第二章酸碱滴定法.ppt

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1、第二章 酸碱滴定法,第二章 酸碱滴定法,理论学习要点 酸碱质子理论、酸碱离解常数、共轭酸碱对的概念、 酸碱反应实质及溶液中H+浓度的计算、酸碱缓冲溶液的概念、酸碱指示剂的作用原理,及酸碱滴定的原理。 能力目标 能够制备盐酸、氢氧化钠标准滴定溶液 能够利用酸碱滴定法测定工业硫酸、冰乙酸、氨水中氨、混合碱中各组分的含量 能够对酸碱滴定法的滴定结果进行计算,案例一工业硫酸含量的测定,案例教学分析: 1、任务内容:工业硫酸含量的测定 2、工作标准:GB/T 5342002 3、知识目标 溶液的酸碱性 酸碱滴定法的基本原理 酸碱指示剂的作用原理 4、技能目标 熟练操作移液管、容量瓶、滴定管等滴 定分析仪

2、器 酸碱标准滴定溶液的制备 能够利用酸碱滴定法测定工业硫酸的含 量和酸碱滴定的有关计算 能够解读国家标准,案例一工业硫酸含量的测定,理论基础 溶液的酸碱性与PH 酸碱指示剂 强酸(碱)滴定强碱(酸)基本原理,一 溶液的酸碱性与PH,1.酸碱质子理论 2.酸碱离解常数 3.酸碱溶液中H+ 溶度的计算 4.酸碱缓冲溶液,1.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 酸碱可以是阳离子、阴离子,也可以是中性分子。,1.酸碱质子理论,共轭酸碱对 HA A- + H+ 酸 碱 共轭酸碱对 酸(HA)给出质子(H+)形成共轭碱(A- ) ,或碱(A- )接受质子形成共轭酸(HA)

3、,1.酸碱质子理论,共轭酸碱对:由得失一个质子而发生共轭关系的 一对酸碱称为共轭酸碱对。 共轭酸碱对的Ka、Kb值之间满足 KaKb = Kw 或 pKa + pKb = pKw 因此,对于共轭酸碱对来说,酸的酸性越强(即pKa越大),则其对应的共轭碱的碱性就越弱(即pKb越小);反之,酸的酸性越弱(即pKa越小),则其对应的共轭碱的碱性就越强(即pKb越大)。,1.酸碱质子理论,酸碱反应的实质 醋酸与氨在水溶液中的中和反应,HAc + NH3 NH4+ + Ac-,共轭酸碱对,酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果,酸碱反应的实质就是酸失去质子,碱得到质子,即为酸碱之间发生质子转移的过程 。

4、,2.酸碱离解常数,(1)水的质子自递作用 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 该反应的平衡常数KW 水的质子自递常数 Kw = H+OH- Kw,也称为水的离子积,其值与浓度、压力无关,而与温度有关。在25时,Kw =1.001014。,H2O + H2O H3O+ + OH ,2.酸碱离解常数,(2)酸碱离解常数 以HA代表一元弱酸,在水溶液中发生离解反应 HA + H2O H3O+ + A- 反应达到平衡时 平衡常数Ka称为酸的离解常数,它是衡量酸强弱的参数。Ka越大,表明该酸的酸性越强。在一定温度下Ka是一个常数,它仅随温度的变化而变化。

5、 与此类似,碱在水溶液中也发生离解反应,它的平衡常数用Kb表示,称为碱的离解常数,Kb是衡量碱强弱的尺度。,3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算,酸的浓度和酸度 酸度:是指溶液中H+的浓度,常用pH表示。 酸的浓度:就是酸的分析浓度,即物质的量浓度。为总浓度,它包括未离解和已离解酸的浓度。 一元强酸(强碱)溶液H+ 溶度的计算 一元强酸溶液中氢离子的浓度等于该酸溶液的浓度; H+ca 一元强碱溶液中氢氧根离子的浓度等于该碱溶液的浓度。 OH= cb 强酸或强碱在水溶液中全部离解,当强酸或强碱溶液的浓度很小(例如小于10-6 mol/L)时H+ =,3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算,一元弱酸(弱碱)

