第4章-酸堿滴定法

1、下一頁下一頁返回返回退出退出第4章 酸堿滴定法Acid-Base Titration分析化學(xué)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出基本內(nèi)容和重點要求F掌握酸堿質(zhì)子理論的基本內(nèi)容、酸堿離解常數(shù)；F了解酸堿平衡中有關(guān)組分濃度及各種酸堿溶液pH值的計算；F掌握酸堿滴定曲線（包括滴定終點、突躍范圍）的計算方法、滴定終點酸堿指示劑的選擇；F掌握各種酸堿溶液準確滴定的條件；F掌握酸堿滴定法的典型應(yīng)用。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出第4章 酸堿滴定法-1 酸堿平衡的理論基礎(chǔ)-2 不同pH值溶液中酸堿存在形式的分布情況分布曲線-3 酸堿溶液pH值的計算-4 酸堿滴定終點的指示方法-

2、5 一元酸堿的滴定-6 多元酸、混合酸和多元堿的滴定-7 酸堿滴定法應(yīng)用示例-8 酸堿標準溶液的配制和標定-9 酸堿滴定法結(jié)果計算示例返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-1 酸堿平衡的理論基礎(chǔ)一、酸堿質(zhì)子理論二、酸堿離解平衡返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出電離理論電離理論電子理論電子理論質(zhì)子理論質(zhì)子理論一、酸堿質(zhì)子理論上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、酸堿質(zhì)子理論BrnstedLowry酸堿質(zhì)子理論：F凡是能給出質(zhì)子（H+）的物質(zhì)是酸，能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿。共軛酸堿對(conjugate acid and base)：F酸(HA)失去質(zhì)子后，變成該酸的共

3、軛堿(A-)；堿得到質(zhì)子后變成其共軛酸。 酸堿反應(yīng)：F實質(zhì)是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移（得失），酸給出的質(zhì)子必須轉(zhuǎn)移到另一種能夠接受質(zhì)子的堿上。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出酸酸 質(zhì)子質(zhì)子 堿堿HA H+ + A-HCl H+ + Cl-HCO3- H+ + CO32-NH4+ H+ + NH3(CH2)6N4H+ H+ + (CH2)6N4HA與與A-互互為共軛酸堿為共軛酸堿對，得失一對，得失一個質(zhì)子個質(zhì)子酸（堿）可以是中性分子、陰離子或陽離子返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出酸堿反應(yīng)FHAc溶于水HAc H+ +Ac-（酸（酸1） （堿（堿1）H2O + H+ H3O+（堿

4、（堿2） （酸（酸2）HAc + H2O H3O+ +Ac-(酸酸1) (堿堿2) (酸酸2) (堿堿1) H2O作為堿作為堿參與反應(yīng)參與反應(yīng)半反應(yīng)式，半反應(yīng)式，也為簡式也為簡式總反應(yīng)總反應(yīng)式式返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出FNH3溶于水NH3 + H+ NH4+（堿（堿1） （酸（酸1）H2O H+ + OH-（酸（酸2） （堿（堿2）NH3 + H2O OH- + NH4+(堿堿1) (酸酸2) (堿堿2) (酸酸1) H2O作為酸參作為酸參與反應(yīng)與反應(yīng)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出水的質(zhì)子自遞常數(shù)KwF在水分子之間產(chǎn)生的質(zhì)子轉(zhuǎn)移，稱為質(zhì)子自遞作用，其平

5、衡常數(shù)稱為水的質(zhì)子自遞常數(shù)（autoprotolysis constant）。H2O + H2O H3O+ + OH- -返回返回水合質(zhì)子H3O+也常寫作H，所以可簡寫為：H2O H+ + OH- -上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出F不同溫度時水的質(zhì)子自遞常數(shù)值t 0102025304050pKw14.9614.5314.1614.0013.8313.5313.26返回返回)25(1000. 1143COHHOHOHKw上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、酸堿離解平衡弱酸、弱堿的離解常數(shù)常用弱酸、弱堿離解常數(shù)可查表返回返回A- - + H2O HA +OH- -AOHHAKbH

6、A + H2O H3O+ A- -簡寫為： HA H+ A- -AHAHKa 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一元酸共軛酸堿對Ka、Kb的關(guān)系）（CpKpKpKKKKwbawba2514AOHHAKbAHAHKa返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出常用弱酸、弱堿離解常數(shù)名稱名稱分子式分子式離解常數(shù)離解常數(shù)酸酸砷酸砷酸H3AsO4Ka1=5.6 10-3Ka2=1.7 10-7Ka3=3.0 10-12硼酸硼酸H3BO3Ka=5.7 10-10氫氰酸氫氰酸HCNKa=6.2 10-10磷酸磷酸H3PO4Ka1=7.6 10-3Ka2=6.3 10-8Ka3=4.4 10-13

