05 第四章 酸碱滴定法2.4.2.ppt

第1页：第四章酸碱滴定法目录

第四章酸碱滴定法4.1 酸碱平衡理论基础4.2 不同PH溶液中酸碱存在形式的分布情况——分布曲线4.3 酸碱溶液的PH计算4.4 酸碱滴定终点的指示方法4.5 一元酸碱滴定4.6 多元酸混合酸多元碱的滴定4.7 酸碱滴定法应用示例4.8 酸碱标准溶液的配制和标定4.9 酸碱滴定法结果计算示例4.10 非水溶剂中的酸碱滴定(不要求)

第2页：4.1酸碱平衡理论基础

4.1酸碱平衡理论基础4.1.1质子理论酸共轭碱+ 质子Proton donor Proton acceptorProtonHAcAc-+ H+NH4+NH3 + H+HCO3-CO32-+ H+H6Y2+H5Y++ H+通式: HAA+ H+共轭酸碱+ 质子酸碱半反应

第3页：4.1酸碱平衡理论基础

例:HAc在水中的离解反应(p53)半反应1:HAcAc-+ H+半反应2: H+ + H2O H3O++ Ac-总反应: HAc+ H2OAc-+ H3O+简写为: HAc Ac-+ H+酸碱反应的实质是质子转移

第4页：4.1酸碱平衡理论基础

4.1酸碱平衡理论基础

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：4+

第5页：4.1酸碱平衡理论基础

4.1酸碱平衡理论基础

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：5-

第6页：4.1.2酸碱离解平衡

4.1.2酸碱离解平衡1. 一元弱酸(碱)的离解反应HA+ H2O A-+ H3O+ A-+ H2OHA+ OH-

第7页：4.1.2酸碱离解平衡

7H2O+ H2O H3O++ OH-(25°C)共轭酸碱对(HA-A)的Ka与Kb的关系为2. 水的质子自递反应

第8页：4.1.2酸碱离解平衡

4.00 -pKa3pKb2= 14.00 -pKa2pKb3 = 14.00 -pKa13. 多元酸碱的离解反应(p56)H3AH2A-HA2-A3-

第9页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

4.2.1一元弱酸的摩尔分数4.2 不同PH下酸碱存在形式的分布情况—分布曲线HA=H++A-c(HA)=[HA]+[A-]

第10页：将平衡浓度与分析浓度联系起来

将平衡浓度与分析浓度联系起来

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：将平衡浓度与分析浓度联系起来

第11页：例计算pH

例计算pH4.00和8.00时的x(HAc)、x(Ac-)解: 已知HAc的Ka=1.75×10-5(p Ka=4.76)pH = 4.00时pH = 8.00时x(HAc) = 5.7×10-4, x(Ac-) ≈ 1.0(p62)

第12页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

假设H+, A-等离子不能穿透隔膜, HA分子可自由通过隔膜. 达平衡时, 隔膜两边的HA浓度相等,但总药浓度不同.阿司匹林是一种弱酸(即乙酰水杨酸), pKa= 3.5. 计算在血浆中总药剂量([HA]+[A])对胃中总药剂量的比率.例: 药物的吸收方式可表示为pH=7.4 pH=1.0血浆隔膜胃H++A-HA

第13页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

4.2.1一元弱酸的摩尔分数

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：13

第14页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

14pHx(HA)x(A-)pKa-2.00.990.01*pKa-1.30.950.05pKa-1.00.910.09**pKa0.500.50pKa+ 1.00.090.91*pKa+ 1.30.050.95pKa+ 2.00.010.99x对pH作图, 得分布曲线图不同pH下的x(HA) 与x(A-)

第15页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

的x-pH图(p62)pKa4.76HAc的优势区域图0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.04.76Ac-HAcx3.46 6.06pKa±1.3pHHAcAc-4.76

