無機(jī)化學(xué)~第七章酸堿平衡

無機(jī)化學(xué)~第七章酸堿平衡第1頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)酸堿質(zhì)子理論酸堿理論包括：電離理論電子理論質(zhì)子理論酸——電離產(chǎn)生的陽離子全部為H+的物質(zhì)堿——電離產(chǎn)生的陰離子全部為OH-的物質(zhì)酸——凡能接受電子的物質(zhì)堿——凡能給出電子的物質(zhì)酸——凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)堿——凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)第2頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五一、質(zhì)子酸堿的概念酸——凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸。如：

HAc

NH4+H2CO3

HCO3-H2O堿——凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿。

如：Ac-

NH3

HCO3-CO32-

OH-

繼續(xù)

既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)。

第3頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五二、共軛酸堿對(duì)和酸堿半反應(yīng)共軛酸=共軛堿＋H+

酸堿半反應(yīng)：酸給出質(zhì)子或堿接受質(zhì)子的反應(yīng)。第4頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五三、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

醋酸在水中的離解：半反應(yīng)1HAc（酸1）Ac-（堿1）

+H+半反應(yīng)2H++H2O（堿2）

H3O+（酸2）HAc（酸1）

+H2O（堿2）

H3O+（酸2）

+Ac-（堿1）

氨在水中的離解：半反應(yīng)1NH3（堿1）+H+

NH4+（酸1）

半反應(yīng)2H2O（酸2）OH-（堿2）+H+

NH3（堿1）

+H2O（酸2）

OH-（堿2）

+NH4+（酸1）

共軛酸堿對(duì)共軛酸堿對(duì)第5頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)

NH4Cl的水解

(相當(dāng)于NH4+弱酸的離解)

NaAc的水解（相當(dāng)于Ac－弱堿的離解）NH4++H2OH3O++

NH3

Ac-+H2OOH-+HAc共軛酸堿對(duì)共軛酸堿對(duì)HAc+NH3NH4++Ac-

醋酸與氨在水溶液中的中和反應(yīng)共軛酸堿對(duì)第6頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)說明：

酸堿半反應(yīng)不可能單獨(dú)發(fā)生酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是兩個(gè)共軛酸堿對(duì)之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移酸堿反應(yīng)方向：較強(qiáng)的酸＋較強(qiáng)的堿=較弱的酸＋較弱的堿第7頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五

四、水溶液中的酸堿平衡

1、水的質(zhì)子自遞反應(yīng)

H2O（酸1）+H2O（堿2）=H3O+（酸2）+OH-（堿1）簡寫為：H2O=H++OH-

（H3O+簡為H+）達(dá)平衡時(shí)：稱之為水的質(zhì)子自遞常數(shù)，也叫水的離子積。25OC時(shí)等于1.0×10-14第8頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2.酸、堿的離解及酸、堿的強(qiáng)度（1）一元弱酸（堿）eg：醋酸：HAc+H2O=AC-+H3O+

簡寫為：

HAc=H++Ac-

（250C）（酸常數(shù)）醋酸鈉：Ac-+H2O=HAc+OH-（250C）（堿常數(shù)）

Ka0?kb0=c（H+）/c0·c（OH-）/c0=1.0×10－14（共軛酸堿對(duì)）第9頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（2）二元弱酸（堿）eg：H2CO3

分步離解H2CO3的離解：

H2CO3+H2O=HCO3-+H3O+HCO3-+H2O=CO32-+H3O+簡寫為：H2CO3=HCO3-+H+Ka1θHCO3-=CO32-+H+Ka2θCO32-的離解：

CO32-+H2O=HCO3-+OH-Kb1θHCO3-+H2O=H2CO3OH-

Kb2θ同樣，有Ka1θ·Kb2θ=KωθKa2θ·Kb1θ=Kωθ

（共軛酸堿對(duì)）第10頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（3）三元弱酸（堿）eg：H3PO4分步離解