7、硫酸硫酸H2SO4Ka2=1.0 10-2堿堿氨水氨水NH3 H2OKb=1.8 10-5羥胺羥胺NH2OHKb=9.1 10-9返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出多元酸堿Ka、Kb的對應(yīng)關(guān)系F以H3PO4為例：132231/awbawbawbKKKKKKKKKH3A H2A- HA2- A3-1aK2aK3aK1bK2bK3bK返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出練習(xí)題練習(xí)題1、H2O的共軛酸是的共軛酸是 ( )A. H2O B. HAc C. H3O+ D. OH-C2、根據(jù)酸堿質(zhì)子理論下列化合物中不屬于、根據(jù)酸堿質(zhì)子理論下列化合物中不屬于酸的是酸的是A. HCO

8、3- B. NH4+ C. HAc D. Ac-上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-2 不同pH值溶液中酸堿存在形式的分布情況分布曲線一、分析濃度和平衡濃度二、酸度對酸堿溶液中各組分濃度的影響1. 一元酸2. 二元酸3. n 元酸返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、分析濃度和平衡濃度平衡濃度：平衡時溶質(zhì)存在的各形式濃度，用 表示；分析濃度：各形式平衡濃度之和為總濃度，用 CB表示。酸度（平衡濃度）：F溶液中H+的濃度或活度，用pH表示。酸的濃度（分析濃度）：F包括已離解的酸的濃度和未離解的酸的濃度之和，即酸的總濃度，用C酸酸表示。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退

9、出退出二、酸度對溶液中各組分濃度的影響分布系數(shù) ：F某組分的平衡濃度與分析濃度的比值。F 決定于酸堿的性質(zhì)和溶液的pH值。HB = B- + H+CHB = HB + B- HBBHBHBCBCHB返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 一元酸 總濃度為c的HA溶液中有HA和A-兩形式110 AHAaaAaHAKHKAHAAcAKHHAHAHAcHAHA H+ + A-Ka可見，分布系數(shù)可見，分布系數(shù) 與溶液與溶液H+有關(guān)，與總濃度無關(guān)有關(guān)，與總濃度無關(guān)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 1計算計算pH=5.00時，HAc和Ac-的分布系數(shù) ?解：64. 0136

10、. 0108 . 1101010 00. 55555HAcAcaHAcKHHHpH時，返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出F不同pH值時，計算各形式分布系數(shù)，繪得與pH關(guān)系圖，即分布曲線：0 2.74 3.74 4.74 5.74 6.74 pH 1.000.750.500.25 HAcAc-由圖可見：由圖可見：pH=pKa， HAc=Ac-pHAc-pHpKa， HAc 105，可同時可同時忽略忽略HA的解離對其濃的解離對其濃度的影響及忽略水的解離度的影響及忽略水的解離CKHa最簡式使用最簡式條件使用最簡式條件:CKa 10Kw， C/Ka 105上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回

11、退出退出2022-4-11b. 當(dāng)當(dāng)CKa10Kw, 且且C/Ka 105，忽略忽略Kw (即忽略水的即忽略水的解離解離),但考慮酸的解離對其濃度的影響但考慮酸的解離對其濃度的影響()aHKcH242aaaKKC KH解一元二次方程即可。解一元二次方程即可。 HCHAHHACOHAHAHACAHHA由質(zhì)子平衡，由物料平衡，可逆上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022-4-11c. 若若CKa 10Kw， C/Ka 105，極稀弱酸，極稀弱酸，可可忽略忽略HA的解離對其濃度的影響，但不可忽略水的解離對其濃度的影響，但不可忽略水的解離的解離,HAAHACwaKCKH2近似式上一頁上一頁下一

12、頁下一頁返回返回退出退出2022-4-11總結(jié)：一元弱酸總結(jié)：一元弱酸 HA2110,/1054(1)2aaaC KaKw C KaKKK CH（）當(dāng)時，近似式(2)10,/105,(2aCKaKw C KaHK CKw當(dāng)時近似式 ）近似式：近似式：10,/105aCKaKw C KaHK C當(dāng)時最簡式：最簡式：10,/105awaaWC KK C KHK HAK精確式上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022-4-1110,/105bwbbwCKKCKOHKAK( 2 )1 0,/1 0 5;(2 )bwbbwC KKCKO HC KK當(dāng)近 似 式1 0,/1 0 5 ;bwbbC K

13、KCKO HC K2(1)10,/105,4(1)2bwbbbbCKKC KKKK COH當(dāng)近似式近似式：近似式：最簡式：最簡式：一元弱堿一元弱堿A-的的OH-的計算的計算精確式上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 3計算0.010molL-1HAc溶液的pH？解：Ka = 1.8010-5cKa10Kw，c/Ka105采用最簡式計算：38. 3102 . 44 pHcKHa返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 4計算0.10molL-1一氯乙酸溶液的pH？解： Ka = 1.4010-3， cKa10Kw，但c/Ka10Kw，c/Kb105，用最簡式計算：11.1189.

