中职分析化学基础酸碱滴定法省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

浦绍且云南省临沧卫生学校第四章酸碱滴定法《分析化学》主编朱爱军1/34学习目标

掌握：酸碱指示剂变色原理；滴定突跃概念及影响原因。熟悉：酸碱指示剂选择；惯用酸碱标准溶液配制及标定方法。了解：多元酸碱滴定。1232/34重点难点强酸强碱滴定原理及指示剂选择，酸碱滴定液配制与标定。重点指示剂变色原理及选择，各类酸碱滴定曲线及滴定突跃判断。难点熟练掌握酸碱滴定液配制、标定，直接法测定酸碱物质含量操作技能。能力要求3/34学习内容第一节酸碱指示剂第二节酸碱滴定类型及指示剂的选择第三节酸碱标准溶液的配制与标定4/34什么是酸碱滴定？滴定到什么程度该停顿？5/34一、指示剂变色原理二、酸碱指示剂变色范围三、影响指示剂变色原因第一节

酸碱指示剂6/34一、指示剂变色原理酸碱指示剂：普通是有机弱酸或有机弱碱，这些弱酸和弱碱与其共轭酸碱对因为结构不一样，而含有不一样颜色，当溶液pH改变时，酸碱指示剂失去或取得质子后，其结构发生改变，而引发颜色改变。比如，酚酞指示剂为有机弱酸，在水溶液中有以下离解平衡：

酸式（无色）

碱式（红色）7/34二、酸碱指示剂变色范围以酸型指示剂（用HIn表示）为例阐述指示剂变色与溶液pH值关系。平衡时：

8/34二、酸碱指示剂变色范围理论变色点pH=pKHIn指示剂变色范围pH=pKHIn±19/34二、酸碱指示剂变色范围在一定温度下不一样指示剂pKHIn不一样，所以各指示剂变色范围也不一样。依据理论推算，其为两个pH单位。但试验测得指示剂变色范围并不都是两个pH单位，而是略有上下，这是因为人眼睛对各种颜色敏感程度不一样，加上两种颜色相互掩盖，所以实际变色范围与理论值存在有一定差异。10/34二、影响指示剂变色原因影响指示剂变色原因溶剂指示剂用量温度滴定程序11/34一、强酸强碱滴定二、一元弱酸（弱碱）滴定三、多元酸（碱）滴定第二节

酸碱滴定类型及指示剂选择12/34（一）强碱滴定强酸

现以NaOH（0.1000mol/L）滴定HCl（0.1000mol/L）20.00ml为例。

1．滴定过程pH改变规律（1）滴定前：HCl溶液酸度可由HCl溶液初始浓度决定。（2）滴定开始至计量点前：溶液pH由剩下HCl酸度决定。（3）计量点时：此时溶液呈中性，溶液pH由H2O离处理定。（4）计量点后：溶液pH由加入过量NaOH量和溶液体积来决定。一、强酸强碱滴定13/34NaOH（0.1000mol/L）滴定20.00mlHCl（0.1000mol/L）溶液pH改变（25℃）1.002.303.304.307.00

9.7010.701.0×10-15.0×10-35.0×10-45.0×10-51.0×10-7[OH-]5.0×10-55.0×10-410020.010.02.001.000.200.100.0200过量NaOH0.10.021.00.20018.0019.8019.9820.0020.0220.20090.099.099.9100.0100.1101.0%mlml%pH[H+]剩下HCl加入NaOH一、强酸强碱滴定14/34用NaOH（0.1000mol/L）滴定HCl溶液（0.1000mol/L）滴定曲线2．滴定曲线一、强酸强碱滴定15/343．滴定突跃在化学计量点附近溶液pH值突变称为滴定突跃。滴定突跃所在pH值范围称为突跃范围。今后再继续滴加NaOH溶液，溶液pH值改变愈来愈小。一、强酸强碱滴定16/34（二）指示剂选择滴定突跃是选择指示剂依据。凡是变色范围能全部或部分落在滴定突跃范围内指示剂都能够用来指示滴定终点。依据这一标准强碱滴定强酸可选取酚酞、甲基红、甲基橙等指示剂。您能绘制出强酸滴定强碱滴定曲线吗？一、强酸强碱滴定17/34不一样浓度NaOH滴定相同浓度HCl滴定曲线（三）滴定突跃范围与浓度关系突跃大小与酸碱浓度相关。浓度越大，滴定突跃范围越大，可供选取指示剂越多；反之亦然。一、强酸强碱滴定18/340.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LHAc滴定曲线（一）强碱滴定弱酸

1.滴定曲线这一类型滴定反应为：

OH－＋HAA－＋H2O一、强酸强碱滴定19/34（一）强碱滴定弱酸

2.滴定过程中溶液pH改变不一样于强碱滴定强酸将NaOH滴定HAc与滴定HCl滴定曲线进行比较能够看出，NaOH滴定HAc滴定曲线有以下特点：（1）滴定前，因为HAc是弱酸，曲线起点高。（2）伴随NaOH滴入，缓冲能力增强，∆pH微小。（3）滴定近SP（化学计量点），因为HAc浓度已经很小，缓冲能力减弱，伴随NaOH滴入，溶液pH增加较快，曲线斜率快速增大。（4）SP前后0.1%，酸度急剧改变，∆pH=7.74～9.70。（5）SP后，∆pH逐步减小，与强碱滴强酸相同。二、一元弱酸（弱碱）滴定20/34（一）强碱滴定弱酸

