第5章酸碱平衡与酸碱滴定法-课件

第第5章章酸碱平衡与酸碱滴定法酸碱平衡与酸碱滴定法1第5章 酸碱平衡与酸碱滴定法12主要内容主要内容n1.酸碱理论n2.电解质的解离n3.酸碱平衡中有关浓度的计算n4.同离子效应和缓冲溶液n5.酸碱指示剂n6.酸碱滴定法n7.酸碱滴定法的应用2主要内容1.酸碱理论35.1酸碱离解理论概述v 最初：酸是具有酸味的物质，使蓝色石蕊变红；碱是抵消酸性的物质，使红色石蕊变蓝；v18世纪后期：氧元素是酸的必要成分；v19世纪初叶，戴维：氢元素是酸的必要成分；v1884年，阿伦尼乌斯：提出了酸碱电离理论；v1923年，布朗斯特和劳瑞提出了酸碱质子理论。人们对酸碱的认识历程35.1酸碱离解理论概述最初：酸是具有酸味的物质，使蓝4一.酸碱电离理论1 1.酸碱定义酸碱定义 酸酸：解离时所生成的正离子全部是：解离时所生成的正离子全部是H+的化合物；的化合物；碱碱：解离时所生成的负离子全部是：解离时所生成的负离子全部是OH-的化合物。的化合物。2.酸碱反应实质酸碱反应实质H+OH-=H2O3.理论缺陷理论缺陷v酸碱仅限于含酸碱仅限于含H+和和OH-的物质的物质v酸碱局限于水溶液中，不能研究非水体系酸碱局限于水溶液中，不能研究非水体系4一.酸碱电离理论1.酸碱定义5二.酸碱质子理论1 1.酸碱定义酸碱定义酸溶液中凡能给出质子(H+)的物质;碱溶液中凡能接受质子(H+)的物质。例例例例.HClHHClH+Cl+Cl-NHNH33+H+H+NHNH4 4+按按照照酸酸碱碱质子子理理论,当当酸酸(HB)失失去去一一个个质子子（H+）而而形形成成的的碱碱(B-),称称为该酸酸的的共共轭碱碱，同同理理,而而碱碱(B-)获得一个得一个质子就生成子就生成该碱的碱的共共轭酸酸。共轭酸共轭碱5二.酸碱质子理论1.酸碱定义例.HCl6 由得失一个质子而发生的共轭关系一对酸碱被称为共轭酸碱对,即:既能给出质子又能接受质子的物质称为两性物两性物质.酸 碱+质子-H+H+6由得失一个质子而发生的共轭关系一对酸碱被称为共酸碱反应都不能单独发生，酸给出质子必须有另一种能接受质子的碱存在才能实现，酸碱反应实际上是两个共轭酸碱对共同作用的结果。酸碱反应的实质是质子酸碱反应的实质是质子的转移。的转移。7三、酸碱反应的实质酸1+碱2 酸2+碱1H+酸碱反应都不能单独发生，酸给出质子必须有另一8（1）化学反应的方向：强酸 弱酸，强碱 弱碱;反应（2）酸的酸性越强，其共轭碱的碱性就越弱HCl酸性强，Cl-碱性弱H+8（1）化学反应的方向：强酸弱酸，强碱弱95.2电解质溶液和离解平衡电解质溶液和离解平衡n电解质n非电解质n强电解质n弱电解质n难溶电解质95.2电解质溶液和离解平衡电解质解离度解离度:弱电解质达到解离平衡时弱电解质达到解离平衡时,已解离的弱电已解离的弱电解质分子百分数解质分子百分数.ABA+B-解离度=(已解离的分子数/原分子数)100%=(已电离的浓度/初始浓度)100%电解度解度()：表征：表征弱弱电解解质离解程度大小离解程度大小的特征的特征常数常数,不不仅与与温度温度有关有关,还与与溶液溶液浓度度有关有关.10解离度:弱电解质达到解离平衡时,已解离的弱电解质分子百分数.11一、弱电解质的解离平衡一、弱电解质的解离平衡1 1一元弱酸的电离平衡一元弱酸的电离平衡HAH+A-弱酸在溶液中只发生部分电离,存在解离平衡,解离平衡式:达到解离平衡时,解离平衡常数为:解解离离平平衡衡常常数数K 是是表表征征电解解质解解离离程程度度大大小小的的特特征征常常数数，K 越越大大，解解离离程程度度越越大大，该弱弱电解解质相相对较强强。K 大小与大小与温度温度T有关，与有关，与浓度无关度无关。11一、弱电解质的解离平衡1一元弱酸的电离平衡HA12当cA/Ka 500,近似计算cA-cH+cA，当cA/Ka 500,cA-cH+cA，精确计算 对于一元弱酸，其于一元弱酸，其cH+值计算如下：算如下：HA HA H H+A+A-起始浓度 cA00平衡浓度 cA-cH+cH+cH+稀释定律稀释定律12当cA/Ka500,近似计算cA-cH+13【例】.