酸碱滴定酸碱滴定1 酸碱平衡原理酸碱平衡原理一、酸碱平衡一、酸碱平衡二、分布系数和分布曲线二、分布系数和分布曲线三、酸碱溶液中三、酸碱溶液中H+浓度计算浓度计算四、缓冲溶液四、缓冲溶液 HF F - + H+ H2PO4- HPO42- + H+ NH4+ NH3 + H+一、酸碱平衡一、酸碱平衡1、酸碱质子理论、酸碱质子理论 酸酸 共轭碱共轭碱 + 质子质子 通式通式: HA A - + H+酸碱半反应酸碱半反应凡是能给出氢质子的物质是酸；凡是能给出氢质子的物质是酸； 凡是能接受氢质子的物质是碱。凡是能接受氢质子的物质是碱。 例例: HF在水中的离解反应在水中的离解反应 半反应半反应: HF F- + H+ 半反应半反应: H+ + H2O H3O+ 总反应总反应: HF + H2O F- + H3O+ 简写简写: HF F- + H+ 酸碱反应的实质是质子转移酸碱反应的实质是质子转移H2O + H2O H3O+ + OH- (25) 水分子的质子自递反应水分子的质子自递反应Kw= H3O+ OH- =1.010-14 2、酸碱平衡常数酸碱平衡常数 简写：简写： H2O H+ + OH- (25) 一元弱碱的解离反应及平衡常数一元弱碱的解离反应及平衡常数A- + H2O HA + OH- HA A- + H+ 一元弱酸的解离反应及平衡常数一元弱酸的解离反应及平衡常数A- +H2O HA+OH-共轭酸碱对共轭酸碱对(HA-A-)的的Ka与与Kb的关系为的关系为Ka Kb = Kw pKa + pKb = pKw= 14.00HA A- +H+ 多元酸碱的解离平衡常数多元酸碱的解离平衡常数pKb1 + pKa3 = 14.00pKb2 + pKa2 = 14.00pKb3 + pKa1= 14.00 H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43-Kb2Kb1Kb3Ka1Ka2Ka3分布系数分布系数 ： 溶液中某酸碱组分的平衡浓溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其分析浓度的分数，用度占其分析浓度的分数，用表示。表示。二、分布系数与分布曲线二、分布系数与分布曲线分析浓度分析浓度c：包含未解离的和已解离的酸的：包含未解离的和已解离的酸的浓度，浓度，cHAHA+A-如：一元弱酸如：一元弱酸HA ：注意：注意：平衡浓度与分析浓度的差别平衡浓度与分析浓度的差别？1、一元弱酸的分布系数、一元弱酸的分布系数HA H + + A-c = HA + A- 仅仅为为H+和和Ka 的函数，的函数，与分析浓度与分析浓度c无关无关！ Ac- = = 0.15HAc = = 0.85例例 计算计算pH4.00和和8.00时时HAc的的HAcHAc、AcAc-解解: 已知已知HAc的的Ka=1.7510-5 pH = 4.00时时 pH = 8.00时时 HAc = 5.710-4, Ac- 1.0H+H+ + Ka KaH+ + Ka pHpKa， 以以A-为主为主面：面：pHpKa， 以以HA为主为主点：点：两条分布曲两条分布曲 线相交点线相交点pH=pKa=4.75此时，此时，=0.5HA=A- pH=pKa分布曲线分布曲线2、二元弱酸的、二元弱酸的分布系数分布系数 以以HH2 2C C2 2OO4 4为例为例c (H2A)=H2A+HA-+A2-H+2 + H+Ka1 + Ka1 Ka2H+2 + H+Ka1 + Ka1 Ka2H+2 + H+Ka1 + Ka1 Ka2H2A=H2Ac H2AA2-HA-HA-=c H2AA2-=c H2AH+2=H+ Ka1 Ka1 Ka2H2A H+HA- H+A2-a.pHpa.pHpK Ka1a1时时时时 HH2 2C