第四章酸碱滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第1课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）

1 第四章 酸碱滴定法 2 一、一元酸（碱）溶液的氢离子浓度计算 二、多元酸（碱）溶液的氢离子浓度计算 三、两性物质溶液的氢离子浓度计算 四、缓冲溶液的氢离子浓度计算 酸碱溶液中氢离子浓度的计算 3 一、一元酸（碱）溶液氢离子浓度计算 1．强酸（Ca ） HA H + + A - H2O H + + OH - 当Ca ≧20[OH-] ，忽略水的解离 精确式 近似式 (一）强酸（碱）溶液氢离子浓度计算 4 2．强碱（Cb ） 精确式 B + H + BH + H2O H + + OH – 近似式 5 (二）弱酸弱碱溶液氢离子浓度计算 1．一元弱酸碱溶液 （1）一元弱酸（Ca ） 精确式 6 近似式 （忽略水的离解） 计算[H+]的近似式和最简式 7 （忽略酸的离解） 最简式*** [H+]<<Ca 8 一元弱碱（Cb） 最简式*** 近似式 9 例 计算0.10mol/L NH4Cl溶液的pH。(NH3·H2O的Kb＝1.8×10-5) 解： Ca﹒Ka＞20Kw，且Ca/Kw＞500 pH=5.12 10 二、多元酸（碱）溶液的氢离子浓度计算 （1）多元弱酸：设二元酸分析浓度为Ca Ka1 Ka2 质子条件：[H+]=[HA-]+2[A2-]+[OH-] 11 计算[H+]的精确式： 12 计算[H+]的近似式和最简式 （忽略Kw） 13 （2）多元弱碱：设二元弱碱分析浓度为Cb 14 例3 计算0.10mol／L Na2C2O4溶液的pH。 解： pOH=5.58 pH=8.42 15 三、两性物质溶液氢离子浓度计算 NaHA （一）酸式盐 质子条件：[H+]+[H2A]=[A-]+[OH-] 计算[H+]的精确式： 16 计算[H+]的近似式和最简式 （1）Ka2与Kb2均较小，可忽略HA-的离解和水解 （2）CKa2≥20Kw，可忽略水的离解 17 （3）CKa2≥20Kw ，且C≥20Ka1 ， Na H2PO4 18 例 计算0.01mol/LNa2HPO4溶液的pH. 19 NH4Cl+NaAc （二）弱酸弱碱混合溶液 NH4+离解常数为Ka′，HAc的离解常数为Ka （1）CNH4+Ka′>>Kw，可忽略水的离解 （3）CAc-≈CNH4+, （2） 当CHAc/Ka>>1，忽略分母中的1 质子条件式：[H+]+[HAc]=[NH3]+[OH-] 20 例 计算含0.1mol/LNH4Cl与0.1mol/LNaAC混合溶液的pH 21 四、缓冲溶液氢离子浓度计算 HA （浓度Ca）+ NaA（浓度Cb） 质子条件式：[H+]+[HA]A=[OH-]+[A-]HA HA A- H2O (-H+) (-H+) (+ H+) (+ H+) A- OH- H3O+ HA 参考水准 失质子产物 得质子产物 22 质量平衡： Ca=[HA]HA+[A-]HA Cb=[A-]A+[HA]A [A-]HA=Ca-[HA]HA Ca=[HA]A+[HA]HA+[H+]-[OH-]=[HA]+[H+]-[OH-] [HA]=Ca-[H+]+[OH-] [A-]=Cb+[H+]-[OH-] 23 计算[H+]的精确式： 计算[H+]的近似式和最简式 (1)溶液呈酸性(pH＜6)时，[H+]>>[OH-] （2）Ca≥20[H+]，Cb≥20[H+] 24 例 0.30mol／L吡啶溶液与0.l0mol／L HCl溶液等体积混合，计算此溶液的pH。 等体积混合后，生成C5H5NH+的浓度为0.050(mol／L) 则剩余的吡啶浓度为： 吡啶的Kb＝1.7x10-9，其盐的Ka＝Kw／Kb 25 强酸强碱溶液的pH值 弱酸弱碱溶液的pH值 两性物质溶液的pH值 缓冲溶液的pH值 26 计算下列溶液的pH值 （1）0.1mol/LHCl （2）0.1mol/LNaOH （3）0.1mol/LHAc,Ka=10-4.76 （4）0.1mol/LNaHCO3,Ka1=10-6.35,Ka2=10-10.33 （5）0.040mol/LHAc-0.060mol/LNaAc溶液 答案：（1）1；（2）13；（3）2.88 （4）8.34；（5）4.94 $$