《分析化学课件之》PPT课件

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1、第13,14课时教学要求教学重点教学难点课后作业教学内容第13,14学时教学内容titrimetricanalysis本章小结习题课§4－9酸碱滴定结果计算示例教学要求一巩固本章所学重要内容；练习判学计量点PH和PH突跃范围；选择二进一步掌握多元酸的分步滴定的断滴定一元弱酸碱的条件；求化指示剂判断，并能判断有几个PH突跃教学重点及难点教学重点：教学难点：滴算定结果的计化学计量点时PH值的计算；多元酸分步滴定的突跃、问题:下列各物质（浓度均为0.1mol/L）能否用酸碱滴定法直接滴定？应选用什么指示剂？NaOAc,酚钠，盐酸羟胺（NH2OH·HCl）已知：HOAc(pKa=4.74

2、),苯酚(pKa=9.95),羟胺(pKb=3.46)判定：NaOAc为弱碱，判定式为：cKb≥10-8cKb=0.1×10（14-4.74）=10–10.26＜10-8，不能酚钠为弱碱，判定式为：cKb≥10-8cKb=0.1×10（14-9.95）=10–5.05＞10-8，能盐酸羟胺为弱酸，判定式为：cKa≥10-8cKa=0.1×10（14-3.46）=10–10.54＜10-8，不能酚钠能用酸碱滴定法直接滴定，应选用什么指示剂？选用指示剂应根据滴定反应的最终产物来选择HCl+C6H5ONa=NaCl+C6H5OH（弱酸）c/Ka=0.05/10-9.95=108.6>>1

3、05cKa=0.05×10-9.95>>10KwpH=5.63选甲基红（4.1～6.2）为指示剂可不判定§4.6多元酸和多元碱的滴定4.6.1多元酸的滴定:以NaOH溶液滴定H3PO4溶液为例:NaOH与H3PO4的酸碱反应是分步进行的，即：酸碱滴定反应能否准确滴定到第后一步？回答：不能！因为pKa3=12.36，用判定式：CKa3≤10-8。所以H3PO4第三步反应无法准确滴定。用NaOH滴定H3PO4时，只能准确滴定到第二步（HPO42-）。NaOH+H3PO4H2PO4-+H2ONaOH+H2PO4-HPO42-+H2ONaOH+HPO42-PO43-+H2OpKa1=2.1

4、2pKa2=7.20pKa3=12.36从H3PO4的分布曲线可知，当pH=4.7时，H2PO4-的δ=99.4%，H3PO4和HPO42-各约占0.3％，即发生了中和反应交叉的情况。同样,在pH=9.8时，HPO42-的δ=99.5%，H2PO4-和PO43-各约占0.3％，也存在中和反应交叉的情况。因此,严格地说,NaOH滴定H3PO4反应并不存在真正的化学计量点。NaOH+H3PO4H2PO4-+H2ONaOH+H2PO4-HPO42-+H2ONaOH+HPO42-PO43-+H2O理论上，NaOH滴定H3PO4时的反应为：动画多元酸的滴定由于允许的误差比较大，不必确定其突越

5、范围，可通过计算其化学计量点时的pH值来选择合适的指示剂。NaOH滴定H3PO4滴定曲线由于交叉反应的存在，造成两个滴定突越较小，并且曲线倾斜，使终点不易判断。因此，对多元酸的滴定准确度不能要求太高，若多元酸的滴定允许有±1%的误差，这样多元酸也可以采用指示剂法来滴定。多元酸的滴定曲线可通过实验的方法绘制出来。滴定磷酸时化学计量点的pH计算第一化学计量点：产物为：H2PO4-，两性物质，应采用两性物质的计算公式计算第一化学计量点时的pH值。pH=4.66，选择溴甲酚绿和甲基橙混合指示剂（变色时pH4.3）。pH=9.78，选择酚酞和百里酚酞（变色时pH9.9）混合指示剂，终点时变色

6、明显。第二化学计量点：产物为：HPO42-，还是两性物质。注意：即使采用混合指示剂，由于滴定中存在交叉反应，滴定误差仍然比较大。在实际工作中，多元酸能否进行分步滴定主要取决于Ka1/Ka2比值，比值越大，交叉反应就越小，分步滴定的可能性就越大，反之，交叉反应就越严重，造成滴定曲线倾斜，终点判断困难，分步滴定无法进行。满足：c0Ka1≥10-9(第一级准确滴定判定式)Ka1/Ka2>104(分步滴定判定式)多元酸能否进行分步滴定与滴定要求的误差有关，滴定多元酸时应考虑如下两方面的问题：(1)能够直接滴定至多元酸的哪一级离解;(2)能否进行分步滴定;多元酸具有多级离解，理论上可以进行分

7、步滴定，多元酸就能进行分步准确滴定当允许有±1％的终点误差，滴定突跃≥0.4pH时，当要测定多元酸的总酸量时，应从强度最弱的那一级离解考虑，滴定可行性的条件与一元弱酸相同。多元碱与多元酸的滴定相似，只需将Ka换成Kb。c0Kb1≥10-9(c0为碱的初始浓度)Kb1/Kb2>104误差±1％，△pH≥0.4pHc0Kbn≥10-8要测定总碱量时的判定式：误差±0.1％，△pH≥0.3pHc0Kan≥10-8误差±0.1％，△pH≥0.3pH例1.判断0.1000mol