酸碱平衡和酸碱滴定法.pptx

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1、2023/2/191二、分析浓度和平衡浓度二、分析浓度和平衡浓度平衡浓度:反应达到平衡时，溶液中溶质某种型体的实际浓度，以 表示。分析浓度:溶液中，某种物质各种型体的平衡浓度之和，以c c表示。如：cHAc=HAc+Ac-三、酸碱反应的平衡常数质子自递常数质子自递常数 H2O+H2O=H3O+OH-Kw在25：Kw=H3O+OH-=H+OH-=1.010-14酸碱反应的平衡常数酸碱反应的平衡常数 解离常数解离常数 HAc+H2O=H3O+Ac-第1页/共69页2023/2/1921 1、活度常数（表值）2 2、浓度常数3 3、一元酸的共轭碱 Ac+H2O HAc+OH KaKb=H+OH=Kw

2、=10-14 （25）第2页/共69页2023/2/1933、多元酸Ka与Kb 的对应关系三元酸H3A在水溶液中：则：Ka1Kb3=Ka2Kb2=Ka3Kb1=H+OH=KwH3A+H2O H3O+H2AKa1H2A+H2O H3A+OHKb3H2A+H2O H3O+HA2Kb2HA2+H2O H2A+OHKa2HA2+H2O H3O+A3Ka3A3 +H2O HA2+OHKb1第3页/共69页2023/2/194例2：试求 HPO42-的 pKb2和 Kb2。可知 Ka2=6.310-8解：经查表可知 Ka2=6.310-8，即 pKa2=7.20 由于 Ka2Kb2=10-14 所以 pK

3、b2=14-pKa2 =14-7.20 =6.80 即 Kb2=1.610-7第4页/共69页2023/2/1952.2 2.2 分布分数分布分数的计算的计算分布系数分布系数(distribution coefficient)：平衡时溶液中某物种的浓度占总浓度的分数，以表示。一、一元酸的计算，以乙酸（HAc）为例：溶液中物质存在形式：HAc；Ac-，总浓度为 c设：HAc 的分布系数为1；Ac-的分布系数为0；则：1=HAc/c=HAc/(HAc+Ac-)=1/1+(Ac-/HAc)=1/1+(Ka/H+)=H+/(H+Ka)0=Ac-/c=Ka/(H+Ka)由上式，以对pH作图：第5页/共6

4、9页2023/2/196HAc 分布系数与溶液pH关系曲线的讨论：(1)0+1=1(2)pH=pKa 时；0=1=0.5(3)pH pKa 时；Ac-（0）为主第6页/共69页2023/2/197二、二元酸的计算，以草酸（H2C2O4）为例：存在形式：H2C2O4；HC2O4-；C2O42-；(2)；(1)；(0)；总浓度:c=H2C2O4+HC2O4-+C2O42-2=H2C2O4/c =1/1+HC2O4-/H2C2O4+C2O42-/H2C2O4 =1/1+Ka1/H+Ka1Ka2/H+2 =H+2/H+2+H+Ka1+Ka1Ka2 1=H+Ka1/H+2+H+Ka1+Ka1Ka2 0=

5、Ka1Ka2 /H+2+H+Ka1+Ka1Ka2 第7页/共69页2023/2/198H2A 分布系数与溶液pH关系曲线的讨论：a.pHpKa1时 H2C2O4为主b.pKa1 pH pKa2时 C2O4 2-为主d.pH=2.75时 1最大；1=0.938；2=0.028；3=0.034第8页/共69页2023/2/199三、三元酸的计算，以H3PO4为例四种存在形式：H3PO4；H2PO4-；HPO42-；PO43-；分 布 系 数：3 ；2 ；1 ；03=H+3 H+3+H+2 Ka1+H+Ka1 Ka2+Ka1 Ka2 Ka32=H+2 Ka1H+3+H+2 Ka1+H+Ka1 Ka2