14、 2103 . 113 pHpOHLmolcKOHb弱堿弱堿返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 6計算1.010-4molL-1NaCN溶液的pH？解：HCN 的 Ka=6.210-10，CN- 的 Kb=Kw/Ka=1.610-5cKb10Kw，但c/Kb105，用近似式計算：52. 948. 4103 . 324152 pHpOHLmolcKKKOHbbb返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022-4-11例例7 在在20mL 0.10 molL-1 HAc溶液中加入等體積相同溶液中加入等體積相同濃度的濃度的NaOH溶液，攪拌均勻后，計算其溶液，攪拌均勻后，計

15、算其pH值。（已值。（已知知HAc的的Ka=1.8 10-5）1051412106 . 5108 . 1100 . 1050. 0awbCAKKKALmolCOHNaAcNaOHHAcc反應(yīng)達到定量完全時，解：72. 828. 5103 . 5106 . 5050. 0400/,20106 . 5050. 0161010pHpOHLmolKCOHKCKKCbbwb上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 多元酸（堿）溶液二元酸H2B質(zhì)子條件：H+ = HB- + 2B2- + OH-waawaaaaaKHKKBHHHKHKKBHHKBHHHBBHKBHHBHK )21 (221211212

16、22222，返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出0)2()(2121112112112342202waaaawawaaaaaaaKKKHcKKKKHKcKKKHKHKKHKHHccBH代入上式，整理得：精確式計算復(fù)雜，根據(jù)具體情況近似計算返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出F若cKa110Kw時，Kw忽略；又若2Ka2/H+1，則F若c/Ka1105時，進一步簡化：近似式（3-8）)(112HcKBHKHaa1aHcK最簡式可見，多元酸（堿）溶液與一元酸（堿） pH計算類似，滿足條件時，可將多元酸堿看作一元酸堿來處理，否則，需考慮水解離、多級解離等，可采用迭代法計算處理

17、。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 8室溫時，H2CO3飽和溶液的濃度約為0.040molL-1，計算溶液的pH？解：89. 3103 . 110505. 0210106 . 5102 . 4141171112121pHLmolcKHKccKKKcKKKaaaawaaa，且，按最簡式計算返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 9計算0.10molL-1H2C2O4溶液的pH？F解：28. 1103 . 52410505. 0210104 . 6109 . 512252111112121pHLmolcKKKHKccKKKcKKKaaaaaawaaa，但是，按按近似近

18、似式式計算計算返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 兩性物質(zhì)溶液酸式鹽（如NaHA）F質(zhì)子條件：H+ + H2A = A2- + OH-)(121121222 HAKKHAKKHKHAHKHAKHKHAHHKHHAKHawaaawaawa精確式精確式返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出討論：最簡式最簡式近似式近似式（3-10）（3-9）1212121111212()101120()aawaawwaaaaaaaaaHAcKK cKHKcK cKKK K cHKHK KpHpKcccKKKcp若忽略弱酸解離，則若，可忽略，或：得若，則返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回

19、返回退出退出例 10計算0.10molL-1NaHCO3溶液的pH?解：31. 81010106 . 5102 . 4212121117pHKKHKcKKcKKaawaaaa用最簡式計算：，返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 11計算1.010-2molL-1Na2HPO4溶液的pH？解：52. 9)()(1010104 . 4103 . 6322322332138pHcKcKKcKKcKKHKcKcKKKwaaawaaawaaa得：用近似式計算，但，返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出5. 緩沖溶液緩沖溶液：F向溶液中加入少量的酸或堿、由于化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生少量的酸或堿

20、，或?qū)⑷芤荷约酉♂?，溶液的酸度都能基本保持不變的溶液。緩沖溶液的組成：F一般是由濃度較大的弱酸及其共軛堿所組成；F兩性物質(zhì)；F高濃度的強酸(pH12)。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出弱酸HA及其共軛堿A-組成的緩沖溶液FMBE：HA+A-=cHA +cA-，Na+= cA-FCBE：H+ + Na+ = OH- + A-合并兩式， A- = cA- + H+ OH- HA = cHA H+ + OH- 由弱酸的解離平衡式得： OHHcOHHcKAHAKHAHAaa（3-13）精確式精確式返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出F當(dāng) cA- H+OH-， cHA OH-

