第二节酸碱滴定法
教学目的：
1、掌握酸碱滴定突跃范围和影响突越范围的因素。
2、掌握一元酸碱和多元酸碱能被滴定的条件和判断能否被滴定的原则。
3、熟悉选择指示剂（或混合指示剂）的原则。
4、理解一元强酸滴定一元强碱，一元强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）滴定过程中pH的变化情况（酸碱滴定曲线）。
5、了解多元酸和多元碱的滴定。
教学重点与难点：一元酸碱能被滴定的条件。
教学内容：
一、方法简介
什么是酸碱滴定法？
酸碱滴定法（acid-base titration）：利用酸碱间的反应来测定物质含量的方法。
例如：NaOH + HCl NaCl + H2O
根据等物质的量的规则：C b·V b = C a·V a
C HCl·V HCl = C NaOH·V NaOH
1、作为滴定分析化学反应必须满足以下几点：
①反应要有确切的定量关系，即按一定的反应方程式进行，并且反应进行的完全；
②反应要迅速完成，对速度慢的反应，有加快的措施；
③主反应不受共存物干扰，或有消除的措施；
④有确定理论终点的方法；
2、进行滴定分析必须具备以下条件：
①准确称量—天平，定容体积的器皿；
②标准溶液；
③确定理论终点的指示剂。
二、酸碱滴定曲线和指示剂的选择
由于不同指示剂K HIn不同其变色范围也不同，要想正确反映理论终点的到达，必须了解滴定过程中pH值的变化规律，尤其是理论终点附近的pH值变化规律。
1、强碱滴定强酸（或强酸滴定强碱）
现以c
（NaOH）=0.1000mol/L滴定20.00ml c
（HCl）
=0.1000mol/L溶液为例：
NaOH + HCl === NaCl + H2O
c（HCl）·V（HCl）= c（NaOH）·V（NaOH）
滴定过程分四个阶段：滴定前、理论终点前、理论终点、理论终点后。
（1）滴定前：c
（HCl）
= [H+] = 0.1000（mol/L）
pH=1.0
（2）滴定开始到理论终点前：加入18mLNaOH，余2.000mlHCl溶液。
0.1000 ×2.00
[H]= = 5.00 ×10-3（mol/L）
20.00 + 18.00
pH = -log5.0×10-3 = 2.30
加入19.80mLNaOH时，还余有0.20ml HCL溶液。
0.20 ×0.1000
[H+]= = 5.00 ×10-4（mol/L）
20.00 + 19.80
pH=3.30
（3）理论终点时：[H+] = [OH-] = 10-7pH = 7
（4）理论终点后：当加入20.02mLNaOH溶液时，
0.1000 ×0.02
[OH-]= = 5.0 ×10-5（mol/L）
20.00 + 20.02
[H+]·[OH-] = 10-14
[H+] = 10-14 / 5.00×10-5 = 0.20×10-9
pH = 9.7
结果见表7-4（p245页）。
以溶液的pH值为纵坐标，以NaOH加入量为横坐标作图，即可得强碱滴定强酸的滴定曲线。如下图所示：
观察滴定曲线可看出：
①NaOH 从0～19.98mL ，pH 从1.0增加到4.3，△pH=3.3，不显著渐变； ②在理论终点附近，NaOH 从19.98～20.02mL ，pH 从4.3增加到9.7，△pH=5.4，变化近5.4个pH 单位，即突跃范围。
③理论终点以后，pH 主要由过量NaOH 来决定。
突跃现象：理论终点附近溶液pH 所发生的突跃。
突跃范围：4.3～9.7。
指示剂的选择依据：理论终点变色为最理想，但实际上在pH4.3~9.7可以变色的指示剂都可以保证测定结果的准确性。
查p240页表7-2得到常见的酸碱指示剂的变色范围： 酚酞：8.3~10.0 （由无~红） 甲基红：4.6~6.3 （由红~黄） 甲基橙：3.1~4.4 （由红~橙）
滴定突跃范围的大小与什么有关？
在同一体系下，滴定突跃范围与酸碱浓度有关。
例1：计算1mol/L NaOH 滴定1mol/LHCl 20.00mL 突跃范围。 加入19.98mLNaOH 时，还余有0.02ml HCl 溶液。 0.02 × 1.000
[H +]= = 5.00 ×10-4（mol/L ） 20.00 + 19.98 当加入20.02mLNaOH 溶液时,
1.000 ×0.02
[OH -]= = 5.0 ×10-6（mol/L ） 20.00 + 20.02 [H +]·[OH -] = 10-14
[H +] = 10-14 / 5.00×10-4 = 2.0×10-11 pH=10.7
图1 0.1000 mol/L NaOH 滴定 0.1 mol/L HCl 溶液的滴定曲线
突跃范围pH=3.3~10.7，甲基橙作指示剂。
例2：计算0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHCl突跃范围。
突跃范围：pH= 4.3~9.7
例3：计算0.01mol/LNaOH滴定0.01mol/LHCl突跃范围。
加入19.98mLNaOH时，还余有0.02ml HCl溶液。
0.02 ×0.0100
[H+] = = 5.00 ×10-6（mol/L）
20.00 + 19.98
pH=5.30
当加入20.02mLNaOH溶液时,
0.0100 ×0.02
[OH-]= = 5.0×10-6（mol/L）
20.00 + 20.02
[H+]·[OH-] = 10-14
[H+] = 10-14 / 5.00×10-6 = 2.0×10-9（mol/L）
pH=9.7
突跃范围：pH= 5.3~8.7，不能选用甲基橙作指示剂，可以选用酚酞、甲基红。
介绍图7-4（p245）。
[总结]：酸碱浓度对突跃范围有直接影响。每差10倍浓度，突跃范围差2个pH单位。
2、强碱滴定弱酸
有机原料乙酸总酸度的测定：
NaOH + HAc NaAc + H2O
水解，理论终点时溶液呈碱性。
NaAc + H2O HAc + NaOH
例：c NaOH = 0.1000mol/L （滴定管中）
c HAc = 0.1000mol/L （20ml进行滴定）
（1）滴定前：溶液的pH值
HAc H+ + Ac-Ka = 1.8×10-5
[H+] [Ac-]
K HAc = 平衡时[H+] = [Ac-]
[HAc]
[H+] = { K HAc·[HAc] }1/2 = {1.8×10-5×0.1 }1/2 = 1.34×10-3（mol/L）pH=2.9
（2）滴定开始到理论终点前：
复习缓冲溶液体系中HAc ~ NaAc
c HAc
pH = pK HAc - log
c NaAc
推导如下：HAc H+ + Ac-
[H+] [Ac-]
K HAc = 平衡时[H+] = [Ac-]
[HAc]
[NaAc] ≈[Ac-]
[HAc]
[H+] = K HAc·
[NaAc]
C HAc
pH = pK HAc - log
C NaAc
当加入19.98mL NaOH溶液时，剩余0.02ml HAc，
0.1000 ×0.02