6、+Ka1 Ka2 Ka31=H+Ka1 Ka2H+3+H+2 Ka1+H+Ka1 Ka2+Ka1 Ka2 Ka30=H+3+H+2 Ka1+H+Ka1 Ka2+Ka1 Ka2 Ka3Ka1 Ka2 Ka3第9页/共69页2023/2/1910H3PO4分布曲线的讨论：（pKa1=2.12；pKa2=7.20；pKa3=12.36）（1）三个pKa相差较大，共存现象不明显；（2）pH=4.7时，2=0.994 3 =1 =0.003（3）pH=9.8时，1=0.994 0 =2 =0.003第10页/共69页2023/2/19112.3 2.3 质子条件与溶液质子条件与溶液pHpH值的计算值的计

7、算一、物料平衡、电荷平衡和质子条件物料平衡方程物料平衡方程 (material balance equation,PBE)：在一个化学平衡体系中，某种溶质的总浓度等于各种型体平衡浓度之和。如：浓度为c的Na2SO3溶液c SO =SO3 2 +HSO3 +H2SO3=c32例3：写出含有210-3 mol L-1Cu(NO3)2和0.2mol L-1NH3的混合溶液的物料平衡。c NO =NO3 =410-3 mol L-13解c Cu =Cu 2+Cu(NH3)2+Cu(NH3)22+Cu(NH3)32+Cu(NH3)42+Cu(NH3)52+=210-3 mol L-12+c NH =NH

8、3+NH4+Cu(NH3)2+2Cu(NH3)22+3Cu(NH3)32+4Cu(NH3)42+5Cu(NH3)52+=210-1 mol L-13第11页/共69页2023/2/1912电荷平衡方程电荷平衡方程 (charge balance equation,CBE)：单位体积溶液中阴、阳离子所带正、负电荷的量相等。如：浓度为0.1mol L-1的CaCl2溶液H+2Ca2+=Cl +OH 质子平衡方程质子平衡方程 (proton balance equation,PBE)：用得失质子的物质的量相等的原则而列出的失质子产物与得质子产物间的浓度关系式，又称质子条件。零水准：质子转移的起点，选

9、择大量存在于溶液中并参与质子转移过程的物质为零水准列出质子条件的步骤：(1)选择参考水平，即零水准(大量存在,参加质子转移)；(2)判断质子得失；(3)总的得失质子的物质的量（单位mol）应该相等，列出的等式，即为质子条件。第12页/共69页2023/2/1913 例4 一元弱酸HA水溶液，选择HA和H2O为参考水平：HA A H+H2O OHPBE:H+=A+OH例5 Na2CO3水溶液，选 CO32-和 H2O为参考水平：H2CO32-HCO32-CO32-PBE:H+HCO3-+2H2CO3=OH-H+H2O OH第13页/共69页2023/2/1914例6 Na2HPO4水溶液，选 H

10、PO42-和 H2O为参考水平：H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-PBE:H+H2PO4-+2H3PO4=PO43-+OH-H+H2O OH例7 NH4HCO3水溶液，选 HCO3-、NH4+和 H2O为 参考水平：H2CO3 HCO3-CO3 2-NH4+NH3 H+H2O OHPBE:H+H2CO3=CO32-+NH3+OH-第14页/共69页2023/2/1915例8 写出含有浓度为c1的HAc和浓度为c2的NaAc 水溶液的质子条件式：HAc Ac-H+H2O OHPBE:H+HAc=OH-选 Ac-和 H2O为参考水平：+c1HAc Ac-H+H2O OHPBE:H+=OH

11、-+Ac-选 HAc 和 H2O为参考水平：c2+第15页/共69页2023/2/1916例9 写出含有浓度为c的H2SO4溶液的质子条件式：HSO4-SO4 2-H+H2O OH-PBE:H+=OH-+SO4 2-选 HSO4-和 H2O为参考水平：+cH2SO4为强酸HSO4-H+SO4 2-H2SO4 =H+HSO4-第16页/共69页2023/2/1917二、pH值的计算 强酸强酸(碱碱)溶液溶液 pH的计算的计算1 1、强酸(1)(2)c HCl 10-6,H+=c HClc HCl 10-6,H+=c HCl+OH-如：1.010-7 mol L-1HCl溶液,pH=7不合理。H+

