分析化学课件之—— (5).ppt

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1、第9,10课时教学要求教学重点教学难点课后作业教学内容第5,6学时教学内容titrimetricanalysis2.两性物质溶液PH值的计算3.其它酸碱溶液PH值的计算1.一元弱酸（碱）溶液PH值的计算§4－3酸碱溶液PH值的计算§4－4酸碱滴定终点的指示方法§4－5一元酸碱的滴定教学要求一　记住计算各溶液PH值的最简式并会计算各溶液的PH值二　记住酚酞，甲基橙，甲基红的变色范围三　会计算滴定曲线（PH值和PH值突跃范围）四　掌握选择指示剂的原则五　掌握一元弱酸碱滴定条件的判断（K＞＝10－8）教学重点及难点教学重点：教学难点：利用最简式计算各溶液PH值；求滴定

2、过程中某一点的PH值指示剂的选择原则；一元弱酸、碱滴定条件问题：1.共轭酸碱对定义2.多元酸Ka与Kb的对应关系（三元酸）3.NH3•H2O水溶液的质子条件4.NH4H2PO4水溶液的质子条件NH4HCO3水溶液的质子条件NH4+、HCO3-和H2O[H+]+[H2CO3]=[CO32-]+[NH3]+[OH-]HCO3-+H2OH3O++CO32-HCO3-+H2OH2CO3+OH-NH4++H2OH3O++NH3H2O+H2OH3O++OH-参考水平：质子条件：Na2HPO4水溶液的质子条件：选择H2O和HPO42-为参考水平：质子条件：[H+]+[H2PO4

3、-]+2[H3PO4]=[PO43-]+[OH-]HPO42-+2H2OH3PO4+2OH-HPO42-+H2OH2PO4-+OH-HPO42-+H2OH3O++PO43-H2O+H2OH3O++OH-注意：当质子转移数在2个以上时，必须要在浓度前加上相应的系数。4.3.2一元弱酸(碱)溶液pH的计算HA+H2OH3O++A-H2O+H2OH3O++OH-质子条件：[H+]=[A-]+[OH-]代入质子条件：因为——①设：弱酸为HA首先找出弱酸的质子条件[H+]3+Ka[H+]2–(cKa+Kw)[H+]－KaKw=0[HA]=CδHA（C：总浓度）代入①式，整理

4、，得：解此方程非常麻烦，也没有必要。此为计算一元弱酸溶液中[H+]的方程可以根据具体情况进行近似处理，使计算简化。HA+H2OH3O++A-H2O+H2OH3O++OH-由质子转移反应可知，溶液中的[H+]来自于HA和H2O的离解，当HA的C及Ka比较大时，则溶液中的[H+]主要来自于HA的离解，因为：1.计算时采用浓度，未用活度，存在误差。2.各种常数KaKw本身就存在一定的误差。3.分析化学在计算溶液酸度时允许有5%的误差。根据计算允许有5%误差的要求，当CKa≥10Kw时，H2O的离解可忽略，即式①中的Kw可略去。则①式简化为：——②代入②，整理得——③③近

5、似式(CKa≥10Kw)由离解反应可知，若Ka不大时，HA离解能力较弱，此时[HA]≈C，能否用C代替[HA]，取决于计算允许的误差，根据5%误差的要求，经过计算，当C/Ka≥105时，可用C代替[HA]，则②式变为：HA+H2OH3O++A-H2O+H2OH3O++OH-——④需要同时满足C/Ka≥105和CKa≥10Kw两个条件。※这是计算一元弱酸溶液的最简式（最常用）一元弱碱溶液pH的计算，与一元弱酸相同，只是将Ka换成Kb，[H+]换成[OH-]即可，得到的是[OH-]的浓度。同时满足C/Kb≥10Kw时(可用C代替平衡浓度)当CKb≥10Kw时(可忽略K

6、w)※例4：计算10-4mol·L-1的H3BO3溶液的pH。已知pKa=9.24按最简式计算，两种计算[H+]相对误差约为-8%可以用总浓度c近似代替平衡浓度[H3BO3]解：cKa=10-4×10-9.24=5.8×10-14＜10Kw水解离产生的[H+]项不能忽略。不能忽略Kw。c/Ka=10-4/10-9.24=105.24>>105pH=6.59pH=6.62判定：例5：求0.12mol·L-1一氯乙酸溶液的pH，已知pKa=2.86.pH=1.92不能用总浓度近似代替平衡浓度。解：cKa=0.12×10-2..86>>10Kw水解离的[H+]项可忽略，

7、能忽略Kw。又c/Ka=0.12/10-2.86=87＜105按最简式计算，pH=1.89两种计算[H+]相对误差约为8%例6：已知HAc的pKa=4.74，求0.30mol·L-1HAc溶液的pH。pH=2.64符合两个简化的条件，可采用最简式计算：解：cKa=0.30×10-4.74>>10Kwc/Ka=0.30/10-4.74>>1054.3.3两性物质溶液pH的计算如：NaHCO3、K2HPO4、NaH2PO4、邻苯二甲酸氢钾等的水溶液。以NaHA为例，质子转移反应为：HA-+H2OH2A+OH-H2O+H2OH3O++OH-HA-+H2OH3O++A2-

8、两性物质的