辑于2022年，星期三（二）强酸滴定强碱（二）强酸滴定强碱0.1000mol/L HCL标液 0.1000mol/L的 NaOH滴定曲线形状类似强碱滴定强酸，pH变化相反滴定突跃范围决定于酸标液浓度及被测碱浓度指示剂的选择：甲基红，酚酞第64页，共100页，编辑于2022年，星期三三、一元弱酸（碱）的滴定三、一元弱酸（碱）的滴定（一）强碱滴定弱酸（二）

35、强酸滴定弱碱第65页，共100页，编辑于2022年，星期三（一）强碱滴定弱酸（一）强碱滴定弱酸NaOH（0.1000mol/L）HAc（0.1000mol/L,20.00mL）1滴定过程中滴定过程中pH值的变化值的变化2滴定曲线的形状滴定曲线的形状3影响滴定突跃的因素和指示剂的选择影响滴定突跃的因素和指示剂的选择4弱酸被准确滴定的判别式弱酸被准确滴定的判别式OH-+HA A-+H2O反应完全程度不高第66页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定弱酸续强碱滴定弱酸1滴定过程中滴定过程中pH值的变化值的变化（1）Vb=0（2 2）V Vb b V Va a ：HAc+NaAcHAc+Na

36、Ac SP SP前前0.1%0.1%时时 ，已加入，已加入NaOH 19.98mLNaOH 19.98mL第67页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定弱酸续强碱滴定弱酸（3）Vb=Va：HAc NaAc（4）Vb Va：NaOH+NaAc SP后0.1%时，已加入NaOH 20.02mL第68页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定弱酸续强碱滴定弱酸2滴定曲线的形状滴定曲线的形状 滴定前，曲线起点高 滴定开始，Ac-，pH 随滴加NaOH，缓冲能力，pH微小 滴定近SP，HAc，缓冲能力，pH SP前后0.1%，酸度急剧变化，pH=7.769.7 SP后，pH逐渐（同强碱

37、滴强酸）（同强碱滴强酸）第69页，共100页，编辑于2022年，星期三续强碱滴定弱酸续强碱滴定弱酸3影响滴定突跃的因素和指示剂的选择影响滴定突跃的因素和指示剂的选择影响因素：影响因素：被滴定酸的性质，浓度被滴定酸的性质，浓度 C C一定，一定，K Ka a，K Kt t，pHpH K Ka a一定，一定，CC，pHpH（滴定准确性越差）（滴定准确性越差）指示剂的选择：指示剂的选择：pH=7.74pH=7.749.79.7，选碱性范围变色的酚酞，百里酚酞，选碱性范围变色的酚酞，百里酚酞4弱酸能被准确滴定的判别式：弱酸能被准确滴定的判别式：Ca Ka 10-8第70页，共100页，编辑于2022年

38、，星期三续强碱滴定弱酸续强碱滴定弱酸讨论讨论Ca Ka 10-8 Ka，酸性，pH Ka10-9时无法准确滴定 C ，pH，滴定准确性差第71页，共100页，编辑于2022年，星期三（二）强酸滴定弱碱（二）强酸滴定弱碱HCL（0.1000mol/L）NH3 H2O（0.1000mol/L,20.00mL）1.滴定曲线：滴定曲线：与强碱滴定强酸类似，曲线变化相反2.影响滴定突跃的因素和指示剂的选择：影响滴定突跃的因素和指示剂的选择：（1）影响因素：被滴定碱的性质，浓度 （2）指示剂选择：pH=6.344.30，选甲基橙，甲基红3弱碱能被准确滴定的判别式：弱碱能被准确滴定的判别式：Cb Kb 10

39、-8H3O+A-HA +H2O 反应完全程度不高第72页，共100页，编辑于2022年，星期三续强酸滴定弱碱续强酸滴定弱碱讨论讨论pH=6.344.30选甲基橙，甲基红第73页，共100页，编辑于2022年，星期三三、多元酸（碱）的滴定三、多元酸（碱）的滴定 多元酸碱被准确分步滴定的判别式：多元酸碱被准确分步滴定的判别式：n nCa Kai 10-8 或或Cb Kbi 10-8 可以被准确滴定可以被准确滴定n nKai/Kai+1 104 或或Kbi/Kbi+1 104 可以被分步可以被分步 准确滴定准确滴定 （一）多元酸的滴定（一）多元酸的滴定（二）多元碱的滴定（二）多元碱的滴定第74页，共