计算下列各浓度的HAc溶液中的H+（1）0.1molL-1；(2)1.010-5molL-1。解：Ka(HAc)=1.810-5HAcH+Ac-初始浓度cA00平衡浓度cA-xxx（1）Ka=x2/(cA-x)cA/Ka500，0.1-x0.1；H+1.310-3molL-1(2)cA/Ka 500,cb-cOH-cb，近似计算当cb/Kb 500,cb cOH-cb，精确计算NH3H2O3.同离子效应同离子效应HAcH+Ac-NaAcNa+Ac-NaAc是强电解质，在溶液中完全电离，使溶液中Ac-的量大大增加，使平衡向左移动，降低HAc的电离度。在弱电解质溶液中，加入含有相同离子的的强电解质，使弱电解质的解离度降低的现象叫同离子效应。163.同离子效应在弱电解质溶液中，加入含有相同离子的的强电解质4盐效应盐效应 在在HAc等等弱弱电电解解质质溶溶液液中中加加入入非非同同离离子子强强电电解解质质盐盐如如NaCl，由由于于离离子子间间相相互互牵牵制制作作用用增增强强，使使H+和和Ac-结结合合成成分分子子的的机机会会减减少少，从从而而使使HAc的的电离度略有升高的现象。电离度略有升高的现象。盐效应影响较同离子效应小，常可忽略。盐效应影响较同离子效应小，常可忽略。174盐效应5多元弱酸的电离平衡多元弱酸的电离平衡（HnB,n1)H2SH+HS-Ka1=H+HS-/H2S=1.110-7一级平衡一级平衡HS-H+S2-Ka2=H+S2-/HS-=1.010-14 二级平衡二级平衡18同离子效应同离子效应 Ka1远大于远大于Ka2第二步解离可以忽略第二步解离可以忽略,平衡时平衡时c(Hc(H+)可视为完全由可视为完全由 第一步解离产生。第一步解离产生。5多元弱酸的电离平衡（HnB,n1)18同离子效应K解解：一级平衡一级平衡H2SH+HS-起始浓度0.100平衡浓度0.1-xxxc/Ka1500,近似地：0.1-x=0.1；x2/0.1=Ka1x=H+=HS-=1.010-4molL1二级平衡二级平衡:HS-H+S2-平衡浓度1.010-41.010-4y Ka2=H+S2-/HS-y=Ka2 H+OH-=KwOH-=1.010-10molL1pOH=10.0019【例例】:计算计算0.1molL-1的的H2S水溶液水溶液(饱和水溶液饱和水溶液)的的H+、HS-、S2-及及pOH。解：一级平衡H2SH+二、强电解质溶液1.表观解离度理论上：强电解质完全解离=1实验中：20202020时，可用上式计算两性物质的溶液时，可用上式计算两性物质的溶液时，可用上式计算两性物质的溶液时，可用上式计算两性物质的溶液pHpHpHpH31三、两性物质的溶液pH值计算既能给出质子，又能接受质子的32四、影响盐类水解的因素四、影响盐类水解的因素n1 1、盐类自身特性、盐类自身特性水解产物解离度越小，盐类水解越彻底，象难溶物，气体等,如Al2S3。n2、盐的浓度、盐的浓度盐的浓度越小，解离越彻底；弱酸弱碱盐无变化。n3、温度、温度加热促进水解。n4、同离子效应、同离子效应改变水解程度，如FeCl3中加HCl，抑制水解，NaHCO3中加入NaOH，促进水解。32四、影响盐类水解的因素1、盐类自身特性335.4缓冲溶液缓冲溶液对比实验：1LHAc+NaAc混合液混合液加加HCl或或NaOH溶液溶液pH基本不变基本不变（pH试纸检测）试纸检测）1L纯水纯水滴加滴加HCl溶液，溶液，pH=2pH=7pH=2；滴加滴加NaOH溶液，溶液，pH=12pH=7pH=12；0.1mol/L335.4缓冲溶液对比实验：1LHAc+NaAc34n酸碱缓冲溶液加少量酸或碱或稍加稀释，而保持pH值基本不变的体系。