学习教学教案第五章酸碱滴定xin.ppt

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1、第五章酸碱滴定法第五章酸碱滴定法第一节概述酸碱滴定法（中和滴定法）：以酸碱反应(水溶液中的质子转移反应)为基础的定量分析法本章重点：（1）酸碱平衡理论（2）各类酸碱溶液的pH值计算方法（3）各类酸碱滴定曲线和指示剂的选择第二节水溶液中的酸碱平衡酸碱质子理论溶剂合质子酸碱反应的实质溶剂的质子自递反应及其常数酸碱强度的计算一、酸碱质子理论酸——溶液中凡能给出质子的物质碱——溶液中凡能接受质子的物质特点：1）具有共轭性2）具有相对性3）具有广泛性A－+H+HA如：HCO3－既为酸，也为碱（两性）如：H2O中性分子，既可为酸，也可为碱如：(一）

2、质子理论酸碱的定义举例返回共轭结论：2.酸碱的相对性、可变性HCO3_H2PO4_HPO42_1.酸碱是相互依存、相互转化的共轭关系3.酸碱可以是中性分子、阳离子、阴离子;强酸的共轭碱是弱碱；强碱的共轭酸是弱酸H3O++A-（二）溶剂合质子及酸碱反应的实质HA+H2O例:HAc+H2OH3O++Ac-例:HCLO4+HAcH2Ac++CLO4-水合质子醋酸合质子HCl→H++Cl-H2O+H+H3O+HCl+H2O→H3O++Cl-酸碱反应的实质酸碱半反应:酸给出质子和碱接受质子的反应醋酸在水中的离解：半反应1HAc（酸1）Ac-（碱1

3、）+H+半反应2H++H2O（碱2）H3O+（酸2）HAc（酸1）+H2O（碱2）H3O+（酸2）+Ac-（碱1）氨在水中的离解：半反应1NH3（碱1）+H+NH4+（酸1）半反应2H2O（酸2）OH-（碱2）+H+NH3（碱1）+H2O（酸2）OH-（碱2）+NH4+（酸1）共轭酸碱对共轭酸碱对HA+HSH2S++A-溶质酸HA在质子性溶剂HS中的解离H+溶剂和质子如：(H2Ac+)（H3SO4+）(C2H5OH2+)（NH4+）续NH4CL的水解(相当于NH4+弱酸的离解)NaAc的水解（相当于Ac－弱碱的离解）NH4++H2OH3

4、O++NH3Ac-+H2OOH-+HAc共轭酸碱对共轭酸碱对HAc+NH3NH4++Ac-醋酸与氨在水溶液中的中和反应共轭酸碱对小结!!!酸碱半反应不可能单独发生酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果酸碱反应的实质是质子的转移质子的转移是通过溶剂合质子来实现的故：溶剂中的解离反应、中和反应、盐的水解反应都是酸碱反应（三）溶剂的质子自递反应及其常数1．水溶液中2．非水溶液中H2O+H2OH3O++OH–HS+HSH2S++S-溶剂合质子溶剂阴离子水的离子积定义发生在溶剂间的质子转移→溶剂的质子自递反应该反应的平衡常数KsSH→溶剂的质子自

5、递常数H2O既能接受质子又能给出质子→两性物质发生在水分子间的质子转移→水的质子自递反应（四）酸碱的强度（一）一元酸碱的强度HA+H2OH3O++A-酸度常数（酸的解离常数）A-+H2OOH-+HA碱度常数（碱的解离常数）讨论：Ka↑，给质子能力↑强，酸的强度↑Kb↑，得质子能力↑强，碱的强度↑共轭酸碱对HA和A-有如下关系（二）多元酸碱的强度H3PO4H2PO4-+H+Ka1Kb3H2PO4-HPO42-+H+Ka2Kb2HPO42-PO43-+H+Ka3Kb1讨论：多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解

6、离常数Ka1对应最弱共轭碱的解离常数Kb3●平衡浓度：共轭酸碱对处于平衡状态时，溶液中存在H3O+和不同的酸碱形式，此时的浓度称为平衡浓度。用[]表示二、溶液中酸碱组分的分布（一）酸的浓度、酸度、平衡浓度●酸的浓度：酸的总浓度，单位体积溶液中所含某种酸的物质的量，即酸的分析浓度，它包括未离解的酸的浓度和已离解的酸的浓度，用C表示。●酸（碱）度：溶液中H+（OH－）的浓度，用pH（pOH）值表示。例：在0.1000mol/LHAc水溶液中，只有0.00134mol/L的HAc离解成Ac-，各组分的平衡浓度应如何表示。HAcH++Ac-CH

7、Ac=[HAc]+[Ac-][Ac-]=0.001340mol/L[HAc]=CHAc-[Ac-]=0.1000-0.001340=0.09866moI/L●分布曲线：分布系数与溶液pH值间的关系曲线。（二）酸碱溶液中各组分的分布●分布系数：溶液中某种酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数。HAA-+H+∵∴1.一元酸溶液的分布系数讨论Ka一定时，δHAc和δAc-与pH有关pH↓，δHAc↑，δAc-↓pH＜pKa，HAc为主pH=pKa，[HAc]=[Ac-]pH＞pKa时，Ac-为主（1）酸本身的性质，即Ka（2）溶液的酸度，即[

8、H+]（3）酸的分布系数与酸的总浓度C无关。（4）各组分的分布系数之和为1。可见，酸的分布系数决定于δ1+δ2+δ3+------+δn=1由pH各型体的平衡浓度例：计算pH=5.0时，HAc溶液（0.1