C2 2OO4 4为主为主为主为主b. pKb. pKa1a1 pH ppH ppHpK Ka2a2时时时时 C C2 2OO4 4 2 2 - -为主为主为主为主d. d. pH=2.75pH=2.75时时时时 1 1 =0=0. .938938； 2 2 = =0 0. .028028 0 0 =0=0. .034034分布曲线分布曲线四种存在形式：四种存在形式：H3PO4 ；H2PO4-；HPO42-；PO43-； 分布系数：分布系数： 3 ； 2 ； 1 ； 03、三元酸的分布系数、三元酸的分布系数 以以H3PO4为例为例 3 3 = = HH+ + 3 3 HH+ + 3 3+H+H+ + 2 2 K Ka a1 1+H+H+ + K Ka a1 1 K Ka a2 2+ +K Ka a1 1 K Ka a2 2 K Ka a3 3 2 2 = = HH+ + 2 2 K Ka a1 1 HH+ + 3 3+H+H+ + 2 2 K Ka a1 1+H+H+ + K Ka a1 1 K Ka2a2+ +K Ka a1 1 K Ka2 a2 K Ka a3 3 1 1 = = HH+ + K Ka a1 1 K Ka2a2 HH+ + 3 3+H+H+ + 2 2 K Ka a1 1+H+H+ + K Ka a1 1 K Ka2a2+ +K Ka a1 1 K Ka2 a2 K Ka a3 3 0 0 = = HH+ + 3 3+H+H+ + 2 2 K Ka a1 1+H+H+ + K Ka a1 1 K Ka a2 2+ +K Ka a1 1 K Ka a2 2 K Ka a3 3K Ka a1 1 K Ka2 a2 K Ka a3 3pH=4.7时，时， 2 =0.994 3=1=0.003pH=9.8时，时， 1=0.994 0=2= 0.003H3PO4分布曲线分布曲线（ p pK Ka a1 1=2.12=2.12；p pK Ka a2 2=7.20=7.20；p pK Ka a3 3=12.36=12.36）分布系数的总结分布系数的总结 仅是仅是pH和和pKa 的函数，与酸的分析浓度的函数，与酸的分析浓度c无关无关 对于给定弱酸，对于给定弱酸，仅与仅与pH有关有关H+n=nH+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.KanH+n-1 Ka1 =n-1H+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.Kan=0H+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.KanKa1 Ka2.Kan三、酸碱溶液三、酸碱溶液H+的计算的计算1、质子条件式、质子条件式2、酸碱溶液、酸碱溶液H+的计算的计算 （1）一强酸碱）一强酸碱 （2） 一元弱酸碱一元弱酸碱 HA （3）多元弱酸碱）多元弱酸碱 H2A, H3A （4）两性物质）两性物质 HA- （5）共轭酸碱）共轭酸碱 HA+A- （6）混合酸碱）混合酸碱 强强+弱弱. 弱弱+弱弱1、质子条件式、质子条件式(1) 先选先选零水准零水准 (大量存在大量存在,参与质子转移的参与质子转移的物质物质)， 一般选取一般选取投料组分投料组分及及H2O(2) 将零水准得质子的产物写在等式一边将零水准得质子的产物写在等式一边,失失质子的产物写在等式另一边质子的产物写在等式另一边(3) 浓度项前浓度项前乘上得失质子数乘上得失质子数质子条件式质子条件式 (proton balance equation, PBE) 准确反映整个平衡体系中质子转移的严准确反映整个平衡体系中质子转移的严格数量关系式。列出质子条件的步骤：格数量关系式。