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1、滴定分析法n滴定分析法是化学分析中重要的分析方法之滴定分析法是化学分析中重要的分析方法之一。一。n滴定分析法以化学反应为基础，根据滴定反滴定分析法以化学反应为基础，根据滴定反应的类型不同分为应的类型不同分为酸碱、配位、氧化还酸碱、配位、氧化还原、沉淀滴定法原、沉淀滴定法n本章主要介绍酸碱、配位、氧化还原和沉淀本章主要介绍酸碱、配位、氧化还原和沉淀滴定的基本原理，滴定条件、指示剂、滴定滴定的基本原理，滴定条件、指示剂、滴定应用等。应用等。滴定分析法一、本章要求一、本章要求1、了了解解各各种种滴滴定定法法的的原原理理、滴滴定定条条件件，掌掌握握影影响突跃范围大小的因素；响突跃范围大小的因素；2、了
2、了解解各各种种滴滴定定法法指指示示剂剂变变色色原原理理，掌掌握握各各种种滴滴定定法法指指示示剂剂的的选选择择，常常用用的的指指示示剂剂使使用用条条件件及及颜色变化；颜色变化；3、掌掌握握各各类类滴滴定定法法能能够够准准确确滴滴定定的的条条件件及及终终点点计算方法；计算方法；4、理理解解条条件件稳稳定定常常数数概概念念、酸酸效效应应及及酸酸效效应应系系数对条件稳定常数的影响；数对条件稳定常数的影响；滴定分析法5、理理解解条条件件电电极极电电势势概概念念，掌掌握握氧氧化化还还原原滴滴定定的的准确滴定判据、化学计量点的计算和突跃范围；准确滴定判据、化学计量点的计算和突跃范围；6、掌握掌握各种滴定分析
3、方法的重要应用。各种滴定分析方法的重要应用。n难点：滴定原理、条件难点：滴定原理、条件n重点：四大滴定的重点：四大滴定的 滴定原理、滴定条件、指示剂、滴定原理、滴定条件、指示剂、应用应用二、计划学时二、计划学时：1416滴定分析法10-1 酸碱滴定法酸碱滴定法n酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的定量分析方法。酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的定量分析方法。n酸：酸碱质子理论认为给出质子的物质都是酸酸：酸碱质子理论认为给出质子的物质都是酸 一元弱酸一元弱酸 HA (HAc) 多元弱酸多元弱酸 HnA(H2CO3)n碱碱:凡是接受质子的物质都是碱凡是接受质子的物质都是碱 一元弱碱一元弱碱 A- - (Ac
4、- - ) 多元弱碱多元弱碱 An- -( (CO32 - -) )滴定分析法n两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质为两性物质。质为两性物质。HA- - H2A- -HCO3 H2PO4- - HA2- - HPO42- - n缓冲溶液：缓冲溶液： HA A-滴定分析法10-1 酸碱滴定法酸碱滴定法1. 指示剂的变色原理指示剂的变色原理 酸碱指示剂一般是酸碱指示剂一般是有机弱酸有机弱酸或或弱碱弱碱，它们在溶，它们在溶液中以液中以酸式或碱式两种型体酸式或碱式两种型体存在，两种型体因其存在，两种型体因其结构不同而呈现不同的颜色。结构不同而呈现不同的颜色