21、H+ 時： AHAaccKH 最簡式最簡式HAaAccpHpK當(dāng)時，可見，取負對數(shù)，得：lgAaHAcpHpKc（3-14）返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出計算0.10molL-1NH4Cl和0.20molL-1 NH3緩沖溶液的pH？解：Kb=1.810-5，Ka=5.610-10，濃度較大，用最簡式計算得：pH=pKa+lg0.20/0.10=9.56例 12注意：注意：Ka的正確選擇、共軛酸堿對對應(yīng)的濃度的正確選擇、共軛酸堿對對應(yīng)的濃度返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 130.30molL-1吡啶和0.10molL-1HCl等體積混合是否為緩沖溶液？溶液

22、的pH？解：吡啶Kb=1.710-9，與HCl作用生成吡啶鹽酸鹽，Ka = 5.910-6，則溶液為0.10molL-1吡啶和0.050molL-1吡啶鹽酸鹽的混合溶液，濃度較大，溶液是緩沖溶液。用最簡式計算得：pH=5.53發(fā)生反應(yīng)后，計算并判斷共軛酸堿對的濃度，即平衡時濃度返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出溶液中pH計算總結(jié)： 一般可先列出體系的質(zhì)子條件，根據(jù)質(zhì)子條件和溶液中各組分的分布分數(shù)，列出方程式，再討論具體的條件，忽略次要組分，計算溶液中H+。 要求大家能判斷溶液體系性質(zhì)，利用相應(yīng)的最簡式計算溶液pH值。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出第4章 酸堿滴定

23、法-1 酸堿平衡的理論基礎(chǔ)-2 不同pH值溶液中酸堿存在形式的分布情況分布曲線-3 酸堿溶液pH值的計算-4 酸堿滴定終點的指示方法-5 一元酸堿的滴定-6 多元酸、混合酸和多元堿的滴定-7 酸堿滴定法應(yīng)用示例-8 酸堿標準溶液的配制和標定-9 酸堿滴定法結(jié)果計算示例返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-4 酸堿滴定終點的指示方法一、指示劑法1. 酸堿指示劑的變色原理2. 指示劑的變色范圍3. 混合指示劑二、電位滴定法返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 酸堿指示劑的變色原理F酸堿指示劑（Indicator）一般是有機弱酸或弱堿，其酸式與共軛堿式具有不同顏色。溶液p

24、H改變時，指示劑失質(zhì)子由酸式轉(zhuǎn)變?yōu)閴A式，或得質(zhì)子由堿式轉(zhuǎn)變?yōu)樗崾?，分子結(jié)構(gòu)改變，引起了顏色變化。 HIn = In- + H+ F甲基橙 (pKa=3.4) 紅色 黃色(pH3.14.4)F酚酞 (pKa=9.1) 無色 紅色(pH8.09.6)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出OH-H+酸式：酸式：紅色紅色堿式：堿式：黃色黃色甲基橙（ Methyl Orange ，MO）返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出酚酞（Phenolpthalein ，PP）返回返回?zé)o色無色OH-OH-紅色紅色上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 指示劑的變色范圍 HIn： HIn

25、= H+ + In- 1010111110101aaaaaaaKHInInKHInHInHKInpHpKHInHKInpHpKHInpHpKHInHIn，若，看到堿色，若，看，為指示劑的到酸色，理論，若，變色點。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出變色范圍：pH = pKa 1F實際觀察時與理論計算有一定的差距，一方面是人眼對各種顏色的敏感度不同，顏色間互相影響；另一方面，指示劑的用量、溫度、離子強度、膠體的存在等因素對變色范圍有一定的影響。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出表3-1 常用酸堿指示劑及其變色范圍指示劑變色范圍pH顏色pKHIn酸色 堿色甲基橙3.14.

26、4紅黃3.4甲基紅4.46.2紅黃5.2酚酞8.010無紅9.1百里酚酞9.410.6無藍10.0指示劑的變色范圍不恰好在pH=7，而隨指示劑的KHIn而定，變色范圍一般大于1pH單位和小于2pH單位，變色范圍內(nèi)顯示過渡色返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出指示劑的用量雙色指示劑： 適當(dāng)少量F 如MO，不影響指示劑變色范圍，但指示劑用量多時顏色變化不明顯，且指示劑本身也消耗一些滴定劑，引起誤差。單色指示劑：F 如PP，影響指示劑變色范圍，多加使在pH較低時變色。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分3.混合指示劑混合指示劑 我們是根據(jù)我們是

27、根據(jù)酸堿滴定突躍范圍酸堿滴定突躍范圍來選擇指示劑的。來選擇指示劑的。但有的酸堿滴定突躍范圍較窄，使用單一指示劑判斷但有的酸堿滴定突躍范圍較窄，使用單一指示劑判斷終點誤差較大，需要用混合指示劑。終點誤差較大，需要用混合指示劑。 混合指示劑混合指示劑利用使顏色變化敏銳，易觀察。利用使顏色變化敏銳，易觀察。 混合指示劑具有混合指示劑具有變色范圍窄、變色敏銳變色范圍窄、變色敏銳的特點。的特點。 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分混合指示劑配制方法混合指示劑配制方法（1）在某種指示劑中加一種不隨在某種指示劑中加一種不隨H濃度變化而顏色改變的濃度變化而顏色改變的惰性染