6、溶液 一元弱酸的浓度为ca mol/L 当caKa20Kw时,且 500时,H+=,最简式,一元弱碱的浓度为Cb mol/L 当 Cb Kb20Kw时, 且 500时,OH-=,最简式,3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算,多元弱酸(碱)溶液,多元弱酸:设二元酸分析浓度为Ca H+= 多元弱碱:设二元弱碱分析浓度为Cb,OH-=,3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算,两性物质溶液,NaHA H+= Na H2PO4 H+= Na2HPO4 H+=,4.酸碱缓冲溶液,酸碱缓冲溶液:一种能对溶液的酸度起稳定(缓冲) 作用的溶液 缓冲溶液的组成 弱酸及其共轭碱 HAc-NaAc 弱碱及其共轭酸 NH3-NH

7、4Cl 强酸溶液 0.1mol/L HCl溶液、 强碱溶液 0.1mol/L NaOH溶液 一般的缓冲溶液:大多数由一定浓度的共轭酸碱对 所组成。 标准缓冲溶液:大多数是由逐级离解常数相差较小的两性 物质组成;有些由直接配制的共轭酸碱对所组成,如H2PO4-HPO42-。,4.酸碱缓冲溶液,缓冲溶液的PH的计算,HA (浓度Ca)+ NaA(浓度Cb),H+,pH +,4.酸碱缓冲溶液,缓冲容量及缓冲范围 缓冲溶液的缓冲能力以缓冲容量来量度 缓冲溶液总浓度越大,缓冲容量就越大。当总浓度一定时,缓冲组分的浓度比愈接近11,缓冲容量越大,弱酸 -共轭碱体系:缓冲范围为pH=pKa1 弱碱 -共轭酸

8、体系: 缓冲范围为pOH=pKb1 或 pH=pKw - pKb1,4.酸碱缓冲溶液,缓冲溶液的选择,缓冲溶液的选择原则为: 缓冲溶液对分析过程无干扰。 所需控制的pH值应在缓冲溶液的缓冲范围之 内。 缓冲溶液应有足够的缓冲容量。 组成缓冲溶液的物质应廉价易得,避免污染 环境。,二.酸碱指示剂,1.酸碱指示剂的作用原理 2.指示剂的变色范围及变色点 3.影响指示剂变色范围的因素 4.混合指示剂,二.酸碱指示剂,1.酸碱指示剂的作用原理 酸碱指示剂为有机弱酸或弱碱,酸式体和碱式体颜色明显不同,溶液pH变化,指示剂结构改变,指示终点,2.指示剂的变色范围及变色点,HIn + H2O H3O+ +

9、In-,当 时,呈酸式色,当 时, 呈碱式色,当 时,呈碱式色和酸式色的混合色。,指示剂理论变色范围 pH = p Kin 1 指示剂理论变色点 pH = p Kin ,In- =HIn,实际与理论的变色范围有差别,深色比浅色灵敏 指示剂的变色范围越窄,指示变色越敏锐,例: pKa 理论范围 实际范围 甲基橙 3.4 2.44.4 3.1 4.4 甲基红 5.1 4.1 6.1 4.4 6.2 酚酞 9.1 8.1 10.1 8.0 10.0 百里酚酞 10.0 9.0 11.0 9.4 10.6,2.指示剂的变色范围及变色点,3.影响指示剂变色范围的因素,(1)温度的影响 T Kin 变色范

10、围 例:甲基橙 18 3.1 4.4 ,100 2.53.7 加热,须冷却后滴定 (2)指示剂的用量 尽量少加,否则终点不敏锐,指示剂本身为弱酸碱,多加增大滴定误差.,3.影响指示剂变色范围的因素,(3) 溶剂的影响 指示剂的pK(HIn)值随溶液离子强度的不同而有少许变化。实验证明,溶液离子强度增加,对酸型指示剂其pK(HIn)值减小,对碱型指示剂其pK(HIn)值增大。 (4)滴定次序 无色有色,浅色深色 例: 酸滴定碱 选甲基橙 碱滴定酸 酚酞,4.混合指示剂,混合指示剂是利用颜色之间的互补作用,使指示剂变色范围变窄,从而使滴定终点时溶液颜色变化敏锐。 组成 指示剂+惰性染料 两种指示剂