第16页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

的x-pH图1.00.50.0x0 2 4 6 8 10 12 pH3.17HFF-pKa3.17pHHFF-HF的优势区域图

第17页：4.2.1一元弱酸的摩尔分数

的x-pH图0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.0x9.31pKa9.31HCNCN-HCN的优势区域图HCNCN-pH

第18页：4.2.2 二元弱酸

4.2.2 二元弱酸

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：4.2.2 二元弱酸H2A的摩尔分数

第19页：4.2.2 二元弱酸

的x-pH图1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2CO3HCO3-CO32-H2CO3HCO3-CO32-6.38pKa110.25pKa2△pKa = 3.87pH

第20页：酒石酸 H

酒石酸(H2A)的x-pH图(p66)H2AHA-A2-pKa1pKa2pKa1.33pH1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2AHA-A2-3.04 4.37

第21页：4.2.3三元酸H3A的摩尔

4.2.3三元酸H3A的摩尔分数(p66)分母由4项组成:M = [H+]3+[H+]2Ka1+[H+]Ka1Ka2+Ka1Ka2Ka3x3 = [H3A]/c= [H+]3/Mx2 = [H2A-]/c= [H+]2Ka1/Mx1 = [HA2-]/c= [H+]Ka1Ka2/Mx0 = [A3-]/c=Ka1Ka2Ka3/M

第22页：磷酸 H3A 的型体分布图

磷酸(H3A)的型体分布图(p67)H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-2.16 pKa5.057.21 pKa5.1112.32 pKa1 pKa2 pKa31.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH3PO4H2PO4-HPO42-PO43-

第23页：4.3 酸碱溶液

4.3 酸碱溶液[H+]的计算全面考虑、分清主次、合理取舍、近似计算物料平衡电荷平衡*质子条件化学平衡关系[H+]的精确表达式近似处理近似式进一步近似处理最简式

第24页：数量关系 p

数量关系(p52)物料平衡(Material<Mass>Balance):各物种的平衡浓度之和等于其分析浓度.电荷平衡(Charge Balance):溶液中正离子所带正电荷的总数等于负离子所带负电荷的总数.(电中性原则)*质子条件(Proton Condition):溶液中酸失去质子的数目等于碱得到质子的数目.

第25页：浓度为c

浓度为c·物料平衡

·c=[H3PO4 ]+ [H2PO4-]+ [HPO4 2-] +[PO4 3-]·电荷平衡·2[Na+]+[H+]= [H2PO4-] +2[HPO4 2-] ·+3[PO4 3-]+ [OH-]·质子条件·2[H3PO4 ]+ [H2PO4-]+ [H+]= [PO4 3-]+ [OH-]

第26页：4.3.1质子条件式的写法(重点

4.3.1质子条件式的写法(重点)(1) 先选零水准(大量存在,参与质子转移的物质).(2) 将零水准得质子后的形式写在等式的左边,失质子后的形式写在等式的右边.(3) 有关浓度项前乘上得失质子数.

第27页：一元弱酸(HA)的质子条示例

例:一元弱酸(HA)的质子条件式:零水准(Zero Level): H2O, HAHA与H2O间质子转移: HA+H2O H3O++ A-H2O与H2O间质子转移:H2O+H2O H3O++ OH-零水准酸型碱型得失质子数相等: [H3O+]= [A-]+ [OH-]酸型零水准得质子产物碱型零水准失质子产物质子条件式: [H+] = [A-] + [OH-]

第28页：Na2NH4PO4水溶液示例

例:Na2NH4PO4水溶液[H+] + [HPO42-] + 2[H2PO4-]+3[H3PO4]= [OH-] +[NH3]零水准:H2O、NH4+、PO43-

第29页：4.3.2 一元弱酸

4.3.2 一元弱酸(HA)的[H+]的计算(P54)展开则得一元三次方程(3-13b), 难解!质子条件式: [H+]=[A-]+[OH-]代入平衡关系式精确表达式: [H+]=若将代入

