资源简介

(共24张PPT)
酸碱滴定曲线及应用
CONTENTS
目 录
强酸和强碱之间的滴定
一元弱酸（碱）的滴定
多元酸和混合酸的滴定
01
02
03
酸碱滴定法的应用
04
滴定曲线：以溶液的pH为纵坐标，所滴入的滴定剂的物质的量或体积为横坐标作图。
滴定分数或滴入百分率α：衡量滴定反应进行的程度。
突跃范围：α在0.999 至1.001之间时的pH值。指示剂的 pKa应落在突跃范围内，此时滴定误差在±0.1%。
酸碱浓度：通常为0.1 mol/L，且浓度应接近。
.
基本概念
01
强酸和强碱之间的滴定
0.10mol·L-1 NaOH滴定20.00mL 0.10mol·L-1 HCl
H++OH- =H2O Kt=1/Kw=1014.00
-0.1%时:
pH=4.30
2. 滴定开始到sp前: [H+]=c(HCl)(未中和)
1. 滴定前: [H+]=c(HCl)=0.1000mol·L-1 pH=1.00
3. sp时: [H+]=[OH-] pH=7.00
4. sp后:[OH-]=c(NaOH)(过量)
+0.1%时:
[H+]=2.0×10-10mol·L-1 pH=9.70
0.1000mol·L-1 NaOH滴定20.00mL 0.1000mol·L-1 HCl
NaOH mL T% 剩余HCl mL 过量 NaOH pH [H+]计算
0.00 0 20.0 1.00 滴定前:[H+]=c(HCl)
18.00 90.0 2.00 2.28 sp前:[H+]=
19.80 99.0 0.20 3.00 19.98 99.9 0.02 4.30 sp: [H+]=[OH-]
=10-7.00
20.00 100.0 0.00 0.00 7.00 20.02 100.1 0.02 9.70 20.20 101.0 0.20 10.70 sp后:[OH-]=
22.00 110.0 2.00 11.68 40.00 200.0 20.00 12.52
突跃
pHsp=7.00，
突跃范围：
pH为4.30-9.70；
指示剂：
pKa在突跃范围内。
滴定开始，强酸缓冲区，⊿pH微小
随滴定进行 ，HCL ↓ ，⊿pH渐↑
SP前后0.1%， ⊿pH ↑↑ ， 酸→碱
⊿pH=5.4
继续滴NaOH，强碱缓冲区，⊿pH↓
→当酸碱浓度增大10倍时，滴定突跃部分的pH变化范围增加两个pH单位。
→1mol/L，
突跃3.3~10.7，3种指示剂。
→0.1 mol/L，
突跃4.30~9.70，2种指示剂。
→0.01 mol/L，
突跃5.3~8.7，甲基红，煮沸
溶液驱除CO2。
.
02
一元弱酸（碱）的滴定
(Ka(HAc)=10-4.76, Ka(HA)=10-7.00)
0.10mol·L-1 NaOH滴定20.00mL 0.10mol·L-1 HＡＣ
用0.1 mol/LNaOH滴定相同浓度的HAc：
pHsp为8.72
突　跃：pH7.74~9.70之间。
指示剂：酚酞
Ka值对突跃范围的影响：
酸愈弱，Ka越小，突跃范围越小。
强酸滴定一元弱碱
用0.1 mol/LHCl滴定
相同浓度的NH3。
pHsp：5.28
突　跃：pH4.30~6.25之间。
指示剂：甲基红
03
多元酸和混合酸的滴定
多元酸的滴定：
用等浓度NaOH滴定0.10 mol/L H3PO4
pHsp1=4.70 甲基橙
pHsp2=9.66 酚酞
* CKa1≥10-8 准确的滴定，
* 相邻两级Ka比值≥ 104，
分步滴定。
多元酸的滴定
多元碱的滴定
多元碱的滴定：
用HCl滴定Ｎa2CO3
pHsp1 =8.3 酚酞
pHsp2 =3.9 甲基橙
强酸或强碱 C ≥10-4 mol/L
弱酸的滴定 Cka ≥10-8
弱碱的滴定 Ckb ≥10-8
强碱滴定酸式盐NaHA Cka2 ≥10-8
强酸滴定酸式盐NaHA Ckb2 ≥10-8
多元酸分步滴定 两级Ka比值≥ 104
多元碱分步滴定 两级Kb比值≥ 104
混合酸分别滴定 （C1Ka1）/（C2ka2） ≥ 104
酸碱滴定中准确滴定的判据
04
酸碱滴定法的应用
碱标准溶液: NaOH
配制: 以饱和的NaOH(约19 mol·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=204.2
pKa2=5.4, PP, 称小样, 平行3份.
2. 草酸(H2C2O4·2H2O), Mr=126.07
pKa1=1.25, pKa2=4.29, PP, 称大样.
酸碱标准溶液的配制与标定
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 or MR+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.
双指示剂法
NaOH和Na2CO3混合物的测定可用双指示剂法，即先用酚酞指示第一计量点，再用甲基橙指示第二计量点。
酸碱滴定法应用示例
酸碱指示剂: 了解作用原理, 影响因素, 掌握常用指示剂(MO, MR, PP)的变色区间和变色点.
理论变色范围 pH=PKa±1
2. 酸碱滴定曲线和指示剂的选择: 强酸(碱)滴定、 一 元弱 酸(碱)滴定过程中pH计算, 重点是
（1）化学计量点及±0.1%时的pH计算.
（2）了解滴定突跃与浓度、Ka(Kb)的关系：
当酸碱浓度增大时，滴定突跃部分的pH变化范围越大； 酸或碱愈 弱，即Ka或Kb越小，突跃范围越小。
（3）一元弱酸碱能被准确滴定的条件：
弱酸的滴定 Cka ≥10-8
弱碱的滴定 Ckb ≥10-8
（4）正确选择指示剂；
小结
3. 了解强酸与弱酸混合溶液、多元酸溶液能分步滴定
或全部滴定的条件及指示剂的选择。
多元酸分步滴定 两级Ka比值≥ 104
多元碱分步滴定 两级Kb比值≥ 104
强酸或强碱 C ≥10-4 mol/L
混合酸分别滴定 （C1Ka1）/（C2ka2） ≥ 104
4. 酸碱滴定法的应用: 标准酸(碱)溶液的配制与标定;
5. 酸碱滴定法的计算：
正确写出化学反应方程式，找准计量关系式。

展开更多......

收起↑