[HAc] = = 5.0 ×10-5mol/L
20.00 + 19.98
0.1000 ×19.98
[Ac-] = = 5.0×10-2mol/L
20.00 + 19.98
5.0×10-5
pH = -log 1.8×10-5－log = 7.7
5.0×10-2
（3）理论终点时
pH值按NaAc水解公式计算
Ac- + H2O HAc + OH-
[HAc] [OH-] [HAc] [OH-]
K水解= =
[Ac-]·[H2O] [Ac-]
K H2O = [H+]·[OH-]
[H+] [Ac-]
K HAc=
[HAc]
K H2O[HAc] [OH-]
= = K水解
K HAc[Ac-]
理论终点时：[HAc] = [OH-] ，[Ac-] = c NaAc
[OH]2K H2O
=
c NaAc K HAc
[OH-]= {[K H2O/ K HAc]·c NaAc}1/2 ={[1×10-14/1.8×10-5 ]×（0.1000÷2）}1/2
=5.4 ×10-6（mol/L）
pH = 8.7
（4）理论终点后：NaOH抑制NaAc水解。
pH由NaOH的量计算，当NaOH的量20.02ml时：
0.1000 × 0.02
[OH-]= = 5.0×10-5 pH=9.7
20.00 + 20.02
该法计算结果在表7-5（p250页）。
由滴定曲线可以看出（滴定曲线见p251图7-5）：
①起始点pH≠1。
②突跃范围在pH=7.7~9.7，碱性范围。
③由于滴定一开始即有NaAc生成，它抑制HAc离解，使pH急剧增大。也即[H+]降低。继续滴定时HAc浓度减少，NaAc浓度相应增大，形成缓冲溶液，pH值增大速度减慢，滴定曲线又呈现平坦状。接近终点时
HAc 量很少，缓冲作用消失，水解作用增强，pH 值急剧增大，理论终点附近有较少的滴定突跃在碱性范围。
④理论终点后：NaOH 抑制NaAc 水解，pH 值由NaOH 来决定。 突跃范围的影响：
①溶液浓度（酸和碱）大，范围大。 ②弱酸电离常数Ka 的大小及影响结果：
Ka 越大→ 突跃范围越大； Ka 越小→突跃范围越小。 判断公式：
若C 酸·K 酸 ≤ 10-8时，无法进行滴定，无明显突跃范围，指示剂无法确定滴定终点。
图2 NaOH 溶液滴定不同弱酸溶液的滴定曲线
3、强酸滴定弱碱
以0.1000mol/L HCl 溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L 氨水为例。 H + + NH 3·H 2O H 2O + NH 4+ （1）滴定前 [OH -] =根号 K NH3·H2O ×[NH 3·H 2O] （2）滴定开始到理论终点前
[NH 3·H 2O] [OH -] = K NH3·H2O × [NH 4+]
（3）理论终点时：
[H +] = { [K H2O / K NH3·H2O ]×c NH4Cl }1/2
（4）理论终点后
[H +]= V 酸过量 / V 总量 ·C 酸
讲解表7—6，绘成图 7—7，讲解的具体内容：
①与强碱溶液滴定弱酸的滴定曲线相似，只是pH 变化相反。
②理论终点pH = 5.3，滴定突跃范围是6.3～4.3，因此只能选择酸性区域内变色指示剂，甲基红、溴酚蓝等。
③滴定突跃范围受碱的强度（Ka ）和浓度(C 碱)影响，由C 碱·K 碱 ≥10-8决定。
4、多元酸的滴定
多元酸滴定的原则是什么？
①当C 酸·K 酸1 ≥10-8时，这一级离解[H +]可以被滴定。
②Ka 1/Ka 2 ≥104 则第一级离解[H +]被滴定，出现滴定突跃。较后离解即较弱的那一级离解的H +后被滴定，滴定的突跃取决于C ·Ka ≥10-8。
③Ka 1/Ka 2 < 105，滴定时两个滴定突跃将混在一起，这时只有一个滴定突跃。 按照上述原则，以磷酸为例，说明该原则的应用： H 3PO 3 H 2PO 4- + H + Ka 1 = 7.5 ×10-3 H 2PO 4- HPO 42- + H + Ka 2 = 6.2 ×10-8 HPO 42- PO 43- + H + Ka 3= 4.8 ×10-13 当0.1000mol/L NaOH 溶液滴定0.1000mol/L H 3PO 4溶液时： （1）c ·Ka 1 = 0.1000 ×7.5 ×10-3 > 10-8 Ka 1/Ka 2 = 7.5 ×10-3/6.2 ×10-8 > 104 因此可以中和第一步离解的H +，得到第一步突跃。 （2）c ·Ka 2 ≈ 10-8
Ka 2/Ka 3 = 6.2 ×10-8/4.8 ×10-13 ＞105 因此可以中和第二步离解的H +,得到第二步突跃。 （3）c ·Ka 3 = 4.8 ×10-13·0.1000 ＜ 10-8 滴定无明显突跃，不能继续滴定。 介绍p257页的滴定曲线，选指示剂。 介绍草酸和邻苯二甲酸的情况。 5、盐类滴定：（介绍Na 2CO 3）
Na 2CO 3强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，可以用强酸滴定。 CO 32- + H 2O HCO 3- + OH - HCO 3- + H 2O H 2CO 3 + OH -
第一理论终点pH = 8.3（计算）
由于NaHCO 3具有一定缓冲作用，所以滴定突跃不明显。 第二理论终点pH = 3.9，可选甲基橙为指示剂。 介绍P259页图7-9滴定曲线及Na 2CO 3滴定特点。
注意：由于在滴定过程中形成CO 2的饱和溶液，而使滴定终点提前出现，通
常在滴定至近终点时，加热煮沸除去CO 2冷却后再滴定到终点。
第一理论终点V HCl1 = 第二理论终点V HCl2
Na 2CO 3 + HCl == NaCl + H 2O + CO 2 n (1/2 Na2CO3) =n (HCl)
m (Na2CO3) /M (1/2 Na2CO3) ×1000 = C （HCl ）·V （HCl ） C （HCl ）= m (Na2CO3) / V （HCl ）·M (1/2 Na2CO3) ×1000
三、酸碱滴定法应用实例
1、胶粘剂碱度的测定
2、混合碱的测定
3、油脂中酸价的测定
讲课后评：酸碱滴定法是化学分析法的基础，要把理论讲透，这对今后其它滴定法的
学习是有好处的。
