强酸强碱滴定

关于强酸强碱滴定强碱滴定强酸第2页,共26页，2024年2月25日，星期天NaOH0.1000

mol/L（c）v

HCl

0.1000

mol/L（c）20.00ml（v0)第3页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定分析的研究步骤：1．判断能否被准确滴定2．滴定过程中pH值的变化3．绘制滴定曲线找出滴定突跃4．根据滴定突跃选择指示剂5．讨论影响滴定突跃的因素第4页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定反应

H++OH-=H2O

平衡常数（滴定常数）反应进行程度很大第5页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定分析的研究步骤：1．判断能否被准确滴定2．滴定过程中pH值的变化3．绘制滴定曲线找出滴定突跃4．根据滴定突跃选择指示剂5．讨论影响滴定突跃的因素第6页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定阶段滴定前计量点前计量点计量点后溶液组成pH的计算V=0HClH2OpH=1.00V＜V0HCl余

NaClH2OV=19.98mL（Er=－0.1％）V=V0NaCl

H2O

V＞V0NaClNaOH过量

H2OV=20.02mL（Er=0.1％）pH=4.30pH=9.70第7页,共26页，2024年2月25日，星期天NaOH滴定HCl溶液的pH加入NaOH/mLHCl被滴定的百分数剩余HCl/mL剩余NaOH/mLpH0.0020.001.0018.0090.002.002.2819.8099.000.203.3019.9699.800.044.0019.9899.900.024.3020.00100.00.007.0020.02100.10.029.7020.04100.20.0410.0020.20101.00.2010.7022.00110.02.0011.7040.00200.020.0012.500.04突跃范围第8页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定分析的研究步骤：1．判断能否被准确滴定2．滴定过程中pH值的变化3．绘制滴定曲线找出滴定突跃4．根据滴定突跃选择指示剂5．讨论影响滴定突跃的因素第9页,共26页，2024年2月25日，星期天

在酸碱滴定过程中，以滴定剂加入体积比（或滴定百分数）为横坐标，以溶液的pH值为纵坐标作图，得到酸碱滴定曲线。第10页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定突跃：计量点附近溶液pH值的急剧变化突跃范围：化学计量点前后±0.1%相对误差范围内，溶液pH值的变化范围19.984.3020.007.002.7020.029.701.002.70-0.1%0.00+0.1%5.40pHVNaOH(ml)NaOH滴定HCl的滴定曲线第11页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定分析的研究步骤：1．判断能否被准确滴定2．滴定过程中pH值的变化3．绘制滴定曲线找出滴定突跃4．根据滴定突跃选择指示剂5．讨论影响滴定突跃的因素第12页,共26页，2024年2月25日，星期天酸碱指示剂的选择依据-----凡在突跃范围以内能发生颜色变化的指示剂,都可用.（凡变色范围全部或大部分落在滴定突跃范围之内的指示剂都可用）即：使pHep与pHsp尽可能接近突跃范围：4.30～9.70

选用指示剂：滴定突跃范围酚酞(pH＝8.0-10.0)

甲基橙(pH＝3.1-4.4)

甲基红(pH＝4.4-6.2)第13页,共26页，2024年2月25日，星期天练一练选择酸碱指示剂时可以不考虑的因素是（）

A滴定突跃范围B指示剂的变色范围C指示剂颜色的变化D酸碱溶液的浓度E指示剂分子的摩尔质量答案：E第14页,共26页，2024年2月25日，星期天滴定分析的研究步骤：1．判断能否被准确滴定2．滴定过程中pH值的变化3．绘制滴定曲线找出滴定突跃4．根据滴定突跃选择指示剂5．讨论影响滴定突跃的因素第15页,共26页，2024年2月25日，星期天影响突跃范围的因素1、影响因素：2、C↑10倍，⊿pH↑2个单位，可选指示剂多1.0mol/LNaOH→1.0mol/LHCL