列出质子条件的步骤：质子条件式质子条件式:H+ =A-+OH-失质子失质子产物产物得质子得质子产物产物零水准零水准例：一元弱酸中，例：一元弱酸中，HA、H2O大量存在大量存在, 为零水准为零水准 HA H + + A- H2O H + + OH-例：例：写出写出Na2CO3水溶液的质子条件式水溶液的质子条件式: :解：零水准：解：零水准：CO32- 、H2O质子条件式为：质子条件式为： H+HCO3-+ 2H2CO3=OH-失质子失质子产物产物得质子得质子产物产物零水准零水准 CO32- + H2O HCO3- + OH- CO32- + 2H2O H2CO3 + 2OH H2O H+ + OH-两性物质质子条件两性物质质子条件 例例3：写出写出NaHCO3水溶液的质子条件式水溶液的质子条件式: : 解：解：零水准：零水准：HCO3- 、H2O 质子条件式为：质子条件式为： H+ H2CO3= CO32-+ OH- HCO3- CO32- + H+ HCO3- + H2O OH + H2CO3 H2O OH- + H+ 零水准零水准得质子得质子产物产物失质子失质子产物产物课堂小练习课堂小练习写出写出NHNH4 4H H2 2POPO4 4在水溶液中的质子条件式在水溶液中的质子条件式(1) 强酸强碱溶液强酸强碱溶液强酸强酸(HCl):强碱强碱(NaOH):最简式最简式: OH- = cNaOH最简式最简式: H+ = cHCl2、酸碱溶液、酸碱溶液H+的计算的计算H+ = 质子条件式：质子条件式：HA、H2O大量存在大量存在, 为零水准为零水准 HA H + + A- H2O H + + OH-（2）一元弱酸一元弱酸(HA)A-+OH-展开则得一元三次方程展开则得一元三次方程, 数学处理麻烦数学处理麻烦! 质子条件式质子条件式: H+=A-+OH-精确表达式精确表达式:H+ + Ka caH+HA=酸碱平衡关系式酸碱平衡关系式分布系数分布系数1 1）cKa10Kw，c/Ka 105 ，则，则得近似式得近似式:4）若）若: cKa10Kw ， c/Ka 105, HA HA c ca a计算弱碱时将计算弱碱时将H+换为换为OH-，将将Ka换为换为Kb。例：计算例：计算0.20molL-1Cl2CHCOOH 的的pH(pKa=1.26)如不考虑酸的离解如不考虑酸的离解(用最简式用最简式:pH=0.98), 则则 Er=29%解解: cKa =0.2010-1.26=10-1.96 10Kw c/Ka = 0.20 / 10-1.26 =100.56 105故近似式故近似式: 解一元二次方程解一元二次方程: H+=10-1.09 则则pH=1.09质子条件式质子条件式: OH-= H+ + HB 精确表达式精确表达式: OH- =KbB- + Kw H+= Kw/OH- OH-= Kbcb最简式最简式: :(3) 一元弱碱一元弱碱(B-)一元弱酸H+ =HA- + 2A2- +OH-(4) 二元弱酸二元弱酸(H2A) 质子条件式：质子条件式：H2A、H2O大量存在大量存在, 为零水准为零水准 H2A + H2O H+ + HA- H2A + 2H2O 2H+ + A2- H2O H+ + OH-H+ = HA- + 2A2- + OH-质子条件质子条件:整理得整理得cKa1 10Kw2Ka2H+可忽略可忽略的简化的简化与一元弱酸的与一元弱酸的最简式相同！最简式相同！