HZHJSZ00128 水质酸度的测定 酸碱指示剂滴定法 HZ-HJ-SZ-0128 水质酸碱指示剂滴定法 地表水中选矿农药化工等行业排放的含酸废水的进入由于酸的腐蚀性 造成鱼类及农作物等死亡酸度是衡量水体变化的一项重要指标酸度亦是一项综合指标 只有当它的化学成份为已知时 1 原理 在水中硫酸亚铁和硫酸铝等)而产生氢离子 定为酸度随所用指示剂指示终点pH值的不同而异即8.3和3.7 3??aó?3?×ü?á?èó??a???ˉ??èüòoμ??¨μ?pH3.7(以甲基橙为指示剂)的酸度甲基橙酸度代表一些较强的酸 H2S在取样都可能增加或损失在打开试样容器后防止干扰气体溶入试详 在采样后并要尽快分析 2.2 含有三价铁和二价铁铝等可氧化或易水解的离子时 且生成沉淀指示剂褪色应在加热后 2.3 水样中的游离氯会使甲基橙指示剂褪色 2.4 对有色的或浑浊的水样或选用电位滴定法(pH表示终点值仍为8.3和 3.7) 3 试剂 3.1 无二氧化碳水煮沸15minè???áóá???pH较低最后水的pH 3.2 氢氧化钠标准溶液(0.1mol/L)×aè?150mL的聚乙烯瓶中用装有碱石灰管的橡皮塞塞紧吸取上层清液约7.5mL置于1000mL容量瓶中摇匀 称取在105~1105g(称准至0.0001g)置于250mL锥形瓶中加入4滴酚酞指示剂 同时用无二氧化碳水做空白滴定 氢氧化钠标准溶液浓度c (mol/L) =1000V1-V0204.23 ] 式中 V0滴定空白时 V1滴定苯二甲酸氢钾时 ．２３苯二甲酸氨钾(KHC8H4O4)摩尔质量(g/mol) ２０４ 3?è?0.5g酚酞用水稀释至100mL 3?è?0.05g甲基橙 3.5 硫代硫酸钠标准溶液5H2O 2.5g Na2S2O3 4 仪器
第四章 酸碱滴定法 思考题 1. 从质子理论来看下面各物质对分别是什么？ 哪个是最强酸？哪个是最强碱？试按强弱顺序把他们排列起来 答：HAc （Ac -）Ka=1.75×10-5； H 3PO 4（H 2PO 4-）Ka 1=7.52×10-3； NH 3（NH 4+）Ka=5.7×10-10； HCN （CN -）Ka=6.2×10-10 HF （F -）Ka=6.8×10-4； （CH 2）6N （（CH 2）6NH +）Ka=1.4×10-9 HCO 3-（CO 3-）Ka 2=5.61×10-11 酸的强弱顺序： H 3PO 4 > HF > HAc> (CH 2)6N 4H + > HCN > NH 4+ > HCO 3- 碱的强弱顺序： CO 3- > NH 3 > CN - >（CH 2）6N 4 >Ac - > F - > H 2PO 4- 2. 写出下列物质在水溶液中的质子条件式 答：(1)NH 4CN [HCN] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -] (2)Na 2CO 3 2[H 2CO 3] + [HCO 3-] + [H 3O +] = [OH -] (3)(NH 4)2HPO 4 2[H 3PO 4] + [H 2PO 4-] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -]+[PO 43-] (4) (NH 4)3PO 4 3[H 3PO 4] + 2[H 2PO 4-] +[HPO 42-]+[H 3O +] = [NH 3] + [OH -] (5) NH 4H 2PO 4 [H 3PO 4] + [H 3O +] = [NH 3] + [HPO 42-] +2[PO 43-]+[OH -] 3. 欲配制pH 为3的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱 二氯乙酸（1.30）二氯乙酸（2.86） 甲酸（3.74） 乙酸（4.76） 苯酚（9.95） 答：选二氯乙酸（缓冲溶液pH ≈pKa=2.86） 5. NaOH 标准溶液吸收了空气中的CO 2,当用于滴定（1）强酸；（2）弱酸时，对滴定的准确度各有何影响？ 答：滴定强酸时：(1) 若用甲基橙为指示剂，终点pH ≈4，消耗2mol 强酸，即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3仍消耗2mol 强酸，基本无影响 ； （2）若用酚酞作指示剂，终点pH ≈9，生成NaHCO 3，即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3只消耗1mol 强酸，有显著影响。滴定弱酸时：只能用酚酞作指示剂，有显著影响。由Hcl NaOH NaOH Hcl V V c c 得：用NaOH 滴定HCl ，V NaOH ↑，c Hcl 偏 高；用HCl 滴定NaOH ，V Hcl ↓，c Hcl 偏高。 6. 标定HCl 溶液浓度时，若采用（1）部分风化的Na 2B 4O 7·10H 2O;(2)部分吸湿的Na 2CO 3;(3)在110℃烘过的Na 2CO 3，则标定所得的浓度偏低、偏高还是准确？为什么？ 答：（1）偏低 （2）偏高 （3）不影响 7. 下列各酸，哪些能用NaOH 溶液直接滴定？哪些不能？如能直接滴定，应采用什么指示剂？ ⑴蚁酸（HCOOH ） Ka = 1.8×10-4
用于酸碱滴定的指示剂，称为酸碱指示剂。（acid-base indicator)。这是一类结构较复杂的有机弱酸或有机弱碱，它们在溶液中能部分电离成指示剂的离子和氢离子（或氢氧根离子），并且由于结构上的变化，它们的分子和离子具有不同的颜色，因而在pH不同的溶液中呈现不同的颜色。常用的酸碱指示剂主要有4类：硝基酸类、酚酞类、磺代酚酞类、偶氮化合物类。 可以得到质子的是碱 可以失去质子的是酸 常用酸碱指示剂指示剂名称范围酸色中性色碱色 甲基橙 3.1-4.4 红橙黄甲基红4.4-6.2 红橙黄 溴百里酚蓝 6.0-7.6 黄绿蓝 酚酞 8.2-10.0 无色浅红红 石蕊 5.0-8.0 红紫蓝 一、指示剂的作用原理 1、酸碱指示剂：一般是某些有机弱酸或弱碱，或是有机酸碱两性物质，它们在酸碱 滴定过程中也能参与质子转移反应，因分子结构的改变而引起自身颜色的变化，并且这种颜色伴随结构的转变是可逆的。例如酚酞，甲基橙。 2、分类： 单色指示剂：在酸式或碱式型体中仅有一种型体具有颜色的指示剂。如酚酞 双色指示剂：酸式或碱式型体均有颜色的指示剂。如甲基橙。 二、指示剂变色的pH范围
1、变色原理：以HIn表示指示 HIn = H+ + In- 酸式型体碱式型 Ka为指示剂的解离常数 ⑴、溶液的颜色是由[In-]/[HIn]的比值来决定的，随溶液的[H]的变化而变化。 ⑵、当[In-]/[HIn]≤1/10 PH≤PKa-1 酸式色 当10>[In-]/[HIn]>1/10 PH在PKa±1之间颜色逐渐变化的混合色 二、当[In-]/[HIn]≥10 PH≥PKa+1 碱式色 2、变色范围：当溶液的PH由PKa-1变化到PKa+1（或相反）时，才可以观察到指示 剂由酸式色经混合色变化到碱性色，这一颜色变化的pH范围，即pH===pKa±1称为指示剂的变色范围。 3、理论变色点：当指示剂的酸式型体与碱式型体的浓度相等，即[In-]/[HIn]==1时， 溶液的pH = pKa ，称为指示剂的理论变色点。 三、影响指示剂变色范围的因素： 1、指示剂的用量： 双色指示剂：指示剂的变色范围不受其用量的影响。但指示剂的变色也要消耗一定的滴定剂，从而引入误差。 单色指示剂：单色指示剂的用量增加，其变色范围向PH减小的方向发生移动。 使用时其用量要合适。 2、温度：温度的变化会引起指示剂解离常数和水的质子自递常数发生变化，因而指 示剂的变色范围亦随之改变，对碱性指示剂的影响较酸性指示剂更为明显。 3、中性电解质： 4、溶剂：不同的溶剂具有不同的介电常数和酸碱性，因而一行指示剂的解离常数和
