無(wú)極分析化學(xué)酸堿平衡與酸堿滴定

無(wú)極分析化學(xué)酸堿平衡與酸堿滴定第1頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/242酸堿理論一、S.Arrhenius酸堿電離理論（經(jīng)典酸堿理論）

28歲的瑞典科學(xué)家S.Arrhenius于1887年提出。二、酸、堿質(zhì)子理論（ProtonTheoryofAcidandBase）

1923年由丹麥化學(xué)家Br?nsred（布朗斯特）和英國(guó)化學(xué)家Lowry（勞萊）提出。三、酸堿電子理論

1923年，由美國(guó)物理化學(xué)家Lewis提出，又稱(chēng)“Lewis”酸堿理論?！?-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第2頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/243在水中電離產(chǎn)生的陽(yáng)離子全部是H+的物質(zhì)為酸。在水中電離產(chǎn)生的陰離子全部是OH-的物質(zhì)是堿。酸堿反應(yīng)是H+和OH-作用生成水的反應(yīng)。酸堿電離理論§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第3頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/244優(yōu)點(diǎn)?從組成上揭示了酸堿的本質(zhì)，指出

H+是酸的特征，OH-是堿的特征。?解釋了“中和熱”的值：即為中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。?找出了衡量酸、堿強(qiáng)度的標(biāo)度（Ka、

Kb、pH）。（放熱）§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第4頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/245局限性?酸堿被限于水溶液，非水體系不適用例1：液氨中，KNH2(氨基化鉀)使酚酞變紅→堿？例2：水溶液中

HSO4

-酸？堿？

Na2CO3

堿？?堿被限制為氫氧化物：過(guò)去認(rèn)為：NH4+

半徑143pm，K+

半徑139pm，NH4OH應(yīng)為強(qiáng)堿，但實(shí)際上氨水是弱堿，而且從未分離出NH4OH。§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第5頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/246

凡是能給出質(zhì)子(H3O+)的物質(zhì)都是酸

凡是能得到質(zhì)子(H3O+)的物質(zhì)都是堿既能給出質(zhì)子又能得到質(zhì)子的物質(zhì)是兩性物質(zhì)如:HClHACNH4+

Fe(H2O)63+如:Cl-AC-CO32-

NH3[Fe(H2O)5(OH)]2+

如:HCO3-,H2O一、酸堿的定義§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定4.1酸堿質(zhì)子理論第6頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/247酸總是較堿多一個(gè)正電荷，酸堿可以是分子，陽(yáng)離子，陰離子。規(guī)律H2PO4-

H++HPO42-NH4+

H++NH3

Fe(H2O)63+

H++Fe(H2O)5(OH)2+例如§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第7頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/248二、酸堿的反應(yīng)根據(jù)酸堿定義，酸失去質(zhì)子變成堿，堿得到質(zhì)子變成酸——共軛關(guān)系。通式酸

H++堿酸堿半反應(yīng)因質(zhì)子得失而相互轉(zhuǎn)化的每一對(duì)酸堿——共軛酸堿對(duì)。§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第8頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2491、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移。是兩個(gè)共軛酸堿對(duì)共同作用的結(jié)果。是兩個(gè)酸堿半反應(yīng)組成一個(gè)酸堿總反應(yīng)。堿2+H+

酸2酸1

H+

+堿1酸1+堿2

酸2+堿1+）§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第9頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2410例：HAc在水溶液中的解離是一個(gè)HAc與H2O的酸堿反應(yīng)。酸堿半反應(yīng)酸堿半反應(yīng)共軛酸堿對(duì)HAc

Ac-H2O

H3O+共軛酸堿對(duì)HAc(aq)

H+(aq)+Ac-(aq)H2O(l)+H+(aq)

H3O+(aq)HAc(aq)

+H2O(l)

H3O+(aq)+Ac-(aq)HAc(aq)H+(aq)

+Ac-(aq)總反應(yīng)簡(jiǎn)寫(xiě)§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第10頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2411例：NH3在水溶液中的解離也是一個(gè)酸堿反應(yīng)。酸堿半反應(yīng)H2O

OH-酸堿半反應(yīng)NH3

NH4+NH3(aq)+H+(aq)NH4+(aq)H2O(l)H+(aq)+OH-(aq)酸堿總反應(yīng)NH3(aq)+H2O(l)NH4+(aq)+OH-(aq)共軛酸堿對(duì)共軛酸堿對(duì)§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第11頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2412例：鹽類(lèi)的水解實(shí)際上是一個(gè)離子的酸堿反應(yīng)。酸堿總反應(yīng)酸堿總反應(yīng)Ac-+H2OHAc+OH-NH4++H2ONH3+H3O+