5、。一、一、 酸碱指示剂酸碱指示剂（自学为主）（自学为主）n 溶液中溶液中H+或或pH值发生变化，指示剂可能获得质子值发生变化，指示剂可能获得质子转化为酸式或给出质子转化为碱式，引起溶液颜色的转化为酸式或给出质子转化为碱式，引起溶液颜色的变化而指示滴定终点。变化而指示滴定终点。滴定分析法n共轭酸碱对结构不同，呈现颜色不同，共轭酸碱对结构不同，呈现颜色不同，H+变化引起结构变化，颜色变化。变化引起结构变化，颜色变化。n例如：酚酞是有机弱酸，称为例如：酚酞是有机弱酸，称为酸型酸型指示剂。指示剂。水溶液中有如下颜色变化：水溶液中有如下颜色变化：HIn H+In-酸式酸式 碱式碱式无色无色 红色红色 -
6、COO-OH-H+滴定分析法n在酸性溶液中在酸性溶液中:酚酞主要以酚酞主要以HIn存在，无色。存在，无色。n随着溶液中随着溶液中H+浓度的逐渐减小，上述平衡浓度的逐渐减小，上述平衡向右移动，向右移动，当溶液呈碱性时，酚酞转化为当溶液呈碱性时，酚酞转化为醌式结构而显红色醌式结构而显红色。n仅有一种型体具有颜色的指示剂，称为仅有一种型体具有颜色的指示剂，称为单单色指示剂。色指示剂。如酚酞如酚酞.HIn H+In-酸式酸式 碱式碱式无色无色 红色红色滴定分析法 甲基橙是一种有机甲基橙是一种有机弱碱弱碱，酸式和碱式型体均有颜色，酸式和碱式型体均有颜色而称为而称为双色指示剂双色指示剂。在水溶液中的颜色变
7、化如下：。在水溶液中的颜色变化如下： 碱型，黄色（偶氮式）碱型，黄色（偶氮式） 酸型，红色（醌式）酸型，红色（醌式）H+In- HIn碱式碱式 酸式酸式 黄色黄色 红色红色增大溶液酸度，增大溶液酸度，pH，平衡向右移动，溶液由黄平衡向右移动，溶液由黄红色红色减低溶液酸度，减低溶液酸度，pH，平衡向左移动，溶液由红平衡向左移动，溶液由红黄色黄色H+滴定分析法2、指示剂的变色范围：、指示剂的变色范围：npH的变化影响指示剂存在型体，影响溶液的颜色。的变化影响指示剂存在型体，影响溶液的颜色。以弱酸类为例：以弱酸类为例： HIn H+In- - （HIn In- - ） 滴定分析法指示剂的变色范围：指
8、示剂的变色范围：理论变色点：理论变色点：理论变色范围：理论变色范围：实际变色范围：比理论变色范围实际变色范围：比理论变色范围小小滴定分析法变色范围变色范围 酸色酸色 中间色中间色 碱色碱色甲基橙甲基橙3.1 4.4 红红橙橙 黄黄甲基红甲基红4.4 6.2 红红橙橙 黄黄酚酚 酞酞8.0 9.6 无色无色 粉红粉红 红红石石 蕊蕊3.0 8.0 红红紫紫 蓝蓝常用的酸碱指示剂常用的酸碱指示剂滴定分析法使用指示剂应注意问题使用指示剂应注意问题：量量用量不宜过多用量不宜过多。23滴滴方向方向颜色顺序颜色顺序：浅浅深深 易观察易观察温度温度影响影响K(HIn)，影响变色范围影响变色范围3. 混合混合
9、指示剂指示剂: 实际变色范围很窄、终点实际变色范围很窄、终点敏锐。敏锐。如：溴甲酚绿如：溴甲酚绿-甲基橙：橙变绿，甲基橙：橙变绿，终点敏终点敏锐。锐。 (*课外查课外查: pH试纸制作原理和方法试纸制作原理和方法.)滴定分析法二、二、 酸碱滴定基本原理酸碱滴定基本原理滴定曲线滴定曲线滴定剂滴定剂 %与与 pH关系曲线。关系曲线。目的目的选择指示剂，使终点误差选择指示剂，使终点误差0.1%0.2%H+ OH- - =H2O很大，故强酸很大，故强酸 强碱滴定反应很彻底。强碱滴定反应很彻底。1、强酸、强酸 强碱滴定：强碱滴定：滴定分析法例：例：0.1000mol.L-1NaOH滴定滴定0.1000m