n酸碱缓冲溶液分类：由共轭酸碱对所组成由共轭酸碱对所组成，如如HAc-NaAc、NH3.H2O-NH4Cl等；等；由逐级离解常数相差较小的单一两性物质，或由逐级离解常数相差较小的单一两性物质，或由不同型体的两性物质所组成由不同型体的两性物质所组成,如如NaH2PO4-Na2HPO4。34酸碱缓冲溶液加少量酸或碱或稍加稀释，而保持pH值基本以以HAcNaAc缓冲溶液冲溶液为例：例：加酸、加碱时的缓冲原理：加酸、加碱时的缓冲原理：1.Ac-(NaAc）是抗酸成份；2.HAc是抗碱成份。35一、一、缓冲溶液的作用原理缓冲溶液的作用原理HAcH+Ac-NaAcNa+Ac-加OH-（平衡右移）加H+（平衡左移）以HAcNaAc缓冲溶液为例：加酸、加碱时的缓冲原理：3NH3H2ONH4+OHNH4ClNH4+Cl1.NH3.H2O是抗酸成份;2.NH4+(NH4Cl)是抗碱成份。弱酸及共轭碱称为缓冲对或缓冲系弱酸及共轭碱称为缓冲对或缓冲系。36加H+（平衡右移）加OH-（平衡左移）NH3H2ONH4+OH1假假设一一元元弱弱酸酸与与弱弱酸酸盐HA-MA组成成缓冲冲溶溶液液，一一元元弱弱酸酸的的浓度度为c酸酸，一一元元弱弱酸酸盐浓度度为c盐，由由HA解解离离得得到到c(H+)=xmolL-1HAH+A-C平衡平衡C酸酸-XXC盐+X二二.缓冲溶液的缓冲溶液的pH值计算值计算由于HA为弱酸，且存在同离子效应，使得c(H+)更小，C酸酸-XC酸酸c盐盐+XC盐盐37假设一元弱酸与弱酸盐HA-MA组成缓冲溶液，一元弱酸的浓度为38同理：38同理：【例】等体积的0.2mol/LHAc与0.2mol/LNaAc混合，计算其pH值。解：解：pH=4.75lg（0.1/0.1）=4.7539【例】等体积的0.2mol/LHAc与0.2mol/LN【例例】在在浓浓度度各各为为0.1mol/L的的1LHAc和和Ac-的的混混合合溶溶液液中中分分别别加加入入0.01molHCl;0.01molNaOH(设设体体积积不不变变)和和稀稀释释5倍倍后后，问问pH值变化如何？值变化如何？40解：解：原来的原来的pH=4.75lg0.1/0.1=4.75加酸加酸后：后：HCl+NaAc=HAc+NaCl0.010.01pH=4.75lg（0.11/0.09）=4.66加碱加碱后：后：NaOH+HAc=NaAc+H2O0.010.01pH=4.75lg（0.09/0.11）=4.84稀释稀释5倍倍后后pH=4.75lg（0.02/0.02）=4.75【例】在浓度各为0.1mol/L的1LHAc和Ac-的【例例】：5mL1mol/LNH3H2O和和15mL0.2mol/LNH4Cl混合，混合，计算混合液的算混合液的pH.Kb=1.7610-5解：混合后，c(NH3H2O)=51/20=0.25(mol/L)c(NH4Cl)=0.215/20=0.15(mol/L)pOH=pKblg（Cb/Ca）=4.75lg(0.25/0.15)=4.53pH=144.53=9.4741【例】：5mL1mol/LNH3H2O和15mL0.【例例】：将将0.3mol/LHAc10mL和和0.1mol/LNaOH10mL混合，混合，计算溶液的算溶液的pH。解：HAc+NaOH=NaAc+H2O生成的c(NaAc)=0.110/(10+10)=0.05(mol/L)剩余的c(HAc)=(0.310-0.110)/20=0.1(mol/L)pH=4.75lg(0.1/0.05)=4.4542【例】：将0.3mol/LHAc10mL和0.1mol1.1.缓冲容量缓冲容量：用来衡量缓冲能力的大小。使1L缓冲溶液pH值改变一个单位所加强酸或强碱的物质的量。缓冲溶液的缓冲溶液的pH值决定于：值决定于：.Ka（Kb）.组分的缓冲比外加酸、碱改变缓冲比，但不改变Ka（Kb）43三三.缓冲容量和缓冲范围缓冲容量和缓冲范围1.缓冲容量：用来衡量缓冲能力的大小。