12、=c HCl+OH-=c HCl+Kw/H+解二次方程，得 H+=1.610-7 pH =6.80第17页/共69页2023/2/19182 2、强碱(1)(2)c NaOH 10-6,OH-=c NaOHc NaOH 10-6,OH-=c NaOH+H+如：1.010-7 mol L-1 NaOH溶液,pH=7不合理。OH-=cNaOH+H+=c NaOH+Kw/OH-解二次方程，得 OH-=1.610-7 pH =7.20第18页/共69页2023/2/1919一元弱酸一元弱酸(碱碱)溶液溶液 pH的计算的计算代入质子条件式，得：HA=cHA（c：总浓度）H+3+KaH+2 (cKa+Kw

13、)H+KaKw=0 精确式HA A H+H2O OHPBE:H+=A+OH设一元弱酸HA的浓度为c mol L-1：第19页/共69页2023/2/1920讨论：（1）当计算允许有5%的误差时，如果弱酸的浓度不是太小，即：KaHA=Ka c20Kw，则Kw可忽略（2）若c H+，可以用总浓度近似代替平衡浓度则可得（条件Ka c20Kw，c/Ka500）：近似式最简式PBE:H+=A+OH第20页/共69页2023/2/1921 例10：求 0.010 molL-1 HAc溶液的 pH值，已知HAc 的pKa=4.74.pH=3.37解：cKa=0.12 10-4.74 20K w 水解离的 H

14、+项可忽略。又 c/Ka=0.010/10-4.74 =102.74 500 可以用总浓度近似代替平衡浓度，用最简式。4.210-4 mol L-1第21页/共69页2023/2/1922 例11：求 0.10 molL-1 一氯乙酸溶液的 pH，已知一氯乙酸 pKa=2.86.pH=1.95解：cKa=0.12 10-2.86 20K w 水解离的 H+项可忽略。又 c/Ka=0.10/10-2.86 =72500 不能用总浓度近似代替平衡浓度，用近似式。=1.110-2 mol L-1第22页/共69页2023/2/1923 例12：计算 0.10 molL-1的 NH4Cl 溶液的 pH

15、值。已知NH3 H2O的pKb=4.74 pH=5.13解：NH4+的pKa=14-pKb=9.26 cKa 20Kw,c/Ka 500，用最简式=7.510-6 mol L-1浓度为c mol L-1的一元弱碱：若cKa 20Kw,c/Ka 20Kw,c/Ka 500，则第23页/共69页2023/2/1924 例13：计算 0.10 molL-1的NH3 H2O溶液的 pH值。已知pKb=4.74 pH=11.13解：cKb 20Kw,c/Kb 500，用最简式。=1.310-3 mol L-1 例14：计算 1.010-4 molL-1乙胺溶液的 pH值。已知Kb=5.610-4 pH=

16、9.94解：cKb 20Kw,c/Kb 500KaHA=Ka c 例15：计算 1.0 10-4 molL-1的 H3BO3 溶液的 pH值。已知 pKa=9.24 pH=6.59解：cKa=10-410-9.24=5.810-14 20Kw c/Ka=10-4/10-9.24=105.24 500第25页/共69页2023/2/1926 例16：计算 1.0 10-4 molL-1的 HCN溶液的 pH值。已知 pKa=9.21 pH=6.57解：cKa 20Kw,c/Ka 500 例17：计算 2.0 10-5 molL-1苯甲酸钠溶液的 pH值。已知苯甲酸Ka=6.210-5 pH=7.

17、06解：Kb=Kw/Ka=1.6 10-10 cKb 20Kw,c/Kb 500第26页/共69页2023/2/1927例18 计算浓度为0.10 molL-1的 H2SO4溶液,0.010 molL-1的 Na2SO4溶液,0.020 molL-1的 NaHSO4溶液的 pH值。Ka =1.010-2(1)H2SO4为强酸，已知其Ka =1.010-2 H+SO4 2-H2SO4 =H+HSO4-0.10 0.10 0.10解：0.10-x 0.10+x xHSO4-x =0.0084 molL-1H+=0.1084 molL-12 pH=0.96第27页/共69页2023/2/1928(2