10、ol.L-1HCl 20.00ml,绘滴定曲线绘滴定曲线.(1)滴定前滴定前: c(H+)= c(HCl)=0.1000mol .L-1 pH=1.00(2)化计点前化计点前: 如加如加NaOH 19.98ml, c(H+)由剩余由剩余HCl定定pH=4.30 如此时如此时(终点终点前前半滴半滴)停止滴定停止滴定,将产生将产生负误差负误差:滴定分析法(3)化计点化计点: 加加NaOH 20.00ml,终点终点NaCl+H2O pH=7.00(4)化计点后化计点后: 如加如加NaOH 20.02ml,(过量半滴过量半滴)pH=9.70 如此时如此时(终点终点后后半滴半滴)停止滴定停止滴定,将产生
11、将产生正误差正误差:其它点类推其它点类推,得表得表10-2.绘图绘图10-1-滴定曲线滴定曲线(动画动画)滴定分析法化计点化计点7.0突跃范围突跃范围4.39.7A%V（NaOH）pHNaOH HCl 甲基红甲基红酚酞酚酞甲基橙甲基橙滴至黄色滴至黄色!滴定分析法注意：注意：1、突跃范围：、突跃范围： 化计点前后化计点前后-0.02ml +0.02ml（约约一滴；一滴；终点终点误差误差-0.1%+0.1%），），pH4.39.7 ，有有很大很大“突跃突跃”，这一突跃对应的，这一突跃对应的pH范围称范围称突跃范围。突跃范围。2、滴定曲线的意义：、滴定曲线的意义： 由突跃范围选指示剂。突跃由突跃范围
12、选指示剂。突跃范围越大，越好选择。范围越大，越好选择。指示剂的变色范围指示剂的变色范围全部全部或或大部分大部分落在突跃范围落在突跃范围内均可，但内均可，但越接近越接近化计点化计点终点终点误差越小。误差越小。相同突跃范围，还应注意颜色变化方向。如：相同突跃范围，还应注意颜色变化方向。如：HCl 滴定滴定 NaOH ，pH9.74.3, 甲基橙甲基橙 ,误差大误差大.滴定分析法酚酞酚酞化计点化计点突跃范围突跃范围4.39.7甲基红甲基红甲基橙甲基橙 A%V（NaOH）pHNaOH HCl HCl NaOH滴至橙色将滴至橙色将+0.2%误差误差滴定分析法 HCl 、 NaOH浓度均浓度均增大增大10
13、倍倍 ，突跃范围上下，突跃范围上下各增加一个各增加一个pH单位。单位。 pH3.310.7 HCl 、 NaOH浓度浓度均均减小减小10倍倍 ，突跃范围上下，突跃范围上下各各减小减小一个一个pH单位。单位。 pH5.38.7 一般酸碱浓度取一般酸碱浓度取0.1000 mol.L-1左右。左右。3、突跃范围与酸碱浓度成正比、突跃范围与酸碱浓度成正比4、浓度越大、突跃范围越大，指示剂越好选择，、浓度越大、突跃范围越大，指示剂越好选择， 终点终点误差越小误差越小.反之，难选择。反之，难选择。注意：注意：滴定分析法酚酞酚酞化计点化计点甲基红甲基红甲基橙甲基橙A%V（NaOH）pHNaOH HCl 0.