“酸碱中和滴定指示剂选择”误差分析案例 [引言] 2003年4月，教育部正式颁发了《普通高中化学课程标准（实验）》，从而拉开21世纪初我国高中化学课程改革的序幕。在千呼万唤中浙江省也将在今年下半年实施新课程标准。传统的高中教学还是把学生限定在教室和习题中，排斥学生自主探究和实践活动，学生分析、解决实际问题和合作交流的能力得不到应有的锻炼，学生学习化学的兴趣在“题海战”中普遍下降，化学的趣味性和实践性得不到很好体现。取而代之的新课程理念尊重学生个性发展的需要，以全面提高学生的科学素养为宗旨，强调把学生培养成不同领域的人才。新课标强调的就是“你需要什么，我给你什么”，而不是“我给你什么，你接受什么”。 [背景] 高中化学第二册第三章酸碱中和滴定是中学化学中一个重要的定量实验，而酸碱指示剂的选择和滴定终点的判断又是做好酸碱中和滴定实验的根本保证。因此使学生认识指示剂和滴定终点的关系显得尤为重要。为了能上好这堂组内公开课，我事先作了精心准备，考虑到面对的是一批学习成绩优秀的，思维敏捷而发言又很积极的学生，也考虑到中和滴定实验的难度，事先我也作了许多假设和可能出现的问题，期望按照我的思路上好这堂公开课。[问题提出] 师：在定量分析中，用已知物质的量浓度的酸和碱来测定未知浓度的碱和酸的方法叫酸碱中和滴定。滴定的目的是测定酸或碱的物质的量浓度。据中和反应的实质： H++OH—=H2O 推出：K.c 标.V 标 =c 待 .V 待 即：c 待=K. c 标 .V 标 /V 待 师：酸碱中和滴定所需的仪器（一一展示并简单介绍它们的作用和使用要注意的问题）酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹等。 （学生认真的听着，不时对新看到的仪器表现出一种好奇心和新鲜感） 师：准确的做好酸碱中和滴定实验的关键是什么？ 生：我想，根据上面的公式准确测出V 标 的体积很重要。 师：很好，那么我怎么知道V 待 的体积是多少呢？ 生：我认为V 待 的体积事先也应该测好，可以把它放在锥形瓶中 （看来学生事先也作了预习） 师：酸碱中和滴定的关键有两点： ①准确测定参加反应的两溶液V标和V待的体积； ②准确判断中和反应是否恰好完全进行，可借助于酸碱指示剂来判断滴定终点； 师：其中强酸与强碱互滴时，可选用酚酞（变色范围8—10）或甲基橙（变色范围3.1—4.4）作指示剂。如果用已知浓度的盐酸去滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，选用1—2滴酚酞作指示剂和氢氧化钠溶液一起放入锥形瓶中，可以观察到红色现象，在盐酸滴定过程中若刚由粉红色变为无色，恰30秒内不褪色为滴定终点。如果用已知浓度的盐酸去滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，选用1—2滴甲基橙作指示剂和氢氧化钠溶液一起放入锥形瓶中，可以观察到
滴定分析法在药物分析中的应用 滴定分析的主要方法有： ①根据滴定分析的方式不同,滴定分析法可分为:(1)直接滴定法。(2)间接滴定法。(3)返滴定法,又称剩余量滴定法或回滴定法。(4)置换滴定法。②根据滴定反应类型的不同滴定分析法又可分为:(1)酸碱滴定法,又称中和法。(2)配位滴定法,旧称络和滴定法。(3)氧化还原滴定法。(4)沉淀滴定法。 滴定分析法作为标准分析方法之一，被广泛应用在医药行业：进行简单，快速，具有重现性和准确性的有效成分，药品及其原料的分析（含量测定）。滴定尤其适合于生产过程中的质量控制和常规分析。以下为一些主要的应用： 1.具有药物活性物质的纯度分析 滴定主要用于测定药物活性成分的含量，如：阿斯匹林中的乙酰水杨酸或复合维他命片剂中的维生素C，以及用于药物合成的药物添加剂的含量测定和纯度控制。酸碱中和反应等酸碱滴定是医药行业用得最多的滴定。一个典型的例子就是盐酸麻黄碱的纯度控制[1]。该成分通常出现在咳嗽糖浆中，用以治疗支气管哮喘。其含量的测定是在含有无水醋酸和醋酸汞的有机溶剂中，用高氯酸作滴定剂进行滴定： 2R-NH3+-Cl-+Hg(OAc)2 =2R-NH2+HgCl2+2HOAc R-NH2+HClO4 =R-NH3+-ClO4- 2. 用氧化还原滴定进行成分分析 氧化还原滴定通常被用来检测原料、填充物和防腐剂的纯度。例如，4-苯甲酸甲酯（一种对羟基苯甲酸酯）中溴值的测定。这种化合物作为防腐剂被应用于眼药制剂和外用眼药膏中。硫代硫酸钠被用作滴定剂。整个分析由下述几个步骤组成： 2.1 酯与氢氧化钠的皂化作用(水解) 2.2 羟基氧化到酮基的过程 2.3 苯环的(亲电)溴化 2.4 过量的溴与碘离子反应，生成滴定过程中所需的游离碘 2.5 碘经硫代硫酸盐滴定，还原成碘离子：I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 3. 沉淀滴定 某些药品由于其结构的关系，在滴定过程中会有沉淀析出。例如，氯化亚苄翁。通常用四苯基硼酸钠或是十二烷基磺酸钠作为滴定剂，用梅特勒-托利多DS500表面活性剂电极或是DP550光度电极就可以进行滴定。 4.恒pH滴定 恒pH滴定主要用于鉴定药品、检测酶制品纯度以及研究化学反应动力学。恒pH表示pH值恒定，即在某一特定时段内保持pH值恒定。这项技术尤其被用于测定诸如酶的活性等反应动力学参数。 生成或消耗H+的酶反应可以通过pH电极来跟踪。这些生成或被消耗的H+可以通过分别添加一定量的碱或酸来中和，由此来控制使pH值恒定。滴定剂的
酸碱滴定法 思考题 5-1 在硫酸溶液中，离子活度系数的大小次序为：γH +＞γHSO 4-＞γSO 42-，试加以说明。 答：离子强度对活度系数的影响是与离子的电荷和离子的体积有关，电荷越高，影响越大，体积越大，影响越大，而受电荷的影响程度大于体积的影响程度，而上述三种离子的体积大小为H + 1 写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+，R-NH2+CH2COOH。 2 写出下列各碱的共轭酸：H2O，NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，Cu(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，R-NHCH2COO-， 3 写出下列酸碱组分的PBE(设定质子参考水准直接写出)，浓度为c(mol.L-1)： （1）KHP （2）NaNH4HPO4 （3）NH4H2PO4（4）NH4CN （5）(NH4)2HPO4 4 计算下列溶液的pH （1）0.10 mol.L-1 NH4Cl （K b(NH3)=1.8×10-5，（K a(NH4)=5.6×10-10） （2）0.10 mol.L-1 NH4F （K HF=7.2×10-4 pK HF=3.14，（K a(NH4)=5.6×10-10pK a(NH4)=9.26） （3）0.010 mol.L-1 KHP（(K a1=10-2.95，K a2=10-5.41) （4）0.10mol.L-1 H2SO4 (K a2=1.0×10-2=0.010) 5 欲配制pH＝10.0的缓冲溶液1L。