4.5酸碱滴定法的应用（课件）-《分析化学》同步教学（化学工业出版社）

第四章 酸碱滴定法 第一节 概述 第二节 酸碱指示剂 第三节 酸碱滴定原理 第四节 HCl、NaOH标准溶液的配制与标定 第五节 酸碱滴定法的应用 第五节 酸碱滴定法的应用 一、工业硫酸的测定 纯硫酸是一种无色透明的油状黏稠液体，密度约为1.84g/mL，其纯度的大小常用硫酸的质量分数表示。硫酸是一种强酸，可用NaOH标准滴定溶液来滴定 滴定反应为： H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O 指示剂:甲基橙 、甲基红，国家标准GB534-2002中规定使用甲基红-亚甲基蓝混合指示剂 基本单元： NaOH H2SO4 等量关系： n(NaOH)=n( ) H2SO4 质量分数: w(H2SO4)= ×100% ×100% = 混合碱的组分主要有NaOH、Na2CO3、NaHCO3，由于NaOH与NaHCO3不可能共存，因此混合碱的组成或者为3种组分中任一种，或者为NaOH与Na2CO3的混合物，或者为Na2CO3与NaHCO3的混合物。 若是单一组分的化合物，用HCl标准溶液直接滴定即可 若是两种组分的混合物，则一般可用氯化钡法（自学）或双指示剂法进行测定 二、混合碱的测定 双指示剂法（即两个突越） 准确称取一定量试样，用蒸馏水溶解后，先以酚酞为指示剂，用HCl标准滴定溶液滴定至溶液粉红色消失，记下HCl标准滴定溶液所消耗的体积V1 (mL)。存在于溶液中的NaOH全部被中和，而Na2CO3则被中和为NaHCO3 然后在溶液中加入甲基橙指示剂，继续用HCl标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为橙红色，记下又用去的HCl标准滴定溶液的体积V2 (mL)。 存在与溶液中的NaHCO3 被中和到H2CO3（包括溶液中原本存在的NaHCO3与Na2CO3被中和生成的NaHCO3 ） Na2CO3被中和到NaHCO3与NaHCO3被中和到H2CO3所消耗的HCl标液体积相等 物质　　 酚酞　 甲基橙 V1,V2关系 NaOH V1>0 V2=0 NaHCO3 V1=0 V2>0 Na2CO3 V1>0 V2>0 V1=V2 NaOH＋Na2CO3 V1=a＋b V2=a V1>V2 V2>0 NaHCO3＋Na2CO3 V1=a V2=a＋b V2>V1 V1>0 (1)V1 ＞V2 ：混合碱由NaOH与Na2CO3组成 NaOH Na2CO3 NaCl NaHCO3 甲基橙 HCl体积V2 H2CO3 酚酞 HCl体积V1 (2)V1 ＜ V2 ：混合碱由Na2CO3与NaHCO3组成 NaHCO3 Na2CO3 NaHCO3 NaHCO3 甲基橙 HCl体积V2 H2CO3 H2CO3 酚酞 HCl体积V1 练习1：称取混合碱试样0.9476g，加酚酞指示剂，用0.2785mol/L的HCl溶液滴定至终点，消耗溶液34.12mL，再加甲基橙指示剂，滴定至终点，又消耗23.66mL，求试样中各组分的质量分数。 混合碱由NaOH与Na2CO3组成 三、铵盐中氮的测定 (NH4)2SO4、NH4Cl等是常见的铵盐，由于NH 4+酸性太弱，Ka=5.6×10-10 <1×10-8 ，不能直接用NaOH标准溶液滴定，可间接法测定。以其他形式存在的N(如NO3-、NO2-)，可先处理成铵盐形式，再用相同方法测定 铵盐的含氮量的测定方法常有蒸馏法和甲醛法 蒸馏法（凯氏定氮法） N －－→ NH4+ －－→ NH3↑ →用酸吸收 浓H2SO4 CuSO4 NaOH Δ H3BO3 标准HCl NH3 + HCl → NH4+ + HCl(剩余) MR,MO NaOH 等量关系： n(N)+ n(NaOH)= n(HCl) NH3+H3BO3→NH4++ H2BO3-(强碱) H2BO3-+HCl→H3BO3+Cl- 可以看出 N→NH3→H2BO3-→HCl 等量关系为： n(N) = n(HCl) 选甲基红作指示剂，提高灵敏度选甲基红-溴甲酚绿→灰色 只需一种标准溶液（HCl）。H3BO3作为吸收剂，只要保证过量，其浓度和体积无需准确计量，而且不需要特殊仪器 练习2：称取粗铵盐1.075g，与过量碱共热，蒸出的N