Na3PO4分步離解PO43-

+H2O

=

HPO42-

+OH-Kb1θ

HPO42-

+H2O

=

H2PO4-

+OH-Kb2θH2PO4-

+H2O

=

H3PO4+OH-Kb3θ

H3PO4=

H2PO4-

+H+Ka1θ

H2PO4-=HPO42-

+H+Ka2θ

HPO42-=PO43-

+H+Ka3θ

第11頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五共軛酸堿對(duì):H3PO4---H2PO4-

Ka1θ·Kb3θ=KωθH2PO4----HPO42-

Ka2θ·Kb2θ=KωθHPO42----PO43-

Ka3θ·Kb1θ=Kωθ第12頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論：

Ka0越大，酸給質(zhì)子能力越強(qiáng)，酸性越強(qiáng)；

kb0越大，堿得質(zhì)子能力越強(qiáng)，堿性越強(qiáng)。

共軛酸堿對(duì)HA和A-有如下關(guān)系

Kaθ·Kbθ=Kωθ另外，多元酸、堿在水中逐級(jí)離解，強(qiáng)度遞減。Ka1θ>Ka2θ>Ka3θ

Kb1θ

>

Kb2θ

>

Kb3θ第13頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五練習(xí)例：計(jì)算HS-的pKb2θ值pKb2θ=pKωθ

－pKa1θ=14.00－7.02=6.98解：HS-

+H20H2S+OH-第14頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié) 影響酸堿平衡的因素一、稀釋作用離解常數(shù)與離解度：離解常數(shù)是平衡常數(shù)的一種形式，與濃度無關(guān)；離解度是轉(zhuǎn)化率的一種形式，與濃度有關(guān)。

第15頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五導(dǎo)出α與Kαθ的關(guān)系：

HA=H++A-起始濃度：c00平衡濃度：(c－cα)cαcα

==(C/C0)α2/1-α

當(dāng)電離度很?。é粒?%）時(shí)，1~α≈1有：

Ka0

≈(c/c0)α2

或α≈[Ka0/(c/c0)]1/2(稀釋定律)可見，溶液濃度越小，電離度越大。第16頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五二、同離子效應(yīng)與鹽效應(yīng)同離子效應(yīng)：在弱電解質(zhì)溶液中，加入與該弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時(shí)，弱電解質(zhì)的離解度會(huì)降低，這種作用稱為同離子效應(yīng)。鹽效應(yīng)：在弱電解質(zhì)溶液中，加入與該弱電解質(zhì)不具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時(shí)，弱電解質(zhì)的離解度會(huì)增大，這種作用稱為鹽效應(yīng)。第17頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五

1.分析濃度和平衡濃度：

分析濃度：指溶液中所含的某酸（堿）總的物質(zhì)的量濃度。

平衡濃度：指平衡狀態(tài)時(shí)，溶液中某一型體的濃度。

體系達(dá)平衡后，某酸（堿）各型體的平衡濃度之和等于該某酸（堿）的分析濃度。三、酸度對(duì)弱酸（堿）型體分布的影響第18頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2．酸度對(duì)弱酸（堿）型體分布的影響分布系數(shù)（δ）：溶液中某酸（堿）的各型體的平衡濃度在其分析濃度中所占的分?jǐn)?shù)。

即：δ=[某種型體平衡濃度]/分析濃度第19頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（1）一元酸：

HAA-+H+∵

∴

第20頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論Ka一定時(shí)，δHA和δA-與pH有關(guān)pH↓，δHA↑，δA-↓pH＜pKa，HAc為主

pH=pKa，[HAc]=[Ac-]pH＞pKa時(shí)，Ac-為主HAAˉ第21頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五練習(xí)例：計(jì)算pH=5.0時(shí)，HAc溶液（0.1000mol/L）中HAc和Ac-的分布系數(shù)及平衡濃度解：同理，討論一元弱堿（NH3·H2O）的離解平衡。第22頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（2）二元酸：H2C2O4HC2O4-+H+HC2O4-