14、1 pH4.39.7 1.0 pH3.310.7 0.01 pH5.38.7 滴定分析法2、强酸（碱）滴定一元弱碱（酸）、强酸（碱）滴定一元弱碱（酸）强碱强碱一元弱酸一元弱酸 HA+ OH- - = H2O +A- -滴定分析法例：例：0.1000mol.L-1NaOH滴定滴定0.1000mol.L-1HAc 20.00ml,绘滴定曲线绘滴定曲线.(1)滴定前滴定前: c(HAc)=0.1000mol .L-1（一元弱酸一元弱酸） (2)化计点前化计点前: 如加如加NaOH 19.98ml（终点终点误差误差-0.1%）, 剩余的剩余的0.02mlHAc和反应生成的和反应生成的NaAc组成组成缓
15、冲体系缓冲体系：pH=2.89；可用最简式：；可用最简式：pH=7.76滴定分析法(3)化计点化计点: 加加NaOH 20.00ml, 终点终点NaAc （一元弱一元弱碱碱）pH=8.72；可用最简式：；可用最简式：(4)化计点后化计点后: 如加如加NaOH 20.02ml,(过量半滴，过量半滴，终点终点误误差差+0.1%)pH=9.70滴定分析法0 50 100 150 200滴定百分数滴定百分数0.1000molL1NaOH与与0.1000molL1 HAc的滴定曲线的滴定曲线酚酞酚酞HAcHClpH 1412108642pH=7.76pH=9.70滴定分析法酚酞酚酞化计点化计点8.72突
16、跃范围突跃范围7.769.70甲基红甲基红 甲基橙甲基橙 A%V（NaOH）pHNaOH HCl NaOH HAc4.3滴定分析法2、突跃范围明显、突跃范围明显变窄变窄，且均在，且均在碱性碱性范围范围 pH=7.769.70， 所以所以NaOH 滴滴 HAc，只能选酚酞！只能选酚酞！ 弱酸越弱、终点产物碱性越强，突跃范围越偏碱性弱酸越弱、终点产物碱性越强，突跃范围越偏碱性相反，强酸滴弱碱（相反，强酸滴弱碱（HCl滴定滴定 NH3）突跃范围偏突跃范围偏酸酸 性性（pH=6.34.3） ，不能选酚酞！可选不能选酚酞！可选甲基红，勉甲基红，勉强可用甲基橙（误差较大）。强可用甲基橙（误差较大）。1、滴
17、定曲线滴定曲线起点高（起点高（pH=2.89） ；前半段陡；前半段陡-缓缓-陡（缓冲）陡（缓冲）后半段与强碱后半段与强碱强酸相同。强酸相同。结论结论滴定分析法0 50 100 150 200滴定百分数滴定百分数0.1000molL1HCl滴定滴定0.1000molL1 NH3的滴定曲线的滴定曲线NH3NaOHpH 1412108642突跃范围突跃范围6.34.3甲基红甲基红甲基橙甲基橙 酚酞酚酞 滴定分析法3、突跃范围的大小与、突跃范围的大小与 c 和和 Ka 均有关：均有关：当当 才有才有0.3pH的突跃，才可用的突跃，才可用指示剂指示剂故能故能准确准确滴定滴定弱酸弱酸的条件：的条件：能能准
18、确准确滴定滴定弱碱弱碱的条件：的条件：4、浓度一定时，、浓度一定时， Ka越大、突跃范围越大（但只越大、突跃范围越大（但只使终点使终点前前变大：变大：如强碱滴定如强碱滴定HAc: pH7.769.70;而滴定甲酸而滴定甲酸,Ka增大增大10倍倍 ，突跃范围，突跃范围只在下段只在下段扩扩大一个大一个pH单位：单位：pH 6.769.70 终点后为何不变终点后为何不变?与与Ka无关无关滴定分析法滴定分析法*5、Ka一定时，浓度越大、突跃范围越大（但只一定时，浓度越大、突跃范围越大（但只使终点使终点后后变大：变大：如如0.1000mol.L-1NaOH滴定滴定0.1000 mol.L-1HAc: p
