滑部警职业技劣学覆肇 MEIEHOOWAN VOCATIONAL TECHNOLOGY COLLEGE 第三章酸碱滴定法 学习指南 第一节概述 第二节酸碱指示剂 第三节滴定条件的选择 第四节酸碱标准溶液的配制和标定 第五节酸碱滴定法应用 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 1 第三章 酸碱滴定法 第一节 概述 第二节 酸碱指示剂 第三节 滴定条件的选择 第四节 酸碱标准溶液的配制和标定 第五节 酸碱滴定法应用 学习指南
学习指南 酸碱滴定法(acid-base titration)是基于酸和碱之间进行质子传递的滴 定分析方法，是重要的滴定方法之一。通过本章学习，应进一步理解酸 碱质子理论、酸碱平衡和分布系数等基本知识，掌握缓冲溶液的缓冲容 量和缓冲范围的物理意义及选择缓冲溶液的基本原则；熟练掌握酸碱水 溶液中[H]的计算方法；理解酸碱指示剂的变色原理，掌握常用酸碱指 示剂变色范围和变色点，掌握酸碱指示剂的使用方法；了解各类酸碱滴 定滴定曲线的特征，掌握影响各类酸碱滴定突跃范围的因素；掌握一元 弱酸（碱）、多元酸（碱）和混合酸（碱）滴定可行性判断方法及指示 剂的选择方法；掌握酸、碱标准滴定溶液的配制和标定方法；了解酸碱 滴定法在生产实际中应用；了解非水滴定的原理；掌握非水滴定滴定剂， 溶剂的选择和终点的确定方法；了解非水滴定的应用。在学习过程中 应复习无机化学中酸碱平衡及其有关计算，这些相关的知识对掌握酸碱 滴定基本原理会有很大的帮助。 返回 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 2 学习指南 酸碱滴定法（acid-base titration）是基于酸和碱之间进行质子传递的滴 定分析方法，是重要的滴定方法之一。通过本章学习，应进一步理解酸 碱质子理论、酸碱平衡和分布系数等基本知识，掌握缓冲溶液的缓冲容 量和缓冲范围的物理意义及选择缓冲溶液的基本原则；熟练掌握酸碱水 溶液中[H+ ]的计算方法；理解酸碱指示剂的变色原理，掌握常用酸碱指 示剂变色范围和变色点，掌握酸碱指示剂的使用方法；了解各类酸碱滴 定滴定曲线的特征，掌握影响各类酸碱滴定突跃范围的因素；掌握一元 弱酸（碱）、多元酸（碱）和混合酸（碱）滴定可行性判断方法及指示 剂的选择方法；掌握酸、碱标准滴定溶液的配制和标定方法；了解酸碱 滴定法在生产实际中应用；了解非水滴定的原理；掌握非水滴定滴定剂、 溶剂的选择和终点的确定方法 ；了解非水滴定的应用。在学习过程中， 应复习无机化学中酸碱平衡及其有关计算，这些相关的知识对掌握酸碱 滴定基本原理会有很大的帮助。 返回
第一节概述 酸碱平斯的研究 二、 浓度、活度和活度系数 三、 酸碱质子理论 四、分布分数δ的计算 五、 酸碱水溶液中什浓度计算公式及使用条件 六、酸碱缓冲溶液 返回 2023/7/17 制作人：刘开敏 3
2023/7/17 制作人：刘开敏 3 第一节 概 述 一、酸碱平衡的研究 二、浓度、活度和活度系数 三、酸碱质子理论 四、分布分数δ的计算 五、酸碱水溶液中H +浓度计算公式及使用条件 六、酸碱缓冲溶液 返回
酸碱平衡研究的内容 1.由投料组分的浓度c和相关平衡常数Ka,求算 各种形式的浓度c或活度a。例如，pH的计算。 2.从pH和相关的平衡常数Ka,求算分布分数6。 例如，pH从0到14，EDTA由H6Y2+至Y4,七种形式 的分布分数δ与pH的关系。 3·测出了某些形式的浓度，且已知投料组分的浓 度c,则可以测算相关的平衡常数。 4.缓冲溶液的理论及应用。 5.酸碱指示剂，滴定曲线和终点误差。 返回 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 4 一、酸碱平衡研究的内容 1．由投料组分的浓度c和相关平衡常数Ka，求算 各种形式的浓度c 或活度a。例如，pH的计算。 2．从pH和相关的平衡常数Ka，求算分布分数δ。 例如，pH从0到14，EDTA由H6Y2+至Y4-，七种形式 的分布分数δi与pH的关系。 3．测出了某些形式的浓度，且已知投料组分的浓 度c，则可以测算相关的平衡常数。 4．缓冲溶液的理论及应用。 5．酸碱指示剂，滴定曲线和终点误差。 返回
二、浓度、活度和活度系数 浓度、活度和活度系数之间的关系： Y为的活度系数，表达实际溶液和理想溶液之间 偏差大小。对于强电解质溶液，当溶液的浓度极稀 时，离子之间的距离是如此之大，以致离子之间的 相互作用力可以忽略不计，活度系数就可以视为1， 即o=C。 返回 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 5 二、浓度、活度和活度系数 浓度、活度和活度系数之间的关系： = i c i为i的活度系数，表达实际溶液和理想溶液之间 偏差大小。对于强电解质溶液，当溶液的浓度极稀 时，离子之间的距离是如此之大，以致离子之间的 相互作用力可以忽略不计，活度系数就可以视为1， 即=c。 返回
三、酸碱质子理论 1.酸与碱的定义凡能给出质子的物质是酸，酸失去1个质 子后转化成它的共轭碱；凡是能接受质子的物质是碱，碱得到1 个质子后转化成它的共轭酸，如HAc和Ac为共轭酸碱对。既能 给出质子，有可得到质子的物质为两性物质，如H,O、HC0,2 为两性物质。 2.酸碱反应的实质酸碱反应是质子转移的反应，酸给出质 子而碱同时接受质子。 3.酸碱强度酸碱的离解常数反映了酸碱的强度，酸碱的离 解常数越大，酸碱的强度越强。酸越强，其共轭碱就越弱；酸 越弱，其共轭碱就越强。 4.共轭酸碱对关系 Ka XK=Kv=1.0 X10-14 2023/7/17 制作人：刘开敏 返回