C2O42-+H+第23頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論Ka一定時(shí)，δ0

，δ1和δ2與[H+]有關(guān)

pH＜pKa1，H2C2O4為主pH=pKa1，

[H2C2O4]=[HC2O4-]pKa1＜pH＜pKa2，

HC2O4-為主pH=pKa2，

[HC2O4-]=[C2O42-]pH＞pKa2，C2O42-為主H2C2O4HC2O4ˉ第24頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（3）多元酸：H3PO4H2PO4-+H+

H2PO4-

HPO42-

+H+

HPO42-

PO43-

+H+

第25頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論pH＜pKa1，H3PO4為主

pH=pKa1，

[H3PO4]=[H2PO4-]pKa1＜pH＜pKa2，

H2PO4-為主（寬）pH=pKa2，

[H2PO4-]=[HPO42-]pKa2＜pH＜pKa3，

HPO42-為主（寬）pH=pKa3，

[HPO42-]=[PO43-]pH＞pKa3，PO43-為主適合分步滴定第26頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五結(jié)論1）分析濃度和平衡濃度是相互聯(lián)系卻又完全不同的概念，兩者通過δ聯(lián)系起來。2）對(duì)于任何酸、堿性物質(zhì)，滿足

δ1+δ2

+δ3+------

+δn

=13）δ取決于Ka，Kb及[H+]的大小，與C無關(guān)。4）δ大小能定量說明某型體在溶液中的分布，由δ可求某型體的平衡濃度。第27頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五化學(xué)平衡中，每一給定的分析濃度等于各存在型體平衡濃度之和。

溶液中荷正電的質(zhì)點(diǎn)數(shù)應(yīng)等于荷負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)數(shù)。

酸堿反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)酸失去的質(zhì)子數(shù)等于堿得到的質(zhì)子數(shù)。第三節(jié)酸堿水溶液酸度的計(jì)算

一、質(zhì)子條件式

物料平衡式（質(zhì)量平衡式）MBE電荷平衡式CBE質(zhì)子平衡式（質(zhì)子條件式）PBE第28頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五MBE練習(xí)例1：Cmol/mL的HAC的物料平衡式

C=[HAC]+[AC-]例2：Cmol/mL的H3PO4的物料平衡式

C=[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]例3：Cmol/mL的Na2HPO4的物料平衡式

[Na+]=2CC=[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]例4：Cmol/mL的NaHCO3的物料平衡式

[Na+]=CC=[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]第29頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五CBE練習(xí)例1：Cmol/mL的HAC的電荷平衡式

[H+]=[AC-]+[OH-]例2：Cmol/mL的H3PO4的電荷平衡式

[H+]=[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[OH-]例3：Cmol/mL的Na2HPO4的電荷平衡式

[Na+]+[H+]=[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[OH-]例4：Cmol/mL的NaCN的電荷平衡式

[Na+]+[H+]=[CN-]+[OH-]第30頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五關(guān)于質(zhì)子條件式（PBE）如在HAc的水溶液中，存在平衡關(guān)系：

HAc+H2O=AC-+H3O+H2O+H2O

=OH-+H3O+那么，PBE為：

C（H+）=C（AC-）+C（OH-）

第31頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五如何寫質(zhì)子條件式（PBE）

1．零水準(zhǔn)法（質(zhì)子參考水準(zhǔn)）零水準(zhǔn)物質(zhì)的選擇

a．溶液中大量存在（起始物或反應(yīng)的產(chǎn)物）

b．參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移質(zhì)子條件式書寫方法等式左邊——零水準(zhǔn)得質(zhì)子后的產(chǎn)物等式右邊——零水準(zhǔn)失質(zhì)子后的產(chǎn)物根據(jù)質(zhì)子得失相等原則列出質(zhì)子條件式第32頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)PBE例1：Cmol/mL的NH4H2PO4的質(zhì)子條件式