11、混合而成,pH 3 5,pH 3 5,pH 3 5,甲基橙 靛蓝磺酸钠 混和后,3.1 4.4,3.1紫(红+蓝) 4.4绿(黄+蓝),pT=4.0灰,4.混合指示剂 指示剂+惰性染料 甲基橙+靛蓝磺酸钠(紫色灰色绿色),4.混合指示剂 两种指示剂混合而成,5.0-5.1-5.2 暗红 灰 绿 用于Na2CO3标定HCl时指示终点 由于颜色互补使变色间隔变窄, 变色敏锐.,甲基红+溴甲酚绿,三 强酸(碱)滴定强碱(酸)基本原理,1.滴定过程中溶液PH的变化 2.滴定曲线的形状和滴定突跃 3.指示剂的选择,1.滴定过程中溶液pH的变化,强酸(碱)滴定强碱(酸)的过程可用下列反应式表示: H+ +

12、 OH- H2O,以 NaOH (0.1000mol/L)滴定HCl(0.1000mol/L)为例 V(HCl)= 20.00mL NaOH(0.1000mol/L)HCl(0.1000mol/L, 20.00mL),1.滴定过程中溶液pH的变化,该滴定过程可分为4个阶段: (1)开始前 H+ = 0.1000mol/L pH=1.00 (2)滴定开始至化学计量点前 当滴入NaOH溶液19.98mL时,pH = 4.30 (3)化学计量点时 H+ = OH- = 1.00107(mol/L) pH = 7.00 (4)化学计量点后 当滴入NaOH溶液20.02mL时, pOH = 4.30;p

13、H = 9.70,2.滴定曲线的形状和滴定突跃,2.滴定曲线的形状和滴定突跃,滴定突跃: 化学计量点前后相对误差为0.1%时引起pH值突然改变的现象 滴定突跃范围: 滴定突跃所在的pH范围 滴定突跃是选择指示剂的依据,3.指示剂的选择,选择指示剂原则: 一是指示剂的变色范围全部或部分的落入滴定突跃范围内;二是指示剂的变色点应尽量靠近化学计量点。 NaOH滴定HCl的突跃范围: pH=4.309.70, 酚酞变色范围: pH=8.0(无色) 10.0(红色); 甲基红变色范围: pH=4.4(红) 6.2(黄); 甲基橙变色范围: pH=3.1(红) 4.4(黄) 酚酞、甲基红、甲基橙均适用。,

14、案例一工业硫酸含量的测定,技能基础 一、移液管和吸量管的使用 二、容量瓶的使用 三、滴定管的使用 四、酸碱标准滴定溶液的制备 五、滴定结果计算,常用滴定分析仪器,一、移液管和吸量管的使用,1移液管和吸量管的洗涤,2移液管和吸量管的润洗,3移取溶液,吸取溶液的操作,放出溶液的操作,二、容量瓶的使用,1容量瓶的检查,2容量瓶的洗涤,3溶液的配制,三、滴定管的使用,三、滴定管的使用,1滴定管使用前的准备 (1)洗涤 (2)涂凡士林 (3)检漏 (4)滴定管的润洗 (5)标准滴定溶液的装入 (6)滴定管嘴气泡的检查及排除 (7)零点的调节,三、滴定管的使用,2滴定管的操作,(2)碱管的操作,(1)酸管

15、的操作,三、滴定管的使用,3滴定操作,在进行滴定操作时,应注意如下几点: 滴定时两手操作,左手不能离开活塞,右手摇瓶 摇瓶时,应微动腕关节,使溶液向同一方向作圆周运动 滴定时,要观察滴落点周围颜色的变化。 滴定速度的控制,一般开始时,滴定速度可稍快,呈“见滴成线”,而不可滴成“水线”。接近终点时,应改为一滴一滴加入,即加一滴摇几下,再加,再摇。最后是每加半滴,摇几下锥形瓶,直至溶液出现明显的颜色变化为止。,三、滴定管的使用,4滴定管的读数,读数视线的位置 深色溶液的读数,四、酸碱标准滴定溶液的制备,1HCl标准滴定溶液的配制和标定,GB/T 601-2002中4.2盐酸标准溶液的配制方法,(1

