酸碱滴定法答案

1、1. 写出下列溶液的质子条件式。a. Ci mol - L'1 NH3 + C2 mol - L'1 NH4C1;c. Ci mol - L'1 )HaPO+ C2 mol - L'1 HCOOH解：a.对于共轴体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸(HC1和弱碱(NH)反应而来，所以参考水准选为HC1, NH3和H2O质子条件式为：H + + NH 4+ = C1 ' + OH '或H + + NH 4+ = c 2 + OH'c.直接取参考水平：HtPO , HCOOH , H2O质子条件式：H+ = H2PO' +

2、 2HPO2' + 3PO43' + HCOO+OH'2. 计算下列各溶液的pHa. 0.20tnol. L-LH3PO4； b. O.lOmol - l/HB* c. D.lOmol -旧疝0,d. O.lOmolI/】三乙醇胺；ei5X10-«2molL】HC】解！日.曰30为三元酸,.'2电/ 辰7<。四可作一元酸处理又但 c/K«i<500 r +JR.q+4R cJk S| (c - H *)=!N 一54XlgiwlLpH=L452b. H3BQ3为一元弱酸，Kti=5 ®X lO-io/ cKuAMKw，

3、c/>500H+ = K4|C-7.62X lO'W L'L pH=5.12C.H2SO4第一级全部离解，第二离解其0X10-2,其PBE为 H+ « SD； * OHG / OH 可忽略H+ RC+ SO； -c+Kc/ ( H+ +K)整理并解方程得£(f ) + &-?八4妃冬林.站顿d二乙醇胺为一兀弱瞒 其Kt=5 8Xrc%=5,8X10*A如险，一>500.可用最简式： KbOH = cK7 =2 4X 104mol - LlpOH-3.62pH=10.38e. c4<2D 0H</应该用楮确式；段=Ci+ LOH

4、HOH* y H* Kv=0,将w5,GX w及电代入并解方程得，H* =1.2BX lOtnnl - D1 pH-fi 893. 计算下列各溶液的pHa 0 OSOmol L1 NaAc b O.050mal" L/LNH<NO、 c. 0 1 Omol LrlNH|CNjd 0.05Qmol -L1 KaHPO4J e. D 050mol - L氨基乙酸;f 0.1 Omol - L 】bSjg. 0.01 Omol -k1 HaOaitfK? h. Q050md -b1 CHKHwNH?和 0.050mal-LLNHtCl 的混台溶 淑i . 0.060 mol - L&

5、#39;1 HCI 和 0.050 mol - L'1 氯乙酸钠(ClCHCOONa)混合溶液。解：a NaAc 为一元弱碱，其 Kb=Kw/KHAc=5.6x 10'10,/>201, c/K»500/. OH =7cK7=5-29X10-emol-L-1 ;OH=5.28 pH=8.72c NH<NO3 为一元弱酸 NH；的溶威 cNH；=0.050mol- L-1NH；的 K；=5.5X1O-10V =2.75 X10*n>2DKw >500 二可用最简式H+ =7cK?=5.24X 10-6mol - L4 pH=5.28:NH4CN

6、为弱酸弱蕨盐,HCN 的 Ka=6.2Xli -<> NH ；的 1=5.5X10。H+=KhCN低皿c +Kw)c +KhcnVKhh；c=5.5X 1。】>20电，c>20Kk;h 二可用最荷式H*J = gcM 耐=76.2xlO-lax5.：xWla =5.8X 10*«mol LpH=9.23氐(KmC + KQ1 K2HP5为两性物质，其精确算式为H*； =3北Y (c+KQ.KcVZOKM Kw不能忽略，又Vc»2C? /.c+Kc.h+ x 广sgj + W =2 Qgx iO-10m31 L1 pH=908e. 氮基乙酸是两性物质，

7、具".5X10*3, k=2.5X1O-10,.KOZOKw，但 cV20Ku，r lKalK.oc /,. H* R m s =i 02X106molLi pH=5.99V(c+EJf. Na2S 为二元弱麟，其所1冬/白=1.41, 12=1/K,i=7.69 X10-8因为2知/很3<0.05,故可作一元弱麟处理.又 cKbQZOKw.但 c/KbiV500/1r -Kb + 低 2 + 四 cOH =1 V 1 =0.094 mol - L2pH=12.97g. HA为一元弱酸，EX10-11,c/3>500.".H+ = JK4c+Kw) =1 67X