用了15.0mol.L-1氨水350mL，需要NH4Cl多少克？ 解：查表NH3 pK b = 4.74，得NH4C l pK a = 9.26 6 20 g六亚甲基四胺加浓HCl（密度1.18 g.mL-1，含量37%）4.0mL，最后稀释成100mL溶液，其pH为多少？此溶液是否为缓冲溶液？ 7 某弱酸HA的Ka=2.0×10-5，需配制pH=5.00的缓冲溶液，与100 mL 1.00 mol.L-1 NaA相混的1.00 mol.L-1 HA的体积？ 8 下列酸碱溶液浓度均为0.10mol.L-1，能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定？若能滴定，计算化学计量点的pH， 并指出滴定时选什么指示剂？ (1) (CH2)6N4(2) NaHS (3) KHP 9 下列多元酸（碱）、混合酸（碱）溶液中每种酸（碱）的分析浓度均为0.10mol.L-1，能否用等浓度的滴定剂准确滴定？有几个突跃，根据计算的pH sp选择适当的指示剂。 （1）H2C2O4 （K a1=10-1.22，K a2=10-4.19） （2）HCl + H3PO4 （H3PO4：K a1=10-2.12，K a2=10-7.20，K a3=10-12.36） 第四章酸碱滴定法 习题4－1 4.1 下列各种弱酸的p K a已在括号内注明，求它们的共轭碱的pK b； (1)HCN(9.21)；(2)HCOOH(3.74)；(3)苯酚(9.95)；(4)苯甲酸(4.21)。 4.2 已知H3PO4的p K a=2.12，p K a=7.20，p K a=12.36。求其共轭碱PO43-的pK b1，HPO42-的pK b2．和H2PO4-的p K b3。 4.3 已知琥珀酸(CH2COOH)2(以H2A表示)的p K al=4.19，p K b1= 5.57。试计算在pH4.88和5.0时H2A、HA-和A2-的分布系数δ2、δ1和δ0。若该酸的总浓度为 0.01mol·L-1，求pH＝4.88时的三种形式的平衡浓度。 4.4 分别计算H2CO3(p K a1=6.38，pK a2=10.25)在pH=7.10，8.32及9.50时，H2CO3，HCO3-和CO32-的分布系数δ2` δ1和δ0。 4.5 已知HOAc的p Ka = 4.74，NH3·H2O的pKb=4.74。计算下列各溶液的pH值： (1) 0.10 mol·L-1HOAc ；(2) 0.10 mol·L-1 NH3·H2O； (3) 0.15 mol·L-1 NH4Cl；(4) 0.15 mol·L-1 NaOAc。 4.6计算浓度为0.12 mol·L-1的下列物质水溶液的pH(括号内为p Ka)。 (1)苯酚(9.95)；(2)丙烯酸(4.25)；(3)吡啶的硝酸盐(C5H5NHNO3)(5.23)。解：(1) 苯酚(9.95) 水质碱度(总碱度、重碳酸盐和碳酸盐)的测定 酸碱指示剂滴定法 水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。 水中碱度的来源是多种多样的。地表水的碱度，基本上是碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物含量的函数，所以总碱度被当作这些成分浓度的总和。当水中含有硼酸盐、磷酸盐或硅酸盐等时，则总碱度的测定值也包含它们所起的作用。废水及其他复杂体系的水体中，还含有有机碱类、金属水解性盐类等，均为碱度组成部分。在这些情况下，碱度就成为一种水的综合性特征指标，代表能被强酸滴定的物质的总和。 碱度的测定值因使用的终点pH值不同而有很大的差异，只有当试样中的化学组成已知时，才能解释为具体的物质。对于天然水和未污染的地表水，可直接用酸滴定至时消耗的量，为酚酞碱度。以酸滴定至pH为~时消耗的量，为甲基橙碱度。通过计算可求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量；对于废水、污水，则由于组分复杂，这种计算无实际意义，往往需耍根据水中物质的组分确定其与酸作用达终点时的pH值。然后，用酸滴定以便获得分析者感兴趣的参数，并作出解释。 碱度指标常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性，是对水和废水处理过程的控制的判断性指标。若碱度是由过量的碱金属盐类所形成，则碱度又是确定这种水是否适宜于灌溉的重要依据。 用标准酸滴定水中碱度是各种方法的基础。有两种常用的方法，即酸碱指示剂滴定法和电位滴定法。电位滴定法根据电位滴定曲线在终点时的突跃，确定特定pH值下的碱度，它不受水样浊度、色度的影响，适用范围较广。用指示剂判断滴定终点的方法简便快速、适用于控制性试验及例行分析。二法均可根据需要和条件选用。 样品采集后应在4℃保存，分析前不应打开瓶塞，不能过滤、稀释或浓缩。 实验——酸碱中和滴定 【知识点1】酸碱中和滴定的概念及原理 1、概念：用已知浓度的酸（或碱）滴定未知浓度的碱（或酸）溶液的方法称为酸碱中和滴定。 2、原理：酸提供的H＋和碱提供的OH－恰好完全反应 3、中和反应的实质：H＋＋OH－＝H2O（等物质的量反应）。 定量关系：n(H+)=n(OH-) 若是一元酸和一元碱反应，则有n酸=n碱，C酸. V酸= C碱. V碱 【知识点2】酸碱中和滴定管 1、两种滴定管构造上的不同点：上端标注有________，_________，___________。 酸式滴定管---玻璃活塞，用于装______，_______,______溶液 碱式滴定管---带有玻璃球的橡胶管，用于装_______溶液 2、滴定管的读数方法：0刻度在上，从上往下读，最大量 程有25mL、50mL等，注意与量筒（无0刻度）比较； 3、精确度：0.01ml，取到小数点后两位，如：24.00mL、23.38mL 最后一位是估计值（注意与量筒（0.1ml）比较）。 4、滴定管的洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用标准液（或待测 液）来润洗。 5、滴定管的固定：垂直于桌面，高度以滴定管尖伸入锥形 瓶约1cm为宜。 6、滴定时，左手控制活塞、右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内液体的颜色变化。 7、滴定终点的判断：当最后一滴液体滴下后，锥形瓶内溶液颜色发生变化，且在半分钟内不变色，说明达到滴定终点。 8、再次进行滴定时，一定要将滴定管内液体重新注入至0刻度处，以免滴定时液体不足。 9、实际滴出的溶液体积=滴定后的读数-滴定前的读数 【知识点3】酸碱指示剂的选择 ①常用指示剂的变色范围 指示剂变色范围的pH 石蕊<5红色5～8________ >8蓝色 甲基橙<3.1______ 3.1～4.4橙色>4.4黄色 酚酞<8无色8～10________ >10____ ②指示剂的选择原则 A、指示剂的pH变色范围尽可能接近中和时的pH B、颜色变化明显。 