第30页：4.3.2 一元弱酸

若: kaca>10Kw, 忽略Kw(即忽略水的酸性)[HA]=ca-[A-]=ca-([H+]-[OH-])≈ ca-[H+]得近似式:展开: [H+]2+Ka[H+]-caKa=0, 解一元二次方程即可。

得最简式:ca/ ka≥105 , caka≥10kw则ca-[H+]≈ca若ca/ka≥105,可用书P55公式(4-7)

第31页：4.3.2 两性物

4.3.2 两性物(HA-)溶液[H+]的计算质子条件: [H2A]+[H+]=[A2-]+[OH-]精确表达式:带入平衡关系式:

第32页：4.3.2 两性物

若: Ka1>>Ka2, [HA-]≈c(HA) (·≤5%, △pKa≥3.2)又Ka2c(HA-)>10Kw, 则得近似式:又如果c(HA-)/Ka1>10, 则“1”可略,得最简式:见P57例6和见P58表4-1

第33页：弱碱 A 弱酸 HB

弱碱(A)+弱酸(HB)[Ka(HA)>Ka(HB)]质子条件: [H+] + [HA] = [B-] + [OH-]引入平衡关系得精确表达式:若c(HB)=c(A), (与两性物相同)最简式:

第34页：.3 强 弱 溶液pH计算1

4.3.3 (强+弱)溶液pH计算1. 强酸(HCl):2. 强碱(NaOH):c(HCl)=10-7.0or10-9.0mol·L-1, pH=?质子条件: [H+] = c(HCl) + [OH-]一般情况: [H+] = c(HCl)质子条件: [H+] + c(NaOH) = [OH-]一般情况: [OH-] = c(NaOH)

第35页：4.3.2 两性物

3. 强碱(NaOH) +弱碱(A-)(p82)4. 强酸(HCl) +弱酸(HA)质子条件: [H+] + [HA] + c(NaOH) = [OH-]近似式: [OH-] =忽略弱碱的离解: [OH-] ≈ c(NaOH)(最简式)质子条件: [H+] = c(HCl) + [A-] + [OH-]近似式: [H+] =忽略弱酸的离解: [H+] ≈ c(HCl)(最简式)

第36页：计算方法

计算方法

(1) 先按最简式计算[OH-]或[H+].(2) 再计算[HA]或[A-],看其是否可以忽略.如果不能忽略,再按近似式计算.

第37页：4.3.4 共轭酸碱体系

4.3.4 共轭酸碱体系(HA+A-)(要求掌握)物料平衡: [HA] + [A-] = ca+ cb电荷平衡: [H+] + [Na+] = [OH-] + [A-] [HA] = ca-[H+] + [OH-][A-] = ca+ cb-[HA]= cb+ [H +] -[OH-]代入平衡关系,得精确式+)

第38页：4.3.4 共轭酸碱体系

酸性,略去[OH-]

碱性,略去[H+]:若Ca>> [OH-] -[H +] 和Cb >> [H +] -[OH-]则最简式计算方法:(1) 先按最简式计算[H+].(2) 再将[OH-]或[H+]与ca,cb比较, 看忽略是否合理.

第39页：缓冲溶液的选择

缓冲溶液的选择1. 有较大的缓冲能力: c较大(0.01~1mol·L-1);

pH≈pKa, 即ca : cb≈1 : 14.5 ~68~10HAc –NaAc : pKa= 4.76 (pH 4~5.5)NH4OH –NH3: pKb= 4.75 ( pH )(CH2)6N4 –(CH2)6N4H+: pKb= 8.87( pH )2. 不干扰测定: EDTA滴定Pb2+,不用HAc。

