酸堿習(xí)題課2-1

1、需要說明的問題需要說明的問題:1、酸堿溶液的解離常數(shù)及各形體分布系數(shù)、酸堿溶液的解離常數(shù)及各形體分布系數(shù)酸堿溶液的解離常數(shù)：酸堿溶液的解離常數(shù)：1wbain iKKK pKb1 = 14.00 pKa3 pKb2 = 14.00 pKa2pKb3 = 14.00 pKa11bK2bK3bK2aK3aK1aKH3A H2A- HA2- A3- 多元酸堿的離解反應(yīng)多元酸堿的離解反應(yīng)：2、關(guān)于、關(guān)于PBE式：從式：從PBE式出發(fā)推導(dǎo)精確式的方式出發(fā)推導(dǎo)精確式的方法，是一個具有法，是一個具有 普遍意義的方法。普遍意義的方法。例例,作業(yè)作業(yè)100頁頁 4-16(8)：NaH2PO4 + HCl，設(shè)，設(shè)H

2、Cl濃度為濃度為ccPOHPOOHPOHH 2342443各形體分布系數(shù)各形體分布系數(shù)2） 只是只是H+的函數(shù)的函數(shù)，與組分的分析濃度無，與組分的分析濃度無關(guān)，而只與溶液關(guān)，而只與溶液pH有關(guān)有關(guān)1）“ ” 將平衡濃度與分析濃度聯(lián)系起來將平衡濃度與分析濃度聯(lián)系起來.3）可以根據(jù)根據(jù)體系的可以根據(jù)根據(jù)體系的pKa和和pH值判斷存在值判斷存在的主要型體的主要型體水準(zhǔn)：水準(zhǔn)： HAc, H2O:PBE: H+ = OH- + Ac- - cb 水準(zhǔn)：水準(zhǔn)： Ac- H2OPBE: H+ + HAc - ca = OH- 原有的原有的NaAc中中的的 Ac-ca mol/L HAc和和cb mol/L

3、 NaAc 組成的緩沖溶液組成的緩沖溶液例，將例，將0.10mol/LHCl和和0.1mol/L 氯乙酸鈉氯乙酸鈉（ClCH2COONa）溶液等體積混合。其）溶液等體積混合。其PBE式：式：混合后體系：混合后體系：ClCH2COOHH+ = ClCH2COO- + OH-3、近似思路：真正大量運用的是近似式，沒有固定、近似思路：真正大量運用的是近似式，沒有固定模式，需要靈活性，切記最簡式及近似式的使用條件。模式，需要靈活性，切記最簡式及近似式的使用條件。1）突出對體系，）突出對體系，H+或或OH-作出主要貢獻的成分，作出主要貢獻的成分，忽略次要成分忽略次要成分如，終點誤差的計算，終點在堿性區(qū)域

4、，忽略如，終點誤差的計算，終點在堿性區(qū)域，忽略H+ep作業(yè)作業(yè)4-17. 計算下列各種溶液的pH(4) 1102 mol/L H2O2；H2O2 的pKa = 11.65265. 9a1265.13a1010K/c,1010cK故可忽略自身解離部分，但不可忽略水的解離，故可忽略自身解離部分，但不可忽略水的解離，可采用近似公式可采用近似公式74. 61080. 17pHKcKHwa(8) 0.100 mol/L H2SO4，H2SO4的pKa2 = 1.92設(shè)H2SO4的濃度為c，則：以HSO4-為零水準(zhǔn):24OHSOcHPBE96. 0)/(1100. 028)()(02)(22242222p

5、HLmolcKcKcKHcKHcKHKHcKcSOcHaaaaaaa把 HSO4-看做一元弱酸xxxSOHHSO1 . 01 . 024496. 0/1085. 00085. 01 . 0105 . 81 . 0)1 . 0(34242pHLmolHxxxxHSOSOHKa解法2)mol(143. 02 .14020)mol(048. 012100 . 43)L/mol(1058. 3048. 0143. 0048. 010ccKH615. 5baa作業(yè)：作業(yè)：4-21 ，取20g (CH2)6N4 (六亞甲基四胺)，加濃HCl (按12 mol/L計) 4.0 mL，用水稀釋至100 mL，