(5) 两性物质溶液两性物质溶液两性物质：两性物质：在溶液中既起酸在溶液中既起酸(给质子给质子)、又、又起碱（得质子）的作用起碱（得质子）的作用多元酸的酸式盐多元酸的酸式盐 Na2HPO4, NaH2PO4 弱酸弱碱盐弱酸弱碱盐 NH4Ac氨基酸氨基酸 两性物质质子条件（两性物质质子条件（NaHA）零水准：零水准：HA- 、H2O HA- H+ + A2- HA- + H2O H2A + OH H2O H+ + OH-A2- + OH-H+ + H2A =质子条件质子条件: H+H2A=A2 -+OH-精确表达式精确表达式:酸碱平衡关系式酸碱平衡关系式若若c/Ka110，则，则“Ka1”可略，得可略，得 若若 Ka1Ka2, HA-c (pKa 3.2)近似计算式近似计算式: H+=c Ka1Ka2 Ka1+ c H+=Ka1(cKa2 + Kw)Ka1+ c若若cKa2 10Kw 则则 Kw可忽略可忽略最简式最简式:简化处理简化处理 例：例：0.1molL-1 NaHCO3溶液的溶液的pHH2CO3 HCO3 - CO32-pH=8.34综合考虑、分清主次、合理取舍、近似计算综合考虑、分清主次、合理取舍、近似计算（6）酸碱溶液）酸碱溶液H+的计算小结的计算小结质子条件质子条件 酸碱平衡关系酸碱平衡关系H+的精确表达式的精确表达式近似处理近似处理H+的近似计算式和最简式的近似计算式和最简式缓冲溶液：缓冲溶液：能抵抗外加少量的酸、少量的能抵抗外加少量的酸、少量的碱或稀释，使溶液的碱或稀释，使溶液的pH值基本值基本保持不变的溶液。保持不变的溶液。四、酸碱缓冲溶液四、酸碱缓冲溶液缓冲溶液的组成：缓冲溶液的组成：共轭酸碱对共轭酸碱对 两性物质两性物质 较高浓度的强酸强碱较高浓度的强酸强碱缓冲溶液缓冲溶液pH计算计算ca mol L-1的的HA与与cb mol L-1的的A-pH = pKa + lg cacb缓冲范围：溶液具有缓冲能力的缓冲范围：溶液具有缓冲能力的pH范围范围pH = 1 缓冲溶液的选择原则缓冲溶液的选择原则 不干扰测定不干扰测定 例如：例如：EDTA滴定滴定Pb2+，不用，不用HAc-Ac-有较大的缓冲能力，足够的缓冲容量有较大的缓冲能力，足够的缓冲容量 较大浓度较大浓度 (0.011molL-1); pHpKa 即即ca cb1 1 HAc NaAc : pKa=4.76 (45.5) NH4ClNH3: pKb=4.75 (810 ) (CH2)6N4 (CH2)6N4H+: pKb=8.87 （4.56）作业作业P64习题习题 2、4(1)(2)、5(1)、11、12 一、滴定曲线一、滴定曲线 二、滴定终点判断二、滴定终点判断指示剂法指示剂法 三、三、酸碱酸碱滴定滴定应用应用 四、定量计算示例四、定量计算示例 五、非水滴定五、非水滴定2 酸碱滴定及其应用酸碱滴定及其应用一、滴定曲线一、滴定曲线 强碱滴定强酸强碱滴定强酸强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸1.一元酸碱的滴定一元酸碱的滴定曲线曲线2.多元酸碱的滴定多元酸碱的滴定曲线曲线滴定曲线以滴定过程中以滴定过程中加入滴定剂加入滴定剂体积体积V的变化和溶液体系中的变化和溶液体系中pH的变化所的变化所得的曲线图。得的曲线图。VpH3.离子酸碱的滴定离子酸碱的滴定曲线曲线 (1) 强碱滴定强酸强碱滴定强酸 基本反应基本反应: H+ + OH- = H2O 滴定开始前滴定开始前H+=0.1000molL-1 pH=1.00 pH=7.00 滴定开始至计量点前滴定开始至计量点前 化学计量点化学计量点 计量点后计量点后被测物被测物 滴定剂滴定剂 0.1000molL-11、一元酸碱的滴定、一元酸碱的滴定0.1000molL-1NaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL 0.1000molL-1的的HCl溶液溶液pH突跃突跃NaOH加入量加入量A 酚酞酚酞B 计量点计量点C 甲基橙甲基橙特点：特点：1）起点）起点pH低低2） pH突跃大突跃大 （pH=5.4）3）酸碱浓度不同，）酸碱浓度不同， 突跃长短不同。突跃长短不同。