19、H=7.769.70 若若HAc 、 NaOH浓度均浓度均增大增大10倍倍: pH=7.7610.70 化计点前化计点前: 如加如加NaOH 19.98ml（终点终点误差误差-0.1%）, 剩余的剩余的0.02mlHAc和反应生成的和反应生成的NaAc组成组成缓冲体系缓冲体系：化计点后化计点后: 如加如加NaOH 20.02ml,(终点终点误差误差+0.1%)pH=10.7滴定分析法例例10-1 （P251）下列物质能否用酸碱滴定法直接下列物质能否用酸碱滴定法直接准确滴定？若能，计算化计点的准确滴定？若能，计算化计点的pH？选指示剂。选指示剂。 (1) 0.10 molL-1 NaAc ; (
20、2) 0.10 molL-1 NH4Cl;(3) 0.10 molL-1 NaCN; (4) *0.10 molL-1 甲酸甲酸解解: (1) 0.10 molL-1 NaAc :一元弱碱，一元弱碱，Ka(HAc)=1.75 10- -5故故不能不能直接准确直接准确滴定滴定.(2) 0.10 molL-1 NH4Cl:一元弱酸一元弱酸故故不能不能直接准确滴定直接准确滴定.滴定分析法(3) 0.10 molL-1 NaCN: 已知已知乙乙: NaCN是是一元弱碱一元弱碱甲甲: 故能用故能用HCl直接准确滴定。终点产物直接准确滴定。终点产物NaCl+HCNpH 5.25 ；选甲基红选甲基红滴定分析
21、法（4） 0.10 molL-1甲酸甲酸: Ka =1.810- -4c Ka = 0.11.810- -4 =1.810- -510- -8故可用故可用NaOH直接准确滴定甲酸。终点产物直接准确滴定甲酸。终点产物为为HCOONa +H2O Kb = =5.610- -11 c(OH- -)= Kb 1/2c =1.6710- -6molL-1 pH =8.22 选用酚酞选用酚酞KW Ka 滴定分析法要求：要求：定性讨论定性讨论c、Ka（ Kb）使使突跃范围变化的规律突跃范围变化的规律会判断能否会判断能否直接准确滴定直接准确滴定？会求会求化计点化计点、选指示剂选指示剂作业：作业：11滴定分析法
22、3. 多元酸（碱）滴定多元酸（碱）滴定多元酸碱多为弱酸或弱碱，它们在水溶液中分多元酸碱多为弱酸或弱碱，它们在水溶液中分步解离，解离的每一级步解离，解离的每一级H+或或OH- -能否被准确滴定能否被准确滴定？是一次滴定还是分步滴定？各选用何种指示剂？是一次滴定还是分步滴定？各选用何种指示剂？（1）多元酸的滴定）多元酸的滴定 n以以0.1000 molL-1 NaOH滴定二元弱酸滴定二元弱酸H2A为例讨为例讨论。浓度为论。浓度为c(molL-1)滴定分析法多元酸的判据：多元酸的判据：能被能被准确滴定的条件准确滴定的条件是：是：(2)不能分步不能分步,只能按二元酸一只能按二元酸一次全滴定，一个突跃次
23、全滴定，一个突跃(1)可被分步滴定可被分步滴定,两个突跃两个突跃可以分步滴定的条件是：可以分步滴定的条件是：滴定分析法指示剂的选择指示剂的选择根据终点根据终点pHpH选择指示剂选择指示剂(4)该二元酸不能被准确滴定该二元酸不能被准确滴定(3)该二元酸可被分步滴定该二元酸可被分步滴定,但只能被准确滴定至第一计量点但只能被准确滴定至第一计量点.其他多元酸依此类推。其他多元酸依此类推。滴定分析法ncKa1 10- -8， cKa2 10- -8 ，cKa3 10- -8 可准确滴定可准确滴定 勉强可准滴勉强可准滴 不能准确滴定不能准确滴定nKa1/ Ka2 104， Ka2/ Ka3 104，能被准