第40页：用于配制常用缓冲溶液的物质物

用于配制常用缓冲溶液的物质物质缓冲范围物质缓冲范围氨基乙酸1.6 ~ 2.9一水合乙二胺6.6 ~ 7.8, 9.3 ~ 10.5氯乙酸2.2 ~ 3.4N-乙基吗啉7.0 ~ 8.2甲酸3.2 ~ 4.4*三羟甲基甲胺7.7 ~ 8.9丁二酸3.6 ~ 6.2*硼砂8.5 ~ 9.7*乙酸4.1 ~ 5.3*NH38.7 ~ 9.8*六次甲基四胺4.4 ~ 5.6氨基乙酸9.1 ~ 10.3柠檬酸5.8 ~ 6.7碳酸氢盐9.6 ~ 10.6*磷酸6.4 ~7.4丁胺10.3 ~ 11.6三乙醇胺7.0 ~ 8.3磷酸11.6 ~ 13.0

第41页：常用标准缓冲溶液

常用标准缓冲溶液标准缓冲溶液的pH是实验测定的,计算时应做活度校正.试计算饱和酒石酸氢钾的pH(?)缓冲溶液pH (25oC)饱和酒石酸氢钾( 0.034 mol·kg-1 )3.557邻苯二甲酸氢钾( 0.050 mol·kg-1 )4.0080.025mol·kg-1KH2PO4 +0.025mol·kg-1Na2HPO46.865硼砂( 0.010 mol·kg-1 )9.180饱和氢氧化钙12.454

第42页：4.3.4 共轭酸碱体系

例(a) 0.040mol·L-1HAc –0.06mol·L-1NaAc先按最简式:(b) 0.080mol·L-1二氯乙酸–0.12mol·L-1二氯乙酸钠先用最简式: mol·L-1∵ca>>[H+], cb>>[H+] ∴结果合理pH=4.94应用近似式:解一元二次方程,[H+]=10-1.65mol·L-1 , pH=1.65

第43页：4.3.4 共轭酸碱体系

例在20.00mL 0.1000mol·L-1HA(Ka=10-7.00)溶液中, 加入0.1000mol·L-1NaOH溶液19.96mL, 计算pH.解: ca= 10-4.00cb = 10-1.30先按最简式, [H+] = mol·L-1解一元二次方程:[OH-] = 10-4.44mol·L-1pH = 9.56应用近似式: [OH-] =[OH-] = 10-4.30 mol·L-1

第44页：溶液中

溶液中

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：溶液中[H+]计算式列表HAA-HA-A-+HB

第45页：4.3.4 共轭酸碱体系

4.3.4 共轭酸碱体系

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：45H2OH2AHClNaOH

第46页：4.3.4 共轭酸碱体系

4.3.4 共轭酸碱体系

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：46NaOH+A-HCl+HAHA+HBHA+A-

第47页：4.3.4 共轭酸碱体系

例10mL 0.20mol·L-1HCl 溶液,与10mL 0.50mol·L-1HCOONa 和2.0×10-4mol·L-1Na2C2O4溶液混和,计算溶液中的[C2O42-].[pKa(HCOOH)=3.77]

第48页：混和后发生了酸碱中和反应c

混和后发生了酸碱中和反应c(HCOOH) = 0.10 mol·L-1, c(HCOO-) = 0.15 mol·L-1[H+]= =10-3.95mol·L-1(近似合理)[C2O42-] == 3.2×10-5mol·L-1c(C2O42-) · x(C2O42-)

第49页：思考题

思考题

下列复杂体系[H+]的计算式1.HCl+NaAcHCl+HAcHAcHAc+Ac-

第50页：4.4 酸碱滴定终点的指示方法

4.4 酸碱滴定终点的指示方法甲基橙Methyl Orange (MO)(CH3)2N—(CH3)2N=—N=N—H=N—N——SO3-—SO3-OH-H++红3.1-----4.0(橙)------4.4黄pKa=3.43.5.1 作用原理: 酸形和碱形具有不同的颜色.