16、)配制 盐酸标准滴定溶液一般采用间接法配制,即先用市售的盐酸试剂(分析纯)配制成接近所需浓度的溶液,再用基准物质标定其准确浓度 (2)标定 标定HCl标准滴定溶液的基准物质为无水碳酸钠,甲基红-溴甲酚绿混合指示剂指示终点,反应方程式为: 2HCl + Na2CO3 H2CO3 + 2NaCl CO2 + H2O,1HCl标准滴定溶液的配制和标定,(3)标定结果的计算,c(HCl) =,四、酸碱标准滴定溶液的制备,2NaOH标准滴定溶液的配制和标定,GB/T 601-2002 中 4.1 NaOH 标准滴定溶液的制备,(1)配制 氢氧化钠标准滴定溶液采用间接法配制,即先配制成接近所需浓度的溶液,

17、然后再用基准物质标定其准确浓度。,(2)标定 常用于标定NaOH标准滴定溶液的基准物质有邻苯二甲酸氢钾与草酸,滴定时以酚酞为指示剂,溶液由无色变至浅红色为终点。其标定反应为: NaOH+KHP=Na.K.P+H2O,2NaOH标准滴定溶液的配制和标定,(3)标定结果的计算 NaOH标准滴定溶液的浓度可按下式计算:,c(NaOH) =,五、滴定结果计算,例:准确称取基准物Na2CO3 0.1535g溶于50mL蒸馏水中,以甲基橙作指示剂,用HCl溶液滴定用去28.64mL,求HCl溶液的浓度,解,根据等物质的量反应原理,则,c(HCl) =,技能训练2 0.1mol/L盐酸标准滴定溶液的制备,训

18、练目标 学会制备HCl标准滴定溶液; 学会判断以甲基红-溴甲酚绿为指示剂时的滴定终点。 试剂和仪器 试剂: 盐酸(相对密度1.19),分析纯; 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂:25mL 0.2%甲基红乙醇溶液与75mL 0.1%溴钾酚绿乙醇溶液,混匀,转移入试剂瓶中,贴上标签; 基准物质:无水Na2CO3。 仪器: 烧杯、试剂瓶、锥形瓶、滴定管、架盘天平、分析天平等,技能训练2 0.1mol/L盐酸标准滴定溶液的制备,训练步骤,0.1mol/L HCl标准滴定溶液配制:用量筒量取约9mL浓盐酸,倒入500mL的烧杯中,加入200mL蒸馏水,搅匀后移入试剂瓶中,加水稀释至1000mL,摇匀并贴上标签

19、,待标定。,技能训练2 0.1mol/L盐酸标准滴定溶液的制备,训练步骤 盐酸标准溶液的标定 准确称取一定量基准物质(碳酸钠)0.2g 于250mL锥形瓶中,加入蒸馏水50mL溶解碳酸钠后,加入甲基红溴甲酚绿指示剂810滴,用近似0.1mol/L HCl溶液滴定至暗红色,于电炉上加热煮沸2min。冷却后再继续用HCl溶液滴定至暗红色,即为终点,记录读数。平行标定4次,同时做空白实验。,技能训练2 0.1mol/L盐酸标准滴定溶液的制备,结果计算,c(HCl) =,数据记录 0.1mol/L盐酸标准滴定溶液标定,技能训练3 0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的制备,训练目标 学会制备NaOH标