缓冲溶液的pH值决定于【例例】下述两组HAcNaAc缓冲液浓度各为：0.1:0.10.01:0.010.25:0.250.05:0.150.1:0.10.02:0.18第一组中的缓冲容量最大，第二组中的缓冲容量最大。缓冲容量的大小决定于：缓冲容量的大小决定于：酸与共轭碱（碱与共轭酸）的总浓度缓冲比：ca/cb或cb/ca。44【例】下述两组HAcNaAc缓冲液浓度各为：缓冲容量的大小2.缓冲范围缓冲范围：缓冲作用的有效的：缓冲作用的有效的pH范围。范围。共轭酸碱对：ca/cb=1:10pH=pKa+1ca/cb=10:1pH=pKa1所以：pH=pKa1当溶液稀释时，缓冲比值虽然不变，当溶液稀释时，缓冲比值虽然不变，pH值值不变，但总浓度降低，因而缓冲容量将减小。不变，但总浓度降低，因而缓冲容量将减小。总浓度选在：总浓度选在：0.050.5mol/L之间之间缓冲比：缓冲比：1/1010之间之间452.缓冲范围：缓冲作用的有效的pH范围。当溶1、选择缓冲对的原则、选择缓冲对的原则pKa接近于接近于pH,pKb接近于接近于pOH；总浓度大总浓度大；缓冲比为缓冲比为1时，缓冲容量最大。时，缓冲容量最大。所所选选的的缓缓冲冲溶溶液液不不能能与与反反应应物物或或产产物物发发生生作作用，药用缓冲溶液还必须考虑是否有毒。用，药用缓冲溶液还必须考虑是否有毒。46四四.缓冲溶液的配制缓冲溶液的配制1、选择缓冲对的原则46四.缓冲溶液的配制【例例】.配制配制pH为为5的缓冲溶液，选下列哪种的缓冲溶液，选下列哪种缓冲对好？缓冲对好？HAcNaAcNH3.H2ONH4ClpKa=4.75pKb=4.75H2CO3NaHCO3H3PO4NaH2PO4pKa1=6.37pKa1=2.12解解：因：因HAc的的pKa最接近于最接近于5，应选，应选HAcNaAc47【例】.配制pH为5的缓冲溶液，选下列哪种缓冲对好？解：2、有关计算、有关计算【例】：今需pH=5.0的缓冲溶液1L，应如何配制？解：应选缓冲对HAcNaAc因为pH=pKalg（ca/cb）5.0=4.75lg（ca/cb）lg（ca/cb）=-0.25lg（cb/ca）=0.25cb/ca=1.78482、有关计算因为pH=pKalg（ca/c若若选用用0.1mol/L的的HAc和和NaAc来混合来混合，则：ca=0.1Va/V总cb=0.1Vb/V总cb0.1Vb/V总=ca0.1Va/V总cb/ca=Vb/Va=1.78Vb=1.78Va因总体积为1000ml，Vb=1000-Va1000-Va=1.78VaVa=360(ml)Vb=640(ml)49若选用0.1mol/L的HAc和NaAc来混合，则：因【例例】：配制：配制pH=9.0的缓冲溶液，应在的缓冲溶液，应在500ml0.1mol/L的氨水中加入固体的氨水中加入固体NH4Cl多少克？多少克？解：pH=9.0pOH=5.0pOH=pKblg（0.1/ca）5.0=4.75lg（0.1/ca）lg（ca/0.1）=0.25ca/0.1=1.78ca=0.178(mol/L)0.1780.553.5=4.76(g)50【例】：配制pH=9.0的缓冲溶液，应在500ml0.1515.5酸碱指示剂酸碱指示剂u酸碱指示剂的变色原理u酸碱指示剂的变色范围u影响酸碱指示剂变色范围的因素u关于混合指示剂515.5酸碱指示剂酸碱指示剂的变色原理52一、酸碱指示剂的变色原理一、酸碱指示剂的变色原理1.1.指示剂的特点指示剂的特点 a一般为有机弱酸或弱碱；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52一、酸碱指示剂的变色原理1.指示剂的特点2.常用53酚酞指示剂是弱的有机酸，它在水溶液中发生离解作用和颜色变化。当溶液酸性减小，平衡向右移动，由无色变成红色；反之在酸性溶液中，由红色转变成无色。使用时，酚酞一般配成酒精溶液。