40、100页，编辑于2022年，星期三 H3PO4 H+H2PO4-Ka1=10-2.12 H2PO4-H+HPO42-Ka2=10-7.21 HPO42-H+PO43-Ka3=10-12.7（一）多元酸的滴定（一）多元酸的滴定NaOH（0.1000mol/L）H3PO4（0.1000mol/L，20.00mL）1滴定的可行性判断2化学计量点pH值的计算和指示剂的选择第75页，共100页，编辑于2022年，星期三多元酸的滴定多元酸的滴定1滴定的可行性判断滴定的可行性判断 Ca Ka1 10-8 且Ka1/Ka2104 第一级能准确、分步滴定 Ca Ka2 10-8 且Ka2/Ka3104 第二级能

41、准确、分步滴定 Ca Ka310-8 第三级不能被准确 滴定第76页，共100页，编辑于2022年，星期三多元酸的滴定多元酸的滴定2化学计量点化学计量点pH值的计算和指示剂的选择值的计算和指示剂的选择（1）当第一级H+被完全滴定后，溶液组成NaH2PO4 两性物质（2）当第二级H+被完全滴定后，溶液组成Na2HPO4 两性物质甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红 酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞 溴甲酚绿溴甲酚绿+甲基橙甲基橙 酚酞酚酞+百里酚酞百里酚酞第77页，共100页，编辑于2022年，星期三多元酸的滴定多元酸的滴定讨论讨论根据变色点pH选择指

42、示剂n n第一变色点 pH=4.66 选甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红 溴甲酚绿溴甲酚绿溴甲酚绿溴甲酚绿+甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙 第二变色点 pH=9.94 选酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞酚酞，百里酚酞 酚酞酚酞酚酞酚酞+百里酚酞百里酚酞百里酚酞百里酚酞第78页，共100页，编辑于2022年，星期三（二）多元碱的滴定（二）多元碱的滴定HCL（0.1000mol/L）Na2CO3（0.1000mol/L，20.00mL）CO32-+H+HCO3-Kb1=10-3.75HCO3-+H+H2CO3 Kb2=10-7.621.滴定可行性的判断2.化学计量点pH

43、值的计算和指示剂的选择第79页，共100页，编辑于2022年，星期三多元碱的滴定多元碱的滴定1.滴定可行性的判断滴定可行性的判断 Cb Kb1 10-8 且Kb1/Kb2104 第一级能被准确、分步滴定 Cb Kb2 10-8 第二级能被准确滴定第80页，共100页，编辑于2022年，星期三多元碱的滴定多元碱的滴定2.化学计量点化学计量点pH值的计算和指示剂的选择值的计算和指示剂的选择（1）第一级CO32-被完全滴定后，溶液组成NaHCO3 两性物质（2）当第二级HCO3-被完全滴定后，溶液组成CO2+H2O (H2CO3 饱和溶液，0.04mol/L）酚酞酚酞酚酞酚酞 甲基橙甲基橙甲基橙甲基

44、橙 第81页，共100页，编辑于2022年，星期三多元碱的滴定多元碱的滴定讨论讨论根据变色点pH选择指示剂n n第一变色点 pH=8.37 选酚酞酚酞酚酞酚酞 第二变色点 pH=3.9 选甲基红甲基红甲基红甲基红第82页，共100页，编辑于2022年，星期三第八节第八节 酸碱滴定的应用酸碱滴定的应用 一、酸碱溶液的配制与标定一、酸碱溶液的配制与标定n n 酸标准溶液酸标准溶液n n 碱标准溶液碱标准溶液二、应用示例二、应用示例n n直接滴定法直接滴定法测定药用测定药用NaOHNaOH溶液溶液n n间接滴定法测定铵盐和有机氮间接滴定法测定铵盐和有机氮第83页，共100页，编辑于2022年，星期三