18、)Na2SO4为一元弱碱(3)NaHSO4为一元弱酸，Ka2 =1.010-2 Kb1=Kw/Ka2=1.0 10-12 pH=7.15cKb1 20Kw,c/Kb1 500 pH=2.20cKa2 20Kw,c/Ka2 Ka2，忽略第二步电离，按一元弱酸处理 例19：计算 0.10 molL-1 H3PO4溶液的 pH值，已知H3PO4的pKa1=2.12.pH=1.62解：cKa1 20K w，c/Ka 500，用近似式。=2.410-2 mol L-1 例20：计算 0.10 molL-1的Na2CO3溶液的 pH值。已知pKb1=3.75 pH=11.63解：cKb1 20Kw,c/K

19、b1 500，用最简式。=4.210-3 mol L-1第29页/共69页2023/2/1930两性物质溶液两性物质溶液 pHpH的计算的计算既可给出质子，显酸性；又可接受质子，显碱性。NaHCO3、K2HPO4、NaH2PO4、NH4Ac、(NH4)2CO3及邻苯二甲酸氢钾等的水溶液。NaHA质子条件：H2A+H+=A2-+OH-将平衡常数Ka1、Ka2及Kw代入上式，得：1、酸式盐第30页/共69页2023/2/1931(2)若允许有5%误差，cKa220Kw时，可略去Kw项,得：(3)如果 c20 Ka1，则分母中的Ka1可略去，可得：最简式讨论:精确计算式(1)若HA得、失质子能力都较

20、弱，则HAc；近似计算式第31页/共69页2023/2/1932 例21：计算 0.10 molL-1的NaHCO3溶液的 pH值。已知 Ka1=4.210-7,Ka2=5.610-11 pH=8.31解：cKa2 20Kw,c20Ka1 ,用最简式。例22：计算 0.010 molL-1的Na2HPO4溶液的 pH值。已知 Ka1=7.610-3,Ka2=6.310-8,Ka3=4.410-13 解：c 20Ka2 ,cKa3 20Kw,略去分母中的Ka2。=3.010-10 mol L-1 pH=9.52第32页/共69页2023/2/1933 例23：计算 0.050 molL-1的Na

21、H2PO4溶液的 pH值。解：c 20Kw,略去分母中的Kw。=2.110-5 mol L-1 pH=4.692、弱酸弱碱盐以NH4Ac为例，NH4+：Ka、Ac-：KaPBE:HAc+H+=NH3+OH-此公式类似酸式盐溶液的 pH值计算公式。第33页/共69页2023/2/1934若c较大，则（此公式仅适用于酸碱组成比为1：1的弱酸弱碱盐）例24：计算 0.10 molL-1的NH4Ac溶液的 pH值。pH=7.00解：例25：计算 0.10 molL-1的HCOONH4溶液的 pH值。pH=6.50解：第34页/共69页2023/2/1935 例26：计算 0.10 molL-1氨基乙酸

22、溶液的 pH值。已知 Ka1=4.510-3,Ka2=2.510-10 pH=5.97解：氨基乙酸为两性物质，相当于HCO3cKa2 20Kw,c20Ka1 ,用最简式。例27：计算 0.10 molL-1(NH4)2CO3溶液的 pH值。H2CO3 HCO3-CO3 2-NH4+NH3 H+H2O OH解：PBE:H+HCO3+2H2CO3=NH3+OH第35页/共69页2023/2/1936HCO3=NH3c HCO =2c NH3-3cH+Ka1/(H+2+H+Ka1+Ka1Ka2)=2c Ka/(H+Ka)整理，得cH+/(H+Ka2)=2c Ka/(H+Ka)=6.510-10 mo

23、l L-1 pH=9.19第36页/共69页2023/2/1937混合溶液：混合溶液：1 1、两种弱酸（碱）PBE:H+=A+B+OHH+=+2 2、一种强酸与一种弱酸的混合溶液 例30：计算 0.10 molL-1HAc和0.010 molL-1 HCl混合溶液的 pH值。HAc Ac H+H2O OH解：PBE:H+=OH+Ac+c HCl 第37页/共69页2023/2/1938H+=+0.010H+=0.010 mol L-1 pH=2.00Ac-=1.810-4 molL-1 0.010 molL-1 例31：计算 0.10 molL-1HAc和0.0010 molL-1 HCl混合