20、准滴定溶液; 学会判断以酚酞为指示剂时的滴定终点。 试剂和仪器 试剂: 固体氢氧化钠; 酚酞指示液(10g/L乙醇溶液):称取1g酚酞固体溶于100mL 90%乙醇试剂中,转移入试剂瓶,贴上标签; 基准物质:邻苯二甲酸氢钾。 仪器: 表面皿、烧杯、试剂瓶、锥形瓶、滴定管、架盘天平、分析天平等。,技能训练3 0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的制备,训练步骤,0.1mol/L NaOH标准滴定溶液配制:在托盘天平上用表面皿迅速称取2.22.5g NaOH固体于小烧杯中,以少量蒸馏水洗去表面可能含有的Na2CO3。然后用一定量的蒸馏水溶解,移入500mL试剂瓶中,加水稀释到500mL,用胶塞盖紧

21、,摇匀,贴上标签,待测定。,技能训练3 0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的制备,训练步骤 氢氧化钠标准溶液的标定 准确称取一定量基准物质(邻苯二甲酸氢钾) 0.6 g 于250mL锥形瓶中,加入蒸馏水50mL,加热溶解,加酚酞指示剂12滴,用近似0.1mol/L NaOH溶液滴定至微粉红色,保持30s不退色即为终点。记录读数,平行标定。同时做空白实验。 计算出该NaOH标准溶液的准确浓度。,技能训练3 0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液的 制备,结果计算,c(NaOH) =,数据记录 0.1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液标定,技能训练4 工业硫酸含量的测定,训练目标 学会利用酸碱滴定法测

22、定工业硫酸含量的方法 ; 能正确判断滴定终点。 试剂和仪器 试剂: 浓硫酸试样; 甲基红次甲基蓝混合指示液:称取0.175g 分析纯甲基红,研细,溶于50mL 95%乙醇中。称取0.083g 次甲基蓝,溶于50mL 95%乙醇中。将两溶液分别存于棕色瓶中,用时按(1+1)混合。混合指示剂使用期不应超过1周。 氢氧化钠标准滴定溶液: c(NaOH)= 0.5mol/L。 仪器: 烧杯、锥形瓶、滴定管、分析天平等。,技能训练4 工业硫酸含量的测定,训练步骤,试样溶液的制备:用已称量的带磨口盖的小称量瓶,称取约0.7g 试样(精确至0.0001g),小心移入盛有50mL水的250mL锥形瓶中,冷却至

23、室温,备用。,滴定 于试液中加23滴混合指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈灰绿色即为终点。记录所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积。,技能训练4 工业硫酸含量的测定,结果计算,(H2SO4) =,数据记录 工业硫酸含量的测定,案例二 工业冰乙酸含量的测定,案例教学分析: 1、任务内容:工业冰乙酸含量的测定 2、工作标准:GB/T 16282008 3、知识目标 掌握强碱滴定弱酸的基本原理 理解工业冰乙酸国家标准及相关要求 4、技能目标 能够利用酸碱滴定法测定工业冰 乙酸的含量 能够解读国家标准,案例二 工业冰乙酸含量的测定,理论基础 一 强碱滴定弱酸基本原理 二 强酸滴定弱碱基本原理,一

24、强碱滴定弱酸基本原理,1.滴定过程中溶液pH的变化 2.滴定曲线及指示剂的选择 3.弱酸被准确滴定的判断依据,1.滴定过程中溶液pH的变化,强碱滴定弱酸的过程可用下列反应式表示: NaOH + HAc NaAc + H2O,以 NaOH (0.1000mol/L)滴定HAc (0.1000mol/L)为例 V(HAc)= 20.00mL,1.滴定过程中溶液pH的变化,该滴定过程分为4个阶段: (1)开始前 H+= pH=2.87 (2)滴定开始至化学计量点前 未反应的HAc与反应生成的NaAc组成缓冲体系,当滴入NaOH溶液19.98mL时, H+= pH = 7.74,1.滴定过程中溶液pH

25、的变化,该滴定过程分为4个阶段: (3)化学计量点时 NaOH与HAc完全反应,溶液为0.05000mol/L的NaAc水溶液, 0H- = pH = 8.72 (4)化学计量点后 当滴入NaOH溶液20.02mL时, pOH = 4.30;pH = 9.70,2.滴定曲线和指示剂选择,2.滴定曲线和指示剂选择,滴定突跃: SP前后0.1%,酸度急剧变化, pH =7.749.70 SP后,pH逐渐(同强碱滴强酸),指示剂的选择: pH =7.749.70,选碱性范围变色的酚酞,百里酚酞,3.弱酸被准确滴定的判断依据,弱酸离解常数越小即酸性越弱,滴定突跃越小,越难选择合适的指示剂。一元弱酸的c