零水準(zhǔn)——NH4+，H2PO4-，H2O

C（H3PO4）+C（H+）=C（NH3）+C（HPO42-）+2C（PO43-）+C（OH-）例2：Cmol/ml的Na2HPO4的質(zhì)子條件式

零水準(zhǔn)——HPO42-，H2O

C（H2PO4-）+2C（H3PO4）+C（H+）=C（PO43-）+C（OH-）第33頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)PBE2．依據(jù)物料平衡和電荷平衡寫質(zhì)子條件式例3：Cmol/mL的NaCN的質(zhì)子條件式

物料平衡式：[Na+]=CC=[HCN]+[CN

-]（1）電荷平衡式：[Na+]+[H+]=[CN-]+[OH-]（2）將（1）式帶入（2）式質(zhì)子條件式[H+]+[HCN]=[OH-]第34頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)PBE

例4：Cmol/mL的NaHCO3的質(zhì)子條件式物料平衡式[Na+]=C[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=C（1）

電荷平衡式[Na+]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]（2）將（1）式帶入（2）式質(zhì)子條件式[H+]+[H2CO3]=[CO32-]+[OH-]第35頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五二、酸堿溶液中酸度的計(jì)算

強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液pH值的計(jì)算弱酸弱堿溶液pH值的計(jì)算兩性物質(zhì)溶液pH值的計(jì)算緩沖溶液pH值的計(jì)算第36頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五1．一元弱酸堿溶液（1）一元弱酸HA（C

mol·L-1

）

HAH++A-

H2OH++OH-

PBE:c（H+）=c（A－）+c（OH－）①又

c（OH－）·c（H+）=c（OH－）=

第37頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五分別代入①有

c（H+）=+

c（H+）=

第38頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（1）當(dāng)c/Kaθ≥500，c·Kaθ≥20Kωθ時(shí)，忽略HA的離解，忽略水的離解，故

c（HA）=c－c（A－）≈c

則c（H+）=（最簡式）（2）當(dāng)c/Kaθ＜500，c·Kaθ≥20Kωθ時(shí)，HA不是很弱，離解不能忽略，忽略水的離解，故

c（HA）=c－c（A－）≈c－c（H+）則c（H+）=（近似式）第39頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（3）當(dāng)c/Kaθ≥500，c·Kaθ＜20Kωθ時(shí)，可忽略HA的離解，不可忽略水的離解，故

c（HA）≈c

則c（H+）=第40頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（2）一元弱堿一元弱堿溶液的c（OH-）的計(jì)算方法與一元弱酸溶液的c（H+）的計(jì)算方法相同，只需將公式中的c（H+）改為c（OH-），Kaθ改為Kbθ

即可。第41頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2．多元弱酸堿溶液（1）多元弱酸：對(duì)于分析濃度為Cmol·L-1的多元弱酸，由于：

Ka1θ>Ka2θ>Ka3θH+主要來自第一步離解，可按一元弱酸處理。（2）多元弱堿：對(duì)于分析濃度為Cmol·L-1的多元弱堿，由于：

Kb1θ

>

Kb2θ

>

Kb3θOH-主要來自第一步離解，可按一元弱堿處理。第42頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五3.兩性物質(zhì)溶液如NaHA（

Cmol·L-1）：

PBE：c（H+）+c（H2A）=c（OH－）+c（A2－）

即：c（H+）+

+

那么，c（H+）=

∵

HA－酸式解離與堿式解離傾向均很小，

即

Ka2θ、Kb2θ均很小則c（HA－）≈c則有：第43頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五

c（H+）=

①當(dāng)c·Ka2θ≥20Kωθ，c≥20Ka1θ時(shí)

c（H+）

=②當(dāng)c·Ka2θ≥20Kωθ，c＜20Ka1θ時(shí)

c（H+）=③當(dāng)c·Ka2θ＜20Kωθ，c≥20Ka1θ時(shí)

c（H+）=第44頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五三、緩沖溶液1．緩沖溶液的緩沖原理能抵抗少量外來酸、堿和稀釋而保持溶液酸度（pH值）基本不變的溶液稱為緩沖溶液。緩沖溶液的三種類型：（1）弱酸及其對(duì)應(yīng)的次級(jí)鹽（2）多元弱酸的酸式鹽及其對(duì)應(yīng)的次級(jí)鹽（3）弱堿及其對(duì)應(yīng)的鹽第45頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2.緩沖溶液的pH值HA（濃度Ca）+NaA（濃度Cb）