24、确滴能被准确滴定定至至第二级，可分步滴定，有两个突跃。第二级，可分步滴定，有两个突跃。n指示剂选择：按化计点产物指示剂选择：按化计点产物用用最简式最简式计算计算pH、选指选指示剂示剂(*P252用近似式，对比用近似式，对比) 。H3PO4 H+ + H2PO4- - Ka1 =7.510-3H2PO4- - H+ + HPO42- - Ka2 =6.310-8HPO42- - H+ + PO43- - Ka3 =4.410-13n例：例：0.1000molL-1NaOH0.1000molL-1 H3PO4滴定分析法第一计量点第一计量点: H2PO4- ，两性物质，选指示剂用最简式。两性物质，选
25、指示剂用最简式。 （用近似式或最简式接近）（用近似式或最简式接近）第二计量点第二计量点: HPO42- ，两性物质，选指示剂用最简式两性物质，选指示剂用最简式。第一计量点第一计量点:可选甲基红（可选甲基红（4.46.2）为指示剂，红）为指示剂，红橙橙, 并用并用同浓度同浓度H2PO4-做参比做参比,误差误差1%； 甲酚红甲酚红+百里酚蓝好百里酚蓝好,0.5%H2CO3 多元弱酸（多元弱酸（饱和浓度饱和浓度 0.04 molL-1 ）：）： 同浓度同浓度HCO3-做参比做参比, （8.28.4，粉红，粉红紫）紫） : 黄色变橙色黄色变橙色, 因因cKb2 10-8误误差较大差较大;应应剧烈振荡剧
26、烈振荡,防止防止CO2过饱和酸度增大过饱和酸度增大,终点提前终点提前.滴定分析法4. 标准溶液的配制与标定标准溶液的配制与标定 （1）盐酸标准溶液）盐酸标准溶液 盐酸中盐酸中HCl易挥发，故盐酸标准溶液要用易挥发，故盐酸标准溶液要用间接法配制，即先配成近似于所需浓度，然后间接法配制，即先配成近似于所需浓度，然后用基准物质进行标定。用基准物质进行标定。常用的基准物质是无水常用的基准物质是无水碳酸钠和硼砂。碳酸钠和硼砂。常用酸标准溶液：常用酸标准溶液：HCl常用碱标准溶液：常用碱标准溶液： NaOH标准溶液浓度：标准溶液浓度： 一般一般0.1molL-1（0.011molL-1 ）滴定分析法无水碳
27、酸钠无水碳酸钠 易制得纯品，价格便宜，但吸湿性强，因此易制得纯品，价格便宜，但吸湿性强，因此使用之前应在使用之前应在270-300 下干燥约下干燥约1h恒重，然后密恒重，然后密封于瓶内。称量要快，以免封于瓶内。称量要快，以免吸收水分吸收水分而引起误差。而引起误差。标定反应：标定反应：二元酸一次全滴定，一个突跃：二元酸一次全滴定，一个突跃：Na2CO3 +2HCl=H2CO3+2NaClCO2 + H2O计量点计量点pH=3.89 选用甲基橙做指示剂。选用甲基橙做指示剂。 使使c(HCl)偏高偏高.吸收水分吸收水分引起何误差引起何误差？滴定分析法硼砂硼砂 易制得纯品易制得纯品,不易吸水不易吸水,
28、稳定稳定,摩尔质量大摩尔质量大 381.4gmol-1称量误差小称量误差小; ;缺点是缺点是易风化易风化失去结晶水，需保存在失去结晶水，需保存在相对湿度为相对湿度为60%60%的恒湿器中。的恒湿器中。标定反应标定反应 pH=5.12 选用甲基红作指示剂，终点变色明显选用甲基红作指示剂，终点变色明显 Ka=5.810-10，终点：终点：风化风化引起何误差？引起何误差？使使c(HCl)偏低偏低.滴定分析法(2)NaOH标准溶液标准溶液 NaOH具有很强的吸湿性，又吸收空气中的具有很强的吸湿性，又吸收空气中的CO2,所所以不能直接配制标准溶液，而是先配制成近似所需以不能直接配制标准溶液，而是先配制成