8、1 0-t pH=6 78h. 此为两神弓骤CHR出NH；没为HA)部NH ：(役为HB)的混合溶赛H+ =&取旺+乙理旺+1Kha*/3,38X10-11，S=S 隆=5 6X10W chacha=0.0500*/Kha和 Khb均很小 -* CHA xcha, HB che又(KhaCha+KhecXOG可忽略H* a 7Khacha+E1hbChe =5 40 X lOmol - I/】pH=5.27i. 由于 ClCHCOONa + HCl = ClCHlCOOH + NaCl所以原溶液可以看成0.050mol/L的ClCHlCOOH日0.010mo/LHCl的混合溶液设有x

9、mol/L的ClCHCOOH：生离解，则ClCJCOOHClCH2COO+ H+0.05-xx0.01+x(0.01 x)x所以有0.05-x=Ka = 1.410-3解得 x = 4.410-3mol/L那么H+ = 0.0144mol/LpH = -log H + = 1.844. 人体血液的PH为7.40,H2CO3,HCO3和CO2在其中的分布分 数各为多少？H2CO3 Ka1=4.3(X 10A-7 Ka2=5.61x 10A-11(引白张祖德 无机化学)H2CO3勺分布分数=H+A2 / H+A2 + H+ x Ka1 + Ka1 x Ka2X4.30 x=10A(-7.4)A2

10、/ 10八(-7.4)叶2+ 10八(-7.4)10A-7 + (4.30 x 10八-7 ) x 5.61 x 10A-11=0.085HCO3的分布分数=H+ x Ka1 / ( H+A2 + H+ x Ka1 + Ka1 x Ka2=(10A(-7.4)X 4.30 X 10A-7/ (10A(-7.4)A2+ 10A(-7.4) X 4.30X 10A-7 + 4.30 x 10A-7 x 5.61 x 10A-11=0.914CO32的分布分数=Ka1 x Ka2/ ( H+A2 + H+ x Ka1 + Ka1 x Ka2 =(4.30 X 10A-7 X 5.61 X 10A-1

11、1/ (10A(-7.4)A2+ 10A(-7.4) X 4.30 x 10A-7 + 4.30 x 10A-7 x 5.61 x 10A-11=0.0015. 某混合溶液含有 0.10 mol - L'1 HCl、2.0 x 10-4 mol NaHSO 和 2.0 x 10'6 mol - L'1 HAc。a. 计算此混合溶液的pH。b. 加入等体积0.10 mol - L'1 NaOHB液后，溶液的pH。解：a. HSO4' Ka2=1.0 x 10'2HAc Ka=1.8 x 10'5均为弱酸，且浓度远低于 HCl的浓度， 所以此

12、体系中的HSO和HA疏计算pH值时刻忽略。故 pH=1.00。b.加入等体积0.1mol/LNaOH溶液，HCl被中和，体系变为HSO和HAc的混酸体系，H = . Khsq-HSO,一 KhaHA 1 Kw忽略Kw及KhHA,H +2=KHSQ- (QsO4'H+ )解得H + =9.90 X 10-5 故 pH=4.006. 将H2C2O4加入到0.10 mol - L-1Na2CO3溶液中，使其浓度为0.020 mol L-1,求该溶液的 pH ? (H2C2O4:pKa1=1.20,pKa2=4.20;H2CO3：pKa1=6.40; pKa2=10.20)解：因为相对于理C5

13、而言，H2CaQ4的蹈1和险2均较大，其酸性较强，所以,加到Na2CO3 中后发生如下反应；扣;一二HCO； =2 %。； -O.Mmol- L'1, C。： -0.10-0.040=0.OfiOmol Ld此时构成了 HCO；-CO缓冲体系H+ =K 1122=10-10JOX 22=10-1028pH=10-38CO；-0.0607. 已知Cr3+的一级水解反应常数为1038,若只考虑一级水解，则0.010 mol - L_l Cr(ClO4)3的pH为多少？此时溶液中Cr(OH)2+的分布分数是多大？解.1)Ka C =1038 10' =10直七 10Kw=101.8

14、： 100KaKa'Ka2 4Kacmol/LH=一a =1.182 10-1并8=0 12H1038 102930.12故 pH=2.93、.2.WCr(OH)2 =火2)Ka8. 欲使 100 ml 0.10 mol - L-1HCl 溶液的 pH 从 1.00 增加至 4.44,需加入固体NaAc多少克(忽略溶液体积的变化)？解：HCl+NaAc=HAc+NaClpH=4 44 时，为 HAc-NaAc 缓冲溶筱，chac=O. 1 Omol - L lH+ =K1=1.8X10X0.10- =104Ucx -c .-AcAc解得 Cac-0.050mol - L1W4A；=(C