HAA-+H+Kaθ

c（H+）/C0

=Kaθ·Ca/Cb

即：pH=pKaθ－lgCa/Cb

第46頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五3．緩沖溶液的緩沖容量與緩沖范圍緩沖容量（β）：使1升緩沖溶液的pH值改變一個(gè)單位所需強(qiáng)酸（堿）的摩爾數(shù)。影響緩沖容量（緩沖能力）大小的因素：緩沖對(duì)（共軛酸堿對(duì)）濃度較大，則緩沖能力較大；總濃度一定時(shí)，緩沖對(duì)的濃度相差越小，緩沖能力越大。第47頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五對(duì)于緩沖體系：HA（濃度Ca）+NaA（濃度Cb）要使其緩沖具有能力，則要求：

1/10≤Ca/Cb≤10分別代入：pH=pKaθ－lgCa/Cb

則有：pKaθ-1≤

pH

≤pKaθ+1

（緩沖范圍）第48頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五4．緩沖溶液的選擇與配制選擇原則：選擇pK0a(pK0b)與所要配制的緩沖溶液的pH值(pOH值)盡量接近的緩沖對(duì)。

第49頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五小結(jié)C和[]iδ=[某種型體平衡濃度]/分析濃度

δ=f（Ka，Kb，[H+]），與C無關(guān)

δ1+δ2

+δ3+------

+δn

=1

由δ定量說明某型體在溶液中的分布，計(jì)算其平衡濃度水溶液中酸堿平衡的三種處理方法：MBE，CBE，PBE*零水準(zhǔn)法寫質(zhì)子條件式第50頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五續(xù)前記住強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液的pH值弱酸弱堿溶液的pH值兩性物質(zhì)溶液的pH值緩沖溶液的pH值第51頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五第四節(jié)酸堿指示劑酸堿指示劑的變色原理酸堿指示劑的變色范圍影響酸堿指示劑變色范圍的因素關(guān)于混合指示劑第52頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五第五節(jié)酸堿滴定曲線及指示劑的選擇強(qiáng)酸強(qiáng)堿的滴定一元弱酸（堿）的滴定多元酸（堿）的滴定第53頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五一、強(qiáng)酸強(qiáng)堿的滴定強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿H++OH-H2O第54頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（一）強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸NaOH（0.1000mol/L）滴定HCl（0.1000mol/L,20.00mL）1．滴定過程中pH值的變化2．滴定曲線3．滴定的pH突躍范圍4．指示劑的選擇第55頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五1．滴定過程中pH值的變化（1）滴定前（Vb=0）：（2）等量點(diǎn)前（Vb

＜Va）：如加入NaOH19.98m（等量點(diǎn)前0.1%）第56頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（3）Vb=Va（等量點(diǎn)）：（4）等量點(diǎn)后（Vb

＞Va

）：如加入NaOH20.02m（等量點(diǎn)后0.1%）第57頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2．滴定曲線滴定開始初期，強(qiáng)酸緩沖區(qū)，pH變化較?。坏攘奎c(diǎn)前后0.1%，pH產(chǎn)生突躍；

⊿pH=5.4繼續(xù)滴加NaOH，強(qiáng)堿緩沖區(qū)，pH變化較小。第58頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五3．滴定突躍

滴定突躍范圍：化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后0.1%的相對(duì)誤差范圍內(nèi)溶液pH值的變化范圍稱為滴定突躍范圍。指示劑的選擇原則：指示劑的變色范圍應(yīng)全部或部分落在滴定突躍范圍內(nèi)。

第59頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論甲基橙（3.1～4.4）甲基紅（4.4～6.2）酚酞（8.0~10.0）