29、近似所需浓度的溶液，然后再进行标定。浓度的溶液，然后再进行标定。标定标定NaOH溶液的基准物质常用的有：溶液的基准物质常用的有：草酸草酸邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸氢钾 滴定分析法终点：邻苯二甲酸钾钠为二元弱碱终点：邻苯二甲酸钾钠为二元弱碱，邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸氢钾易溶于水易溶于水,不含结晶水不含结晶水,不易吸水不易吸水,稳稳定定,摩尔质量大摩尔质量大 204.2gmol-1是较好的基准物质。是较好的基准物质。pH=9.05，选酚酞。选酚酞。标定计算：标定计算：滴定分析法草酸草酸为二元弱酸为二元弱酸 Ka1=5.910-2 Ka2 =6.410-5 *草酸草酸能否用能否用NaOH直接准确滴定？
30、能否分直接准确滴定？能否分步滴定？步滴定？ 计算化计点的计算化计点的pH？选指示剂。选指示剂。ncKa1 10- -8， cKa2 10- -8 均可滴定：但均可滴定：但 Ka1/ Ka2 V2滴定分析法Na2CO3NaHCO3CO2+H2OV2V2NaOHNaClV1 - -V2 Na2CO3 2V2 Na2CO3+2HCl = 2NaCl+ CO2+ H2O滴定分析法氯化钡法氯化钡法 (自学)n先先取取一一份份试试样样溶溶液液，用用HCl标标准准溶溶液液滴滴定定至至橙橙色色，测测得得碱碱的的总总量量，设设消消耗耗HCl溶溶液液的的体体积积为为V1；另另取取等等体体积积试试液液，加加入入Ba
31、Cl2溶溶液液，待待BaCO3沉沉淀淀析析出出后后，以以酚酚酞酞作作指指示示剂剂，用用HCl标标准准溶溶液液滴滴定定至至终终点点，设设用用去去的的体体积积为为V2，此此时反应的是时反应的是NaOH。则：则： NaOH+Na2CO3NaCl+CO2+H2OV1甲基橙甲基橙 黄黄变色变色 橙橙NaOH+Na2CO3NaOH+BaCO3NaCl+BaCO3BaCl2V2酚酞酚酞滴定分析法NaOH+Na2CO3NaCl+CO2+H2OV1甲基橙甲基橙 黄黄变色变色 橙橙NaOH+Na2CO3NaOH+BaCO3NaCl+BaCO3BaCl2V2酚酞酚酞 Na2CO3+ 2HCl=滴定分析法测定纯碱中测
32、定纯碱中Na2CO3和和NaHCO3的含量，也可以采用的含量，也可以采用双指示剂法。由图示可知，此时消耗双指示剂法。由图示可知，此时消耗HCl溶液的体积溶液的体积有有V2V1的关系。的关系。（）纯碱中（）纯碱中Na2CO3和和NaHCO3含量的测定含量的测定酚酞酚酞 红红加入甲基橙加入甲基橙 黄黄甲基橙变色甲基橙变色 橙橙酚酞变色酚酞变色:近无色近无色（pH=8.34）Na2CO3+NaHCO3NaHCO3+NaHCO3NaCl+CO2+H2OV1V2V2 V1V1V1滴定分析法Na2CO3NaHCO3CO2+H2OV1V1NaHCO3CO2+H2OV2 V1滴定分析法 双指示剂法不仅用于混合
33、碱的定量分析，双指示剂法不仅用于混合碱的定量分析，还可用于未知碱的定性分析还可用于未知碱的定性分析 V1 和和V2的变化的变化 试样的组成试样的组成1V10 V2=0 NaOH2V1=0 V20 NaHCO33V1=V2 0 Na2CO34V1 V2 0 Na2CO3+NaOH NaOH:(V1- -V2) , Na2CO3: (V2)5V2 V1 0 NaHCO3+Na2CO36 NaHCO3: (V2- -V1) , Na2CO3: (V1), 滴定分析法混合碱的测定（双指示剂法）混合碱的测定（双指示剂法）NaOH ,Na2CO3 ,NaHCO3 , 判断由哪两种组成判断由哪两种组成(定性