第51页：甲基橙的x pH图

甲基橙的x-pH图0 2 4 6 8 pHpKa=3.4, pT=4.0(滴定指数)红橙黄3.1 4.40.660.340.910.090.80.21.00.50.0x

第52页：4.4 酸碱滴定终点的指示方法

酚酞Phenolphthalein (PP)p93OH-OCCOCOO -COO -HOOHOH-H+无色红色

第53页：甲基红

甲基红Methyl Red (MR)—N=N——NCH3CH3CH3CH3=N—N—N= COO-COOHH+OH-H+

第54页：4.4 酸碱滴定终点的指示方法

3.14.44.46.28.0 9.64.0 pT5.0 pT=pKa9.0常用单一酸碱指示剂(要记住)百里酚酞: 无色9.4-----10.0(浅蓝)------10.6蓝

第55页：混合指示剂

混合指示剂

甲基红+溴甲酚绿5.0------5.1-------5.2暗红灰绿用于Na2CO3标定HCl时指示终点由于颜色互补使变色间隔变窄, 变色敏锐.

第56页：影响指示剂变色间隔的因素

影响指示剂变色间隔的因素

1.指示剂用量: 宜少不宜多, 看清颜色即可2. 温度: 温度影响pKa , 影响变色间隔,一般应室温滴定3. 盐类: 离子强度影响pKa

第57页：4.5一元酸碱的滴定选择指示剂

4.5一元酸碱的滴定选择指示剂的原则:指示剂的变色点尽可能与化学计量点接近,以减小滴定误差。

在滴定突跃范围变色的指示剂可使滴定(终点)误差小于0.1%。

直接滴定:指示剂在化学计量点前变色,误差为—;

指示剂在化学计量点后变色,误差为+。

返滴定:滴定曲线:溶液pH随中和百分数(T%)变化的曲线。

误差符号相反。

第58页：4.5.1 强酸碱滴定

4.5.1 强酸碱滴定0.10mol·L-1NaOH滴定20.00mL 0.10mol·L-1HCl-0.1%时:差半滴pH=4.302. 滴定开始到sp前: [H+]=c(HCl)(未中和)1. 滴定前: [H+]=c(HCl)=0.1000mol·L-1pH=1.00

第59页：4.5.1 强酸碱滴定

3. sp时

[H+]=[OH-] pH=7.004. sp后:[OH-]=c(NaOH)(过量)+0.1%时:多半滴[H+]=2.0×10-10mol·L-1 pH=9.70

第60页：4.5.1 强酸碱滴定

0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL 0.1000mol·L-1HClNaOHmLT%剩余HClmL过量NaOHpH[H+]计算0.00020.01.00滴定前:[H+]=c(HCl)18.0090.02.002.28sp前:[H+]=19.8099.00.203.0019.9899.90.024.30sp: [H+]=[OH-]=10-7.0020.00100.00.000.007.0020.02100.10.029.7020.20101.00.2010.70sp后:[OH-]=22.00110.02.0011.6840.00200.020.0012.52突跃

第61页：强酸碱滴定曲线

强酸碱滴定曲线0.10mol·L-1NaOH↓0.10mol·L-1HCl0.10mol·L-1HCl↓0.10mol·L-1NaOHpH1210864200 100 200%滴定百分数,T%9.7 sp+0.1%4.3 sp-0.1%sp7.0突跃9.05.04.09.88.03.1*6.2*4.4PPMRMOPP 9.0MR 6.2MO 4.4PP8.0MR5.0

第62页：不同浓度的强碱滴定强酸的滴定

不同浓度的强碱滴定强酸的滴定曲线NaOH↓HCl0 100 200%pH1210864210.79.78.77.05.34.33.3PPMRMO5.04.49.06.24.43.1.01mol·L-10.1mol·L-11mol·L-1浓度增大10倍,突跃增加2个pH单位。