45、一、酸碱溶液的配制与标定一、酸碱溶液的配制与标定 （浓度0.011mol/L）1酸标准溶液酸标准溶液vv配制方法：间接法（HCL易挥发，H2SO4易吸湿）vv标定方法基准物：基准物：无水碳酸钠无水碳酸钠 易吸湿，3000C干燥1小时，干燥器中冷却 1：2反应 *pH 3.9 硼砂硼砂 易风化失水，湿度为60%密闭容器保存 1：2反应 *pH 5.1n n指示剂：指示剂：甲基橙，甲基红甲基橙，甲基红第84页，共100页，编辑于2022年，星期三续酸碱溶液的配制与标定续酸碱溶液的配制与标定2碱标准溶液碱标准溶液vv配制方法：浓碱法 （NaOH易吸收水和CO2，KOH较贵）vv标定方法基准物基准物

46、邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸氢钾 纯净，易保存，质量大 1：1反应 *pH 5.4 草酸草酸 稳定 1：2反应 *pH 1.25*pH 4.29指示剂：指示剂：酚酞酚酞第85页，共100页，编辑于2022年，星期三二、应用示例二、应用示例（一）直接滴定法测定药用NaOH溶液 （混碱NaOH+Na2CO3）满足条件：满足条件：C Cb bK Kb b1010-8-8 双指示剂法双指示剂法 BaCLBaCL2 2法法第86页，共100页，编辑于2022年，星期三续直接法续直接法1.双指示剂法双指示剂法NaOHNaOH消耗消耗HCLHCL的体积为的体积为V V1 1-V V2 2NaNa2 2COCO3

47、 3消耗消耗HCLHCL的体积为的体积为2V2V2 2过程：NaOH HCL/酚酞酚酞酚酞酚酞 NaCL HCL/甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙 -Na2CO3 V1 NaHCO3 V2 H2O+CO2 第87页，共100页，编辑于2022年，星期三续直接法续直接法2.BaCL2法法过程：HCL/甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙，V1 CO2+H2ONaOH+Na2CO3 NaOH+BaCO3 BaCL2 V2 HCL/酚酞酚酞酚酞酚酞 NaCL+H2O第88页，共100页，编辑于2022年，星期三续应用示例续应用示例（二）间接滴定法测定铵盐和有机氮1.蒸馏法2.甲醛法第89页，共100页，编辑于2022年

48、，星期三续间接法续间接法1.蒸馏法蒸馏法 aNH4+OH-NH3+H2O NH3 +HCL（定过量）NH4CL HCL(过量）+NaOH NaCL+H2O加热bNH4+OH-NH3+H2O NH3 +H3BO3 NH4+H2BO3-H2BO3-+HCL CL-+H3BO3（甲基橙）第90页，共100页，编辑于2022年，星期三续间接法续间接法2.甲醛法甲醛法4NH4+6HCHO (CH2)6N4H+3H+6H2O以酚酞为指示剂，以NaOH滴至浅粉色第91页，共100页，编辑于2022年，星期三续间接法续间接法几点说明：几点说明：无机铵盐：NH4CL，(NH4)2SO4 不能准确滴定 应用以上方

49、法 有机氮：凯氏定氮 消化+以上方法第92页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习1.已知0.1000mol/L HB溶液的pH=3，计算 NaB溶液的pH值解：第93页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习2.判断在pH=2.0的KCN溶液中的主要存在型体解：HCNHCN为主要存在型体为主要存在型体第94页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习3.某 缓 冲 溶 液100mL，HA的 浓 度 为0.25mol/L（pKa=5.3），于此溶液中加入0.2g的NaOH（忽略体积变化）后，pH=5.6，问该缓冲溶 液原来的pH值是多少？解：第95页，共100页，编辑于202

50、2年，星期三练习练习4.用NaOH标液滴定0.1mol/L的HCL-H3PO4混 合液，可以出现几个滴定突跃范围？解：两个第一个突跃为HCL被滴定，H3PO4被滴定到H2PO4-第二个突跃为H2PO4-被滴定到HPO42-第96页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习5.浓度均为1.0mol/L的HCL溶液滴定NaOH溶液的滴 定 突 跃 范 围 是 pH=3.310.7，当 浓 度 变 为0.01mol/L时，其滴定突跃范围如何变化？解：根据浓度缩小10倍，滴定突跃范围缩小2个单位所以浓度缩小100倍，滴定突跃范围缩小4个pH单位第97页，共100页，编辑于2022年，星期三练习练习