28、料惰性染料,如甲基橙和靛藍二磺酸鈉組成混合指示劑。靛藍是如甲基橙和靛藍二磺酸鈉組成混合指示劑。靛藍是惰性染料，滴定中顏色不變化，只作甲基橙變色的背景。惰性染料，滴定中顏色不變化，只作甲基橙變色的背景。溶液的酸度甲基橙溶液的酸度甲基橙 靛藍靛藍 甲基橙靛藍甲基橙靛藍pH4.4 黃色藍色綠色黃色藍色綠色pH4.0 橙色藍色淺灰色橙色藍色淺灰色(近無色近無色)pH3.1 紅色藍色紫色紅色藍色紫色上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分混合指示劑配制方法混合指示劑配制方法 （2）由兩種或兩種以上指示劑混合配成）由兩種或兩種以上指示劑混合配成如溴甲酚綠和甲基紅兩種指示劑按

29、一定比例混合配成。如溴甲酚綠和甲基紅兩種指示劑按一定比例混合配成。 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分練習(xí)練習(xí)1、某學(xué)生為改善甲基橙指示劑的變色敏銳性，將它與、某學(xué)生為改善甲基橙指示劑的變色敏銳性，將它與中性染料靛藍混合，但使用時發(fā)現(xiàn)混合指示劑在不同中性染料靛藍混合，但使用時發(fā)現(xiàn)混合指示劑在不同酸度的溶液中具有相近的顏色，對此合理的解釋為：酸度的溶液中具有相近的顏色，對此合理的解釋為：（ ） A、甲基橙與靛藍兩者顏色沒有互補關(guān)系甲基橙與靛藍兩者顏色沒有互補關(guān)系 B、靛藍過量靛藍過量 C、甲基橙過量甲基橙過量2、某弱酸型指示劑，指示劑常數(shù)為、某弱酸型指示劑，

30、指示劑常數(shù)為Ka，當(dāng)，當(dāng)PH值大于等值大于等于于1+PKa時可看到指示劑的（時可看到指示劑的（ ）A、顏色變化、顏色變化 B、酸色、酸色C、堿色、堿色 D、混合色、混合色BC上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分練習(xí)3、對于酸堿指示劑，下列哪些說法是不正確的（、對于酸堿指示劑，下列哪些說法是不正確的（ ）A、酸堿指示劑是弱酸或弱堿、酸堿指示劑是弱酸或弱堿B、隨溶液、隨溶液PH值的變化，其顏色會發(fā)生變化值的變化，其顏色會發(fā)生變化C、指示劑用量越多，則終點變色越明顯、指示劑用量越多，則終點變色越明顯D、其顏色變化范圍主要取決于指示劑的離解常數(shù)、其顏色變化范圍主要取

31、決于指示劑的離解常數(shù) 4、將濃度相同的下列溶液等體積混合，能使酚酞指示劑顯紅色、將濃度相同的下列溶液等體積混合，能使酚酞指示劑顯紅色的溶液是（的溶液是（ ）A、氨水、氨水+醋酸醋酸 B、氫氧化鈉、氫氧化鈉+醋酸醋酸C、氫氧化鈉、氫氧化鈉+鹽酸鹽酸 D六次亞甲基四胺（六次亞甲基四胺（PKb=8.85）+鹽酸鹽酸BC上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-5 一元酸堿的滴定一、強堿滴定強酸二、強堿滴定弱酸三、強酸滴定弱堿返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、強堿滴定強酸以0.1000molL-1NaOH滴20.00mL等濃度HCl為例，計算滴定過程溶液pH變化：滴定前：F取決于HC

32、l的濃度，pH=1.00滴定開始到化學(xué)計量點前：F 取決于剩余的HCl， H+=0.1000(20.00-VNaOH)/(20.00+VNaOH)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出化學(xué)計量點時：FH+=OH-，pH=7.00化學(xué)計量點后：F 取決于過量NaOH的濃度，OH-=0.1000(VNaOH-20.00)/(VNaOH+20.00)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出逐一計算滴定過程pH值，結(jié)果列表NaOH V/mL滴定分數(shù)a剩余HCl V/mL過量NaOH V/mLpH0.0018.0019.8020.2022.000.0000.9000.9900.9991

