第七章 酸堿平衡與酸堿滴定法

第七章酸堿平衡與酸堿滴定法第1頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三5、掌握酸堿滴定原理、指示劑的變色原理、變色范圍及指示劑的選擇原理6、理解各種酸堿滴定的滴定曲線。

7、了解影響滴定突躍范圍的因素，掌握弱酸弱堿能被準(zhǔn)確滴定的條件，以及多元酸、多元堿能被準(zhǔn)確滴定及分步滴定的條件。

8、熟悉各種滴定方式，并能設(shè)計(jì)常見(jiàn)酸、堿的滴定分析方案。第2頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三教學(xué)重點(diǎn)：1、弱酸弱堿的解離平衡，酸堿水溶液的酸度、質(zhì)子條件及有關(guān)離子濃度和緩沖溶液酸度的近似計(jì)算。2、酸堿滴定原理、指示劑的變色原理、變色范圍及指示劑的選擇原則。教學(xué)難點(diǎn)：弱酸弱堿的解離平衡，酸堿水溶液的酸度、質(zhì)子條件及有關(guān)離子濃度和緩沖溶液酸度的近似計(jì)算。第3頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)酸堿質(zhì)子理論酸堿理論發(fā)展史：17世紀(jì)中葉，波意爾提出，酸是有酸味的，并能使藍(lán)色石蕊變紅色的物質(zhì)，堿是有澀味的，并能使紅色石蕊變藍(lán)色的物質(zhì)。18世紀(jì)后期，化學(xué)研究使人們從物質(zhì)的內(nèi)在性質(zhì)來(lái)認(rèn)識(shí)酸堿，拉瓦錫提出氧元素是酸的必要成分。19世紀(jì)初葉，鹽酸、氫碘酸、氫氰酸等物質(zhì)均不含氧元素而皆含氫元素，于是戴維又提出氫元素是酸的基本元素。19世紀(jì)80年代，瑞典化學(xué)家阿侖尼烏斯第一次提出了酸堿電離理論：在水中電離生成的陽(yáng)離子全部是氫離子的物質(zhì)是酸，在水中電離生成的陰離子全部是氫氧根離子的物質(zhì)是堿。在1923年布朗斯特和勞瑞各自獨(dú)立提出了酸堿質(zhì)子理論，凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)是酸；凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿。1923年路易斯又提出了酸堿電子理論，凡能接受電子對(duì)的物質(zhì)是酸，凡能給出電子對(duì)的物質(zhì)是堿。第4頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一、質(zhì)子酸堿的概念1、概念：在1923年布朗斯特和勞瑞各自獨(dú)立提出了酸堿質(zhì)子理論，凡能給出質(zhì)子（H+）的物質(zhì)是酸；凡能接受質(zhì)子（H+）的物質(zhì)是堿。酸給出質(zhì)子以后變?yōu)樗墓曹棄A，這種酸堿之間的關(guān)系稱為共軛酸堿對(duì)如：酸質(zhì)子+共軛堿HAH++A-HClH++Cl-NH4+H++NH3H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32

-(CH2)6N4H+H++(CH2)6N4[Fe(H2O)6]3+H++[Fe(OH)(H2O)5]2+在酸堿質(zhì)子理論中，酸和堿可以是中性分子、陽(yáng)離子或陰離子。象HCO3

–在一定條件下既能給出質(zhì)子，作為酸參加反應(yīng)，又能接第5頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三接受質(zhì)子作為堿參加反應(yīng)，稱為兩性物質(zhì)。如H2PO4-、HPO42-HSO3-二、酸堿反應(yīng)酸堿反應(yīng)是酸堿相互作用，發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移，分別轉(zhuǎn)化為各自的共軛堿和共軛酸的反應(yīng)。就是兩個(gè)共軛堿酸對(duì)之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。例：半反應(yīng)1：HCl(酸1）=H++Cl-（堿1）半反應(yīng)2：H++NH3（堿2）=

NH4+（酸2）總反應(yīng)：HCl(酸1）

+NH3（堿2）=

NH4+（酸2）+Cl-（堿1）三、水溶液中的酸堿反應(yīng)及其平衡常數(shù)1、水的質(zhì)子自遞反應(yīng)H2O（酸1）+H2O（堿2）H3O+（酸2）+OH-（堿1）H2OH++OH-