6、溶液的pH值是多少？此溶液是否為緩沖溶液？解：(CH2)6N4的pKb = 8.85，摩爾質(zhì)量為140.2 g/mol20 g (CH2)6N4的物質(zhì)的量為4 mL HCl的物質(zhì)的量為 故反應(yīng)中(CH2)6N4是過量的，溶液中存在著(CH2)6N4H+/(CH2)6N4共軛酸堿對，屬于緩沖體系，由最簡式求得：pH = 5.452）突出對分析濃度作出主要貢獻的型體，忽略）突出對分析濃度作出主要貢獻的型體，忽略次要型體次要型體C=H2B+HB-+B2-C=H2B本質(zhì)：本質(zhì)：突出主要，忽略次要突出主要，忽略次要5、體系判斷、體系判斷：從作業(yè)中出現(xiàn)的問題看，錯誤往往不：從作業(yè)中出現(xiàn)的問題看，錯誤往往不

7、是記不住公式，而是體系判斷錯誤是記不住公式，而是體系判斷錯誤4、共軛酸堿對、共軛酸堿對：作業(yè)：作業(yè)：4-12（7）：）： Cu(H2O)42+Cu(H2O)3OH+ 共軛酸堿對 （9）：）：Cu(H2O)3OH+Cu(H2O)2(OH)2 共軛酸堿對體系判斷錯體系判斷錯：補充題一補充題一：下列體系能否用等濃度的強：下列體系能否用等濃度的強酸或強堿直接準(zhǔn)確滴定？能否滴總量及分別滴定？如酸或強堿直接準(zhǔn)確滴定？能否滴總量及分別滴定？如果能滴則計算化學(xué)計量點的果能滴則計算化學(xué)計量點的pH值，指出應(yīng)選何種指示值，指出應(yīng)選何種指示劑指示終點，并求其中劑指示終點，并求其中1，4題的終點誤差？題的終點誤差？1

8、. 0.1mol/L:+NH3OH：NH2OH:pKb=8.04cKa10-8,可以用堿標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確滴定，化學(xué)計量點化學(xué)計量點的產(chǎn)物產(chǎn)物：NH2OH, Na+,H2O, pH由由NH2OH 決定決定:解：+H3NOH/NH2OH 共軛酸堿對，pKa=14.0-8.04=5.96LmolcKOHb/1013. 21005. 0504. 8選用酚酞作指示劑33. 967. 4pHpOHsp%07. 01005. 01010O04. 30 . 90 . 5epHBspHBepeptcHHE04. 396. 59910101010aepepKHH2、 0.1 mol/L NaOH + 0.1 mol/

9、L (CH2)6N4 pKb=8.87，強堿及弱堿的混合，強堿及弱堿的混合cKb10-8 不能直接準(zhǔn)確滴不能直接準(zhǔn)確滴(CH2)6N4 ，只能滴，只能滴NaOH計量點的pH:NaCl, H2O (CH2)6N4 LmolcKOHb/102 . 81005. 0687. 8pH=8.91, 應(yīng)選pp可分級滴可分級滴 epHBspHBepeptcHHEO可以準(zhǔn)確滴定可以準(zhǔn)確滴定810 acK100/100 bwbKcKcK 4、0.1 mol/L一氯乙酸；Ka=1.310-3計量點的pH: 一氯乙酸鈉，一元弱堿采用最簡式3、0.1 molL-1 Na2C2O4 (H2C2O4: Ka1 = 5.9

10、 10-2 Ka2=6.410-5)本體系為二元弱堿體系本體系為二元弱堿體系Kb1=1.6 10-10,Kb2=1.7 10-12cKb110-10（滴定誤差滴定誤差1%）, pKb 1010，故可以分級滴定sp1。33. 691. 121aapKpK442. 4apK22apsKc= 107.81 1010，故可以滴總量。（2）計算pH值。滴定前為H2B二元酸體系Ka1/Ka2 = 104.42 102，c/Ka2 = 105.33 102，故可按一元弱酸處理cKa1 = 102.91 1012，c/Ka1 = 100.91 1012，c/Ka1 = 100.01 102，c/Kb2 = 1