33、.0001.0011.0101.10020.002.000.200.020.000.020.202.001.002.283.304.307.009.7010.7011.70返回返回化學(xué)計量點上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分強酸強堿滴定強酸強堿滴定(總結(jié)）總結(jié)） 設(shè)滴定至某一點，溶液中剩余的強酸濃度為設(shè)滴定至某一點，溶液中剩余的強酸濃度為 a mol.L-1 , 或過量的強堿濃度為或過量的強堿濃度為 b mol.L-1。滴定階段滴定階段PBEH+計算式計算式滴定前滴定前H+ = OH- + aH+ = a化學(xué)計量點前化學(xué)計量點前H+ = OH- + aH+

34、 = a化學(xué)計量點化學(xué)計量點H+ = OH-pH = 7.00化學(xué)計量點后化學(xué)計量點后OH- = H+ + b OH- = b上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出滴定曲線以滴定劑體積或滴定分數(shù)為橫坐標，溶液pH值為縱坐標作圖0 0.50 1.00 1.50 2.00 a12 10 8 6 4 2pHPPMRMONaOHHCl返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出滴定突躍 化學(xué)計量點前后，滴定不足0.1%至滴定過量0.1%（即滴定分數(shù)0.9991.001的范圍內(nèi)）溶液pH的變化，稱為滴定突躍；相應(yīng)的pH的變化范圍，稱為滴定突躍范圍； 突躍范圍是選擇判斷終點的依據(jù)。返回返回上一頁上一

35、頁下一頁下一頁返回返回退出退出 指示劑的選擇原則：指示劑的變色范圍應(yīng)處于或部分處于化學(xué)計量點附近的pH突躍范圍之內(nèi)；變色應(yīng)明顯。返回返回0 0.50 1.00 1.50 2.00 a12 10 8 6 4 2pHPPMRMONaOHHCl上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分甲基橙甲基橙甲基紅甲基紅酚酞酚酞C (mol.L-1) 同濃度強堿滴定強酸同濃度強堿滴定強酸化學(xué)計量點化學(xué)計量點1.00.100.0100.0010滴定突躍滴定突躍-0.1%+0.1%酸緩沖區(qū)酸緩沖區(qū)突躍區(qū)突躍區(qū)堿緩沖區(qū)堿緩沖區(qū)V(NaOH)中和%pH0.000.001.0018.0090

36、.002.3019.8099.003.3019.9899.904.3020.00100.07.0020.02100.19.70C (mol.L-1)滴定突躍1.0003.30 10.700.10004.30 9.700.010005.30 8.70上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、強堿滴定弱酸0.1000molL-1 NaOH滴定20.00mL等濃度HAc溶液，滴定過程pH計算：滴定前：F 取決于HAc的濃度滴定開始到化學(xué)計量點前：F 取決于剩余HAc和生成Ac-的濃度，87. 21034. 13 pHcKHa，abaccpKpH/lg 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退

37、出化學(xué)計量點時：F生成NaAc弱堿化學(xué)計量點后：F 取決于過量NaOH的濃度72. 81027. 56 pHcKOHb，20.00) 20.00)/(V -(V0.1000OHNaOHNaOH- 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 逐一計算滴定過程pH值，結(jié)果列表NaOH V/mL滴定分數(shù)a剩余HAc V/mL過量NaOH V/mLpH0.0018.0019.8020.2022.000.0000.9000.9900.9991.0001.0011.0101.10020.002.000.200.020.000.020.202.002.875.706.747.748.729.7010.

38、7011.70化學(xué)計量點返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分強堿滴定弱酸強堿滴定弱酸 設(shè)滴定過程中，溶液中剩余的弱酸濃度為設(shè)滴定過程中，溶液中剩余的弱酸濃度為 Ca mol.L-1 , 生成生成的共軛堿濃度為的共軛堿濃度為Cb mol.L-1 ，或過量的強堿濃度為，或過量的強堿濃度為 b mol.L-1。滴定階段體系PBEH+ 計算式滴定前HAH+ = OH- + A計量點前HA-A-H+ + Cb = OH- + A化學(xué)計量點A-H+ + HA = OH-計量點后A-+OH-H+ + b +HA = OH- OH- = bbaaCCKHsp,OHb

39、bCKaaCKH上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分02468101214050100150200滴定百分數(shù)%pH強堿滴定 弱酸HAcHCl突躍區(qū)堿緩沖區(qū)共軛緩沖區(qū)pKaaKppH1AHA%50，時，滴定至化學(xué)計量點： 8.72突躍突躍滴定突躍：滴定突躍： 7.76 9.70在弱堿性范圍，在弱堿性范圍，Et = -0.1%，pH = pKa + 3強堿滴定弱酸，只強堿滴定弱酸，只可用弱堿性范圍變可用弱堿性范圍變色的指示劑。色的指示劑。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分0.1000 mol.L-1 NaOH 滴定同濃度、不