见P73

第63页：4.5.2一元弱酸碱的滴定

4.5.2一元弱酸碱的滴定(Ka(HAc)=10-4.76, Ka(HA)=10-7.00)NaOHmLT%组成pHHAcpHHA[H+]计算式00HA2.884.00以过量NaOH计算10.0050.0HA+A-4.767.0018.0090.0HA+A-5.717.9519.8099.0HA+A-6.679.0019.9699.8HA+A-7.469.5619.9899.9HA+A-7.769.7020.00100.0A-8.739.8520.02100.1A-+OH-9.7010.0020.04100.2A-+OH-10.0010.1320.20101.0A-+OH-10.7010.7022.00110.0A-+OH-11.6811.68-0.1%:pH=pKa+3

第64页：强碱滴定弱酸滴定曲线

强碱滴定弱酸滴定曲线0.10mol·L-1NaOH↓HAc 0.10mol·L-10 100 200 T%pH121086420HAc Ac-Ac-+OH-突跃6.24.43.19.78.77.74.35.04.0PPMRMOHAcHCl突跃处于弱碱性,只能选酚酞作指示剂.

第65页：4.5.2一元弱酸碱的滴定

滴定HAc(浓度不同)1mol·L-10.1mol·L-10.01mol·L-1642810129.238.738.23HAcHCl10.709.708.707.76突跃范围缓冲容量0 50 100 150T%4.76(p104)浓度增大10倍,突跃增加1个pH单位

第66页：滴定突跃

滴定突跃HCl

4.3-9.7HAc:7.7-9.7HA:9.7-10.0HA A A+OH-中和百分数pH12108642HClHAcHApKa=7pKa=4.76甲基红甲基橙OOOOO10.09.77.764.30 50 100 150 200百里酚酞酚酞0.1mol·L-1NaOH滴定0.1mol·L-1 HA(Ka不同)Ka增大10倍,突跃增加一个pH单位对于0.1mol·L-1 的HA, Ka≥10-7才能准确滴定.即cKa≥10-8见P77

第67页：4.5.2一元弱酸碱的滴定

0.1mol·L-1HClNH30.1mol·L-1pKb=4.750 50 100 150 200%6.254.305.286.24.43.1pHNaOHNH3(p105)突跃处于弱酸性,选甲基红或甲基橙作指示剂.强酸滴定弱碱8.0

第68页：4.5.2一元弱酸碱的滴定

68H++HA HA AA+OH-(p107)ONIIIONIIONIMIII OMII OMI OKa=10-9Kb=10-5Ka=10-7Kb=10-7Ka=10-5Kb=10-9pH3.6.3 总结一元弱酸或弱碱及其与强酸或强碱混合物的滴定曲线(0.1mol·L-1)中和百分数Q R S TKa=10-7为界

第69页：4.6多元酸混合酸和多元碱

• 4.6多元酸混合酸和多元碱的滴定多元酸能分步滴定的条件:
• 1.被滴定的酸足够强, cKa1≥10-92.△lgKa足够大,则需△lgKa≥4多元酸一步滴完的条件:看作一元弱酸混合酸分步滴定及全部滴定的条件?见P82见P81cKan≥10-8

第70页：4.6多元酸混合酸和多元碱

70pH0 100 200 300 400 (T%)±0.5%有时可更大些±0.5%有时可更大些10.09.45.04.4pKa △lgKa2.167.2112.325.055.11pHsp1= 4.7pHsp2= 9.7H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-H3A+H2A-H2A-+HA2-HA2-+A3-A3-+NaOHsp3sp2sp1NaOH滴定0.1mol·L-1H3PO4 见P79

第71页：滴定H3PO4 时指示剂的选

滴定H3PO4 时指示剂的选择pKa1(2.16) pKa2(7.21) pKa3(12.32)H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-pHsp1= 4.7 pHsp2= 9.7百里酚酞至浅蓝(pH=10.0)MO至黄(4.4)(同浓度NaH2PO4参比)

第72页：4.7 酸碱滴定法的应用以测定氮

4.7 酸碱滴定法的应用以测定氮

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：4.7 酸碱滴定法的应用以测定氮,磷,硼酸为例

第73页：铵盐中氮的测定甲醛法

铵盐中氮的测定甲醛法NaOH4NH4++ 6HCHO = (CH2)6N4H++ 3H++ 6H2O预中和游离H+(pKb = 8.87)指示剂?MRMOPP应选择PP !