⊿pH=3.3～10.7

选择甲基橙，甲基红，酚酞0.1mol/LlNaOH→0.1mol/LHCL

⊿pH=4.3～9.7

选择甲基红，酚酞，甲基橙0.01mol/LNaOH→0.01mol/LHCL

⊿pH=5.3～8.7

选择甲基红，酚酞

突跃范围随滴定剂和被滴定剂浓度改变而改变，指示剂的选择也应视情况而定。

（1）滴定常数Kt：Kt越大，突跃范围越大；（2）反应物浓度c：c越大，突跃范围也越大。对于强碱和强酸的滴定，在一定温度和溶剂中，Kt为定值，故其影响因素为浓度c。第16页,共26页，2024年2月25日，星期天强酸滴定强碱第17页,共26页，2024年2月25日，星期天HCl滴定NaOH（条件同前）：1、滴定曲线：见下图的虚线，pH从大到小。9.70～4.30酚酞、甲基红（误差在0.1%内）甲基橙：滴定至橙色（pH=4.0）（误差为+0.2%）校正方法：P127自学2、滴定突跃：3、指示剂：第18页,共26页，2024年2月25日，星期天四、终点误差Et1、定义：由于滴定终点（ep）与化学计量点（sp）不一致而产生的误差。指示剂的变色点2、定义式：Et=3、计算式：c：是按化学计量点（终点）体积计算时，被测物的分析浓度。强碱（酸）滴定强酸（碱）时：c=csp2强碱（酸）滴定弱酸（碱）时：Kt：滴定反应的平衡常数c=csp△pH=pHep－pHsp林邦公式第19页,共26页，2024年2月25日，星期天例1：用0.1000mol·L－1NaOH滴定0.1000mol·L－1HCl，用酚酞作指示剂，滴定误差是多少？解：化学计量点pHsp=7.00csp=0.05000mol·L－1查表得，酚酞的pKHIn=9.10，即pHep=9.10△pH=pHep－pHsp=9.10－7.00=2.10=0.02%第20页,共26页，2024年2月25日，星期天例2：用0.1000mol·L–1NaOH滴定0.1000mol·L–1HAc时，若滴定至（1）pH＝9.20，（2）pH＝8.20，分别计算两种情况时的终点误差？pKa=10-4.74解：化学计量点csp=0.05000mol·L－1pOH=5.28pHsp=8.72（1）pHep=9.20△pH=9.20－8.72=0.48＝0.03％（2）pHep=8.20△pH=8.20－8.72=－0.52＝－0.03％第21页,共26页，2024年2月25日，星期天四、终点误差Et1、定义：由于滴定终点（ep）与化学计量点（sp）不一致而产生的误差。指示剂的变色点2、定义式：Et=3、计算式：（见P132的推导,或第84张幻灯片）（1）一元强碱滴定一元强酸当c（滴定剂）=co（被滴定物）时，

c

a，ep≈c

a，sp=co/2（2）一元强碱滴定一元弱酸（HA）c

a，ep是按终点体积计算时，被测物（HCl）的分析浓度。第22页,共26页，2024年2月25日，星期天（3）一元强酸滴定一元强碱（4）一元强酸滴定一元弱碱（B）林邦误差公式△pH=pHep－pHsp一元强酸（碱）一元弱酸（碱）csp：是按化学计量点体积计算时，被测物的分析浓度。第23页,共26页，2024年2月25日，星期天公式推导：以浓度为cmol·L-1的NaOH滴定浓度为comol·L-1、体积为V0mL的HCl溶液，终点时，用去NaOH溶液的体积为VmL则：Et=cV-coVocoVo×100％（1）滴定终点（ep）时，是按终点体积计算时，被测物（HCl）的分析浓度。MBE：cV/（Vo+V）=[Na+]ep

coVo/（Vo+V）=[Cl-]epcoVo/（Vo+V）=c

HCl，epCBE：[Na+]ep+[H+]ep=[Cl-]ep+[OH-]ep[Na+]ep-[Cl-]ep=[OH-]ep-[H+]ep将上各式代入（1）式得：Et=[OH-]ep-[H+]epc

HCl，ep×100％用c

a，ep代替c

HCl，ep，便得到第82张幻灯片第24页,共26页，2024年2月25日，星期天例：用0.1000mol·L–1NaOH滴定0.1000mol·L–1HAc时，酚酞为指示剂，求终点误差为多少？Ka=1.8×10-5,pKa=10-4.74

解法一：查表得，酚酞的pKHIn=9.1，即pH