0.1000molL-1NaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL 0.1000molL-1的的HCl溶液溶液pH1210864200 10 20 30 409.74.3突突突突跃跃跃跃酚酞酚酞甲基红甲基红甲基橙甲基橙不同浓度不同浓度NaOH溶液滴定溶液滴定不同浓度不同浓度HCl溶液溶液的滴定曲线的滴定曲线0 10 20 30 40pH1210864210.79.78.77.05.34.33.30.01molL-1 0.1molL-1 1molL-1浓度增大浓度增大10倍，突跃增倍，突跃增加加2个个pH单单位。位。NaOH加入量加入量5.38.74.39.73.310.7 (2) 强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸基本反应基本反应: HAc + OH _ = H2O + Ac_ 滴定开始前滴定开始前 滴定开始至计量点前滴定开始至计量点前: :缓冲溶液缓冲溶液例：例：VHAc= 20.00mL，VNaOH=19.98mL 计量点后计量点后 化学计量点化学计量点pH=8.73加入加入NaOH溶液溶液 剩余剩余HAc溶溶 过量过量NaOH溶液溶液 pH值值 (mL) (mL) (mL) 0.00 20.00 2.88 18.00 2.00 5.71 19.98 0.02 7.75 20.00 0.00 8.73 20.02 0.02 9.70 22.00 2.00 11.70 40.00 20.00 12.500.1000molL-1NaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100molL-1的的HAc溶液溶液pH突突跃跃NaOH溶液滴定溶液滴定HAc溶液的滴定曲线及其特点溶液的滴定曲线及其特点NaOH加入量加入量(mL)酚酞酚酞中性红中性红特点：特点：1）起点）起点pH高高2）pH突跃小突跃小 （pH=2）3）计量点为碱性）计量点为碱性 4）突跃长短与）突跃长短与Ka和和c有关有关0 10 20 30 40pH121086420突突跃跃9.78.77.74.3HClHClHAcHAc一元酸碱直接一元酸碱直接滴定的条件：滴定的条件：cKa10-8NaOH溶液滴溶液滴定定不同酸溶液的滴定曲线不同酸溶液的滴定曲线随着弱酸随着弱酸pKa变小，变小，突跃变小，突跃变小，pKa在在10-9左右突跃消失；左右突跃消失；允许误差允许误差0.1%滴定突跃滴定突跃(pH)0.3 浓度浓度: 增大增大10倍，突跃增加倍，突跃增加1个个pH单位单位 Ka：增大：增大10倍，突跃增加倍，突跃增加1个个pH单位单位 影响滴定突跃的因素影响滴定突跃的因素 一元弱酸（碱）准确滴定条件：一元弱酸（碱）准确滴定条件： cK10-8对于对于0.1000molL-1 的的HA, Ka10-7才能准确滴定才能准确滴定小结：小结：2、多元酸碱的滴定、多元酸碱的滴定各个各个H+同时被滴定同时被滴定还是分别滴定？还是分别滴定？什么什么条件下能分别滴条件下能分别滴定定H+？ 多元酸分步离解出的多元酸分步离解出的H+，都能被滴定吗？都能被滴定吗？例例1：NaOH滴定滴定H3PO4H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43-H+-H+-H+Ka1Ka2Ka3Ka1=6.910-3 Ka2=6.310-8 Ka3=4.810-13用滴定条件判断：用滴定条件判断：cKa10-9cKa110-9cKa210-9cKa310-9 H3PO4 、H2PO4- 能被滴定能被滴定为什么不是为什么不是cKcKa a1010-8 -8 ? ?