53酚酞指示剂是弱的有机酸，它在水溶液中发生离解作用和颜色变54甲甲基基橙橙是是一一种种双双色色指指示示剂剂，它它在在溶溶液液中中发发生生如如下下的的离离解解,在在碱碱性性溶溶液液中中，平平衡衡向向左左移移动动，由由红色转变成黄色；反之由黄色转变成红色红色转变成黄色；反之由黄色转变成红色。使用时，甲基橙常配成使用时，甲基橙常配成0.1moLL0.1moLL-1-1的的水溶液水溶液。54甲基橙是一种双色指示剂，它在溶液中发生如下的离解,在碱55二、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。HInH+In-酸式体碱式体1）In-/HIn10或或pHpKin+1碱式色碱式色2）In-/HIn1/10或或pHpKin1酸式色酸式色3）1/10In-/HIn10或或pKin1pHpKin+1酸碱式体混合色酸碱式体混合色酸碱式体混合色酸碱式体混合色以弱酸型指示剂以弱酸型指示剂HIn为例，在溶液中的平衡移动过程用为例，在溶液中的平衡移动过程用下式表示下式表示：55二、酸碱指示剂的变色范围讨论：Kin一定，H+决定比56指示剂理论变色指示剂理论变色范围范围pH=pKin1指示剂理论变色点指示剂理论变色点pH=pKin，In-=HIn注注意：意：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。【例例例例】：pKa理论范围理论范围实际范围实际范围甲基橙甲基橙3.42.44.43.14.4甲基红甲基红5.14.16.14.46.2酚酞酚酞9.18.110.18.010.0百里酚酞百里酚酞10.09.011.09.410.656指示剂理论变色范围pH=pKin1注意57三、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57三、影响酸碱指示剂变色范围的因素1指示剂的用量58 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。变色点pH取决于酸、碱式体浓度的比值，与CHIn无关。变色点pH取决于CHIn；CHIn 则pH，变色点酸移【例例】：50100mL溶液中加入酚酞23滴，pH=9变色1520滴，pH=8变色1）双色指示剂：）双色指示剂：甲基橙甲基橙2 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1.指示剂的用量指示剂的用量58尽量少加，否则终点不敏锐指示剂本身为弱酸碱，592.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 【例例】：甲基橙180C3.14.41000C2.53.7灵敏度3.溶剂的影响溶剂的影响极性介电常数Kin变色范围4.4.滴定次序滴定次序 无色有色，浅色深色【例】:酸滴定碱 选甲基橙 碱滴定酸 酚酞592.温度的影响3.溶剂的影响【例】:酸滴定碱60四、关于混合指示剂四、关于混合指示剂组成组成 1指示剂指示剂+惰性染料惰性染料例：甲基橙例：甲基橙+靛蓝（靛蓝（紫色紫色绿色绿色）2两种指示剂混合而成两种指示剂混合而成例：溴甲酚绿例：溴甲酚绿+甲基红（酒红色甲基红（酒红色绿色）绿色）特点特点 变色敏锐；变色范围窄变色敏锐；变色范围窄60四、关于混合指示剂组成特点615.6酸碱滴定曲线及指示剂选择酸碱滴定曲线及指示剂选择 酸酸碱碱滴滴定定法法（中和滴定法）：以酸碱反应(水溶液中的质子转移反应)为基础的定量分析法。“酸酸度度”决决定定各各反反应应物物的的存存在在型型体体，影影响响物质在溶液中的分布和平衡。物质在溶液中的分布和平衡。615.6酸碱滴定曲线及指示剂选择酸碱滴定法（中和滴定HCl+NaOH=NaCl+H2OH2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OH3PO4+3NaOH=Na3PO4+3H2O在反应中酸碱在反应中酸碱物质的量之比物质的量之比等于化学等于化学计量点之比计量点之比。