常用中和滴定指示剂：_______ ________ ③指示剂的用量：________滴 ④滴定终点确定：指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即达到滴定终点。 【知识点4】酸碱中和滴定操作 1、基本仪器有：滴定管（酸式和碱式）、铁架台（带滴定管夹）、锥形瓶（可装待测液，也可装标准液）、烧杯（盛废液，不能装待测液） 2、酸碱中和滴定操作程序 （1）滴定前的准备 ①．检查滴定管是否漏水，活塞是否灵活. 第四章酸碱滴定法 1．下列各酸，哪些能用NaOH溶液直接滴定或分步滴定? 哪些不能？如能直接滴定，各应采用什么指示剂？ （1）甲酸（HCOOH）K a＝1.8×10-4 （2）硼酸(H3BO3) K a1＝5.4×10-10 （3）琥珀酸（H2C4H4O4）K a1＝6.9×10-5 ，K a2＝2.5×10-6 （4）柠檬酸（H3C6H5O7）K a1＝7.2×10-4 ，K a2＝1.7×10-5 ，K a3＝4.1×10-7 （5）顺丁烯二酸K a1＝1.5×10-2 ，K a2＝8.5×10-7 （6）邻苯二甲酸K a1＝1.3×10-3 ，K a2＝3.1×10-6 答：（1）cK a≥10-8，可以直接滴定，酚酞。 （2）cK a≤10-8，不能直接滴定。可用甘油或甘露醇等多元醇与H3BO3配位增加酸的强度。 （3）cK a1＞10-8，cK a2＞10-8，但K a1 /cK a2＜104，不能分步滴定，一个突跃，酚酞。 （4）cK a1＞10-8，cK a2＞10-8，cK a3≈10-8，cK a1 / cK a2＜104，cK a2 / cK a3＜104，不能分步滴定。 （5）cK a1＞10-8，cK a2＞10-8，cK a1 / cK a2＞104，能分步滴定，二个突跃，先用甲基橙，再用酚酞。 （6）cK a1＞10-8，cK a2＞10-8，cK a1 / cK a2＜104，不能分步滴定，一个突跃，酚酞。 2．NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2，当用于滴定（1）强酸（2）弱酸时，对滴定的准确度各有何影响？ 答：（1）滴定强酸时： 若用甲基橙：CO32-→ H2CO3，消耗2molH+，无影响。 若用酚酞：碱性变色，CO32-→ HCO3-，消耗1molH+，结果偏低。 （2）滴定弱酸时：计量点pH＞7，只能用酚酞，结果偏低。 3．标定HCl溶液时，若采用（1）部分风化的Na2B4O7?10H2O；（2）部分吸湿的Na2CO3； (3)在110℃烘过的Na2CO3，则标定所得的浓度偏低、偏高，还是准确？为什么？ 答：（1）偏低；（2）偏高；（3）偏高。 4．为什么用盐酸可滴定硼砂而不能直接滴定醋酸钠？又为什么用氢氧化钠可滴定醋酸而不能直接滴定硼酸？ 第三章酸碱滴定法 第一节水溶液中的酸碱平衡 教学目的：1.掌握酸碱滴定法的特点和测定对象 2.掌握酸碱度及PH值的求法 教学重点：酸碱度及PH值的求法 教学难点：PH值的求法 教学方法：边讲边练 [复习提问]1.滴定分析可分为几类？ 2.酸碱滴定法的反应原理是什么？ [板书]一、酸碱水溶液的酸度 1.滴定原理：H+ + OH- = H 2 2.酸碱中和反应的特点： （1）反应速率快，瞬间就可完成。 （2）反应过程简单。 （3）有很多指示剂可确定滴定终点。 3.滴定对象 （1）一般的酸碱 （2）能与酸碱直接或间接发生反应的物质。 4.分析浓度和平衡浓度 （1）分析浓度是溶液中所含溶质的物质的量浓度，以C表示，为浓度。 （2）平衡浓度指在平衡状态时，溶液中存在的各种型体的浓度即平衡浓度。 [举例] HAc = H+ + Ac – 5.酸度：溶液中氢离子的浓度（浓度低是时），通常用PH表示。 PH= — lg[H+] [设问]酸度和酸的浓度相同吗？ 不同。酸的浓度是指浓度。溶液中氢离子的浓度 6.碱度：溶液中OH-的浓度 [提问]25℃时，Kw =[ H+][ OH-] = lg[H+] + lg[OH-] = -14 PH + POH = 14 7.酸度与碱度的关系：PH + POH = 14 8.强酸与强碱的PH值的计算 例一： 0.1mol/LHCl溶液的PH值？ 解：HCl = H+ + OH- = 0.1mol/L [H+] = C HCl PH = -lg0.1 = 1 练习：（1）0.05mol/L的H2SO4溶液的PH值？ （2）0.1mol/L的NaOH溶液的PH值？ （3）含有2.0X102mol的HCl溶液中加入3.0X102mol的氢氧化钠溶液后，将溶液稀释至1L，计算混合溶液的PH 滴定分析法在药物分析 中的应用 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128） 滴定分析法在药物分析中的应用 滴定分析的主要方法有： ①根据滴定分析的方式不同,滴定分析法可分为:(1)直接滴定法。(2)间接滴定法。(3)返滴定法,又称剩余量滴定法或回滴定法。(4)置换滴定法。②根据滴定反应类型的不同滴定分析法又可分为:(1)酸碱滴定法,又称中和法。(2)配位滴定法,旧称络和滴定法。(3)氧化还原滴定法。(4)沉淀滴定法。 滴定分析法作为标准分析方法之一，被广泛应用在医药行业：进行简单，快速，具有重现性和准确性的有效成分，药品及其原料的分析（含量测定）。滴定尤其适合于生产过程中的质量控制和常规分析。以下为一些主要的应用： 1.具有药物活性物质的纯度分析 滴定主要用于测定药物活性成分的含量，如：阿斯匹林中的乙酰水杨酸或复合维他命片剂中的维生素C，以及用于药物合成的药物添加剂的含量测定和纯度控制。酸碱中和反应等酸碱滴定是医药行业用得最多的滴定。一个典型的例子就是盐酸麻黄碱的纯度控制[1]。该成分通常出现在咳嗽糖浆中，用以治疗支气管哮喘。其含量的测定是在含有无水醋酸和醋酸汞的有机溶剂中，用高氯酸作滴定剂进行滴定： 2R-NH3+-Cl-+Hg(OAc)2 =2R-NH2+HgCl2+2HOAc R-NH2+HClO4 =R-NH3+-ClO4- 2. 用氧化还原滴定进行成分分析 氧化还原滴定通常被用来检测原料、填充物和防腐剂的纯度。例如，4-苯甲酸甲酯（一种对羟基苯甲酸酯）中溴值的测定。这种化合物作为防腐剂被应用于眼药制剂和外用眼药膏中。硫代硫酸钠被用作滴定剂。整个分析由下述几个步骤组成： 2.1 酯与氢氧化钠的皂化作用(水解) 2.2 羟基氧化到酮基的过程 2.3 苯环的(亲电)溴化 2.4 过量的溴与碘离子反应，生成滴定过程中所需的游离碘 2.5 碘经硫代硫酸盐滴定，还原成碘离子：I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 3. 沉淀滴定 某些药品由于其结构的关系，在滴定过程中会有沉淀析出。例如，氯化亚苄翁。通常用四苯基硼酸钠或是十二烷基磺酸钠作为滴定剂，用梅特勒-托利多DS500表面活性剂电极或是DP550光度电极就可以进行滴定。 4.