第一反应计量点第一反应计量点（H2PO4-）第二反应计量点第二反应计量点（HPO42-）H3PO4作为三元酸，只有二个突跃作为三元酸，只有二个突跃最简式，仅为最简式，仅为方便计算！方便计算！例例2：NaOH滴定滴定H2C2O4H2C2O4 HC2O4- C2O42-H+Ka2-H+Ka1Ka1=5.910-2 Ka2=6.4610-5用滴定条件判断：用滴定条件判断：cKa110-9cKa210-9H2C2O4只有一个突跃。只有一个突跃。VpH二步突跃二步突跃重叠重叠多元酸碱（分步）滴定条件多元酸碱（分步）滴定条件:多元酸多元酸: cKa110-9 Ka1/Ka2104允许误差允许误差(TE)1%，滴定突跃滴定突跃(pH)0.4被滴定的酸足够强被滴定的酸足够强, cKan10-9相邻两步解离不影响，相邻两步解离不影响，lgKa足够大。足够大。 H2SO4：Ka2=1.210-2 有几个突跃？有几个突跃？ 多元碱多元碱: cKb110-9 Kb1/Kb21044. Ka1/Ka2104，cKa110-9，cKa210-9，二元酸不能被滴定。二元酸不能被滴定。 多元酸碱滴定条件分析多元酸碱滴定条件分析:1. Ka1/Ka2104，且，且cKa110-9、cKa210-9，则二元酸可分步滴定，即形成两个则二元酸可分步滴定，即形成两个pH突跃。突跃。2. Ka1/Ka2104，cKa110-9、cKa210-9第一级离解的第一级离解的H+可分步滴定。可分步滴定。3. Ka1/Ka2104，cKa110-9、cKa210-9不不能能分分步步滴滴定定，形形成成一一个个pH突突跃跃（突突跃跃由由第第二级离解的二级离解的H+决定）。决定）。 由滴定条件判断：由滴定条件判断： cKb10-9 ，Kb1/Kb2104 有二个突跃。有二个突跃。以以HCl滴定滴定Na2CO3为例为例+H+H+Kb1Kb2CO32- HCO3- H2CO3Kb1=1.7810-4 Kb2=2.3310-83、弱酸共轭碱（、弱酸共轭碱（盐类盐类）的滴定）的滴定024681012140102030405060HCl加入量加入量pHHCl滴定滴定Na2CO3的滴定曲线的滴定曲线 第一反应计量点（第一反应计量点（HCO3-） 第二反应计量点（第二反应计量点（H2CO3）二、终点判断方法二、终点判断方法指示剂指示剂1、指示剂的基本原理、指示剂的基本原理指示剂组成：指示剂组成：有机弱酸、弱碱或两性物质有机弱酸、弱碱或两性物质作用原理：作用原理：指示剂在溶液中存在离解平指示剂在溶液中存在离解平衡，溶液衡，溶液pH变，指示剂结构变，颜色变。变，指示剂结构变，颜色变。 无色无色无色无色红色红色 无色无色pH88pH1010-8-8，可直接滴定，可直接滴定（2 2）突跃范围）突跃范围化学计量点：化学计量点：弱碱性弱碱性, ,突跃范围：突跃范围：化学计量点化学计量点 0.02ml0.02ml（3 3）指示剂）指示剂例例2 2：H H2 2SOSO3 3用用NaOHNaOH滴定时会出现几个突跃滴定时会出现几个突跃？应采取何种指示剂指示终点？应采取何种指示剂指示终点？解：解：（1 1）判别式）判别式查附录表查附录表1 1 K Ka a1 1=1.5=1.5 1010-2-2, , KaKa2 2=1.0=1.0 1010-7-7二元弱酸，滴定判别式二元弱酸，滴定判别式cKcKa a1 11010-9-9， cKcKa2a21010-9-9， K Ka a1 1/ /K Ka a2 210104 4满足直接滴定条件，可分步滴定，满足直接滴定条件，可分步滴定，两个突跃两个突跃（2 2）突跃范围）突跃范围化学计量点化学计量点1 1：NaHSONaHSO3 3，弱酸性，弱酸性化学计量点化学计量点2 2：NaNa2 2SOSO3 3，弱碱性，弱碱性（3 3）指示剂：）指示剂：1. pH=4.41, 1. pH=4.41, 甲基红甲基红 2. pH=9.76, 2. pH=9.76, 酚酞酚酞 2、间接滴定法、间接滴定法 被测物被测物+试剂试剂 产物产物 (满足满足cK10-8)PP2 +H3BO3 H+3H2O指示剂指示剂弱酸强化弱酸强化甘油硼酸甘油硼酸pKa=4.26甘油甘油如果不能直接滴定怎么办？