0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHClpH突躍：4.3～9.7

原則上，選擇酚酞、甲基紅、甲基橙（稍差）均可。但考慮到變色的敏銳性（由淺色變深色易被察覺），應(yīng)該選擇酚酞。

第60頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五濃度對(duì)滴定突躍范圍的影響：

1.0mol/LNaOH滴定1.0

mol/LHClpH突躍：3.3～10.7

僅從選擇原則看，選擇甲基紅、甲基橙、酚酞均可。0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHClpH突躍：4.3～9.7僅從選擇原則看，可選擇甲基紅、酚酞；甲基橙（稍差）。

0.01mol/LNaOH滴定0.01mol/LHClpH突躍：5.3～8.7僅從選擇原則看，可選擇甲基紅；酚酞（稍差）。0.001mol/LNaOH滴定0.001mol/LHClpH突躍：6.3～7.7無指示劑可選擇，滴定無法進(jìn)行。第61頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（二）強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿0.1000mol/L

HCl滴定0.1000mol/L的NaOH滴定曲線形狀類似強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸，pH變化相反：

pH突躍：9.7~4.3指示劑的選擇：原則上，選擇酚酞、甲基紅、甲基橙（稍差）均可；但考慮到變色的敏銳性（由淺色變深色易被察覺），應(yīng)該選擇甲基紅。第62頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五二、一元弱酸（堿）的滴定（一）強(qiáng)堿滴定弱酸（二）強(qiáng)酸滴定弱堿第63頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（一）強(qiáng)堿滴定弱酸NaOH（0.1000mol/L）滴定HAc（0.1000mol/L,20.00mL）1．滴定過程中pH值的變化2．滴定曲線3．影響滴定突躍的因素和指示劑的選擇4．弱酸被準(zhǔn)確滴定的判別式OH-+HAA-+H2O第64頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五1．滴定過程中pH值的變化（1）滴定前（Vb=0）：（2）等量點(diǎn)前（Vb

＜Va

）：構(gòu)成HAc+NaAc

緩沖體系如加入NaOH19.98mL（等量點(diǎn)前0.1%）第65頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（3）等量點(diǎn)（Vb=Va

）：HAc→NaAc（4）等量點(diǎn)后（Vb

＞Va

）：NaOH+NaAc

如加入NaOH20.02mL（等量點(diǎn)后0.1%）第66頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2．滴定曲線的形狀滴定前，曲線起點(diǎn)較高；滴定初期，pH隨著NaOH的加入變化較快；隨后，緩沖能力增強(qiáng)，pH變化緩慢；等量點(diǎn)前后0.1%，pH產(chǎn)生突躍：

pH突躍：7.8～9.7繼續(xù)滴加NaOH，pH變化趨緩（同強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸）指示劑的選擇：選堿性范圍變色的酚酞.第67頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五3．影響滴定突躍的因素用強(qiáng)堿滴定某一元弱酸時(shí)：弱酸的濃度（C）越大，則pH突躍越大；弱酸的強(qiáng)度（Kaθ）越大，則pH突躍越大。4．弱酸能被準(zhǔn)確滴定的判別式：

c

Kaθ≥10－8

第68頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論第69頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（二）強(qiáng)酸滴定弱堿HCl（0.1000mol/L）滴定NH3水（0.1000mol/L,20.00mL）1.滴定曲線：與強(qiáng)堿滴定弱酸類似，曲線變化相反。2.影響滴定突躍的因素和指示劑的選擇：（1）影響因素：被滴定弱堿的濃度與強(qiáng)度。（2）指示劑選擇：pH突躍：6.3～4.3

選甲基紅,甲基橙(稍差）。3．弱堿能被準(zhǔn)確滴定的判別式：c

Kbθ≥10－8

H3O++A-

HA+H2O

第70頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論第71頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五三、多元弱酸（堿）的滴定如二元弱酸H2A：

H2A=HA-+H+Ka1θHA-=A2-+H+Ka2θ

（1）若cKa1θ≥10－8，cKa2θ≥10－8，Ka1θ/Ka2θ≥104，則兩步離解出的H+可分步被準(zhǔn)確滴定；（2）若cKa1θ≥10－8，cKa2θ≥10－8，Ka1θ/Ka2θ＜104，則兩步離解出的H+可同時(shí)被準(zhǔn)確滴定；（3）若cKa1θ≥10－8，cKa2θ