與濃度、壓力無(wú)關(guān)，而與溫度有關(guān)，250C時(shí)=1.0×10-14第6頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、酸、堿的解離及酸、堿的強(qiáng)度一元弱酸的解離：HAc+H2OH3O++Ac-HAcH++Ac-一元弱堿的解離：Ac-+H2OHAc+OH-第7頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三多元弱酸的分步解離：H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32-第8頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三多元弱堿的分步解離：H2O+CO32-HCO3-+OH-HCO3-+H2O

OH-+H2CO3第9頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三元弱酸的解離H3PO4和三元弱堿PO43-Ka與Kb之間的關(guān)系。例：已知H2C2O4的求？第10頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)影響酸堿平衡的因素一、稀釋作用1、解離度：電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到解離平衡時(shí)，已電離的電解質(zhì)的分子數(shù)與分子總數(shù)的比值稱為電離度即解離的百分率。用α表示。解離度α與溶液的濃度、溫度和電解質(zhì)本性有關(guān)。例：HAH++A-

若向溶液中加水稀釋，使溶液的體積變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則此時(shí)反應(yīng)商為Q第11頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三稀釋后，平衡正向移動(dòng)，即弱酸弱堿的解離度隨溶液濃度的減小而增大。例：HAH++A-起始濃度mol/Lc000平衡濃度mol/Lc0-c0αcoαcoα當(dāng)?shù)?2頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、同離子效應(yīng)HAcH++Ac-Ac-+H2OHAc+OH-在醋酸溶液中加入醋酸鈉使平衡向左移動(dòng)，醋酸的電離度降低。同離子效應(yīng)：在弱酸或弱堿的電離平衡中加入其共軛堿或共軛酸，使平衡向著降低弱酸或弱堿解離度方向移動(dòng)的作用，稱為同離子效應(yīng)。如氨水中加入氯化氨。鹽效應(yīng)：在弱電解質(zhì)溶液中加入不含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，使弱電解質(zhì)解離度增加的效應(yīng)，稱為鹽效應(yīng)。如在醋酸溶液中加入氯化鈉或硝酸鉀使醋酸的解離度增大。例7-2第13頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、酸度對(duì)弱酸（堿）型體分布的影響1、酸（堿）的濃度和溶液的酸（堿）度

酸（堿）的濃度又叫酸（堿）的分析濃度或總濃度。常用co表示，它是指某溶液中所含的某酸（堿）總的物質(zhì)的量濃度。如HAc溶液中，由于解離平衡醋酸在溶液中存在兩種型體即Ac-和HAc,則酸的分析濃度為：co=c(HAc)+c(Ac-)溶液的酸（堿）度是指溶液中所含H+（OH-）的濃度，嚴(yán)格說(shuō)是指它們的活度。2、酸度對(duì)弱酸（堿）型體分布的影響分布系數(shù)（酸效應(yīng)系數(shù)）：指某酸（堿）的各型體的平衡濃度在酸（堿）分析濃度co中所占的分?jǐn)?shù)，用δ表示。

第14頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三例：一元弱酸水溶液中各型體的分布HAH++A-co=c(HAc)+c(Ac-)則HA和A-的分布系數(shù)δ（HA）和δ（A-）分別為:δ(HA)+δ(A-)=1注意：分布系數(shù)與酸（堿）本性（Ka或Kb）、酸度有關(guān),而與溶液的濃度無(wú)關(guān)。第15頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三關(guān)于HAc的型體分布圖的幾點(diǎn)說(shuō)明：（1）對(duì)于一元弱酸，當(dāng)pH<pKa時(shí)以HA為主要的型體；當(dāng)pH>pKa時(shí)以A-為主要型體；當(dāng)pH=pKa時(shí)兩種型體各占一半。（2）分布系數(shù)與Ka和H+有關(guān)。（3）對(duì)于一元弱堿，將Kb用Ka來(lái)表示如NH3水溶液中第16頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二元弱酸水溶液中各型體的分布：H2AH++HA-HA-H++A2-第17頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第18頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三元弱酸的分布系數(shù)：第19頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第20頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第三節(jié)酸堿水溶液酸度的計(jì)算一、質(zhì)子條件式（PBE）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后酸失去質(zhì)子數(shù)與堿得到質(zhì)子數(shù)必然相同。這就是質(zhì)子條件式或質(zhì)子等衡式。質(zhì)子條件式的書(shū)寫(xiě)：1、選擇物質(zhì)作參考水準(zhǔn)，稱為零水準(zhǔn),在水溶液中大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)。2、寫(xiě)出得失質(zhì)子的方程式。3、根據(jù)得失質(zhì)子數(shù)目相等寫(xiě)出質(zhì)子條件式。例HAc的水溶液HAcH++Ac-H2OH++OH-