NaAc

Na++Ac-H2O(l)NH4ClNH4++Cl-H2O(l)§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第12頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2413酸堿質(zhì)子理論的優(yōu)缺點(diǎn)1）優(yōu)點(diǎn)：

a.擴(kuò)大了酸堿物質(zhì)的范圍，擴(kuò)大了酸堿反應(yīng)的范疇，不局限于水溶液體系

b.把阿侖尼烏斯理論中的電離、中和、鹽的水解統(tǒng)一為“質(zhì)子傳遞反應(yīng)”。2）局限性仍局限于有H+的體系，無(wú)H體系不適用，例如：BF3,[AlF6]3-,[Fe(CN)6]3-,Ni(CO)4…§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第13頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2414凡是能接受電子對(duì)的分子、離子物種稱(chēng)為酸凡是能給出電子對(duì)的分子、離子物種稱(chēng)為堿1.酸堿的定義酸堿電子理論(1923年，Lewis)2.酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

電子接受體與電子給予體之間形成以配位共價(jià)鍵結(jié)合的酸堿配合物的反應(yīng)?！?-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第14頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2415電子對(duì)接受體電子對(duì)給予體形成配位鍵H++OH

-HOHCu2+

+4NH3NH3CuNH3NH3NH32+酸+堿酸堿配合物§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第15頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2416酸堿電子理論的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：酸堿范圍幾乎無(wú)所不包，既不局限于某元素，也不受溶劑限制。

凡“缺電子”的分子或離子都是酸——例如金屬陽(yáng)離子Mn+,H+,BF3...

凡可給出“電子對(duì)”的分子或離子都是堿。大多數(shù)無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物可視為酸堿加合物（配合物）。例如：乙醇C2H5OH可視為：

C2H5

+←OH?缺點(diǎn)：太籠統(tǒng)，酸堿特征不易掌握?！?-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第16頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2417酸堿理論小結(jié)三種酸堿理論各有所長(zhǎng)、所短，側(cè)重的應(yīng)用范圍不同：1.Arrhenius酸堿理論無(wú)機(jī)化學(xué)，尤其是水溶液體系酸堿問(wèn)題2.酸堿質(zhì)子理論無(wú)機(jī)化學(xué)，分析化學(xué)水溶液體系和非水溶液體系；

3.Lewis酸堿理論（電子論）有機(jī)化學(xué)，配位化學(xué)§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第17頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24182.溶劑的質(zhì)子自遞反應(yīng)與水的離子積H2O(l)+H2O(l)H3O+(aq)

+OH-(aq)水的自身解離平衡25℃：Kw=[H3O+][OH-]=1.0×10-14平衡常數(shù)表達(dá)式Kw=[H3O+][OH-]簡(jiǎn)寫(xiě)KW

為水的離子積常數(shù)Kw=[c(H3O+)/c][c(OH-)/c]§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第18頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2419在純水中，[H3O+]與[OH-]相等；若在純水中加入某種電解質(zhì)(HCl、NaOH)形成稀溶液，[H3O+]≠[OH-]，但[H3O+][cOH-]=Kwθ

的關(guān)系依然成立。注意§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第19頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2420平衡常數(shù)Kw

的性質(zhì)（2）水的離子積常數(shù)不隨濃度發(fā)生改變，隨溫度的升高而增大。(思考)（1）一定溫度下，水中H3O+濃度與OH-濃度的乘積為一常數(shù)；如100℃純水：Kw=5.43×10-13§4-1酸堿質(zhì)子理論第四章酸堿平衡與酸堿滴定第20頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2421一、一元弱酸和弱堿的解離平衡HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac–(aq)Ka

θ：一元弱酸解離常數(shù)簡(jiǎn)寫(xiě)§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定4.2弱電解質(zhì)的解離平衡（1）一元弱酸和弱堿的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)第21頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2422Ac-(aq)+H2O(l)HAc(aq)+OH-(aq)Kb

：弱堿的解離常數(shù)

Ka

越大，酸性越強(qiáng)，其共軛堿的堿性越弱，反之亦然。Kb

越大，堿性越強(qiáng)，其共軛酸的酸性越弱，反之亦然?！?-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定]Ac[]OH[HAc][)(Ac

---b=K第22頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2423NH3(aq)+H2O(l)NH4+(aq)+OH–(aq)NH4+(aq)

+H2O(l)NH3(aq)+H3O+(aq)Ka

Kb=Kw§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定

]NH[]NH[][OH)(NH34-3b+=qK

]NH[

]OH[]NH[

)(NH4334+++=qaK第23頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2424二、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與解離度的關(guān)系解離度對(duì)于濃度為c0

的一元弱酸HAHAH++A–§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第24頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2425

若向系統(tǒng)中加水稀釋?zhuān)瓜到y(tǒng)體積變?yōu)樵瓉?lái)的n

倍，則此時(shí)反應(yīng)商Q為

稀釋后，平衡正向移動(dòng)，即解離度隨濃度的減小而增大?！?-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第25頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2426對(duì)于濃度為c