62一、预备知识一、预备知识1 1、基本原理、基本原理（A：酸，B：碱）HCl+NaOH=NaCl+H2O在反应中酸碱物质的量之比等（A：酸，B：碱）n=c63（A：酸，B：碱）n=c63(1)(1)准确测定两种溶液的体积准确测定两种溶液的体积 措施：措施：使用精确刻度的仪器，使用精确刻度的仪器，滴定管、滴定管、移液管。移液管。642、准确测定、准确测定C待待的两个因素：的两个因素：(2)(2)准确判断中和反应的终点准确判断中和反应的终点措施：措施：滴入指示滴入指示剂（变色要明色要明显、要灵、要灵敏）甲基橙（敏）甲基橙（4.4）、）、酚酚酞（8.010）。）。(1)准确测定两种溶液的体积642、准确测定C待的两个因素：(1)仪器的选择：仪器的选择：滴定管、移液管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、指示剂。(2)准备：准备：洗涤、查漏、润洗、注液、调整液面、读数。洗涤、查漏、润洗、注液、调整液面、读数。洗涤误差分析：洗涤误差分析：滴定管不滴定管不润洗：洗：测到的到的C待待偏高偏高 滴定管误用待测液润洗，则滴定管误用待测液润洗，则C C待待偏高偏高653、操作步骤、操作步骤 移液管未用待测液润洗则移液管未用待测液润洗则C C待待偏低偏低锥形瓶水洗后，用待测液润洗，锥形瓶水洗后，用待测液润洗，C C待待偏高偏高(1)仪器的选择：(2)准备：洗涤误差分析：滴定管误(3)滴定：滴定：移取待测液，加指示剂移取待测液，加指示剂2-3滴，滴定、判断终点、读数。滴，滴定、判断终点、读数。滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视C待待偏高偏高滴定前仰视酸式滴定管，滴定后平视，滴定前仰视酸式滴定管，滴定后平视，C待待偏低偏低俯视移液管，俯视移液管，C待待偏低偏低滴定完毕后，立即读数滴定完毕后，立即读数偏低偏低量器读数的误差分析：量器读数的误差分析：66(3)滴定：滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视C待偏高操作不当，误差分析操作不当，误差分析 酸滴定前酸式滴管尖嘴部分有气泡，滴定过程中酸滴定前酸式滴管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡变小，气泡变小，C C待待偏高偏高;滴定过程，振荡锥形瓶时滴定过程，振荡锥形瓶时,不小心将溶液溅出不小心将溶液溅出C C待待偏低偏低;所配标准盐酸的物质的量浓度过大所配标准盐酸的物质的量浓度过大C C待待偏低。偏低。67操作不当，误差分析酸滴定前酸式滴管尖嘴部分有气泡，滴定过（4）计算）计算误误差差主主要要是是由由V标标的的大大小小变变化化引引起起的的，V标标偏偏大大，则则C待待偏偏大大；V标标偏偏小小，C待待偏偏小小，因因为为计计算算时时C标标，V待待都是定值都是定值。68（4）计算误差主要是由V标的大小变化引起的，V标偏大，则C酸碱滴定流程酸碱滴定流程 洗涤洗涤检漏检漏蒸馏水洗蒸馏水洗溶液润洗溶液润洗灌液灌液排气泡排气泡调整液面并记录调整液面并记录放出待测放出待测加指示剂加指示剂滴定滴定记录记录计算计算69酸碱滴定流程洗涤检漏蒸馏水洗溶液润洗灌液排气二、酸碱滴定曲线及指示剂的选择二、酸碱滴定曲线及指示剂的选择滴定曲线的作用：滴定曲线的作用：(1)确定滴定终点时，消耗的滴定剂体积；(2)判断滴定突跃大小；(3)确定滴定终点与化学计量点之差；(4)选择指示剂；(5)滴定曲线的计算。70二、酸碱滴定曲线及指示剂的选择滴定曲线的作用：701 1、强碱滴定强酸、强碱滴定强酸【例】0.1000mol/LNaOH滴定20.00ml0.1000mol/LHCl。解：a.滴定前0.1000mol/LHCl，pH=1pH010203040v(NaOH/ml)1412108642b.