質(zhì)子條件式

c(H+)=c(Ac-)+c(OH-)例NH3的水溶液NH3·H2O

NH4++OH-H2OH++OH-質(zhì)子條件式c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)第21頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三寫(xiě)出下列物質(zhì)的質(zhì)子條件式（PBE）1、硫氫化鈉（NaHS）C(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)2、鹽酸和硼酸（HCl、H3BO3）c(H+)=c(Cl-)+c(H2BO3-)+c(OH-)3、氫氧化鉀和碳酸鈉（KOH、Na2CO3）c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(K+)=c(OH-)4、磷酸二氫銨（NH4H2PO4）c(H3PO4)+c(H+)=c(NH3)+c(OH-)+c(HPO42-)+2c(PO43-)5、氰化銨（NH4CN）c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(NH3)第22頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、一元弱酸、弱堿水溶液酸度的計(jì)算例HA的水溶液HAH++A-H2OH++OH-

質(zhì)子條件式

c(H+)=c(OH-)+c(A-)第23頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三當(dāng)c0-c(H+)c0時(shí)，當(dāng)時(shí)，

c0-c(H+)≈c0

這是計(jì)算一元弱酸氫離子濃度的最簡(jiǎn)式。當(dāng)?shù)?4頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一元弱堿pH計(jì)算公式當(dāng)c0-c(OH-)c0時(shí)，當(dāng)時(shí)，

c0-c(OH-)≈c0

這是計(jì)算一元弱堿氫氧根離子濃度的最簡(jiǎn)式。當(dāng)?shù)?5頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三例1、計(jì)算0.10mol·L-1NH3溶液的pH值？pH=11.11例2、計(jì)算1.0×10-4mol·L-1NaCN溶液的pH值？pH=9.52第26頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、多元弱酸、弱堿水溶液酸度的計(jì)算

對(duì)一般的弱酸Ka1/Ka2>104

，即溶液中第一級(jí)電離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二級(jí)電離，且第一級(jí)解離生成的H+對(duì)第二級(jí)解離有抑制作用，故一般二級(jí)解離可以忽略。按一元弱酸的公式計(jì)算。例1、室溫時(shí)，H2CO3飽和溶液的濃度約為0.040mol/L,計(jì)算溶液的pH值？pH=3.94例2、計(jì)算分析濃度c(H2C2O4)=0.10mol/LH2C2O4水溶液的pH值？(pH=1.28)第27頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三補(bǔ)充：弱酸混合溶液酸度的計(jì)算設(shè)有一元弱酸HA和HB的混合溶液，其濃度分別為c(HA)mol/L和c(HB)mol/L,解離常數(shù)為則PBE：c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)當(dāng)?shù)?8頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三例：計(jì)算0.10mol/LHF和0.20mol/LHAc混合溶液的pH值？pH=2.08四、：兩性物質(zhì)水溶液酸度的計(jì)算兩性物質(zhì)是指既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的一類(lèi)物質(zhì)。例:NaHA的PBE：c(H+)+c(H2A)=c(A2-)+c(OH-)第29頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三當(dāng)當(dāng)當(dāng)?shù)?0頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

五、緩沖溶液1、緩沖溶液的組成及原理緩沖溶液的定義：能夠抵抗外加的少量酸、堿或適量的稀釋而保持酸度基本不變的溶液，稱為緩沖溶液。緩沖溶液的組成：由弱的共軛酸堿對(duì)組成；如：HAc~Ac-;NH3~NH4+;H2CO3-HCO3-;HCO3-~CO32-;H2PO4-~HPO42-;(CH2)6N4H+~(CH2)6N4強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液；弱酸弱堿鹽如NH4Ac。解釋NH3~NH4Cl緩沖作用原理。第31頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三緩沖作用原理：以HAc-NaAc緩沖體系為例來(lái)說(shuō)明：HAcH++Ac-由于同離子效應(yīng)，互為共軛酸堿對(duì)的HAc和Ac-相互抑制了對(duì)方的解離，溶液中存在大量的HAc和Ac-離子，當(dāng)外加少量的酸后，Ac-與外來(lái)的少量酸結(jié)合使平衡左移c(HAc)分子的濃度略有增大，c(Ac-)的濃度略有減少，而溶液中c(H+)濃度幾乎不變，pH值幾乎不變。第32頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、緩沖溶液pH的計(jì)算以弱酸HA和其共軛堿A-組成緩沖對(duì)為例來(lái)推導(dǎo)緩沖溶液的計(jì)算公式：HAH++A-用ca或cb來(lái)表示酸及其共軛堿的濃度，即