26、Ka108时,才能准确滴定。,二 强酸滴定弱碱基本原理,滴定曲线 强酸滴定弱碱基本原理与强碱滴定弱酸非常相似,所不同的仅仅是溶液的pH变化是由大到小,所以滴定曲线的形状刚好相反。 指示剂的选择 突跃范围主要集中在弱酸性区域(6.254.30),在化学计量点时溶液呈弱酸性(pH=5.28),必须选择在酸性区域变色的指示剂,如甲基红、溴甲酚绿等。,技能训练5 工业冰乙酸含量的测定,训练目标 学会挥发性样品的称样方法; 学会用以氢氧化钠为标准滴定溶液测定工业冰乙酸含量的方法 ; 试剂和仪器 试剂: 氢氧化钠标准滴定溶液: c(NaOH)= 0.1mol/L。 酚酞指示液:(5 g/L); 工业冰乙酸

27、试样。 仪器: 具塞称量瓶、锥形瓶、滴定管、量筒、分析天平等。,技能训练5 工业冰乙酸含量的测定,训练步骤,用具塞称量瓶称取约2.5g冰乙酸试样,精确至0.0002g。置于已盛有50mL无二氧化碳水的250mL锥形瓶中,并将称量瓶盖摇开,加0.5mL酚酞指示液,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈微粉红色,保持5s不褪即为终点,记录所消耗NaOH标准滴定溶液的体积V。,技能训练5 工业冰乙酸含量的测定,结果计算,(HAc) =,数据记录 工业冰乙酸含量的测定,技能训练6 氨水中氨含量的测定,训练目标 熟练挥发性样品的称样方法; 学会HCl为标准滴定溶液测定氨水中氨的含量; 正确判断滴定终点 试剂

28、和仪器 试剂: HCl标准滴定溶液:c(HCl) 0.5 mol/L; 甲基红-亚甲基蓝混合指示剂:称取0.175g分析纯甲基红,研细,溶于50mL 95%乙醇中。称取0.083g亚甲基蓝,溶于50mL 95%乙醇中。将两溶液分别存于棕色瓶中,用时按(1+1)混合。混合指示剂使用期不应超过1周。 氨水试样 仪器: 具塞轻体锥形瓶、移液管、滴定管、量筒、分析天平等。,技能训练6 氨水中氨含量的测定,训练步骤,量取15mL水倾入具塞轻体锥形瓶中,准确称其质量,加入1mL氨水试样,立即盖紧瓶塞,再称量。然后加40mL水和2滴甲基红-亚甲基蓝混合指示剂,用c(HCl) = 0.5mol/L HCl标准

29、滴定溶液滴定至溶液由绿色变成红色即为终点,平行测定三次,记录所消耗HCl标准滴定溶液的体积V。,技能训练6 氨水中氨含量的测定,结果计算,(NH3) =,数据记录 氨水中氨含量的测定,案例三 混合碱的分析,案例教学分析: 1、任务内容:混合碱的分析 2、工作标准:GB/209 2006工业用氢氧化钠 3、知识目标 掌握混合碱滴定的基本原理及计算 掌握国家标准及相关要求 4、技能目标 能够运用混合碱滴定原理测定混合碱的含量 能够解读国家标准,案例三 混合碱的分析,理论基础 混合碱的测定原理,混合碱的测定原理,1.氯化钡法 2.双指示剂法,混合碱的测定原理 1.氯化钡法,NaOH与Na2CO3混合