滴定中加入滴定剂体积为19.98mL时：(H+)=5.0010-5mol/L溶液pH=4.30（1）滴定过程中pH值的变化711、强碱滴定强酸【例】0.1000mol/LNaOH滴c.化学计量点即加入NaOH体积为20.00mL，(H+)=10-7mol/L溶液pH=7pH010203040v(NaOH/ml)1412108642【例】0.1000mol/LNaOH滴定20.00ml0.1000mol/LHCl。（1）滴定过程中pH值的变化d.化学计量点后加入滴定剂体积为20.02mL,(OH-)=nNaOH/V=5.010-5mol/LpOH=4.3,pH=14-4.3=9.71 1、强碱滴定强酸、强碱滴定强酸72c.化学计量点pH01020甲基红甲基橙酚酞滴定突跃范围（pH4.39.7）化学计量点pH1261410842010203040v(NaOH/ml)0.1000mol/LNaOH滴定滴定0.1000mol/LHCl的滴定曲的滴定曲线强碱滴定强酸滴定曲线的讨论：b.选择原则：选择原则：指示剂变色点pH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）。a.滴加体积：019.98mL；pH=3.3滴加体积：19.9820.02mL；pH=5.4滴定突跃73选择甲基红，酚酞，选择甲基红，酚酞，甲基橙（差）甲基橙（差）甲基红甲基橙酚酞滴定突跃范围化学计量点pH126141084a.滴定前：Vb=0溶液组成：0.1000molL1HAcpH值计算：（1）滴定过程中pH值的变化pH010203040v(NaOH/ml)1412108642【例】：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc。2、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸74a.滴定前：Vb=0溶液组成：0.1000molL1b.滴定开始至化学计量点前VbVa溶液组成：HAcNaAcpH值计算：如加入NaOH体积，Vb=19.98mL【例】：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc。2、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸（1）滴定过程中pH值的变化pH010203040v(NaOH/ml)141210864275b.滴定开始至化学计量点前VbVa溶液组成：HAc.化学计量点时VbVa溶液组成：pH值计算：NaAc（1）滴定过程中pH值的变化pH010203040v(NaOH/ml)1412108642pOH=5.87pH=8.72【例】：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc。2、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸76c.化学计量点时VbVa溶液组成：pH值d.化学计量点后VbVa溶液组成：pH值计算：NaAc-NaOH如加入NaOH体积，Vb=20.02mLpOH=4.30pH=9.70pH010203040v(NaOH/ml)1412108642（1）滴定过程中pH值的变化2、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸【例】：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc。c(OH-)=(0.10000.02)/(20.00+20.02)=5.0010-5mol/L77d.