c(HA)=cac(A-)=cb

第33頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三緩沖溶液的計(jì)算例1、計(jì)算0.025mol/LKH2PO4~0.025mol/LNa2HPO4緩沖溶液的pH值？(pH=7.20)3、緩沖溶液的配制緩沖溶液配制的原則：（1）選擇合適的緩沖對(duì)即（2）共軛酸堿的濃度應(yīng)控制在0.1~1mol/L范圍內(nèi)，根據(jù)pH計(jì)算共軛酸堿的濃度比（范圍在1：10或10：1）。（3）配制好的緩沖溶液還應(yīng)不干擾化學(xué)反應(yīng)，不影響正常的生理代謝。第34頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第四節(jié)酸堿指示劑一、酸堿指示劑的變色原理酸堿指示劑：能夠利用本身的顏色改變來(lái)指示溶液pH變化的一類(lèi)物質(zhì)，稱為酸堿指示劑。酸堿指示劑的變色原理：酸堿指示劑是一些有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿，其共軛酸堿具有不同的結(jié)構(gòu)和顏色。弱酸型酸堿指示劑HIn為例：HInH++In-第35頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三指示劑顏色的變化與溶液的pH值的關(guān)系：堿酸堿指示劑的理論變色范圍：而當(dāng)時(shí)，c(In-)=c(HIn)即酸式與堿式的濃度相等，因此把稱為酸堿指示劑的變色點(diǎn)。第36頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、使用指示劑應(yīng)注意的問(wèn)題1、指示劑用量2、溫度3、指示劑的顏色變化方向三、混合指示劑混合指示劑主要用于兩種顏色的互補(bǔ)作用使指示劑顏色變化敏銳或使指示劑變色范圍更窄?；旌现甘緞┑呐浞ㄓ袃煞N（1）由兩種酸堿指示劑混合而成，由于顏色互補(bǔ)使顏色敏銳并使變色范圍變窄。（2）由一種酸堿指示劑與一種顏色不隨pH改變的惰性材料混合而成，由于顏色互補(bǔ)使變色敏銳，變色范圍變窄。第37頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三溶液的pH溴甲酚綠甲基紅混合色<4.0黃紅酒紅5.1綠橙紅灰>6.2藍(lán)黃綠第38頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三溶液的pH靛藍(lán)甲基橙混合色≤3.1藍(lán)紅紫4.1藍(lán)橙淺灰≥4.4藍(lán)黃綠第39頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第五節(jié)酸堿滴定曲線和指示劑的選擇一、強(qiáng)酸強(qiáng)堿滴定反應(yīng)原理：H++OH-=H2O是滴定常數(shù)。例：現(xiàn)以分析濃度0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHCl為例，討論強(qiáng)酸強(qiáng)堿滴定過(guò)程中pH的變化及滴定曲線的形狀。1、滴定前pH，溶液中c(H+）等于HCl的濃度，所以c(H+)=0.1000mol/LpH=1.002、滴定開(kāi)始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前，溶液酸度取決于剩余HCl的濃度，即第40頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三當(dāng)加入NaOH量為18.00mL時(shí)，pH=2.3當(dāng)加入NaOH量為19.98mL時(shí)停止滴定被測(cè)物剩余0.1%，將造成-0.1%誤差，pH=4.33、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，NaOH和HCl恰好完全作用，此時(shí)水的解離決定溶液的酸度：c(H+)=c(OH-)=1.010-7mol/LpH=7.00