＜10－8，Ka1θ/Ka2θ≥104，則只有第一步離解出的H+能被準(zhǔn)確滴定。

第72頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五

H3PO4H++H2PO4-

Ka1=10-2.12

H2PO4-

H++HPO42-

Ka2=10-7.21HPO42-

H++PO43-

Ka3=10-12.7（一）多元弱酸的滴定NaOH（0.1000mol/L）滴定H3PO4

（0.1000mol/L

，20.00mL）1．滴定的可行性判斷2．化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH值的計(jì)算和指示劑的選擇第73頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五多元酸的滴定討論根據(jù)變色點(diǎn)pH選擇指示劑第一等量點(diǎn)pH=4.7

選甲基紅甲基橙

第二等量點(diǎn)pH=9.7

選酚酞。

第74頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五（二）多元弱堿的滴定HCL（0.1000mol/L）滴定Na2CO3

（0.1000mol/L

，20.00mL）CO32-+H+HCO3-Kb1=10-3.75HCO3

-+H+H2CO3Kb2=10-7.621.滴定可行性的判斷2.化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH值的計(jì)算和指示劑的選擇第75頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五討論根據(jù)等量點(diǎn)pH選擇指示劑第一等量點(diǎn)pH=8.3

選酚酞

第二等量點(diǎn)pH=3.9

選甲基橙第76頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五第六節(jié)酸堿滴定法的應(yīng)用

一、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定酸標(biāo)準(zhǔn)溶液堿標(biāo)準(zhǔn)溶液二、酸堿滴定法的應(yīng)用混合堿的測定銨鹽中氮含量的測定第77頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五一、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定

1.HCl的標(biāo)定常用硼砂（Na2B4O7·10H2O）

B4O72－+5H2O=2H3BO3+2H2BO3－

Kbθ

（H2BO3－）=1.7×10－5可被HCl準(zhǔn)確滴定總反應(yīng)：

Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl

標(biāo)定結(jié)果：c（HCl）=第78頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五

2.NaOH的標(biāo)定常用鄰苯二甲酸氫鉀（或草酸H2C2O4·2H2O）標(biāo)定結(jié)果：c（NaOH）=

第79頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五3、CO2的影響如用HCl滴定NaOH：（1）

若以甲基橙為指示劑，則CO2的影響可以忽略；（2）

若以酚酞為指示劑，則CO2的影響不可以忽略（即CO2的存在導(dǎo)致NaOH的濃度減?。?/p>

第80頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五當(dāng)用HCl滴定NaOH時(shí)，V（HCl）將減小：若是測定NaOH，則導(dǎo)致測定結(jié)果偏低；若是標(biāo)定HCl，則導(dǎo)致標(biāo)定結(jié)果偏高；當(dāng)用NaOH滴定HCl時(shí)，V（NaOH）將增大：若是測定HCl，則導(dǎo)致測定結(jié)果偏高；若是標(biāo)定NaOH，則導(dǎo)致標(biāo)定結(jié)果偏低；

第81頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五二、酸堿滴定法的應(yīng)用（一）混合堿的測定

1．燒堿中NaOH和Na2CO3的測定2．純堿中Na2CO3和NaHCO3的測定雙指示劑法

BaCl2法第82頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五1．燒堿中NaOH和Na2CO3的測定NaOHNa2CO3——加酚酞（紅）V1

↓HClNaClNaHCO3→酚酞變色后加甲基橙（黃）V2↓HClCO2H2O甲基橙（黃→橙）

NaOH消耗HCl的體積為V1-V2Na2CO3消耗HCl的體積為2V2第83頁，共90頁，2023年，2月20日，星期五2．純堿中Na2CO3和NaHCO3的測定NaHCO3Na2CO3——加酚酞（紅）V1

↓HCl