40、同強度的酸滴定同濃度、不同強度的酸pHEt %pHEt %HCl10-510-610-710-8可行性判斷可行性判斷Ka KaEt%10-610-710-8pH-0.208.689.5610.25-0.108.939.7010.300.09.359.8510.350.19.7710.0010.400.210.0210.1410.44滴定突躍(0.1)0.840.300.10滴定突躍(0.2)1.340.580.19目測：目測： pH = 0.2 0.3 2 pH 0.6目測終點準確滴定的可目測終點準確滴定的可行性判斷行性判斷：cKa 10-8上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出103三、強

41、酸滴定弱堿三、強酸滴定弱堿 pH變化方向與強堿 滴定弱酸相反 化學(xué)計量點及突躍范 圍均在酸性區(qū)域內(nèi) 突躍范圍 Kb及Cb810bbKC可準確滴定pHHCl 加入量加入量用用HCl(0.1000molL-1)滴定滴定NH3H2O (0.1000molL-1)20ml的滴定曲線的滴定曲線突躍范圍：突躍范圍：6.244.30上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1、用、用0.1000 molL-1 HCl溶液滴定溶液滴定0.1000molL-1 氨氨水溶液，水溶液，SP時時pH值為值為5.28，應(yīng)選用下列何種指示，應(yīng)選用下列何種指示劑劑A. 溴酚藍（溴酚藍（3.04.6） B. 甲基紅（甲基紅（4

42、.46.2） C. 甲基橙（甲基橙（3.14.4） D. 中性紅（中性紅（6.88.0）B練習(xí)題練習(xí)題上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2、若用、若用0.1 molL-1 的的NaOH溶液分別滴定溶液分別滴定25.00mLHCl和和HAc溶液溶液,所消耗堿的體積相所消耗堿的體積相等，則表示等，則表示A. HCl 和和HAc溶液中溶液中H+相等相等B. HCl 和和HAc的濃度相等的濃度相等C. 二者的酸度相等二者的酸度相等D. 二溶液的二溶液的pH值相等值相等B上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3、用、用0.1 molL-1 的的NaOH溶液滴定溶液滴定0.1 molL-1 的某強

43、酸，其的某強酸，其pH值的突躍范圍是值的突躍范圍是4.39.7，如果，如果用用0.01 molL-1 NaOH溶液滴定溶液滴定0.01 molL-1 的的同一強酸，其終點的同一強酸，其終點的pH突躍范圍為突躍范圍為 。5.38.74、酸堿滴定中，選擇指示劑的原則是、酸堿滴定中，選擇指示劑的原則是指示劑的變色范圍處于或部分處于化學(xué)計量點附近指示劑的變色范圍處于或部分處于化學(xué)計量點附近0.1% 的的pH突躍范圍內(nèi)，或粗略地根據(jù)化學(xué)計量點突躍范圍內(nèi)，或粗略地根據(jù)化學(xué)計量點的的pH和指示劑的變色點來選。和指示劑的變色點來選。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-6 多元酸、混合酸和多元堿的滴定一、

44、多元酸的滴定二、混合酸的滴定三、多元堿的滴定返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分1、滴定的可行性判斷（包括能、滴定的可行性判斷（包括能否分步滴定的判斷）；否分步滴定的判斷）；2、化學(xué)計量點、化學(xué)計量點pHsp的計算；的計算；3、指示劑的選擇。、指示劑的選擇。 2OH-OH2AHAAH一、多元酸的滴定上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2022年4月11日20時56分滴定有兩個化學(xué)計量滴定有兩個化學(xué)計量點：點：pHsp1, pHsp2；滴；滴定有兩個突躍；突躍定有兩個突躍；突躍的大小與的大小與 pK有關(guān)。有關(guān)。0246810121405010015

45、0200250300滴定百分數(shù)%pHKa1, Ka210-2, 10-910-2, 10-710-2, 10-5二元酸滴定的可行性判斷二元酸滴定的可行性判斷用用0.1000 mol.L-1 NaOH滴定同濃度、不同強度的二元酸。滴定同濃度、不同強度的二元酸。cKa1 10-9, cKa2 10-9, Ka1 / Ka2 10 4分步滴定至分步滴定至HA-和和 A2-第一突躍小第一突躍小第二突躍大第二突躍大cKa1 10-9, cKa2 10-9, Ka1 / Ka2 10 4可準確滴定至可準確滴定至HA-第一突躍較大第第一突躍較大第二突躍較大二突躍較大第一突躍大第第一突躍大第二突躍小二突躍小c