第74页：有机含氮化合物中氮的测定

有机含氮化合物中氮的测定

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：有机含氮化合物中氮的测定(蒸馏法)MRMOMR(凯氏定氮法)见P85-86

第75页：磷的测定用过量

磷的测定用过量

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：磷的测定用过量NaOH溶解沉淀,再以标准HNO3溶液返滴

第76页：4.7 酸碱滴定法的应用以测定氮

4.7 酸碱滴定法的应用以测定氮

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：?PP

第77页：4.8酸碱标准溶液的配制与标定

4.8酸碱标准溶液的配制与标定c≈0.1mol·L-1 稀则突跃小, 浓则?浪费例: 食醋中c(HAc)≈0.6mol·L-1取少量(4ml), 体积误差取25ml,需滴定剂约150ml粗测,定量稀释至约0.1 mol ·L-1

第78页：碱标准溶液

• 碱标准溶液: NaOH配制: 以饱和的NaOH(约19mol·L-1), 用除去CO2 的去离子水稀释.标定:
• 1.邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4), Mr=204.2pKa2=5.4, PP, 称小样, 平行3份.
• 2.草酸(H2C2O4·2H2O), Mr=126.07pKa1=1.25, pKa2=4.29, PP, 称大样.

第79页：4.8酸碱标准溶液的配制与标定

4. NaOH的配制与保存配制: 浓NaOH(饱和, 含量约50%,约19mol·L-1)中Na2CO3沉淀除去;

再用煮沸除去CO2的去离子水稀释至所需浓度.保存: 浓溶液装在带碱石灰[Ca(OH)2]的瓶中, 从虹吸管中取;

稀溶液注意用橡皮塞塞紧.

第80页：酸标准溶液

酸标准溶液

HCl(HNO3, H2SO4)配制:用市售HCl(12 mol·L-1),HNO3(16 mol·L-1), H2SO4(18 mol·L-1)稀释.标定: 1. Na2CO3, 270-300℃烘1hr,MO orMR+溴甲酚绿(△);2. 硼砂(Na2B4O7·10H2O NaH2BO3+2H3BO3), 60%相对湿度保存, 防失水. pHep=5.1,MR.

第81页：分析某混合碱示例

例:分析某混合碱,称取0.3419g试样,溶于水后,以酚酞为指示剂时,用0.1000mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸标准溶液23.10mL,再加甲基橙指示剂,继续滴定至终点,又消耗酸溶液26.81mL.试计算试样由何组份组成?各组份的百分含量为多少?(NaOH 40.01, Na2CO3 105.99, NaHCO3 84.01)解:设用酚酞作指示剂时,消耗HCl溶液为V1mL,用甲基橙为指示剂时,消耗HClV2mL∵V1〈V2∴样品由NaHCO3和Na2CO3组成NaHCO3% = 0.1000×(26.81-23.10)×84.01/1000/0.3419 ×100% =9.12%Na2CO3% = 0.1000×23.10×2×105.99/2000/0.3419 ×100% =71.61%4.9 酸碱滴定法结果计算示例见P91例

第82页：例:称取Na

例:称取Na2CO3和K2CO3的混合物0.1801g,溶解后以甲基橙为指示剂,用0.1000mol/LHCl标准溶液滴定,用去31.55mL.求样品中Na2CO3和K2CO3的含量。