2023/7/17 制作人：刘开敏 6 三、酸碱质子理论 1．酸与碱的定义 凡能给出质子的物质是酸，酸失去1个质 子后转化成它的共轭碱；凡是能接受质子的物质是碱，碱得到1 个质子后转化成它的共轭酸，如HAc和Ac- 为共轭酸碱对。既能 给出质子，有可得到质子的物质为两性物质，如H2O、HCO3 2- 为两性物质。 2．酸碱反应的实质 酸碱反应是质子转移的反应，酸给出质 子而碱同时接受质子。 3．酸碱强度 酸碱的离解常数反映了酸碱的强度，酸碱的离 解常数越大，酸碱的强度越强。酸越强，其共轭碱就越弱；酸 越弱，其共轭碱就越强。 4．共轭酸碱对关系 Ka ×Kb = Kw =1.0 ×10-14 返回
四、分布系数0计算 1.分析浓度与平衡浓度 分析浓度：一定体积溶液中含某种物质的量，包括已离解和 未离解两部分，也称总浓度，用c表示。 平衡浓度：溶解达到平衡时，溶液中存在的各组分的物质的 量浓度，用表示。 2.酸的浓度与酸度，碱的浓度与碱度 酸的浓度又叫酸的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种酸 的物质的量(ol),包括未解离的和已解离的酸的浓度。酸度是 指溶液中H的浓度或活度，常用pH表示。 碱的浓度又叫碱的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种碱 的物质的量(ol),包括未解离的和已解离的碱的浓度。碱度是 指溶液中OH的浓度或活度，常用pOH表示。 2023/7/17 制作人：刘开敏 7
2023/7/17 制作人：刘开敏 7 四、分布系数δ计算 1．分析浓度与平衡浓度 分析浓度：一定体积溶液中含某种物质的量，包括已离解和 未离解两部分，也称总浓度，用c表示。 平衡浓度：溶解达到平衡时，溶液中存在的各组分的物质的 量浓度，用[ ]表示。 2．酸的浓度与酸度，碱的浓度与碱度 酸的浓度又叫酸的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种酸 的物质的量(mol)，包括未解离的和已解离的酸的浓度。酸度是 指溶液中H+的浓度或活度，常用pH表示。 碱的浓度又叫碱的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种碱 的物质的量(mol)，包括未解离的和已解离的碱的浓度。碱度是 指溶液中OH-的浓度或活度，常用pOH表示
四、分布系数δ计算 3.分布系数6 溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数，称为分 布系数，以δ表示。分布系数取决于该酸碱物质的性质和溶液 H浓度，与总浓度无关。 分布系数能定量说明溶液中的各种酸碱组分的分布情况。 通过分布系数，可求得溶液中酸碱组分的平衡浓度， 酸度对溶液中酸（或碱）的各种存在形式的分布的影响规 律，对掌握反应的条件具有指导意义。 各种存在形式的分布系数的和等于1。 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 8 四、分布系数δ计算 3．分布系数δ 溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数，称为分 布系数，以表示。分布系数取决于该酸碱物质的性质和溶液 H +浓度，与总浓度无关。 分布系数能定量说明溶液中的各种酸碱组分的分布情况。 通过分布系数，可求得溶液中酸碱组分的平衡浓度， 酸度对溶液中酸（或碱）的各种存在形式的分布的影响规 律，对掌握反应的条件具有指导意义。 各种存在形式的分布系数的和等于1
四、分布系数δ计算 4.6计算及分布图 (1)一元酸溶液如HAc:HAc,Ac 可sl4c】 [HAc] [H] [HAc]+[Ac K+[H] 6e-4c]-[Ac] c [HAc]+[Ac KHH'] δHAe+OAc =1 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 9 四、分布系数δ计算 4．δ计算及分布图 (1)一元酸溶液 如HAc：HAc，Ac- [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] + + − + = + = = K H H HAc Ac HAc c HAc a HAc [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] − + − − + = + − = = K H K HAc Ac Ac c Ac a a Ac + − =1 HAc Ac
四、分布系数δ计算 δAe随pH的增高而增大， òHAc随pH的增高而减小。 1.00 当pH=pKa(4.74)时， 075 δAc,=δHAe=0.50, HAc HAc与Ac各占一半； 当pHpKa时，主要存在形 2743744457464 式是Ac。 % δ与总浓度c无关，是pH和 pKa的函数。[HAc和[Ac]与 图3-1HAc有A:的分布分数与溶 总浓度c有关。 变州值伪关系 2023/7/17 制作人：刘开敏
2023/7/17 制作人：刘开敏 10 四、分布系数δ计算 δAc-随pH的增高而增大， δHAc随pH的增高而减小。 当pH=pKa（4.74）时， δAc- = δHAc =0.50, HAc与Ac-各占一半； 当pHpKa时，主要存在形 式是Ac-。 δ与总浓度c无关，是pH和 pKa的函数。 [HAc]和[Ac- ] 与 总浓度c有关