的一元弱酸HA，其解離度為

c

00c-c

c

c

起始濃度/(mol·L-1)平衡濃度/(mol·L-1)HAH++A–§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第26頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2427當(dāng)<5%時(shí)，11，即----稀釋定律溶液H+濃度是增大了還是降低了？在一定溫度下，弱電解質(zhì)的解離度與其濃度的平方根成反比，溶液越稀，解離度越大。結(jié)論§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定二、溶液的酸堿性第27頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2428

在弱酸或弱堿溶液中，加入與其具有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，而使平衡向左移動(dòng)，弱電解質(zhì)的解離度降低的現(xiàn)象稱(chēng)為同離子效應(yīng)。三、同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)（1）同離子效應(yīng)§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第28頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2429結(jié)果：Ac-濃度增大，平衡左移，HAc解離度減小，酸性減弱，這就是同離子效應(yīng)。HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq

)+Ac-(aq)加入強(qiáng)電解質(zhì)NaAc(s)Na+(aq)

+Ac-(aq)

H2O(l)例如在平衡體系中§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第29頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2430結(jié)果：NH4+濃度增大，平衡左移，NH3解離度減小，這也是同離子效應(yīng)。

NH3(aq)+H2O(l)NH4+(aq)+OH-(aq)NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)H2O(l)加入強(qiáng)電解質(zhì)又如在平衡體系中§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第30頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2431例：比較在純0.10mol·L-1HAc和在0.10mol·L-1HAc中加入NaAc晶體，使NaAc濃度為0.10mol·L-1時(shí)的c(H3O+)，α，并做出結(jié)論。解：（1）純0.10mol·L-1HAc§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第31頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2432（2）在0.10mol·L-1HAc中加入NaAc晶體起始濃度/(mol·L-1)

0.10.1平衡濃度/(mol·L-1)

0.1-x

x0.1+xHAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)

+Ac-(aq)x=Ka=1.8×10-50.1±x≈0.10c(H3O+)=1.8×10-5mol·L-1§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定xxxK-+==+0.10)(0.10HAc][]Ac[]OH[(HAc)-3aq第32頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2433

發(fā)生同離子效應(yīng)時(shí)，總伴有鹽效應(yīng)的發(fā)生。共存時(shí)，主要考慮同離子效應(yīng)。

在弱酸或弱堿溶液中，加入不含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時(shí)，由于溶液中離子間相互牽制作用增強(qiáng)，使得離子結(jié)合成分子的機(jī)會(huì)減少，表現(xiàn)為解離度增加，這種現(xiàn)象稱(chēng)為鹽效應(yīng)。（2）鹽效應(yīng)§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第33頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2434四、多元弱酸弱堿的分布解離多元弱酸H3PO4(aq)

+H2O(l)H2PO4-(aq)

+H3O+(aq)H2PO4-+H2OHPO42-+H3O+§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定3-433-4243a1107.1]POH[]OH[]POH[)PO(H×==+qK8--423-2443a2106.3]POH[]OH[]HPO[)PO(H×==+qK第34頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2435酸性強(qiáng)弱H3PO4H2PO4-

HPO42-Ka1>>Ka2

>>

Ka3HPO42-+H2OPO43-+H3O+§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定13--243-3443a3104.2]HPO[]OH[]PO[)PO(H×==+qK第35頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2436PO43-(aq)

+H2O(l)HPO42-(aq)

+OH-(aq)多元弱堿的解離HPO42-(aq)

+H2O(l)H2PO4-(aq)

+OH-(aq)

§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定]PO[]OH[]HPO[-34--24b1=qK]HPO[]OH[]POH[-24--42b2=qK第36頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2437H2PO42-(aq)

+H2O(l)H3PO4(l)+OH-(aq)§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定]POH[]OH[]POH[-42-43b3=qK第37頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2438例:計(jì)算25℃時(shí),0.010mol·L-1H2CO3溶液中的H3O+,H2CO3,，和OH－的濃度以及溶液的pH值。x+y+z≈x，x–y≈x第38頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24396.5×10-5第39頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2440§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第40頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2441結(jié)論：

①多元弱酸的解離是分步進(jìn)行的，一般 。溶液中的H+主要來(lái)自于弱酸的第一步解離，計(jì)算[H+]或pH時(shí)可只考慮第一步解離。②對(duì)于二元弱酸，當(dāng)時(shí)，c(酸根離子)≈，而與弱酸的初始濃度無(wú)關(guān)?！?/p>

[H3O+]

≠2[A2-]§4-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第41頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2442③對(duì)于二元弱酸，若[弱酸]一定時(shí)，[酸根離子]與[H3O+]2成反比?！?-2弱電解質(zhì)的解離平衡第四章酸堿平衡與酸堿滴定第42頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2443以HA為例：

