酸碱反应计算减滴定

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1、第二章酸碱平衡和酸碱滴定法在水溶液中，酸度及水合作明显影响化学反应最重要的因素。建立于化学反应基础上的化学分析方法仍是目前应用十分广泛的分析方法，因而溶液中的酸碱平衡所涉及的主要问题是每一位分析工作者必须全面掌握的。酸碱滴定法是化学定量分析中“四大滴定”之一，是我们学习化学定量分析首先学习的一种滴定分析不法。因此，学习本章内容还有一个重要的意义在于逐渐学会滴定分析学习中的一般规律和处理问题的一般思路及方法。本章的重点内容包括学会运用酸碱质子理论理解酸碱的含义和酸碱反应的实质，在此基础上掌握水溶液中酸碱

2、平衡的关系，并根据这些关系计算平衡状态时各组分的分布情况。掌握了有关酸平衡的一般原理，进一步学习酸碱滴定法的操作过程，有关理论计算及应用。我们将按照首先介绍酸碱平衡中的有关概念基本原理，最终到具体的分析应用的顺序逐渐深入的向大家介绍。第一节酸碱质子理论内容提要：本节主要介绍酸碱质子理论的有关内容。包括按照酸碱质子理论酸碱的定义；共轭酸碱对的概念和特点；溶剂的质子自递反应及水的离子积；酸碱强度的含义。重点和难点：本节重点是掌握酸碱质子理论定义的酸碱包含的范围根据酸碱质子理论，酸碱反应的实质是什么？一、酸

3、碱定义及解离反应⒈酸碱质子理论按照布郎斯台德(Bransted)酸碱质了理论认为：凡是能给出质子(H＋)的物质就是酸，凡是能接受质子的物质就是碱。这就是按酸碱质子理论酸碱的定义。⒉酸碱的解离以HB代表酸，在水溶液中有：酸HB发生解离，失去质子后成为碱B－，Ka称为解离常数，，温度一定时Ka为一个与HB本性有关酸常数。二、共轭酸碱对当酸HB解离时，除了给出H＋，还生成它的碱式型体B－，同理，B－可以获得一个H＋变为酸式型体HB。象HB和B－这样仅仅相差一外质子的酸碱型体称为共轭酸碱对。三、酸碱中和反应的

4、实质按照酸碱质子理论，酸碱反应的实质就是酸失去质子，碱得到质子的过程，酸碱反应是酸碱之间发生了质子转移。四、溶剂水的质子自递同种溶剂自身分子之间质子的转移称为质子自递反应。其平衡常数称为质子自递常数(Ks)，对于水有：H2O＋H2OH3＋O＋OH－Ks＝在纯溶剂或稀溶液中，溶剂活度()取值为1，　则Ks=一定温度下，Ks为常数，称活度积，对于水习惯记作Kw。常温时Kw＝1.0×10－14根据溶剂水的质子自递，可以推知共轭酸碱对的酸的解离常数Ka和碱的水解常数Kb之间始终有Ka·Kb=Kw强碱滴定弱酸时

5、:HA+OH–===A–+H2OKt==Kb-1=强酸滴定弱碱时H++A–===HAKt==Ka-1=五、酸碱的强度酸碱的强弱不仅取决于酸碱的本质，而且与它所在的溶剂的性质关系很大。如HClO4、H2SO4、HCl、HNO3四种酸性的强度本来是有差别的，但以水为溶剂时，它们均完全解离，它们的强度被拉平到H3＋O水平，而在冰醋酸溶剂中，强度有明显差别，解离数分别为10－5.8、10－8.2、10－8.8和10－9.4。第二节水溶液中酸碱平衡内容提要：本节主要介绍酸碱溶液中各型体的分布情况。通过学习酸碱溶

6、液中各种平衡关系，最终达到计算各型体分布的目的。重点和难点：本节的重点在于掌握酸碱溶液中的平衡关系，正确熟练的书写出各溶液中的等衡关系式，并能够通过合理的数学处理推导出各种酸碱溶液的pH值计算公式。授课方式：讲授为主、指导学生自学为辅。一、酸碱溶液中的平衡关系⒈物料平衡在分析化学中，某种物质在溶液中总浓度为分析浓度，通常用物质的量浓度C(mol/L)表示。当溶液中物质达到平衡时，各型体的浓度称为平衡浓度，通常用[]表示。在一个化学平衡体系中，某给定物质的总浓度等于各种存在形式的平衡浓度之和。此关系称物

7、料平衡，某数学表达式称物料平衡方程，用MBE表示。例如浓度为C(mol/L)HAC溶液的MBE为:[HAc]+[Ac－]=C例如浓度为C(mol/L)H2C2O4溶液的MBE为[H2C2O4]+[HC2O4－]+[C2O42－]=C⒉电荷平衡根据电中性原则，溶液中阳离子所带总的电荷数与阴离子所带总电荷数恰好相等。此电中性原则称为电荷平衡。其数学表达式称为电荷等衡式，用CBE表示。例如Na2CO3溶液中的CBE：[H+]+[Na+]=[OH]+[HCO3-]+2[CO32-]⒊质子条件及质子等衡式根据酸

8、碱质子理论，酸碱反应达到平衡时，所有酸失去质子数等于所有碱得到的质子数。酸碱之间质子转移的等衡关系称为质子条件，其数学表达式称质子等衡式，用PBE表示。书写酸碱溶液的PBE一般经过以下步骤：①选取参考水准(零水准)通常选溶液中大量存在的参与质子转换的起始酸碱组分和溶剂分子作为基准态物质。②以基准态物质作参照，与溶液中其它组分比较质子得失关系和得失数目。③根据得失质子等衡原理，写出PBE如NaHCO3溶液的PBE选HCO3－和H2O作基准态物质。溶液中还存