46、Ka1 10-9, cKa2 10-9, Ka1 / Ka2 0V2=0NaHCO3V1=0V20Na2CO3V10V20V1=V2NaOHNa2CO3V1=abV2=aV1V2 V20NaHCO3Na2CO3V1=aV2=abV2V1 V10上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出PP 硼酸硼酸(H(H3 3BOBO3 3) )的測定，的測定， K Ka a=5.8=5.81010-10-10pKa=4.26CH OCHORRCH RHCROOBCH OHCHOHRR2 +H3BO3 +H+3H2O指示劑指示劑（弱酸強化）（弱酸強化） 硼酸太弱不能準確滴定，通過加入多羥基化合物，如硼酸太弱不

47、能準確滴定，通過加入多羥基化合物，如乙二醇，甘油或甘露醇生成絡(luò)合物進行滴定。乙二醇，甘油或甘露醇生成絡(luò)合物進行滴定。三、極弱酸（堿）的測定上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1321. 銨鹽銨鹽(NH4+)中氮的測定中氮的測定 蒸餾法蒸餾法NH4+ + OH-（過量） NH3 + H2O 定量過量H2SO4、HCl吸收NaOH標液甲基橙指示劑，回滴過量的酸甲基橙指示劑，回滴過量的酸NH4+不能直接滴定：不能直接滴定：Ka=5.61010加熱煮沸加熱煮沸或用用H3BO3吸收吸收NH3以固定氮，再用以固定氮，再用HCl標液滴定標液滴定四、銨鹽的測定上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出133

48、 甲醛法甲醛法NaOH標液標液指示劑：酚酞指示劑：酚酞4NH4+ + 6HCHO(過量過量) = (CH2)6N4H+ 3H+ + 6H2O 六亞甲基四銨離子六亞甲基四銨離子滴定至終點滴定至終點%1001000% SMVCNNNaOHNaOH四、銨鹽的測定Ka=7.1 10-6弱酸強化上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出134 克氏定氮法克氏定氮法過量過量H3BO3吸收吸收NaOH標液標液 回滴回滴有機樣品有機樣品(N, C, O)eg.蛋白質(zhì)、生物堿等蛋白質(zhì)、生物堿等濃濃H2SO4、 K2SO4煮沸煮沸NH4+ + CO2 + H2O過量過量OH-加熱加熱煮沸煮沸NH32. 含氮有機物中

49、氮的測定含氮有機物中氮的測定上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出五、硅酸鹽中硅的測定氟硅酸鉀法222323262262232,6332414100%NaOHNaOHSiOSiOsNaOHK SiOK SiOHFK SiFH OKClK SiFH OKFH SiOHFHFNaOHNaFH OcVMwm 試樣經(jīng)熔融，得可溶性硅酸鹽在酸液中（加降低溶解度）返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出六、醛和酮的測定鹽酸羥胺法（肟化法）：H O 22HClOHOHNCRHClOHNHHCR =-R O 22 HClOHOHNCRHClOHNHRCR=-溴酚藍指示，NaOH滴定返回返回上一頁上一

50、頁下一頁下一頁返回返回退出退出亞硫酸鈉法：H O NaSO 2323NaOHOHCROHSONaHCR =-R O NaSO 2323 NaOHOHCROHSONaRCR=-百里酚酞指示，HCl滴定返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出七、環(huán)氧化合物的測定返滴定法：F加入過量的HCl標準溶液Cl OH O CCHClCCF剩余的HCl標準溶液用NaOH標準溶液返滴定，用PP指示。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-8 酸堿標準溶液的配制和標定F酸：lHCl：F堿：lNaOH：NaClBOHHClOHOBNaOHCONaClHClCONa2425223327422232C

51、OOHCOOK+ NaOH = H2O +COONaCOOKH2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2OpH3.9，MO指示pH=5.1，MR指示pH=8，PP指示返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出-9 酸堿滴定法結(jié)果計算示例例15 標定NaOH溶液時，以酚酞為指示劑，用鄰苯二甲酸氫鉀作基準物?，F(xiàn)稱取鄰苯二甲酸氫鉀1.0210g，滴定時用去NaOH溶液24.96mL。求該NaOH溶液的濃度。（鄰苯二甲酸氫鉀分子量為204.23）解：132003. 01096.2423.2040210. 1 LmolcNaOH返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 1

52、6稱取Na2CO3和NaHCO3的混合試樣0.6850g，溶于適量水中，以甲基橙作指示劑，用0.2000molL-1 HCl溶液滴定至終點時，消耗50.00mL。如改用酚酞作指示劑，用上述HCl溶液滴定到終點時，需消耗多少毫升。（分子量：Na2CO3 105.99，NaHCO3 84.01）返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出解：設(shè)試樣中含Na2CO3 x g，則含NaHCO3（0.6850-x）g，據(jù)題意有：解得：x=0.2650g 31000.502000. 001.846850. 099.1052 xxmLVHCl50.12102000. 099.1052650. 03 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一