HAH++A-設(shè)HA的總濃度為c(HA)，該溶液中溶質(zhì)存在各型體的平衡濃度為[HA]、[A-]，則：c(HA)

=[HA]+[A-]分布分?jǐn)?shù)：各種形式(型體)存在的平衡濃度占其總濃度的分?jǐn)?shù)，通常以δ表示

δ＝某型體平衡濃度/總濃度§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定4.3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算方法一、分布系數(shù)與分布曲線(xiàn)第43頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2444（1）一元弱酸（堿）水溶液中各型體的分布

例：一元弱酸HA{總濃度為c(HA)}，它在溶液中只能以HA和A-兩種型體存在。HAH++A-c(HA)

=[HA]+[A-]§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定第44頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24451)A()HA(=+-dd§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定第45頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2446

圖4-1HAc的型體分布圖§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定第46頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2447例題：pH=5.00時(shí)，HAc和Ac-的分布分?jǐn)?shù)?解：§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定第47頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2448（2）多元弱酸(或堿)溶液中各型體的分布以二元弱酸H2A溶液為例(H2C2O4的型體分布)§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定總濃度為c(H2A)的H2A溶液中有H2A、HA-、A2-三種型體，則分布分?jǐn)?shù)：第48頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2449H2C2O4的分布曲線(xiàn)§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定第49頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2450例：計(jì)算pH=5.0時(shí)，0.10mol·L-1草酸溶液中C2O42-的濃度?解：§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定二、有關(guān)組分平衡濃度的計(jì)算1.根據(jù)某種物質(zhì)總濃度及組分在一定pH值條件下就可求得相應(yīng)組分的平衡濃度第50頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24512.根據(jù)平衡關(guān)系，利用解離常數(shù)和總濃度等其它已知條件，可求得相應(yīng)組分的平衡濃度§4-3酸堿平衡中有關(guān)濃度的計(jì)算第四章酸堿平衡與酸堿滴定例：計(jì)算0.10mol·L-1HAc溶液中各組分的平衡濃度?HAc

(aq)

+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)0.1000起始濃度/(mol·L-1)平衡濃度/(mol·L-1)0.10-x

xx[H+]=[Ac-]=1.3×10-3mol﹒L-1；[HAc]≈0.1mol﹒L-1第51頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2452一、質(zhì)子條件式（PBE）

反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，酸失去質(zhì)子數(shù)與堿得到質(zhì)子數(shù)必然相等，這種數(shù)量關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式稱(chēng)為質(zhì)子條件式。(1)先選零水準(zhǔn)(大量存在，參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì))；(2)將零水準(zhǔn)得質(zhì)子后的形式寫(xiě)在等式的左邊，失質(zhì)子后的形式寫(xiě)在等式的右邊；(3)有關(guān)濃度項(xiàng)前乘上得失質(zhì)子數(shù)。4.4溶液酸度的計(jì)算方法零水準(zhǔn)法§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第52頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2453例：寫(xiě)出NaNH4HPO4溶液的PBE。得質(zhì)子基準(zhǔn)態(tài)失質(zhì)子PBE：§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第53頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2454一元弱酸(HB)的質(zhì)子平衡式零水準(zhǔn):H2O,HBHB與H2O間質(zhì)子轉(zhuǎn)移:HB+H2OH3O++B-H2O與H2O間質(zhì)子轉(zhuǎn)移:H2O+H2OH3O++OH-

質(zhì)子條件式:[H+]=[B-]+[OH-]§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第54頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2455Na2S的質(zhì)子平衡式：[OH-]

=2[H2S]+[HS-]+

[H+]NaHCO3的質(zhì)子平衡式：[H+]

=[CO32-]+[OH-]–[H2CO3]

§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定Na2NH4PO4質(zhì)子平衡式[H+]+[HPO42-]+2[H2PO4-]+3[H3PO4]=[OH-]+[NH3]第55頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24561、一元弱酸（堿）水溶液酸度的計(jì)算以一元弱酸HA（c

mol·L-1）為例，其PBE為：[H+]=[OH-]+[A-]Kw=[H+][OH-]二、溶液酸度的計(jì)算§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第56頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2457

此式為考慮水的離解時(shí)，計(jì)算一元弱酸HA的精確公式。解這種方程較麻煩，在分析化學(xué)中為了計(jì)算的方便，根據(jù)酸堿平衡的具體情況常作近似處理?！?-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第57頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2458

討論：

(1).當(dāng)c

Ka≥10

Kw，即一元弱酸溶液的濃度不是很稀時(shí)，在這種情況下，弱酸的離解是溶液中H+的主要來(lái)源，水離解的影響較小[H+]=

[OH-]+

[A-]忽略了水的解離§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第58頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2459