24、溶液的 pH值。H+=+0.0010解：H+=1.910-3 mol L-1 pH=2.72注：不能忽略HAc项第38页/共69页2023/2/19392.4 酸碱缓冲溶液一、酸碱缓冲溶液及其组成1 1、缓冲溶液：能减缓因外加强酸或强碱以及稀释作用而引起的pH值急剧变化作用的溶液。2 2、组成：一定浓度的弱酸及其共轭碱溶液；pH12的强酸或强碱溶液。第39页/共69页2023/2/1940表1常用的缓冲溶液B4O72-+5H2O=2H3BO3+2H2BO3 与盐酸反应1：2第40页/共69页2023/2/1941二、缓冲溶液pH值的计算假设弱酸HA及其共轭碱A 的溶液总浓度分别为c1和c2。H

25、Ac A-H+H2O OHPBE2:H+HA=OH +c1 H+H2O OHPBE1:H+=OH +Ac2 +HA A-精确式第41页/共69页2023/2/1942当溶液呈酸性（pH8）时：近似计算式当c1和c2较大时：最简式c1 OHH+c2 H+OH第42页/共69页2023/2/1943 例32：计算 0.10 molL-1 NH4Cl与0.20 molL-1 NH3缓冲溶液的 pH值。pH=9.56解：例33：计算 0.20 molL-1 HAc与4.010-3 molL-1 NaAc缓冲溶液的 pH值。pH=3.14解：H+=7.310-4 mol L-1注：不能用最简式计算，因c

26、2较小第43页/共69页2023/2/1944 例34：将20 g六次甲基四胺溶于水中，加4.0mL浓 HCl(12molL-1)，配置成100mL缓冲溶液，计算 pH值。解：nHCl=12 mol L-1=0.048 mol(CH2)6 N4+HCl =(CH2)6 N4 H+Cl0.1427-0.048 0.048n =0.1427 mol(CH2)6 N4=7.210-6 =3.610-6 mol L-1六次甲基四胺:又称乌络托品第44页/共69页2023/2/1945五、缓冲溶液的配制 选择原则选择原则 配制配制1 1、所需控制的pH值应在缓冲组分的有效缓冲范围内2 2、缓冲指数要大。

27、（1 1）c c要大；（2 2）pH值尽量接近pKa 3 3、选择的缓冲组分对分析测定无干扰4 4、缓冲物质应价廉易得，避免污染第45页/共69页2023/2/1946 例37：已知HAc的Ka1.810-5,H3BO3的Ka5.810-10,氯乙酸的pKa2.86,二氯乙酸的pKa1.30,三氯乙酸的pKa0.64,问：1.配制 pH4.0的缓冲溶液应选择哪种酸？2.配制c c总1.0 mol L-1的该缓冲溶液1L，应如何配制？解：1.选择HAc2.c1+c2 1.0 mol L-1c2 0.153 mol L-1c1 0.847 mol L-1mHAc 1.01.0 60.05=60.0

28、5gmNaOH 0.1531.0 40.00=6.12g第46页/共69页2023/2/19472.5 2.5 酸碱指示剂酸碱指示剂第47页/共69页2023/2/1948一、指示剂的变色原理HIn H+In甲乙二、指示剂的变色范围HIn H+In指示剂的酸式和碱式型体在溶液中达到平衡：溶液的颜色取决于 的比值，该比值是H+的函数：时,乙色;时,甲色。第48页/共69页2023/2/1949时，pHpKa，HIn，达到理论变色点pHpKa，HIn1，理论变色范围第49页/共69页2023/2/19502.6 2.6 酸碱滴定的基本原理酸碱滴定的基本原理0.1000 molL-1 NaOH 溶液