如果不能直接滴定怎么办？H3BO3 的的Ka=5.810-10 3、铵盐和有机氮的测定铵盐和有机氮的测定(pKa=9.26）（1）甲醛法）甲醛法NH4+：NaOH1：1 4个个NH4+生成生成4个可与碱作用的个可与碱作用的H+ 4NH4+ + 6HCHO (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O （2）有机含氮化合物中氮的测定）有机含氮化合物中氮的测定 克氏克氏(Kjeldahl)定氮法定氮法氨基酸、蛋白质、生物碱中的氮常用克氏法测定氨基酸、蛋白质、生物碱中的氮常用克氏法测定NH4+ NH3 NaOHNH4+ H2BO3-NH4+ + HCl （过量）（过量）HH3 3BOBO3 3标准标准HCl（定量）（定量）NaOHpKa=9.26HCl未知碱未知碱 V1 V2HCl酚酞酚酞HCl甲基橙甲基橙酚酞甲基橙4、混合碱样品中组分及含量的确定、混合碱样品中组分及含量的确定 （NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3、NaOHNaOH的两两混合物）的两两混合物）的两两混合物）的两两混合物）CO32- HCO3- H2CO3+H+H+酚酞甲基橙OH- H2O+H+酚酞酚酞酚酞 NaOH Na2CO3V1V2 H2O NaHCO3甲基橙甲基橙H2CO3 H2CO3V1=V2Na2CO3 V1V2NaOH+Na2CO3 V1V2，分析得分析得分析得分析得混合碱组成为混合碱组成为混合碱组成为混合碱组成为Na2CO3和和NaOH四、定量计算示例四、定量计算示例 例：例：例：例：称取某混合碱试样称取某混合碱试样称取某混合碱试样称取某混合碱试样0.58950.5895克，溶于水中，克，溶于水中，克，溶于水中，克，溶于水中，用用用用0.3000 molL0.3000 molL-1-1 HClHCl滴定至酚酞变色时滴定至酚酞变色时滴定至酚酞变色时滴定至酚酞变色时, ,用去用去用去用去HClHCl 24.08 24.08 mLmL, ,加入甲基橙后继续用加入甲基橙后继续用加入甲基橙后继续用加入甲基橙后继续用HClHCl滴定，又消耗滴定，又消耗滴定，又消耗滴定，又消耗去去去去HClHCl 12.02 12.02 mLmL. .试计算混合碱试样的含量。试计算混合碱试样的含量。试计算混合碱试样的含量。试计算混合碱试样的含量。 解：解：解：解：五、非水溶液中的酸碱滴定五、非水溶液中的酸碱滴定为什么要进行非水滴定？为什么要进行非水滴定？（1）大部分有机化合物难溶于水；）大部分有机化合物难溶于水；（2）弱弱酸酸、弱弱碱碱的的解解离离常常数数小小于于10-8时时，不不能能满满足足目视直接滴定的要求，在水溶液中不能直接滴定；目视直接滴定的要求，在水溶液中不能直接滴定；（3）当当弱弱酸酸和和弱弱碱碱并并不不很很弱弱时时，其其共共轭轭碱碱或或共共轭轭酸酸在水溶液中也不能直接滴定。在水溶液中也不能直接滴定。溶剂影响物质的酸碱性！溶剂影响物质的酸碱性！非水溶液是如何解决上述问题的？非水溶液是如何解决上述问题的？苯酚在水中是极弱的酸，在碱性溶剂中，苯酚苯酚在水中是极弱的酸，在碱性溶剂中，苯酚表现出的酸强度增强。为什么？表现出的酸强度增强。为什么？选择合适的溶剂可实现极弱酸或极弱碱选择合适的溶剂可实现极弱酸或极弱碱的直接滴定的直接滴定如何实现多元酸及混合酸的分步如何实现多元酸及混合酸的分步滴定？