3.滴定曲线突跃范围突跃范围pH值为7.74～9.70，处于碱性区域且仅有两个pH单位改变，所以只能选择在碱性区域变色指示剂，如酚酞、百里酚蓝。二、一元弱酸（弱碱）滴定21/34（一）强碱滴定弱酸

4.滴定突跃与弱酸强度关系二、一元弱酸（弱碱）滴定0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/L不一样强度酸滴定曲线当弱酸Ka≤10-9时，已经无显著滴定突跃，所以，无法选择指示剂确定滴定终点。所认为确保滴定曲线上有显著滴定突跃，准确滴定一元弱酸条件普通为Ca·Ka≥10-8。22/34（二）强酸滴定弱碱这一类型滴定能够HCl（0.1000mol/L）滴定20.00mlNH3·H2O溶液（0.1000mol/L）进行讨论。其滴定反应为：1.滴定曲线2.滴定突跃为6.30～4.303.和强碱滴定弱酸相同，只有弱碱cbKb≥10-8才能用强酸准确滴定。二、一元弱酸（弱碱）滴定23/341.多元酸滴定因为多元酸在水中是分步解离，滴定过程中，中和多元酸也是分步进行，如H3PO4是三元酸，在溶液中分步解离：三、多元弱酸（弱碱）滴定

24/34三、多元弱酸（弱碱）滴定与碱反应分步进行NaOH＋H3PO4＝NaH2PO4＋H2ONaOH＋NaH2PO4＝Na2HPO4＋H2ONaOH＋Na2HPO4＝Na3PO4＋H2O滴定曲线25/342.滴定条件判断判断多元酸各级解离H+能否被准确滴定依据与一元弱酸相同，即各级电离常数与浓度乘积满足ca.K≥10-8，则能够确定该级电离H+能被准确滴定。判断相邻两级解离H+能否被分步滴定依据是：在满足ca.Ka≥10-8前提条件下，两级电离常数还应该满足Kan/Kan+1≥104，则可被分步滴定。多元碱滴定：多元碱滴定与多元酸滴定类似，判断其能否被准确度和分步滴定条件为：①cbKb≥10-8，能准确滴定；②Kbn/Kbn-1≥104，能分步滴定。三、多元弱酸（弱碱）滴定26/34一、0.1mol/LNaOH配制和标定二、0.1mol/LHCl配制和标定第三节

酸碱标准溶液配制与标定27/341.配制NaOH不但易吸收空气中水分，还易吸收CO2生成Na2CO3，所以只能用间接法配制，为排除NaOH溶液中Na2CO3，通常将NaOH配制成饱和溶液（密度1.56，质量分数0.52），贮于塑料瓶中，使Na2CO3沉于底部，取上清液稀释成所需配制浓度，标定准确浓度即可。饱和NaOH溶液物质量浓度为20mol/L。2.标定标定氢氧化钠溶液最惯用基准物质是邻苯二甲酸氢钾。标定反应以下：一、0.1mol/LNaOH配制和标定28/341.配制市售浓盐酸密度为1.19，质量分数为0.37，物质量浓度为12mol/L。2.标定标定HCl溶液惯用基准物质为无水碳酸钠或硼砂。二、0.1mol/LHCl配制和标定怎样配制0.1mol/LHCl溶液1000ml呢？29/34尿液酸碱度检测尿液酸碱度是反应肾脏调整机体内环境体液酸碱平衡能力主要指标之一，通常简称为尿液酸度。尿液酸度分两种：可滴定酸度和真正酸度。前者可用酸碱滴定法进行滴定，相当于尿液酸度总量，后者是指尿液中全部能离解氢离子浓度，通惯用pH来表示。在正常饮食条件下，晨尿多偏弱酸性，多数尿标本pH5.5～6.5，平均pH6.0。随机pH4.5～8.0。尿可滴定酸度为20～40mmol/24h尿。临床惯用检测方法有以下几个：案例30/341.试带法：用pH广泛试带浸入尿液中，马上取出与标准色板比较测定。用肉眼判断出尿液pH，或用仪器判读结果。本法操作简单，可目测或用尿液分析仪检测，是当前最广泛应用筛检方法，但试带易吸潮变质，易影响准确性。2.指示剂法：惯用指示剂为0.4g/L溴麝香草酚蓝溶液，显示黄色为酸性尿；显蓝色为碱性尿；显绿色为中性尿。本法操作简单，但溴麝香草酚蓝pH变色范围为6.0～7.6，当尿液pH偏离范围时，检测结果不准确。黄疸尿、血尿易干扰指示剂法。案例31/343.滴定法：本法可检验尿液酸度总量。临床上，可用于观察尿液酸度动态监测，但操作复杂。4.pH计法：用pH电极能直接准确地测定出尿液pH。本法准确度较高，可用于酸负荷试验后尿液pH检验，对于肾小管酸中毒定位诊疗、分型、判别诊疗，有一定应用价值，但需要特殊仪器，且操作更繁琐。请问：1.案例中指示剂法检测尿液酸碱度原理是什么。

2.用酸碱滴定法是否能够检测尿液酸碱度。案例32/34小结1.酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的分析方法。在酸碱滴定过程中