34、定性/定定量计算量计算)Na2CO3能否直接滴定能否直接滴定, 有几个突跃有几个突跃? H2CO3 = H+ + HCO3 - - pKa1=6.38 HCO3 - - = H+ + CO3 2- - pKa2=10.25滴定分析法2. 铵盐中含氮量的测定铵盐中含氮量的测定 （1）蒸馏法）蒸馏法* （2）甲醛法）甲醛法 铵盐铵盐NH4Cl或或(NH4)2SO4中的中的NH4+是很弱的酸是很弱的酸Ka=5.710-10， cKa 10- -8,不能直接用碱标准不能直接用碱标准溶液滴定，可采用下述方法间接滴定。溶液滴定，可采用下述方法间接滴定。滴定分析法2铵盐中含氮量的测定铵盐中含氮量的测定（1
35、1）蒸馏法）蒸馏法* * 将将铵铵盐盐试试液液置置于于蒸蒸馏馏瓶瓶中中，加加入入过过量量浓浓NaOH溶溶液液进行蒸馏，进行蒸馏， NH4 OH- -（过量，浓）过量，浓）= NH+H2O用用过量过量的的HBO溶液溶液（无需准确）（无需准确）吸收蒸发出的吸收蒸发出的NH NH HBO (过量过量)= NH H2BO（碱）（碱）用用HCl标准溶液标准溶液滴定反应产物滴定反应产物H2BO ， H H2BO = HBO(一元弱酸，一元弱酸， Ka=5.810-10)终点（混合酸）时的终点（混合酸）时的pH=5，选用甲基红作指示剂。选用甲基红作指示剂。n(N)= n(NH3)= n(H2BO)= n(H
36、Cl)优点：优点：需一种标准溶液，需一种标准溶液，需过量需过量滴定分析法*用过量的用过量的准确的准确的HCl溶液吸收蒸发出的溶液吸收蒸发出的NH，再再用用NaOH滴剩余的滴剩余的HCl NH HCl （过量）（过量）= NHCl HCl （剩余）（剩余） 用用NaOH标准溶液标准溶液滴定剩余的滴定剩余的HCl ， HCl （剩余）（剩余） NaOH = NaCl+H2O 终点时（终点时（ NH+）的）的pH=5，选甲基红作指示剂。选甲基红作指示剂。需两种标准溶液，需准确、浓度已知需两种标准溶液，需准确、浓度已知滴定分析法甲醛法甲醛法 甲醛与甲醛与NH+4作用，按化学计算关系定量生成作用，按化学
37、计算关系定量生成H+和和质子化的六亚甲基四胺质子化的六亚甲基四胺 （Ka =7.4 10-6），用，用NaOH标准溶液滴定反应生成的标准溶液滴定反应生成的4个可与碱作用的个可与碱作用的H 。终点产物六次甲基四胺终点产物六次甲基四胺（CH)N是一种是一种极弱有机碱，极弱有机碱， pH=89，应应选用酚酞作指示剂选用酚酞作指示剂。 6HCHO + 4NH4+ = (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2ONH4+ 的的Ka= 5.710-10 cKa 10- -8,故故间接滴定：间接滴定：n(N)= n(NH4+)= n(H+)= n(NaOH)滴定分析法必须注意必须注意:甲醛法只适用于甲醛法只适用于NH4Cl、(NH4)2SO4等等强强酸酸铵盐中铵盐中铵氮的测定铵氮的测定.在常见的铵盐中在常见的铵盐中NH4HCO3含含量的测定量的测定,可以用可以用HCl标准溶液直接滴定标准溶液直接滴定HCO3-而而得得,但不能用甲醛法测定但不能用甲醛法测定.作业作业: 13, 15, 16, 17(易易), 18, (20)若用甲醛法若用甲醛法,产生的产生的3H+将与将与HCO3- 生成H2CO3干扰后面的滴定干扰后面的滴定.滴定分析法 滴定分析法