恒pH滴定 恒pH滴定主要用于鉴定药品、检测酶制品纯度以及研究化学反应动力学。恒pH表示pH值恒定，即在某一特定时段内保持pH值恒定。这项技术尤其被用于测定诸如酶的活性等反应动力学参数。 生成或消耗H+的酶反应可以通过pH电极来跟踪。这些生成或被消耗的H+可以通过分别添加一定量的碱或酸来中和，由此来控制使pH值恒定。滴定剂的添 酸碱滴定分析中指示剂的选择 摘要:滴定分析法，又叫容量分析法，将已知准确浓度的标准溶液，滴加到被测溶液中（或者将被测溶液滴加到标准溶液中），直到所加的标准溶液与被测物质按化学计量关系定量反应为止，然后测量标准溶液消耗的体积，根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，算出待测物质的含量。这种定量分析的方法称为滴定分析法，它是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度.一般来说,由于在计量点是试液的外观并无明显变化,应此我们需要加入合适的指示剂,使滴定分析时滴定至颜色发生突变来指示终点,这就要求我们应该寻求什么样的指示剂来指示终点,才能减少滴定误差. 关键词:酸碱滴定、指示剂、突变 滴定分析法是将一种已知准确浓度的试剂溶液，滴加到被测物质的溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，根据试剂溶液的浓度和消耗的体积，计算被测物质的含量.这种已知准确浓度的试剂溶液称为滴定液.将滴定液从滴定管中加到被测物质溶液中的过程叫做滴定.当加入滴定液中物质的量与被测物质的量按化学计量定量反应完成时，反应达到了计量点。在滴定过程中，指示剂发生颜色变化的转变点称为滴定终点。滴定终点与计量点不一定恰恰符合，由此所造成分析的误差叫做滴定误差。 适合滴定分析的化学反应应该具备以下几个条件： （1）反应必须按方程式定量地完成，通常要求在99.9%以上，这是定量计算的基础。 （2）反应能够迅速地完成（有时可加热或用催化剂以加速反应）。 （3）共存物质不干扰主要反应，或用适当的方法消除其干扰。 （4）有比较简便的方法确定计量点（指示滴定终点）。 指示剂是化学试剂中的一类,在一定介质条件下，其颜色能发生变化 、能产生混浊或沉淀，以及有荧光现象等。常用它检验溶液的酸碱性；滴定分析中用来指示滴定终点；环境检测中检验有害物。一般分为酸碱指示剂、氧化还原指示剂、金属指示剂、吸附指示剂等。 另一种说法是指示剂是一种用以指示滴定终点的试剂,在各类滴定 过程中，随着滴定剂的加入，被滴定物质和滴定剂的浓度都在不断变化，在等当点附近，离子浓度会发生较大变化，能够对这种离子浓度变化作出显示（如改变溶液颜色，生成沉淀等）的试剂就叫指示剂。如果滴定剂或被滴定物质是有色的，它们本身就具有指示剂的作用，如高锰酸钾。 指示剂的分类一般分为以下几种: 4、沉淀滴定指示剂。主要是Ag+与卤素离子的滴定，以铬酸钾、铁铵矾或荧光黄作指示剂。 实验室中常用的酸碱指示剂 通用指示剂是多种酸碱指示剂的混合物，它指在不同的pH值下显示相应不同的颜色下表是一些实验室中常用的酸碱指示剂。指示剂通常会在一些pH值范围显示过渡颜色转变。 例如：酚红在低pH值时呈现黄色，在高pH值时呈现红色，但在pH6.6至8.0间会呈现橙色。其过渡、转变颜色的pH范围会受指示剂的浓度或温度的影响而出现轻微的变化。 酸碱滴定实验详细步骤酸碱滴定实验详细步骤 用已知物质量浓度的酸(或碱)来测定未知物质物质的量浓度的碱(或酸)的方法叫做酸碱中和滴定 【实验】 把已知物质的量浓度的盐酸注入事先已用该盐酸溶液润洗过的酸式滴定管，至刻度“ 0”以上，把滴定管固定在滴定管夹上。轻轻转动下面的活塞，使管的尖嘴部分充满溶液且无气泡。然后调整管内液面，使其保持在“0”或“0”以下的某一刻度，并记下准确读数；把待测浓度的NaOH溶液注入事先已用该溶液润洗过的碱式滴定管，也把它固定在滴定管夹上。轻轻挤压玻璃球，使管的尖嘴部分充满溶液且无气泡,然后调整管内液面，使其保持在“ 0”或“ 0”以下某一刻度，并记下准确读数。 在管下放一洁净的锥形瓶，从碱式滴定管放出25.00 mL NaOH溶液，注入锥形瓶，加入2滴酚酞试液，溶液立即呈粉红色。然后，把锥形瓶移到酸式滴定管下，左手调活塞逐滴加入已知物质的量浓度的盐酸，同时右手顺时针不断摇动锥形瓶，使溶液充分混合。随着盐酸逐滴加入，锥形瓶里OH-浓度逐渐减小。最后，当看到加入1滴盐酸时，溶液褪成无色，且反滴一滴NaOH溶液又变回红色说明反应恰好进行完全。停止滴定，准确记下滴定管溶液液面的刻度，并准确求得滴定用去盐酸的体积。为保证测定的准确性，上述滴定操作应重复二至三次，并求出滴定用去盐酸体积的平均值。然后根据有关计量关系，计算出待测的NaOH 溶液的物质的量浓度。具体计量关系为C(A)*V(A)=C(B)*V(B)，其中A(Acid)为酸，B(Base)为碱。 【酸碱中和滴定的注意事项】 一摇瓶时，应微动腕关节，使溶液像一个方向做圆周运动，但是勿使瓶口接触滴定管，溶液也不得溅出。 二滴定时左手不能离开旋塞让液体自行流下。 三注意观察液滴落点周围溶液颜色变化。开始时应边摇边滴，滴定速度可稍快（每秒3~4滴为宜），但是不要形成水流。接近终点时应改为加一滴，摇几下，最后，毎加半滴，即摇动锥形瓶，直至溶液出现明显的颜色变化，准确到达终点为止。滴定时不要去看滴定管上方的体积，而不顾滴定反应的进行。加半滴溶液的方法如下：微微转动活塞，使溶液悬挂在出口嘴上，形成半滴（有时还不到半滴），用锥形瓶内壁将其刮落。 四每次滴定最好从“0.00”ML处开始(或者从0ML附近的某一段开始），这也可以固定使用滴定管的某一段，以减小体积误差 【阅读酸碱指示剂的变色原理】 人们在实践中发现，有些有机染料在不同的酸碱性溶液中能显示不同的颜色。于是，人们就利用它们来确定溶液的pH。这种借助其颜色变化来指示溶液pH的物质叫做酸碱指示剂。酸碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱。它们的变色原理是由于其分子和电离出来的离子的结构不同，因此分子和离子的颜色也不同。在不同pH的溶液里，由于其分子浓度和离子浓度的比值不同，因此显示出来的颜色也不同。例如，石蕊是一种有机弱酸，它是由各种地衣制得的一种蓝色色素。如果用HIn代表石蕊分子，HIn在水中发生下列电离： 如果在酸性溶液中，由于c（H+）增大，根据平衡移动原理可知，平衡将向逆反应方向移动，使c（HIn）增大，因此主要呈现红色（酸色）。如果在碱性溶液中，由于c（OH-）增大，OH-与HIn电离生成的H+结合生成更难电离的H2O： 使石蕊的电离平衡向正反应方向移动，于是c（In-）增大，因此主要呈现蓝色（碱色）。如果c（HIn）和c（In-）相等，则呈现紫色。 指示剂的颜色变化都是在一定的pH范围内发生的，我们把指示剂发生颜色变化的pH范围叫做指示剂的变色范围。各种指示剂的变色范围是由实验测得的。 3.8 酸碱滴定法的应用 一、酸碱标准溶液的配制与标定 1.