4、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后，溶液反應(yīng)酸度取決于過(guò)量NaOH的濃度，此時(shí)當(dāng)加入NaOH溶液20.02mL時(shí)停止滴定滴定劑過(guò)量0.1%，將造成+0.1%的終點(diǎn)誤差，此時(shí)pOH=4.3;pH=9.7第41頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三滴定曲線繪制：橫坐標(biāo)為加入NaOH的量或酸被滴定百分?jǐn)?shù)；縱坐標(biāo)為溶液pH值。滴定突躍：分析化學(xué)上把這種溶液pH在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后一窄小范圍內(nèi)的劇烈變化稱為滴定突躍。突躍所在的pH范圍稱為滴定突躍范圍。滴定突躍意義：選擇合適的指示劑，只要指示劑變色范圍全部或部分落在滴定突躍范圍內(nèi)均可用來(lái)指示滴定終點(diǎn)。用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHCl滴定突躍范圍為pH4.3~9.7，故酚酞、甲基紅、甲基橙均適用。但若用甲基橙，則必須滴定至溶液由紅變?yōu)辄S色，此時(shí)pH=4.4，終點(diǎn)誤差不超出-0.1%,若僅滴定至溶液由紅色變?yōu)槌壬?，則終點(diǎn)誤差將超出-0.1%.滴定突躍范圍大小與溶液濃度有關(guān)，濃度越大滴定突躍越大，濃度越小滴定突躍越小。第42頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第43頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三注意：1、酸堿濃度降為原來(lái)的1/10或1/100，突躍范圍分別為pH=5.3～8.7或pH=6.3～7.7。酸堿濃度太小時(shí)，突躍不明顯甚至無(wú)。通常濃度在0.01～1mol/L之間。濃度太大也不好。第44頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、甲基橙變色范圍（3.1～4.4）幾乎在突躍范圍之外，如果用NaOH滴定至溶液變黃，這時(shí)pH≈4.4，終點(diǎn)誤差在0.1%以內(nèi)。由于溶液由橙色變?yōu)辄S色，不易觀察，故NaOHHCl不用甲基橙。如改用甲基橙——靛藍(lán)二磺酸鈉混合指示劑，則終點(diǎn)由紫經(jīng)淺灰變綠顏色變化明顯。第45頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、若用HCl(0.1000mol/L)滴定NaOH(0.1000mol/L)，一般選甲基紅作指示劑，若選甲基橙，由黃滴到橙色(pH≈4)，HCl已過(guò)量0.2%，誤差0.2%也是允許的。第46頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、一元弱酸（堿）反應(yīng)滴定（一）強(qiáng)堿滴定一元弱酸，其滴定反應(yīng)及平衡常數(shù)是：HA+OH-H2O+A-（二）強(qiáng)酸滴定一元弱堿，其滴定反應(yīng)及平衡常數(shù)是：B+H+HB+（三）以0.1000mol/LNaOH溶液定20.00mL0.1000mol/L的HAc為例討論如下：1、滴定前的pH；溶液是0.1000mol/L的HAc溶液，c(H+)可用最簡(jiǎn)式計(jì)算：pH=2.89第47頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、滴定開(kāi)始至計(jì)量點(diǎn)前（被測(cè)物剩余0.1%時(shí)pH）；溶液中有未被中和的HAc和反應(yīng)生成的NaAc，組成了緩沖溶液，其pH可按緩沖溶液最簡(jiǎn)式計(jì)算：當(dāng)?shù)稳?9.98mLNaOH時(shí)，將造成-0.1%誤差，pH=7.73、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)pH；體系是0.050mol/LNaAc溶液，其pOH可按最簡(jiǎn)式計(jì)算：pOH=5.28pH=8.72第48頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4、計(jì)量點(diǎn)后（滴定劑過(guò)量0.1%時(shí)pH）；溶液組成為NaAc和過(guò)量的NaOH，由于Ac-堿性太弱，故溶液的酸度主要由過(guò)量的NaOH決定：當(dāng)加入NaOH溶液20.02mL時(shí)停止滴定，將造成+0.1%的終點(diǎn)誤差，此時(shí)pOH=4.3;pH=9.7（四）、繪制滴定曲線強(qiáng)堿滴定一元弱酸的滴定曲線的特點(diǎn)：（1）滴定突躍范圍變窄。（2）滴定曲線分三部分，且與濃度和有關(guān)（3）一元弱酸被滴定的條件：第49頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（五）一元弱堿滴定反應(yīng)用0.1000mol/LHCl溶液滴定0.1000mol/LNH3溶液時(shí)的滴定曲線:滴定前的pH

pOH=2.87pH=14-pOH=11.13被測(cè)物剩余0.1%時(shí)pH:pH=6.25化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)

pH=5.28pH滴定劑過(guò)量0.1%時(shí)pH

pH=4.3一元弱堿被滴定的條件：第50頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、多元弱酸弱堿的滴定以二元弱酸H2A為例：1、若，則兩個(gè)H+可被準(zhǔn)確滴定，且可以分步滴定，有二個(gè)滴定突躍。2、若，則兩個(gè)H+可被準(zhǔn)確滴定，但不能被分步滴定，只有一個(gè)滴定突躍。3、若，則有一個(gè)H+可被滴定，第二個(gè)H+不能被準(zhǔn)確滴定，只有一個(gè)滴定突躍。多元弱堿的情況與多元弱酸相似，只要將換成即可第51頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第六節(jié)酸堿滴定法的應(yīng)用