30、物的测定,准确称取一定量的试样,溶解于(已除去CO2的)蒸馏水中,然后稀释到一定体积,分别取等量溶液两份。 第一份溶液用甲基橙作指示剂,用HCl滴定总碱度,甲基橙变色时,NaOH和Na2CO3完全被中和,所消耗HCl的体积为V1mL。 滴定反应: NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2,NaOH与Na2CO3混合物的测定 第二份溶液先加过量的BaCl2溶液,使 Na2CO3 生成BaCO3。然后在沉淀存在的情 况下,以酚酞为指示剂,用HCl滴定,所消耗 HCl的体积为V2mL。 反应为: Na2CO3 +BaCl2 =

31、 BaCO3 + 2NaCl NaOH + HCl = NaCl + H2O,混合碱的测定原理 1.氯化钡法,混合碱的测定原理 1.氯化钡法 NaOH与Na2CO3混合物的测定,混合碱的测定原理 1.氯化钡法,Na2CO3与NaHCO3混合物的测定,准确称取一定量的试样,溶解于(已除去CO2的)蒸馏水中,然后稀释到一定体积,分别取等量溶液两份。 第一份溶液以甲基橙为指示剂,用HCl滴定Na2CO3和NaHCO3的总量,消耗HCl体积为V1mL。 滴定反应: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2+ H2O NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O,Na2CO

32、3与NaHCO3混合物的测定 第二份溶液先准确加入过量的NaOH标准溶液,使NaHCO3转化为Na2CO3,然后加入过量的BaCl2将CO32-沉淀为BaCO3。再以酚酞为指示剂,用HCl标准溶液返滴过量的NaOH。此消耗HCl为V2mL。,混合碱的测定原理 1.氯化钡法,Na2CO3与NaHCO3混合物的测定,混合碱的测定原理 1.氯化钡法,=,混合碱的测定原理 2.双指示剂法,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由红色恰好变为无色时,则试液中所含NaOH完全被中和,Na2CO3则被中和到NaHCO3,消耗HCl标准滴定溶液的体积为V1(mL)

33、 滴定反应: NaOH + HCl = NaCl + H2O pH=7 Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl pH=8.3,加入甲基橙指示剂,继续用HCl标准滴定溶液滴定到溶液由黄色变为橙色。此时试液中的NaHCO3(可能是原试样中含有的,亦可能是Na2CO3经第一步反应后生成的)被中和成CO2和H2O。设又消耗的HCl标准滴定溶液的体积为V2(mL) 滴定反应: NaHCO3 + HCl = H2CO3 + NaCl,混合碱的测定原理 2.双指示剂法,CO2 + H2O,2.双指示剂法 NaOH与Na2CO3混合物的测定(V1V2 ),NaOH消耗HCl的体积为V1 -

34、V2 Na2CO3消耗HCl的体积为2V2,2.双指示剂法 Na2CO3与NaHCO3混合物的测定(V1V2 ),Na2CO3中和到NaHCO3消耗HCl的体积为V1 NaHCO3中和到H2O+CO2消耗HCl的体积为V2 - V1,技能训练7 烧碱中NaOH和Na2CO3含量的测定,训练目标 学会利用双指示剂法测定烧碱中两种组分的含量。 正确判断滴定终点 试剂和仪器 试剂: HCl标准滴定溶液:c(HCl)0.1 mol/L; 甲基橙指示剂:1g/L 20%的乙醇溶液; 酚酞指示剂:10g/L乙醇溶液; 烧碱试样。 仪器: 分析天平、容量瓶、移液管、烧杯、锥形瓶、滴定管等。,技能训练7 烧碱中NaOH和Na2CO3含量的测定,训练步骤, 试样溶液的制备 准确称取1.52.0g 烧碱试样于250mL 烧杯中,加水使之溶解后,定量转入250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,充分摇匀。 氢氧化钠和碳酸钠含量的测定 用移液管移取25.00mL 试液于锥形瓶中,加酚酞指示液2滴,用0.1mol/L HCl标准滴定溶液滴定至溶液由红色恰好变为无色,滴定所消耗盐酸标准滴定溶液的体积记为V1 mL ;然后,加入甲基橙指示液12滴,继续用HCl 标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为橙色。滴定所消耗盐酸标准滴定溶液的体积记为V2mL。,技能训练7 烧碱中NaOH和Na2CO3含量的测定,结果计算,

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