15、hac+cAc.)V-Mh1a：=(0 10+0 050)x0 10x8103 =1 23g9. 今用某弱酸HB及其盐配制缓冲溶液，其中HB的浓度为0.25 mol - L'1。于100mL该缓冲溶液中加入200 mg NaOH忽略溶液体积的 变化)，所得溶液的pH为5.60。问原来所配制的缓冲溶液的pH为多 少？(已知HB的匕=5.0'10200CNaOH = - 0.05解：4。尺100(mol/L)已知 p Ka=5.30 , pH=5.60设原缓冲溶液中盐的浓度为x mol/L ,故5.60 =5.30 lg0.05 x0.25 x得 x=0.35则原缓冲溶液pH=5.

16、30 lg05 =5.440.2510. 欲配制pH为3.0和4.0的HCOOH-HCOONa缓冲溶液，应分别往200ml 0.20 mol - L-1HCOOH溶液中加入多少毫升1.0 mol - L-1NaOH溶液HCOGH以 HB 表示.K K4=l 8X 10<(1)设配制pH=3.0缓冲溶液，应加入xmLl.Omor L'1 NMH溶液'加入NaOH后,1 Ox 0.20x200-1.07 40.0-xCg= Chb=200 + x20。+应200+ xH*=室=1 8X104X- " =褊占解此方程得户6.1 mLpH=4,D时同(1)可列方程H*

17、=1.8X1O-*X 4°°-*=1法。x解 x=25.7ml11. 配制氨基乙酸总浓度为0.10 mol - L'1的缓冲溶液(pH =2.0)100mL,需氨基乙酸多少克T®需加多少毫升1 mol - L'1酸或碱, 所得溶液的缓冲容量为多大？解：设酸以HA表示，p Ka1=2.35p K a2=9.601)需 HA质量 m=0.10x 100X 75.0 X 10圣=0.75 (g)2)因为氨基乙酸及质子化氨基乙酸构成缓冲溶液，设pH=2时，质子化氨基乙酸浓度为xmol/L ,pH =pKa1 lg" -H.则E -卜0.1 -x

18、H2.00 = 2.35 - lg一 . -即xLH，解得 x=0.079生成0.079mol/L的质子化氨基乙酸，需加酸为0.079 x 100=7.9ml12. 称取20 g六亚甲基四胺,加浓HCl (按12mol -L-1计)4.0ml,稀释至100ml，溶液的pH是多少？此溶液是否是缓冲溶液?解；（CH力N是一元弱跳 以B表示，其既=14X",其共碗酸HB+B5 Ka=7JX10-加入 HC1 后，B+HC1=HB+C1-=电 “ 20x1000 ,'hhci=1 2X4.0=48m mob 而 吟 fb/Mb=-143m mol二 反应后41险%=7.1X1。耿一-

19、3,(5XiO-<5mol- L'1B 处143-48pH=5.45,是泼冲溶洞13. 计算下列标准缓冲溶液的pH（考虑离子强度的影响），并与标准值相比较。a .饱和酒石酸氢钾（0.034 0 mol ）;c . 0.010 0 mol - L'1 硼砂。解：a. p K a1=3.04 , p Ka2 = 4.371-(1 0.034 1 0.034)=0.034(mol/L),查表得，礼, = 900aHB -= 400HBaB2_=500lg H =0.512 10.034=-0.061 0.00328 900 .0.034得 h =0.871同理可得- = 0.8

20、4,财-0.51又 Ka2 c 20Kw最简式:H =jKai Ka2 = Jk/ ,004,H B2 -0jz 0 队+=世争+=原Ka2y B2 9.1 10% 4.3 10 直0.514= 2.76 10言pH=3.56c. c=0.0100 mol/L , p Ka=4, p =91I =E(0.0200 1 0.0200 1) =0.02B4O；- 5H2O，2H3BO3 2H2BO3-H2BO3-= 0.869lg HB。一 =0.512 1H 2 B30.021 0.00328 400 .壶h3bo3L h H2BO310K=5.8X 10105.8 10 割_05.8 100.