11、010.61 102，故可按一元弱堿處理。pH = 4.1709.1267. 721bbpKpKcKb1 = 109.15 10-12，c/Kb1 = 106.19 102，可采用最簡式4.57b10cKOH1pH = 9.43補充：練習(xí)四，補充：練習(xí)四，欲測定土壤中銨態(tài)氮中的含欲測定土壤中銨態(tài)氮中的含N量，將量，將m克土壤浸泡提出試液后分為二份克土壤浸泡提出試液后分為二份, 各加入各加入6 mol/L NaOH將將NH3全部蒸出（在密閉的容器內(nèi)全部蒸出（在密閉的容器內(nèi)), 蒸出的蒸出的NH3分別用分別用兩種酸溶液吸收。第一種是以過量的兩種酸溶液吸收。第一種是以過量的H3BO3來吸收來吸收NH

12、3, 第二種用第二種用H2SO4 吸收吸收NH3然后來滴定吸收液；選用何種然后來滴定吸收液；選用何種滴定劑，滴定方式？計量點的滴定劑，滴定方式？計量點的pH（假設(shè)在計量點時各（假設(shè)在計量點時各物質(zhì)的濃度均為物質(zhì)的濃度均為0.05mol/L）？）？不能直接準(zhǔn)確滴定不能直接準(zhǔn)確滴定H3BO3 Ka=10-9.24, 但H2BO3-Kb=10-4.76 cKb10-8; NH4+: Ka=Kw/Kb=5.610-10 cKa10-8NaOH-H3BO3NaOH-NH4+H3BO3 +NH3 NH4H2BO4 (余余H3BO3)HCl-H2BO3-間接滴定：間接滴定：H2BO3-+H+ H3BO3第一

13、種方式：第一種方式：計量關(guān)系：計量關(guān)系：NH3H2BO3-HCl 計量點時溶液組成：計量點時溶液組成：H3BO3, NH4+ 、H2O混合弱酸混合弱酸pH的計算的計算 ：PBE: H+=OH-+NH3+H2BO3-334334 HBOHKHNHKHKBOHaNHawH334334BOHKNHKKBOHaNHaw 2HLmolBOHKNHKBOHaNHa/105 . 705. 01005. 010H624. 926. 9334334pH=5.12 MRH2SO4 +2NH3-(NH4)2SO4 (H2SO4)HCl-SO42-pKb=12NaOH-H2SO4-HSO4-Ka1/Ka210-10

14、(pKa2=1.99)sp: NH4+, SO42-, H2O：兩性物質(zhì)（弱酸弱堿）滴定反應(yīng): 2OH-+H2SO4=SO42-+H2O返滴定返滴定第二種方式：第二種方式：用用H2SO4 吸收吸收NH3224434 :4KaHSOHNHKHKHOHNHHSOHPBENHaw LmolcKcKKHKcKcKaaNHaawNH/1014. 205. 0100 . 105. 010100 . 1100;1006226. 9222424pH=5.67,選MR為指示劑cKKcKKHawNHa24)(2酸堿作業(yè)問題：酸堿作業(yè)問題：1）審題不仔細(xì)：例：補充一、部分人漏掉指示劑選擇補充三、用0.1000 mol.L-1 HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定20.00 ml, 0.1000 molL-1的甲胺溶液（用符號B 表示)）, 求算滴入HCL 19.96 ml, 20.04 ml, 以及化學(xué)計量點時溶液的pH值。 當(dāng)選用甲基橙為指示劑時的終點誤差是多大? (CH3NH2 pKb = 3.38)當(dāng)選用甲基橙為指示劑時的終點誤差是多大?2）概念不清，體系判斷錯誤，基本公式未掌握：上題HCl:19.96ml，緩沖溶液； 20.04ml,過量HCl; 計量點為一元弱酸其他作業(yè)問題：其他作業(yè)問題：3-1（3）天