无机与分析化学酸碱反应及滴定.pptx

《无机与分析化学酸碱反应及滴定.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无机与分析化学酸碱反应及滴定.pptx（42页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、14.6.1 4.6.1 酸碱滴定曲线酸碱滴定曲线1.1.强酸与强碱间的滴定强酸与强碱间的滴定（1 1）滴定曲线的计算与绘制：）滴定曲线的计算与绘制：0.1000 mol/L NaOH 滴定滴定 20.00 mL 0.1000 mol/L HCl溶液。溶液。滴定开始前：滴定开始前：加入滴定剂加入滴定剂(NaOH)体积为体积为0.00mL，0.1000 mol/L 盐酸溶液的盐酸溶液的 pH=1.00 滴定开始至计量点（滴定开始至计量点（SP）前）前0.1%时：时：当加入当加入19.98 mLNaOH时，未中和的时，未中和的HCl 为为0.02 mL（约半滴）。（约半滴）。第1页/共42页2此时

2、溶液的此时溶液的H H+浓度为：浓度为：第2页/共42页3计量点（计量点（SP）时：）时：加入加入20.00 mL NaOH，HCI全部被中和，溶液呈中性，全部被中和，溶液呈中性，H+来于水的解离：来于水的解离：pH=7.00计量点（计量点（SP）后后0.1%时：时：加入加入20.02mLNaOH溶液，溶液，p pH取决于过量取决于过量NaOH的浓度。的浓度。此时，此时，NaOH过量过量0.02mL（约半滴）。（约半滴）。第3页/共42页4第4页/共42页5第5页/共42页6 NaOHHCl的的滴定曲线滴定曲线第6页/共42页7（2 2）滴定突跃）滴定突跃pH 在化学计量点（在化学计量点（SP

3、）前后各）前后各0.1%时，即化学计量点（时，即化学计量点（SP）前后滴定剂加）前后滴定剂加入量相差约入量相差约1 1滴（滴（0.04mL）时引起的）时引起的pH值的变化范围。值的变化范围。1.0000 mol.L-1NaOHHCl pH=3.310.7 pHSP=7.0 0.1000 mol.L-1NaOHHCl pH=4.39.7 pHSP=7.0 0.0100 mol.L-1NaOHHCl pH=5.38.7 pHSP=7.0pHpH值的大小只与值的大小只与C C0 0有关。有关。第7页/共42页8滴定突跃范围大小的影响因素滴定突跃范围大小的影响因素NaOHHCl0 100 200%pH

4、1210864210.79.78.77.05.34.33.3PPMRMO9.06.24.43.10.01molL-1 0.1molL-1 1.0molL-1浓度增大浓度增大1010倍，突倍，突跃增加跃增加2 2个个pHpH单位。单位。第8页/共42页9甲基红甲基红 NaOHHCl的的滴定曲线滴定曲线（3 3）指示剂）指示剂的选择原则的选择原则:全部或部分全部或部分处于处于pHpH突跃突跃范围内。范围内。第9页/共42页10强酸碱滴定曲强酸碱滴定曲线线pH1210864200 100 200%滴定百分数滴定百分数T%9.7 sp+0.1%4.3 sp-0.1%sp 7.0突跃 9.88.03.1

5、*6.2*4.4PPMRMO0.1000molL-1 NaOH滴定滴定0.1000molL-1 HCl0.1000molL-1HCl滴定滴定0.1000molL-1NaOH第10页/共42页112.2.强碱滴定一元弱酸强碱滴定一元弱酸 0.1000 mol/L NaOH滴定滴定20.00mL 0.1000mol/L HAc （1 1）滴定曲线的计算与绘制：）滴定曲线的计算与绘制：滴定开始前：滴定开始前：体系为体系为0.1000mol/L HAc溶液溶液 第11页/共42页12滴定开始至化学计量点前滴定开始至化学计量点前0.1%时：时：加入加入19.98mL NaOH时，体系为时，体系为HAc-

6、NaAc缓冲溶液。缓冲溶液。NaOH +HAc NaAc+H2O 平衡时：平衡时：0.1%99.9%第12页/共42页13第13页/共42页14化学计量点（化学计量点（SP）时：）时：反应完全，产物反应完全，产物 NaAc为一元弱碱。为一元弱碱。*化学计量点时溶液呈碱性化学计量点时溶液呈碱性第14页/共42页15化学计量点（化学计量点（SP）后）后0.1%时：时：加入加入NaOH溶液溶液20.02mL，体系，体系pH取决于过量的取决于过量的NaOH。“NaAc+NaOH”100%0.1%Ac-+H2O HAc+OH-（NaOH 抑制该反应抑制该反应进行）进行）第15页/共42页16 Ka一定时

7、，一定时，C0 ，pH 。C0一定时，一定时，Ka ，pH 。（2 2）滴定突跃）滴定突跃pHpH：“7.747.748.738.739.709.70”pH pH的影响因素：的影响因素：（3 3）指示剂的选择）指示剂的选择 只能选择碱性区变色的指示剂只能选择碱性区变色的指示剂 酚酞（酚酞（8.0 8.0 10.010.0），），“无色无色红色红色”第16页/共42页17强碱滴定弱酸滴定曲线强碱滴定弱酸滴定曲线0.10 molL-1NaOHHAc 0.10 molL-10 100 200 T%pH121086420突跃6.24.43.19.78.77.74.3PPMRMOHAcHCl突跃处于弱碱