21、02 0.869_ _0= 6.67 10故 pH=9.1814. 用 0.200 mol - L-1Ba(OH)2 滴定 0.1000 mol - L-1HAc 至化学计 量点时，溶液的pH等于多少?解；Ba(OH)E+2HAc=Ba(Ac)34-2H3O SP 时，为 Ba(Ac)E溶液 c-0 10001+14=0.OSOOmol L1 At的 Fi=5.5X10 i0 OH- = TcK?=70.0800x5 5xlO-10 =163X 10W - k1pOH=5.18pH=8.8215. 二元弱酸 H2B，已知 pH=1.92 时，S H2B= S HB-; pH=6.22时，S H

22、B-= S B2-。计算：a. H2B 的 Kai 和 0;b. 若用 0.100 mol - L-1NaOH 溶液滴定 0.100 mol - L-1 H2B,滴定至第一和第二化学计量点时，溶液的 pH各为多少？各选用何种指 示剂？h+Jhb.当 6h»-ShfM- H.B = HB Kd= H* =10-=12X10 当 6雁_=6 醉时，HB - B2 时 K= H+ =10-WmxlCHb. sp1 时组成为 HB-, Chb=0.0500 mol/L, cK>如电二 水的离解可忽略，又c-0.05DO<2（BQi=0.24Kqk" h，2xW2x6.0

23、2xlQ-7x0.0500 (c+KaJ0.0500+1.2 xW2=7.ti3Xlmol - >1pH=*4.12地时，绷R为序、版已。.1。,此为二元弱成 其pK, I14.0.122=7,78、出盘>2依啊>500 %二可用最简式QH叮=JcK加pOH= - (pKb. -lgp)=4.的pH=9 3716.解：已知0.1mol L 一元弱酸HB的PH=3.O,问其等浓度的共轴碱NaB的pH为多少？（已知：KaCXOKw,且成匕*。）解：据题意：H = , KaCKa =(10')2/c=10”KKb = =10EKaKaC 10KwC/Ka 1 0OH - -

24、 . KC 顶。"9 10=10'pH =14.0 -5.0 =9.017. 将H2C2O4加入到0.10 mol - L-1Na2CO3溶液中，使其浓度为 0.020 mol L-1,求该溶液的 pH ? (H2C2O4:pKa1=1.20,pKa2=4.20;H2CO3： pKa1=6.40; pKa2=10.20)解！因为相对于HwCS而言.的Kki和险金均较大，其酸性较强.所以，加到Na2CO3 中后发生如下反应；2CO；JHaCQ"2HCQ,C扣;一二HCO； =2-O.Q4mol- D1, CO -0.10-0.340=0.OflOmol L4此时构成了

25、 HCO；-CO；一缓冲体系H+ =K些芝£1=10-】顿><2122=1田暝8pH=10.38CO；-0.06018. 称取纯一元弱酸HB 0.8150 g,溶于适量的水中，以酚猷为指 示剂，用0.1100 mol - L-1 NaOH溶液滴定至终点时，消耗 24.60ml。 在滴定过程中，当加入 NaOH溶液11.00ml时，溶液的pH=4.80。计 算该弱酸HB的pKa值。解:VspHfl% VN1OH=340mL加入 NaOH 溶液 11.00ml 后,生成的 n(B-)=0.1100x11.00=1.21mmol剩余的n(HB-)=0.1100X (24.60-

26、 11.00)=1.496mmol4.80:/. 1.21=pKa ig1.4964.80 = pKa ig1.211.496pKa=4.89差。19.用 Mm。1La NaOH 滴定 0.1mol LHAc至pH =8.00。计算终点误解：SP时1CNaOH =0.05mol LKbJ = 5.6 10一1°KaKbc 20Kwc 500KbOH T = K =5.29 10*pHsp =14 -6 0.72 =8.72 :pH =pHep 一 pHsp =8.008.72 = 0.7210二72 -10072TE%100Ka ep，,Kw CHB0.-195 -25 c=1 0

27、M-01 . 881 00.0 520.用 0.10 mol - L-1 NaOH 滴定 0.10 mol - L-1 H3PO4 至第一化学计量点,若终点pH较化学计量点pH高0.5单位。计算终点误差。ApH=0.5,据(2-51)式1Q0J _1OJM3x10乙=0.0082-0.52%22.用 0.100molNaOH 滴定 0.100mol L羟胺盐酸盐NHlDH CL）和0.100mol LNH4C】的混合溶液。问a.化学计量点时参加了反溶液的pH为多少？ b.在化学计量点有百分之几的NH4Cl应？解：(1)已知 NH34oh Cl -Ka工=1.1 10KSP时，产物为NH2OH和NH/H "5 Cl- KnhCnHJ /CNH2OH=.1 00.0 5 0 0 / 0.0 5 0=2 . 5- ml 00 l ( L /)pH =7 . 6 SP时，田乂方竹笔。5.6 10°；NH3 =