(Na2CO3 105.99, K2CO3 138.21)解:设样品中含Na2CO3为xg,含K2CO3为yg.根据: Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑K2CO3+2HCl = 2KCl +2H2O+CO2↑有: x+y =0.1801 ....... ①2×(x/105.99 + y/138.21) = 0.1000×31.55×10-3....... ②联立①②解得x = 0.1248(g) y =0.0553(g)即: Na2CO3% = (0.1248/0.1801)×100% = 69.29%K2CO3% = (0.0553/0.1801)×100% = 30.70%

第83页：有一试样重示例

例:有一试样重3.00g,可能含有Na3PO4·12H2O,Na2HPO4·12H2O,NaH2PO4·H2O中一种或这些化合物可能的混合物。

用甲基橙为指示剂,以0.5000mol/LHCl溶液滴定时需14.00mL.同样重量的疑酚酞为指示剂需用5.00mL 0.6000mol/LNaOH标准溶液滴。

试判断试样的组成并计算各组份的百分含量。

(Na3PO4·12H2O 358.14;

Na2HPO4·12H2O 358.14;

NaH2PO4·H2O 138.00 )解: 用酚酞为指示剂,NaOH标准溶液滴定,消耗NaOH溶液,说明样品中有NaH2PO4;

用甲基橙为指示剂,消耗一定的HCl标准溶液,说明样品中可能存在Na2HPO4或Na3PO4,但由于已经确认有NaH2PO4,故不能存在Na3PO4,显然样品由Na2HPO4和NaH2PO4组成。

Na2HPO4·12H2O% = [(0.5000×14.00×358.14×10-3)/3.00]×100%=83.6%NaH2PO4·H2O% = [(0.6000×5.00×138.0×10-3)/3.00]×100%=13.8%

第84页：4.10 非水溶剂中的酸碱滴定应用

4.10 非水溶剂中的酸碱滴定应用:1. 在水中溶解度小的物质;

2. 在水中酸(碱)性太弱的物质.

第85页：溶剂的种类

溶剂的种类

1.质子传递溶剂(两性溶剂)(1)中性溶剂:水,醇类(酸碱性较均衡,与水类似)(2) 酸性溶剂:HCOOH, HAc(酸性显著较水强)(3) 碱性溶剂:乙二胺,丁胺, 液氨(碱性显著较水强)

第86页：溶剂自递常数Ks

溶剂自递常数Ks

本页以图示、公式或曲线为主，源文件提取到的文字较少：溶剂自递常数Ks 溶剂溶剂化质子溶剂化阴离子↓↓通式:

第87页：物质的酸性与溶剂的碱性有关

物质的酸性与溶剂的碱性有关:溶剂的碱性越强,物质的酸性越强.

2.物质的碱性与溶剂的酸性有关: 溶剂的酸性越强,物质的碱性越强.

第88页：几种强酸在冰醋酸中的

几种强酸在冰醋酸中的pKaHClO45.8H2SO48.2 (pKa1)HCl 8.8HNO39.4

第89页：被测物酸性物质羧酸

被测物酸性物质羧酸, 氨基酸(羧基)碱性物质生物碱, 氨基酸(氨基)溶剂乙二胺,正丁胺,吡啶冰醋酸滴定剂甲醇钠,氢氧化四丁胺的苯-甲醇溶液HClO4的冰醋酸溶液(加适量醋酸酐)基准物苯甲酸苯二甲酸氢钾指示剂百里酚蓝, 偶氮紫甲基紫, 结晶紫非水滴定的应用

第90页：第四章小结

第四章小结1酸碱反应的定义,平衡常数的表示、活度与浓度;

2酸度对弱酸(碱)形体分布的影响(一元,多元),摩尔分数计算,各种形体浓度的计算;

3酸碱溶液的H+浓度计算:一元(多元)酸碱,两性(类两性)物质,共轭体系;

混合体系.会写质子条件式,了解精确式如何得来,会用近似式和最简式;

4酸碱缓冲溶液:了解缓冲容量的概念(不要求推导公式),会选择缓冲溶液并配制需要的缓冲溶液(定量计算).