化学计量点后VbVa溶液组成：pH值计NaOH滴定HAc溶液的pH值变化情况加入加入NaOH/mL 溶液组成溶液组成 pH 0.00HAc2.8710.004.7018.005.7019.806.7419.987.7420.00NaAc8.7220.029.7020.2010.7022.0011.7040.0012.50HAcNaAcNaAc-NaOHpH010203040v(NaOH/ml)1412108642突跃范围【例】：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc。2、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸78NaOH滴定HAc溶液的pH值变化情况加入NaOH/mL0.1000mol/LNaOH滴定滴定0.1000mol/LHAc的滴定曲的滴定曲线HAcHAcHClHCla.滴定曲线起点高；b.化学计量点前，pH值变化先快，后慢，再快。c.滴定突跃范围小；d.指示剂选择；甲基橙甲基红酚酞选择酚酞（2）滴定曲线的讨论及指示剂的选择突跃范围010203040790.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LH弱酸滴定曲线的讨论：e.随着弱酸Ka变小，突跃变小，Ka在10-9左右突跃消失;f.直接滴定条件：caKa10-880弱酸滴定曲线的讨论：e.随着弱酸Ka变小，突跃变小，Ka在1815.7酸碱滴定法的应用酸碱滴定法的应用一、酸碱溶液的配制与标定一、酸碱溶液的配制与标定 酸标准溶液酸标准溶液 碱标准溶液碱标准溶液二、应用示例二、应用示例直接滴定法测定药用直接滴定法测定药用NaOH溶液溶液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815.7酸碱滴定法的应用一、酸碱溶液的配制与标定82一、酸碱溶液的配制与标定一、酸碱溶液的配制与标定1 1酸标准溶液酸标准溶液（如HCl、H2SO4)v配制方法：配制方法：间接法（HCl易挥发，H2SO4易吸湿）v标定方法：标定方法：基准物（无水碳酸钠、硼砂）无水碳酸钠Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2 化学计量点pH3.9，指示剂甲基橙；硼砂 Na2B4O7+2HCl+5H2O4H3BO3+2HCl 化学计量点pH5.2，指示剂为甲基红；82一、酸碱溶液的配制与标定1酸标准溶液（如HCl、H2832碱标准溶液碱标准溶液（如NaOH、KOH)v配制方法：配制方法：间接法（NaOH易吸收水和CO2）v标定方法标定方法：基准物（邻苯二甲酸氢钾、草酸等)邻苯二甲酸氢钾 KHC8H4O4NaOHKNaC8H4O4H2O 化学计量点pH为9.1，指示剂为酚酞。草酸 H2C2O4+2NaOHNa2C2O4+H2O 化学计量点pH4.29，指示剂为酚酞。832碱标准溶液（如NaOH、KOH)配制方法：间接法（N84二、应用示例二、应用示例 【例】.直接滴定法测定药用NaOH溶液（混碱NaOH+Na2CO3）满足条件：满足条件：CbKb10-8 双指示剂法双指示剂法 BaCL2法法84二、应用示例【例】.直接滴定法测定药用NaOH851.1.双指示剂法双指示剂法NaOH消耗HCl的体积为V1-V2Na2CO3消耗HCl的体积为2V2过程：NaOHHCL/酚酞酚酞酚酞酚酞 NaCLHCL/甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙-Na2CO3V1NaHCO3V2H2O+CO2851.双指示剂法NaOH消耗HCl的体积为V1-V2862.BaCL2法法过程：HCL/甲基橙甲基橙甲基橙甲基橙，V1CO2+H2ONaOH+Na2CO3NaCl+BaCO3BaCL2V2HCL/酚酞酚酞酚酞酚酞 NaCL+H2O862.BaCL2法过程：Thank You!ThankYou!