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滴定分析概述 基础化学与基本技能训练 曹冲五六岁，智意所及，有若成人之智。时孙权曾致巨象，太祖欲知其斤重，访之群下，咸莫能出其理。冲曰：“置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知矣。”太祖大悦，即施行焉。 任务：称出大象的质量 方法：石头的总质量=大象的质量 参照物：可以称出准确质量的石头 规则：重力→浮力→同一艘船吃水的深度 任务：测出某物质的含量 方法：？= 待测物质的含量 参照物？ 规则？ 任务一 用已知准确浓度（0.1000mol/L）的NaOH溶液测出HCl溶液的浓度？ 问题一：NaOH遇到HCl会发生什么反应？ NaOH+HCl=NaCl+H2O OH- + H+ = H2O 这类反应统称为酸碱反应 任务一 问题二：如果取一定量的HCl溶液放在锥形瓶中，将NaOH溶液一滴一滴加入，溶液中会发生什么变化？ NaOH+HCl=NaCl+H2O OH- + H+ = H2O 溶液中H+浓度逐渐降低 复习——溶液的pH 任务一 问题三：如何利用上面这个变化？ 可以取一定量的HCl溶液放在锥形瓶中，将NaOH溶液一滴一滴加入，直到二者完全反应，通过记录消耗NaOH的体积即可利用上述反应求出HCl的浓度。 NaOH + HCl =NaCl+H2O c(NaOH)*V(NaOH)=c(HCl)*V(HCl) 任务：称出大象的质量 方法：石头的总质量=大象的质量 参照物：可以称出准确质量的石头 规则：重力→浮力→同一艘船吃水的深度 任务：测出某物质的含量 方法：已知物质的含量 → 待测物质的含量 参照物：已知物质的含量 规则：化学计量关系 术语 滴定分析法（titrimetry）： 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（或将被测物质溶液滴加到已知溶液中），至所加试剂与被测物质按化学计量关系定量反应完全，根据试剂溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量。 也称容量分析 术语 滴定：把滴定剂从滴定管加到被测溶液中的过程 参照物——标准溶液（standard solution） 已知准确浓度的试剂溶液，即“滴定剂”（titrant） 任务一 问题四：如何找到加入的NaOH与HCl恰好完全反应的这一点？ 化学计量点（stoichiometric point，sp）：滴定剂与被测物定量 反应完全 的那一点 是一个理论值，利用化学反应可计算 滴定终点（end point，ep）：停止滴定操作的时刻 如何确定滴定终点？ 确定滴定终点：使用指示剂 当溶液的某种性质（pH值等）在一定范围内发生变化时，能够通过自身颜色改变体现这种变化的物质 指示剂的变色范围 任务一 问题四：如何找到加入的NaOH与HCl恰好完全反应的这一点？ 滴定终点 利用指示剂 随着NaOH的加入，溶液的pH值会增大。在滴定终点附近，溶液pH有突跃，加入指示剂的溶液颜色会发生明显变化。 术语 术语 终点误差（Et）：由于滴定终点与化学计量点不能恰好吻合而造成的分析误差 指示剂的 pKa应落在突跃范围内，此时滴定误差在±0.1%。 任务一的完成 准备碱式滴定管，加入NaOH溶液 用移液管取一定量的HCl溶液放入锥形瓶中 在锥形瓶中加入指示剂 用NaOH溶液滴定至指示剂变色 记录消耗NaOH溶液的体积 计算HCl溶液的浓度 任务二 用已知准确浓度（0.1000mol/L）的HCl溶液测出NaOH溶液的浓度？ 利用的基本反应与任务一相同 完成任务的步骤也基本相同 区别： 用酸式滴定管 指示剂可以不同 任务三 用已知准确浓度（0.1000mol/L）的NaOH溶液测出HAc溶液的浓度？ 这个任务与测HCl溶液的浓度有何不同？ HCl属于强酸，HAc属于弱酸 弱酸的解离 HAc分子在水中存在着解离平衡—— HAc分子解离成H+和Ac-离子，这两种离子又能再结合成HAc分子 电离平衡 逆、等、动、定、变 分子离解成离子和离子结合成分子的过程可逆 达到平衡时二者的速率相等 动态平衡 达到平衡时体系中分子和各离子的浓度保持恒定 条件改变时平衡状态会改变 一元弱酸的解离常数 一元弱酸弱碱的离解平衡 对于水溶液中的一元弱酸HA，有 同理，对于水溶液中的一元弱碱BOH，有 离解常数 离解常数的大小表示弱电解质的离解程度 Kaθ或Kbθ越大，离解程度越大，该弱电解质相对越强 10-2 Kaθ或Kbθ10-3，中强电解质 10-4 Kaθ或Kbθ，弱电解质 10-7 Kaθ或Kbθ，极弱电解质 离解度 表示弱电解质离解的程度 除与温度有关外，还与溶液浓度有关，使用时必须指出酸或碱的浓度 温度、浓度相同的条件下，离解度越大，表示该电解质相对越强 任务四 用已知准确浓度（0.1000mol/L）的HCl溶液测