(2).當(dāng)cKa

≥10Kw

，且時(shí)，不僅水的離解可以忽略，而且弱酸的離解對(duì)其總濃度的影響可以忽略。忽略了水的解離和弱酸的解離(忽略弱酸的解離)(忽略水的解離)§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第59頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2460(3).若滿(mǎn)足c/Ka≥105，但不滿(mǎn)足cKa≥10Kw

，則可忽略弱酸離解對(duì)其總濃度的影響，但不能忽略水的離解。[H+]=

[OH-]+[A-]§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第60頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2461結(jié)論§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第61頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2462例：計(jì)算分析濃度為1.0×10-5mol·L-1HCN水溶液的pH值。已知解：pH=6.89§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第62頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2463例：計(jì)算常溫下0.10mol·L-1NaCN水溶液的pH值。已知解：pH=11.11pOH=2.89§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第63頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2464同離子效應(yīng)三、弱酸（或弱堿）及其共軛堿（或共軛酸）水溶液酸度的計(jì)算§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定四、多元弱酸（堿）水溶液酸度的計(jì)算多元弱酸的二級(jí)解離一般忽略計(jì)算公式類(lèi)同一元弱酸弱堿第64頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2465例：計(jì)算常溫下0.10mol·L-1H2S水溶液的H+和S2-的濃度。已知解：§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第65頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2466§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定第66頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2467五、極稀強(qiáng)酸（或強(qiáng)堿）水溶液酸度的計(jì)算§4-4溶液酸度的計(jì)算方法第四章酸堿平衡與酸堿滴定極稀的一元強(qiáng)酸（或強(qiáng)堿）水溶液，若其濃度接近10-7mol﹒L-1，計(jì)算溶液酸度時(shí)應(yīng)考慮水解的貢獻(xiàn)。第67頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24681.定義

能抵抗外來(lái)少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿或稍加稀釋?zhuān)谷芤旱膒H基本不變的溶液。2.組成NH3

NH4+，PO43-HPO42-HAcNaAcHCO3-

CO32-H3PO4

H2PO4-弱酸共軛堿弱堿共軛酸一、緩沖溶液的緩沖原理4.5酸堿緩沖溶液§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第68頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2469

由于存在大量Ac-，對(duì)平衡產(chǎn)生同離子效應(yīng)，平衡左移，HAc解離度減小。緩沖溶液中存在了大量的抗酸成分Ac-和大量的抗堿成分HAc。3.原理少量大量加入強(qiáng)電解質(zhì)在平衡體系中HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)大量NaAc(s)Na+(aq)

+Ac-(aq)H20(l)§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第69頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2470單位體積的緩沖溶液的pH值改變極小值所需的酸或堿的物質(zhì)的量。衡量緩沖溶液緩沖能力大小的尺度。二、緩沖容量與緩沖范圍濃度：共軛酸堿的濃度要適當(dāng)大，其緩沖能力才能足夠大。2.影響因素1.定義§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第70頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2471比值：緩沖組分的比值為11，才有最大的緩沖能力，此時(shí)pH=pKa

。有效緩沖范圍通常比值在11010:1之間有足夠的緩沖能力，此時(shí)pH=pKa±1所以：緩沖溶液的pH應(yīng)在緩沖范圍內(nèi)且盡可能接近緩沖溶液的pK

a。最大緩沖容量§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第71頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2472常用的緩沖溶液弱酸共軛堿pKapH范圍鄰苯二甲酸鄰苯二甲酸氫鉀2.881.9～3.9醋酸醋酸鈉4.753.7～5.8

磷酸二氫鈉磷酸氫二鈉7.206.2～8.2氯化銨氨水9.258.3～10.2磷酸氫二鈉磷酸鈉12.311.3～13.3§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定三、酸堿緩沖對(duì)的分類(lèi)及選擇第72頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2473選擇緩沖對(duì)時(shí)，考慮：（1）對(duì)正常反應(yīng)不造成干擾；（2）有較強(qiáng)的緩沖能力；（3）所需控制的pH值應(yīng)在緩沖范圍內(nèi)。酸堿緩沖對(duì)根據(jù)用途分為：標(biāo)準(zhǔn)酸堿緩沖溶液普通酸堿緩沖溶液§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第73頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2474HAc(aq)+H2O(l)H3O+(l)+Ac-(aq)四、緩沖溶液的計(jì)算與配制提示§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定

由于HAc解離度很小,加之同離子效應(yīng)，使HAc解離度更小,故[HAc],[Ac-]可認(rèn)為是其原始濃度。

第74頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2475例：在50mL0.15mol·L-1NH3，0.2mol·L-1NH4Cl緩沖溶液中，加入0.1mL、1.0mol·L-1的HCl。計(jì)算加入HCl溶液前后溶液的pH各為多少？解:

未加HClc(堿)=c(NH3)=0.15mol·L-1c(共軛酸)=c(NH4Cl)=0.2mol·L-1pH=14-4.74-0.12=9.14§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第75頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2476加入HCl

由于加入的HCl全部解離產(chǎn)生H+與緩沖溶液中的NH3反應(yīng)生成同數(shù)量的NH4+NH3(aq)

+H2O(l)NH4+(aq)+OH-(aq)0.15-0.0020.2+0.002起始濃度/(mol·L-1)平衡濃度/(mol·L-1)0.148-x0.202+xx§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第76頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/247755加入HCl簡(jiǎn)潔算法§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第77頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2478例：求300mL0.50mol·L-1H3PO4和500mL0.50mol·L-1NaOH的混合溶液的pH。解：先分析反應(yīng)生成0.15molNaH2PO4余下0.10molNaOH生成0.10molNa2HPO4余下0.05molNaH2PO4得到H2PO4---HPO42-緩沖溶液0.15molH3PO40.25molNaOH反應(yīng)繼續(xù)反應(yīng)§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第78頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2479H2PO4-(aq)+H2O(l)HPO42-(aq)+H3O+(aq)Ka2=6.2×10-8c(H2PO4-)=mol·L-10.05000.800c(HPO42-)=mol·L-10.1000.800pH=pKa2

lg=lg6.2×10-8lg=7.21+0.30=7.51c(H2PO4-)c(HPO42-)0.05000.100計(jì)算：§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第79頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2480緩沖溶液的配制（1）根據(jù)要配制的緩沖溶液的pH值，選擇合適的緩沖對(duì)，其pKa應(yīng)盡量靠近所要配制的緩沖溶液的pH值，即pKa=pH1；（2）根據(jù)選擇的緩沖對(duì)的pKa和所要配制的緩沖溶液的pH，計(jì)算出緩沖對(duì)的濃度比；（3）根據(jù)上述結(jié)果配制溶液，并使共軛酸堿的濃度在0.1~1mol·L-1范圍內(nèi)；（4）配制的緩沖溶液應(yīng)不干擾化學(xué)反應(yīng)，不影響正常的生理代謝。§4-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定例4-9：p95第80頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2481緩沖溶液的用途

緩沖溶液在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物學(xué)等方面有重要用途。

植物只有在一定pH的土壤中才能正常生長(zhǎng)、發(fā)育，大多數(shù)植物在pH＜3.5和pH＞9的土壤中都不能生長(zhǎng)。不同的植物所需要的pH也不同，如水稻生長(zhǎng)適宜的pH為6～7。在土壤中由于含有Na2CO3-NaHCO3和NaH2PO4-Na2HPO4以及其他有機(jī)弱酸及其共軛堿所組成的復(fù)雜的緩沖系統(tǒng)，能使土壤維持一定的pH，從而保證了植物的正常生長(zhǎng)?！?-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第81頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2482

人體血液的酸度必須維持在pH＝7.40±0.05的范圍內(nèi)，這一pH范圍最適于細(xì)胞代謝和整個(gè)機(jī)體的生存。超出這個(gè)范圍，就會(huì)出現(xiàn)酸中毒或堿中毒的現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)，甚至危及生命。血液中本身就含有H2CO3-HCO3－，H2PO4－-HPO42－，血漿蛋白-血漿蛋白共軛堿、血紅蛋白-血紅蛋白共軛堿等緩沖對(duì)。其中以H2CO3-HCO3－在血液中濃度最高，緩沖能力最大，對(duì)維持血液正常的pH起主要作用。即使酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血液，也能穩(wěn)定血液的pH基本不變?！?-5酸堿緩沖溶液第四章酸堿平衡與酸堿滴定第82頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2483一、酸堿指示劑的概念2.組成有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿3.作用原理HIn(aq)+H2O(l)H3O+(q)