29、滴定 20.00 mL 0.1000 molL-1 HCl溶液。滴定曲线：滴定曲线：随滴定反应进行，溶液中pH值的变化曲线 a.滴定前，加入滴定剂(NaOH)0.00 mL 时：0.1000 molL-1盐酸溶液的 pH=1.00 b.滴定中，加入滴定剂 18.00 mL 时：H+=0.1000 (20.00-18.00)/(20.00+18.00)=5.300 10-3 molL-1 溶液 pH=2.28一、强碱（酸）滴定强酸（碱）第50页/共69页2023/2/1951 H+=c VHCl/V =0.1000 (20.00-19.98)/(20.00+19.98)=5.000 10-5 m

30、olL-1 溶液 pH=4.30c.化学计量点，即加入滴定剂体积为 20.00 mL，反应完全，H+=1.000 10-7 molL-1,溶液 pH=7.00 d.化学计量点后，加入滴定剂体积为 20.02 mL OH-=nNaOH /V=5.000 10-5 mol/L pH=14-4.30=9.70加入滴定剂体积为 19.98 mL(离化学计量点差约半滴)时:第51页/共69页2023/2/1952 滴定突跃：滴定突跃：化学计量点前后0.10.1.溶液pH值的变化。滴加体积：0 19.98 mL；pH=3.40滴加体积：19.98 20.02 mL；pH=5.40滴定突跃影响突跃的因素：浓

31、度越大，突跃越大 指示剂的选择：指示剂的选择：指示剂的变色点应在滴定突跃范围内，.颜色最好由浅至深。第52页/共69页2023/2/1953二、强碱（酸）滴定弱酸（碱）0.1000 molL-1 NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.1000 molL-1 HAc溶液。a.滴定开始前，一元弱酸(用最简式计算)pH=2.87 与强酸相比，滴定开始点的pH抬高。=1.300 10-3 molL-1b.化学计量点前,开始滴定后,溶液即变为HAc(ca)-NaAc(cb)缓冲溶液;按缓冲溶液的pH进行计算。第53页/共69页2023/2/1954加入滴定剂体积 19.98 mL时：ca=0.1000

32、 (20.00-19.98)/(20.00+19.98)=5.000 10-5 molL-1cb=0.1000 19.98/(20.00+19.98)=5.000 10-2 molL-1 H+=Ka ca/cb=10-4.745.00 10-5/(5.00 10-2)=1.82 10-8 molL-1 溶液 pH=7.74 第54页/共69页2023/2/1955c.化学计量点生成 HAc 的共轭碱 NaAc（弱碱），浓度为：cb=20.00 0.1000/(20.00+20.00)=5.000 10-2 molL-1此时溶液呈碱性，需要用 pKb 进行计算 pKb=14-pKa=14-4.7

33、4=9.26 =5.27 10-6 molL-1 pH=14-5.28=8.72d.化学计量点后加入滴定剂体积 20.02 mL OH-=(0.1000 0.02)/(20.00+20.02)=5.000 10-5 molL-1 pH=14-4.30=9.70第55页/共69页2023/2/1956表2 用0.1000 molL-1NaOH溶液滴定 20.00mL 0.1000 molL-1HAc溶液第56页/共69页2023/2/1957弱酸滴定曲线的讨论：（1 1）滴定前，弱酸在溶液中部分电离，与强酸相比，曲线开始点提高；（2 2）滴定开始时，溶液pH升高较快，这是由于中和生成的Ac-产生

34、同离子效应，使HAc更难解离，H+降低较快；（3）继续滴加NaOH，溶液形成缓冲体系，曲线变化平缓；（4）接近化学计量点时，剩余的HAc已很少，pH变化加快。第57页/共69页2023/2/1958（5）化学计量点前后产生pH突跃，与强酸相比，突跃变小；准确滴定一元弱酸碱的条件：cKa10-8 cKb10-8（6）浓度越大，突跃越大；Ka越大，突跃越大（7）随着弱酸pKa变小,突跃变小，pKa在10-9左右突跃消失；第58页/共69页2023/2/1959三、多元弱酸（碱）和混合酸（碱）的滴定1.H2C2O4的滴定Ka1=5.910-2,Ka2=6.410-5 H2C2O4+OH=HC2O4+