8、突跃处于弱碱性性,只能选酚只能选酚酞作指示剂酞作指示剂.第17页/共42页18pH（4 4）滴定突跃大小的影响因素）滴定突跃大小的影响因素HAc浓度不同浓度不同浓度增大浓度增大1010倍，倍，突跃增加突跃增加1 1个个pH单位。单位。第18页/共42页19滴定突跃大小的影响因素滴定突跃大小的影响因素弱酸的弱酸的Ka不同不同第19页/共42页20（5 5）一元弱酸准确滴定条件：）一元弱酸准确滴定条件：若若c0Ka 10-8，则滴定的，则滴定的pH突跃突跃pH 0.3个个pH单位，人眼可以辨别指单位，人眼可以辨别指示剂颜色的变化，由此确定的滴定终点误差示剂颜色的变化，由此确定的滴定终点误差0.2%

9、。同理，对于一元弱碱的准确滴定条件为：同理，对于一元弱碱的准确滴定条件为：c0Kb 10-8第20页/共42页214.4.多元酸碱的滴定多元酸碱的滴定 能否分步滴定能否分步滴定?第21页/共42页22 pKa1=2.15，pKa2=7.20，pKa3=12.36 0.1000mol/L的NaOH滴定0.1000mol/L的H3PO4第22页/共42页23酚酞，无色酚酞，无色红色红色第23页/共42页24第24页/共42页25 0.1000mol/L的HCl滴定0.1000mol/L的Na2CO3第25页/共42页26第26页/共42页27 由于由于Kb2较小，计量点的较小，计量点的pH突跃较小

10、，突跃较小，终点时指示剂的变色也不太明显。为防止形终点时指示剂的变色也不太明显。为防止形成成CO2的过饱和溶液使终点提前且变色不明的过饱和溶液使终点提前且变色不明显，显，在滴定近终点时，应剧烈摇动溶液或加在滴定近终点时，应剧烈摇动溶液或加热至沸，热至沸，促使促使H2CO3分解成分解成CO2逸出，冷却后再逸出，冷却后再继续滴定至终点。继续滴定至终点。注意：注意：第27页/共42页28HClHCl滴定滴定滴定滴定NaNa2 2COCO3 3的滴定曲线的滴定曲线的滴定曲线的滴定曲线第28页/共42页294.6.2 HCl4.6.2 HCl、NaOHNaOH标准溶液的配制与标定标准溶液的配制与标定（1

11、 1）配制）配制 HCl标准溶液标准溶液 间接法间接法 CHCl（浓）（浓）=12molL-1 粗配：粗配：12Vx=0.1500，Vx=4.2mL 用量筒取用量筒取4.2mL浓浓HCl试剂瓶中试剂瓶中稀释至稀释至500mL 摇匀摇匀0.1molL-1的的HCl标准溶液标准溶液第29页/共42页30 NaOH标准溶液标准溶液 间接法间接法 mNaOH=0.150010-340=2.0g 粗称：粗称：2.0g NaOH加水溶解加水溶解 试剂瓶中试剂瓶中加水稀释至加水稀释至500mL 摇匀摇匀 0.1molL-1的的NaOH标准溶液标准溶液第30页/共42页31（2 2）HCl、NaOH标准溶液的

12、标定标准溶液的标定 HCl标定标定 第31页/共42页32第32页/共42页33NaOH标准溶液的标定标准溶液的标定 b.C8H5O4K +NaOH C8H4O4KNa+H2O 第33页/共42页344.6.3 4.6.3 酸碱滴定法应用酸碱滴定法应用混合碱的测定混合碱的测定混合碱：混合碱：“NaOH+Na2CO3”或或“Na2CO3+NaHCO3”双指示剂法：双指示剂法：以酚酞为指示剂，用以酚酞为指示剂，用HCl标准溶液滴定至红色刚消失，消耗标准溶液滴定至红色刚消失，消耗HCl的体积为的体积为V1(SP1)。加入甲基橙，继续用加入甲基橙，继续用HCl滴定至由黄色变为橙色，又用去滴定至由黄色变

13、为橙色，又用去HCl的体积为的体积为V2(SP2)。第34页/共42页35（1）“NaOH+Na2CO3”用图解表示：用图解表示：NaOHNa2CO3V1V2 NaOH消耗的消耗的HCl体积为体积为“V1-V2”；Na2CO3消耗的消耗的HCl体积为体积为“2V2”“V1V2”“NaOH+Na2CO3”第35页/共42页36第36页/共42页37（2）“Na2CO3+NaHCO3”用图解表示：用图解表示：Na2CO3消耗的消耗的HCl体积为体积为“2 2V1”；NaHCO3 消耗的消耗的HCl体积为体积为“V2 2 V1”“V1 V2”“Na2CO3+NaHCO3”第37页/共42页38第38

14、页/共42页39V1与与V2的关系的关系混合碱组成混合碱组成V10，V2=0NaOHV1=0，V2 0NaHCO3V1=V2Na2CO3V1 V2“NaOH+Na2CO3”V1V2“Na2CO3+NaHCO3”第39页/共42页40例例4-11 4-11 称取混合碱试样称取混合碱试样1.200g溶于水，用溶于水，用0.5000molL-1 HCl溶液滴定至酚酞褪色，用溶液滴定至酚酞褪色，用去去30.00 mL ，然后加入甲基橙。继续滴定，然后加入甲基橙。继续滴定至出现橙色，又用去至出现橙色，又用去5.00 mL ，试样中含有，试样中含有何种组分？其百分含量各为多少？何种组分？其百分含量各为多少？解：解：V1=30.00 mL V2=5.00 mL V1 V2 “NaOH+Na2CO3”V1：NaOH+HCl NaCl+H2O Na2CO3 +HCl NaCl+NaHCO3V2：NaHCO3+HCl NaCl+CO2+H2O 第40页/共42页41第41页/共42页42感谢您的观看！第42页/共42页