酸标准溶液（以HCl为例） 标定盐酸标准溶液，最常用的基准物质为无水碳酸钠，反应如下： Na2CO3 + 2HC l ＝2NaCl + 2H2CO3 反应达到等当点时，突跃范围在酸区，可选甲基橙做指示剂，溶液由黄色变为橙色。 2.碱标准溶液（以氢氧化钠为例） 标定NaOH标准溶液，最常用的基准物质为邻苯二甲酸氢钾，反应如下： KHC 8H 4 O 4 + NaOH ＝ NaKC 8 H 4 4 + H 2 O 等当点时，溶液呈碱性，选用酚酞做指示剂，溶液由无色变红色。 3.酸碱滴定中CO 2 的影响 （1）NaOH中含有Na 2CO 3 ：先除去CO 3 2-且注意保存好标定好的NaOH（保存在装有 虹吸管及碱石灰的瓶中） （2）蒸馏水中含有CO 2 ： 所用蒸馏水需先煮沸。 （3）不含CO 3 2-的NaOH溶液的配制方法二、酸碱滴定法应用示例 1.烧碱中NaOH和Na 2CO 3 的测定（混合碱的分析）（★） （1）双指示剂法： 第一步滴定的反应： NaOH +HCl= NaCl + H 2 O Na 2CO 3 + HCl = NaHCO 3 + NaCl 用酚酞做指示剂，所消耗盐酸的体积为v 1 ，第二步滴定的反应： NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2 用甲基橙做指示剂，消耗盐酸的体积为v 2 . 综合两步滴定情况，则： 滴定NaOH所消耗盐酸溶液的体积为：v 1-v 2 ； 滴定Na 2CO 3 所消耗盐酸溶液的体积为：2v 2 w（NaOH）={[c（HCl）(v 1-v 2 )M(NaOH)]/(ms×1000)}×100% w（Na 2CO 3 ）={[c（HCl）×2v 2 ×M(1/2 Na 2 CO 3 )]/(ms×1000)}×100% (2)BaCl 2 法： 酸碱中和滴定反应终点指示剂颜色变化 一、问题提出 酸碱中和滴定学习中，在课本的活动与探究中，用酚酞指示NaOH滴定HCl，滴定终点的颜色变化写着是无色变为红色。而同样的问题出现在江苏高考题中给的答案是无色变为粉红或浅红色。由此将问题迁移到甲基橙，用盐酸滴定氢氧化钠溶液的颜色变化是黄色变为橙色还是黄色变为红色？ 二、教材及页码 1、苏教版选修四化学反应原理书本P76，活动与探究4 2、2007年江苏省化学高考17题（1）④ 三、理论分析与实验探究过程 强酸强碱在水溶液中是完全电离的，所以滴定时的反应为：H++OH-=H2O，现以0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1HCl为例（常温），讨论强酸强碱相互滴定时的滴定曲线和指示剂的选择。 （1）滴定前：溶液的酸度等于盐酸的原始浓度，即C（H+）=0.1000mol·L-1，pH=1.00。 （2）滴定开始至化学计量点前：溶液的pH取决于剩余HCl的浓度。例如，当滴入NaOH溶液18.00mL，此时C（H+）=0.1000mol·L-1×（20.00mL-18.00mL）÷（20.00mL+18.00mL）=5.26×10-3 mol·L-1，pH=2.28；当滴入NaOH溶液19.95mL，此时C（H+）=0.1000mol·L-1×（20.00mL-19.95mL）÷（20.00mL+19.95mL）=1.25×10-4mol·L-1，pH=3.90。 （3）化学计量点：滴入NaOH溶液20.00mL，此时溶液恰好呈中性，pH=7.00。（4）化学计量点后：溶液的碱度取决于过量NaOH的浓度。例如，滴入NaOH 溶液20.05mL，此时C（OH-）=0.1000mol·L-1×（20.05mL-20.00mL）÷（20.05mL+20.00mL）=1.25×10-4mol·L-1，此时C（H+）=8×10-11，pH=10.1。如此逐一计算，将计算结果列于下表中。 -1-1 滴定分析法在药物分析中 的应用 Last revision on 21 December 2020 滴定分析法在药物分析中的应用 滴定分析的主要方法有： ①根据滴定分析的方式不同,滴定分析法可分为:(1)直接滴定法。(2)间接滴定法。(3)返滴定法,又称剩余量滴定法或回滴定法。(4)置换滴定法。②根据滴定反应类型的不同滴定分析法又可分为:(1)酸碱滴定法,又称中和法。(2)配位滴定法,旧称络和滴定法。(3)氧化还原滴定法。(4)沉淀滴定法。 滴定分析法作为标准分析方法之一，被广泛应用在医药行业：进行简单，快速，具有重现性和准确性的有效成分，药品及其原料的分析（含量测定）。滴定尤其适合于生产过程中的质量控制和常规分析。以下为一些主要的应用： 1.具有药物活性物质的纯度分析 滴定主要用于测定药物活性成分的含量，如：阿斯匹林中的乙酰水杨酸或复合维他命片剂中的维生素C，以及用于药物合成的药物添加剂的含量测定和纯度控制。酸碱中和反应等酸碱滴定是医药行业用得最多的滴定。一个典型的例子就是盐酸麻黄碱的纯度控制[1]。该成分通常出现在咳嗽糖浆中，用以治疗支气管哮喘。其含量的测定是在含有无水醋酸和醋酸汞的有机溶剂中，用高氯酸作滴定剂进行滴定： 2R-NH3+-Cl-+Hg(OAc)2 =2R-NH2+HgCl2+2HOAc R-NH2+HClO4 =R-NH3+-ClO4- 2.用氧化还原滴定进行成分分析 氧化还原滴定通常被用来检测原料、填充物和防腐剂的纯度。例如，4-苯甲酸甲酯（一种对羟基苯甲酸酯）中溴值的测定。这种化合物作为防腐剂被应用于眼药制剂和外用眼药膏中。硫代硫酸钠被用作滴定剂。整个分析由下述几个步骤组成：酯与氢氧化钠的皂化作用(水解) 羟基氧化到酮基的过程 苯环的(亲电)溴化 过量的溴与碘离子反应，生成滴定过程中所需的游离碘 碘经硫代硫酸盐滴定，还原成碘离子：I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 3.沉淀滴定 某些药品由于其结构的关系，在滴定过程中会有沉淀析出。例如，氯化亚苄翁。通常用四苯基硼酸钠或是十二烷基磺酸钠作为滴定剂，用梅特勒-托利多DS500表面活性剂电极或是DP550光度电极就可以进行滴定。 4.恒pH滴定 恒pH滴定主要用于鉴定药品、检测酶制品纯度以及研究化学反应动力学。恒pH 表示pH值恒定，即在某一特定时段内保持pH值恒定。这项技术尤其被用于测定诸如酶的活性等反应动力学参数。 生成或消耗H+的酶反应可以通过pH电极来跟踪。这些生成或被消耗的H+可以通过分别添加一定量的碱或酸来中和，由此来控制使pH值恒定。滴定剂的添加速率与被测样品（如酶）的反应速率成正比。脂肪酶的活性测定就是一个很典型的例子。恒pH 滴定在制药工业中的另一个应用领域则是用来测定解酸药[2]的缓冲能力。解酸药作为治第4章 酸碱滴定法 习题
第四章 酸碱滴定法课后习题及答案资料
水质碱度酸碱指示剂滴定法
酸碱中和滴定知识点
第四章 酸碱滴定法
第三章-酸碱滴定法
滴定分析法在药物分析中的应用
酸碱滴定分析中指示剂的选择
酸碱滴定实验详细步骤
3.8 酸碱滴定法的应用
酸碱中和滴定反应终点指示剂颜色变化
滴定分析法在药物分析中的应用
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