35、H2O HC2O4+OH-=C2O42+H2O HC2O4无法滴定，无突跃，只能滴至C2O4 2分步滴定的条件：Ka1/Ka2 105；Kb1/Kb2 1052.H3PO4的滴定Ka1=7.510-3,Ka2=6.310-8,Ka3=4.410-13 Ka3很小，两个突跃，只能滴至H2PO4和HPO4 23.混合酸分步滴定的条件：c1Ka1/c2Ka2 105第59页/共69页2023/2/1960四、极弱酸（碱）的滴定弱酸的强化1.NH4+的滴定（甲醛法）2.H3BO3的滴定3.HPO42的滴定：Ka=5.510-104 NH4+6HCHO =(CH2)6 N4 H+3H+6H2O(CH2)

36、6 N4:Kb=1.410-9Ka=1.410-9加甘油或甘露醇强化Ka3=4.410-13加氯化钙强化2HPO42-+3Ca2+=Ca3(PO4)2+2H+第60页/共69页2023/2/19612.8 2.8 酸碱滴定法的应用酸碱滴定法的应用第61页/共69页2023/2/1962二、应用示例 混合碱的滴定混合碱的滴定NaOH,Na2CO3,NaHCO3,含其中两种组分(定性/定量)。V1 V2 0:NaOH，Na2CO3V2 V1 0:Na2CO3，NaHCO3V1=0:NaHCO3V2=0:NaOHV1=V2:Na2CO31.双指示剂法（PP/MO)第62页/共69页2023/2/19

37、63例38：某混合碱1.200g,溶解后用酚酞指示终点,用去0.5000molL-1-HCl标准溶液30.00 mL,继续用甲基橙指示终点,以HCl溶液滴定时消耗去5.00mL。求试样中各组分的质量分数。解：混合碱组成是 NaOH 和NaHCO3 30.00 mL5.00 mL =25.00 mL =41.67%=22.08%第63页/共69页2023/2/1964例39：某样品可能含 Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4及惰性物质，称取试样 2.000g,溶解后用甲基橙指示终点,以 0.5000 molL-1HCl溶液滴定时需用 32.00 mL。同样质量的试样，当用百里酚酞指示终点

38、，需用 HCl 标准溶液12.00 mL。求试样的组成和含量。解：滴定到百里酚酞变色时，发生下述反应：Na3PO4+HCl =Na2HPO4+NaCl 滴定到甲基橙变色时，发生了下述反应：Na2HPO4+HCl =NaH2PO4+NaCl 32.00 mL212.00 mL =8.00 mL =28.40%=49.17%第64页/共69页2023/2/19652.BaCl2法（NaOH 和NaHCO3 混合碱）准确称取一定量试样，溶解于已除去CO2的蒸馏水中，稀释，分两份，一份用HCl标液滴定总碱度(V1);另一份加先准确加入已知浓度，已知体积的过量的氢氧化钠，然后加入BaCl2将CO32-沉

39、淀，再以酚酞为指示剂，用盐酸标准液反滴过量碱，此时消耗的盐酸为V2。第65页/共69页2023/2/1966化合物中氮含量的测定化合物中氮含量的测定1.1.蒸馏法 将铵盐试液置于蒸馏瓶中，加过量浓 NaOH 溶液进行蒸馏，用过量的 H3BO3 溶液吸收蒸出的NH3：NH3 H3BO3=NH+H2BO3-用HCl标准溶液滴定反应生成的H2BO3-，H+H2BO3-=H3BO3 终点时的 pH=5，选用甲基红作指示剂。第66页/共69页2023/2/19672.甲醛法 反应式：6HCHO+4NH4+=(CH2)NH+3H+6H2O 利用NaOH标准溶液滴定反应生成的 4 个H。六次甲基四胺（CH)N是一种极弱有机碱，应选用酚酞作指示剂。3.克氏(Kjeldahl)定氮法氨基酸、蛋白质、生物碱中的氮常用克氏法测定。将适量浓硫酸加入试样中加热，使转化为CO和H2O。N元素在铜盐或汞盐催化下生成NH+，消化分解后的溶液中加入过量NaOH溶液，再用蒸馏法测定NH。N 催化剂NH+第67页/共69页2023/2/1968第68页/共69页2023/2/1969感谢您的观看！第69页/共69页