+In-(aq)堿式色酸式色

當(dāng)溶液H+離子濃度發(fā)生變化時(shí)，平衡發(fā)生移動(dòng)，導(dǎo)致指示劑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而使指示劑顏色發(fā)生變化，這就是指示劑的變色原理?！?-6酸堿指示劑第四章酸堿平衡與酸堿滴定4.6酸堿指示劑1.定義在一定pH范圍內(nèi)能夠利用本身顏色改變來(lái)指示溶液的pH變化第83頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2484二、指示劑的變色范圍§4-6酸堿指示劑第四章酸堿平衡與酸堿滴定第84頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2485若變色范圍：理論變色點(diǎn)指示劑的顏色變化方向溫度（甲基橙100℃時(shí)pH2.5-3.7）指示劑的用量使用酸堿指示劑應(yīng)注意的問(wèn)題§4-6酸堿指示劑第四章酸堿平衡與酸堿滴定第85頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2486常用的酸堿指示劑指示劑變色范圍顏色(酸/堿)pKHIn甲基橙3.1-4.4紅/黃3.4甲基紅4.4-6.2紅/黃5.2酚酞8.0-9.6無(wú)/紅9.1溴百里酚藍(lán)6.0-7.6黃/藍(lán)7.3§4-6酸堿指示劑第四章酸堿平衡與酸堿滴定第86頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2487使終點(diǎn)顏色變化敏銳，或使指示劑變色范圍更窄些，可采用混合指示劑。三、混合指示劑配制方法：（1）由兩種酸堿指示劑混合而成（2）由一種酸堿指示劑與一種顏色不隨pH改變的惰性燃料混合而成?！?-6酸堿指示劑第四章酸堿平衡與酸堿滴定第87頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2488滴定分析的研究步驟1．判斷能否被直接滴定2．滴定過(guò)程中pH值的變化3．繪制滴定曲線(xiàn)找出滴定突躍4．根據(jù)滴定突躍選擇指示劑5．討論影響滴定突躍的因素6.計(jì)算滴定誤差第88頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24891．滴定過(guò)程中pH值的變化2．繪制滴定曲線(xiàn)3．找出滴定突躍4．討論影響滴定突躍的因素及指示劑選擇NaOH（0.1000mol·L-1

）→

HCl（0.1000mol·L-1,20.00mL）§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定一、強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸或強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿4.7酸堿滴定的基本原理第89頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2490滴定反應(yīng)為：H++OH-H2O現(xiàn)以強(qiáng)堿(NaOH)滴定強(qiáng)酸(HCl)為例來(lái)討論：設(shè)c(HCl)=0.1000mol·L-1

，V為20.00mL；c(NaOH)=0.1000mol·L-1

，滴定時(shí)加入的體積為V

mL整個(gè)滴定過(guò)程可分為四個(gè)階段來(lái)考慮：

(1)滴定前(2)滴定開(kāi)始至計(jì)量點(diǎn)前

(3)計(jì)量點(diǎn)時(shí)(4)計(jì)量點(diǎn)后

滴定曲線(xiàn)§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第90頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2491(一)滴定前V(NaOH)=0

溶液的pH值由c(HCl)決定

[H+]=c(HCl)

=0.1000mol·L-1，pH=1.00(二)滴定開(kāi)始至計(jì)量點(diǎn)前（V0＞V）溶液的pH值取決于剩余的HCl濃度例如：加入19.98mLNaOH時(shí)(0.1%相對(duì)誤差)[H+]=0.1000(20.00-19.98)/(20.00+19.98)

＝5×10-5mol·L-1，pH=4.3§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第91頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2492(三)計(jì)量點(diǎn)時(shí)溶液呈中性，[H+]＝1.0×10-7mol·L-1pH＝7.00(四)計(jì)量點(diǎn)后計(jì)量點(diǎn)后，再繼續(xù)滴入NaOH便過(guò)量了，溶液的酸度取決于過(guò)量的NaOH溶液的濃度。若滴加NaOH溶液20.02mL(+0.1%相對(duì)誤差)

c(OH-)=5×10-5mol·L-1pH＝9.7以同樣方法可計(jì)算NaOH在其它滴加量時(shí)溶液的pH值。§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第92頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24930.1000mol·L-1

NaOH滴定0.1000mol·L-1

HCl時(shí)溶液的pH變化加入NaOH/mL剩余HCl/mL剩余NaOH/mLpH0．0020.001.0018．002.002.319．800.203.319．960.044.019．980.024.320．000.007.0020．020.029.720．040.0410.020．200.2010.722．002.0011.740．0020.0012.5§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第93頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24940.100mol·L-1

NaOH滴定0.100

mol·L-1

HCl的滴定曲線(xiàn)§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第94頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2495結(jié)論：1.滴定過(guò)程的不同階段，溶液pH值變化的快慢是不同的（溶液的緩沖容量在不斷變化的緣故）；2.滴加NaOH從19.98mL到20.02mL時(shí)，滴定曲線(xiàn)發(fā)生了由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)折，溶液從酸性（4.3）堿性（9.7）（滴定的pH值突躍稱(chēng)為滴定的突躍范圍）計(jì)量點(diǎn)前后±0.1％相對(duì)誤差范圍內(nèi)溶液pH值的變化，在分析化學(xué)中稱(chēng)為滴定的pH突躍范圍，簡(jiǎn)稱(chēng)滴定突躍。

滴定突躍與指示劑選擇§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第95頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2496選擇指示劑的依據(jù)：滴定突躍凡在滴定突躍范圍以?xún)?nèi)能發(fā)生顏色變化的指示劑都可作該滴定反應(yīng)的指示劑。指示劑的變色范圍全部或一部分落在滴定突躍范圍之內(nèi)0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1HCl用指示劑：