滴定？在水中：在水中： HClO4 + H2O = H3O+ + ClO4- H2SO4 + H2O = H3O+ + HSO4- HNO3 + H2O = H3O+ + NO3-拉平效应拉平效应: : 将各种不同强度将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子水平的酸拉平到溶剂化质子水平的效应。的效应。HClO4 + HAc = H2Ac+ + ClO4- pKa5.8H2SO4 + HAc = H2Ac+ + HSO4- pKa8.2HNO3 + HAc = H2Ac+ + NO3- pKa9.4在冰醋酸中：在冰醋酸中：区分效应：区分效应：能区分酸碱强能区分酸碱强弱的效应弱的效应作业作业P84P84 习题：习题：2 2，3 3，4 4，5 5P98 P98 习题：习题：6 6，1010，1414，1616，2424本章重点5. 指示剂：原理、常用指示剂（甲基橙、甲基红、指示剂：原理、常用指示剂（甲基橙、甲基红、酚酞）及变色范围、指示剂的选择酚酞）及变色范围、指示剂的选择1. 分布曲线分布曲线 （理解，一元弱酸分布系数的计算）（理解，一元弱酸分布系数的计算）2. 质子条件质子条件 （会列）（会列）3. H+浓度计算（一元、二元酸碱、两性化合物、浓度计算（一元、二元酸碱、两性化合物、缓冲溶液的简化计算）缓冲溶液的简化计算）6. 应用：硼酸、铵盐、混合碱测定，滴定相关计应用：硼酸、铵盐、混合碱测定，滴定相关计算、简单滴定方法的设计算、简单滴定方法的设计4. 滴定曲线：强滴定曲线：强-强、强强、强-弱、多元酸碱滴定曲弱、多元酸碱滴定曲线的计算、特征、滴定可行性的判别条件线的计算、特征、滴定可行性的判别条件1. 分布曲线分布曲线 （理解，一元弱酸分布系数的计算）（理解，一元弱酸分布系数的计算）通过分布曲线，可以得到不同通过分布曲线，可以得到不同pH下环境下下环境下酸酸/碱性化合物在溶液中存在的形态及其分数碱性化合物在溶液中存在的形态及其分数2. 质子条件质子条件 式（会列）式（会列）(1) 先选零水准先选零水准 (大量存在大量存在,参与质子转参与质子转移的物质移的物质)， 一般选取投料组分及一般选取投料组分及H2O(2) 将零水准将零水准得质子得质子的产物写在等式一的产物写在等式一边边,失质子失质子的产物写在等式另一边的产物写在等式另一边(3) 浓度项前乘上得失质子数浓度项前乘上得失质子数 3. H+浓度计算（最简式）浓度计算（最简式）一元弱酸满足条件：一元弱酸满足条件：cKa10Kw , , c/Ka 105OH-= Kbcb一元弱碱：一元弱碱：二元弱酸：二元弱酸：两性化合物：两性化合物：缓冲溶液：缓冲溶液：一元：一元：cKa10-8多元：多元：cKa110-9 Ka1/Ka2104规律：突跃长短与规律：突跃长短与c和和K均有关均有关计算：所有的计量点计算和一元酸突跃计算计算：所有的计量点计算和一元酸突跃计算滴定滴定条件条件:会判断能否直接滴定、有几个突跃？会判断能否直接滴定、有几个突跃？4. 滴定曲线：滴定曲线的计算、特征、滴定曲线：滴定曲线的计算、特征、滴定可行性的判别条件滴定可行性的判别条件5. 指示剂：指示剂：原理：指示剂的酸式色和碱式色不同原理：指示剂的酸式色和碱式色不同常用指示剂及变色范围：常用指示剂及变色范围： 甲基橙：甲基橙：3.1-4.4， 红红-黄黄 甲基红：甲基红：4.4-6.2， 红红-黄黄 酚酞：酚酞： 8.0-10.0，无，无-红红指示剂的选择：指示剂的变色范围处于或部指示剂的选择：指示剂的变色范围处于或部分处于滴定突越范围内。分处于滴定突越范围内。6. 应用：硼酸、铵盐、应用：硼酸、铵盐、混合碱测定混合碱测定，滴定相关计算、简单滴定方法的设计滴定相关计算、简单滴定方法的设计