一、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定1、酸溶液的標(biāo)定標(biāo)定鹽酸的基準(zhǔn)物質(zhì)是硼砂（Na2B4O7·10H2O）和無(wú)水碳酸鈉（Na2CO3）用硼砂原理：B4O72-+5H2O=2H3BO3+2H2BO3-與HCl反應(yīng)的是H2BO3-，其故可被鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)式為：Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl終點(diǎn)的pH由硼酸的濃度決定。pH=5.12指示劑的選擇：應(yīng)選用甲基紅。

第52頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三標(biāo)定結(jié)果的計(jì)算公式：硼砂摩爾質(zhì)量大（381.4g/mol)，稱量誤差小，另外硼砂無(wú)吸濕性，純度較高，只需保存在相對(duì)濕度為60%的恒濕器中（放入盛有NaCl和蔗糖飽和液的干燥器中）無(wú)水碳酸鈉有吸濕性，因此在使用前必須在270~3000C加熱約1小時(shí)，然后放入干燥器中備用。用碳酸鈉原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O計(jì)量點(diǎn)的pH=3.89指示劑的選擇：甲基橙或用甲基橙-靛藍(lán)混合指示劑指示終點(diǎn)。計(jì)算公式：第53頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、堿溶液的標(biāo)定標(biāo)定NaOH溶液的基準(zhǔn)物質(zhì)，最常用反應(yīng)是鄰苯二甲酸氫鉀（KHC8H4O4）也可使用草酸（H2C2O4·2H2O）。用鄰苯二甲酸氫鉀原理：HC8H4O4-+OH-=C8H4O42-+H2O計(jì)量點(diǎn)的pH由C8H4O42-溶液決定：pH=9.05指示劑的選擇：選取酚酞作指示劑。計(jì)算公式第54頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三用草酸的原理H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O計(jì)算公式:3、酸堿滴定中CO2的影響（1）NaOH溶液在標(biāo)定前從空氣中吸收了少量的CO2，用此NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定樣品中的酸對(duì)結(jié)果的影響：用酚酞作指示劑對(duì)測(cè)定結(jié)果幾乎無(wú)影響；用甲基橙或甲基紅作指示劑則造成負(fù)誤差。（2）在標(biāo)定出準(zhǔn)確濃度的NaOH溶液后含CO32

-，用此NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定樣品中的酸對(duì)結(jié)果的影響：用甲基橙或甲基紅作指示劑對(duì)測(cè)定結(jié)果幾乎無(wú)影響；用酚酞作指示劑則造成正誤差。（3）如何配制NaOH溶液第55頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、酸堿滴定法的應(yīng)用1、混合堿反應(yīng)測(cè)定混合堿通常指NaOH和Na2CO3、NaHCO3的混合物。NaOH用鹽酸滴定終點(diǎn)的pH=7.00選用酚酞作指示劑。Na2CO3用鹽酸滴定第一化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的pH=8.31選用酚酞作指示劑，繼續(xù)用鹽酸滴定第二化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的pH=3.89選用甲基橙作指示劑。NaHCO3用鹽酸滴定終點(diǎn)的pH=3.89選用甲基橙作指示劑。（1）燒堿中NaOH和Na2CO3的測(cè)定第56頁(yè)，共60頁(yè)，2023年，2月20日，星期三雙指示劑法的分析過(guò)程N(yùn)aOH、Na2CO3酚酞作指示劑V1HClNaCl、NaHCO3

酚酞由紅色變?yōu)闊o(wú)色后加入甲基橙V2HClCO2、H2O、NaCl甲基橙由黃色變?yōu)槌壬然^法的分析過(guò)程：NaOH、Na2CO3甲基橙作指示劑由黃色變?yōu)槌?/p>

色V1HClCO2、H2ONaOH、Na2CO3酚酞作指示劑BaCl2NaOH、BaCO3酚酞作指示劑

V2

HCl

NaCl、BaCO3