酚酞(pH＝8.0-9.6)

甲基橙(pH＝3.1-4.4)

甲基紅(pH＝4.4-6.2)等§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第96頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2497

若用HCl滴定NaOH(條件與前相同)，滴定曲線(xiàn)正好相反。滴定的突躍范圍是從pH＝9.7-4.3

可選擇酚酞和甲基紅作指示劑如果用甲基橙作指示劑，只應(yīng)滴至橙色(pH＝4.4)，若滴至紅色(pH＝3.1)，將產(chǎn)生+0.2％以上的誤差。注：滴定突躍的大小與滴定劑和被滴定物的濃度有關(guān)，濃度越大，滴定突躍越大。（圖4-4p100）§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第97頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2498二、強(qiáng)堿滴定弱酸或強(qiáng)酸滴定弱堿OH-+HAA-+H2OH++BHB+

NaOH(0.1000mol·L-1)→HAc(0.1000mol·L-1,20.00mL)§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第98頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/2499(一)滴定前溶液中的H+主要來(lái)自HAc的解離pH＝2.89(二)滴定開(kāi)始至計(jì)量點(diǎn)前溶液為緩沖體系§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定滴定曲線(xiàn)與指示劑的選擇第99頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24100若V(NaOH)=19.98mL(0.1%相對(duì)誤差)pH=7.74§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第100頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24101(三)計(jì)量點(diǎn)時(shí)此時(shí)溶液的pH值由生成NaAc決定pOH＝5.28pH＝8.72（四）計(jì)量點(diǎn)后因NaOH滴入過(guò)量，抑制了Ac-的水解，溶液的酸度決定于過(guò)量的NaOH用量，其計(jì)算方法與強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸中（四）相同?！?-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第101頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24102加入NaOH/mL剩余HAc/mL剩余NaOH/mLpH0．0020.002.8910．0010.004.718．002.005.719．800.206.719．980.027.7520．000.008.7220．020.029.720．200.2010.722．002.0011.740．0020.0012.50.1000mol·L-1

NaOH滴定0.1000mol·L-1

HAc時(shí)溶液的pH變化§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第102頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24103滴定前，曲線(xiàn)起點(diǎn)高滴定開(kāi)始，[Ac-]↑，pH↑隨滴加NaOH↑，緩沖能力↑，pH微小滴定近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)，

[HAc]↓，緩沖能力↓↓，pH↑↑化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后0.1%，酸度急劇變化，

pH=7.76～9.7=1.96化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后，

pH逐漸↓（同強(qiáng)堿滴強(qiáng)酸）§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第103頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/241045）化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后：產(chǎn)生pH突躍，與強(qiáng)酸相比，突躍變小；討論1）滴定前c(H+)離子濃度較低，曲線(xiàn)開(kāi)始點(diǎn)提高；）滴定開(kāi)始時(shí)：溶液pH升高較快，由于中和生成的Ac-產(chǎn)生同離子效應(yīng)，使HAc更難離解，c(H+)降低較快；3）繼續(xù)滴加NaOH：溶液形成緩沖體系，曲線(xiàn)變化平緩；4）接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)：溶液中剩余的HAc已很少，pH變化加快;§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第104頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/241056）甲基橙指示劑不能用于弱酸滴定；7）隨著弱酸的Ka變小，突躍變小，cKa在10-9左右，突躍消失。

§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第105頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24106指示劑目測(cè)法中弱酸（或弱堿）被準(zhǔn)確滴定的判據(jù)§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第106頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24107三、多元弱酸(或多元弱堿)、混合酸（混合堿）的滴定存在問(wèn)題：1.多元弱酸分步離解出來(lái)的H+是否均可被滴定?2.若均可被滴定，會(huì)形成幾個(gè)明顯的pH突躍？3.若有幾個(gè)pH突躍，如何選擇指示劑？能否被準(zhǔn)確滴定取決于濃度和各級(jí)解離常數(shù)的大小，而能否分步滴定取決于各相鄰兩級(jí)解離常數(shù)的比值大小?！?-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第107頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24108對(duì)二元弱酸H2A：則兩個(gè)質(zhì)子不僅可被準(zhǔn)確滴定，而且可以分步滴定；則兩個(gè)質(zhì)子可被準(zhǔn)確滴定，但不能分步滴定；則只有第一個(gè)質(zhì)子能被準(zhǔn)確滴定，形成一個(gè)突躍。其他多元弱酸弱堿以此類(lèi)推。則兩個(gè)質(zhì)子都不能被準(zhǔn)確滴定。§4-7酸堿滴定的基本原理第四章酸堿平衡與酸堿滴定第108頁(yè)，課件共120頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2023/7/24109多元弱酸能進(jìn)行直接滴