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1、WORD格式可以任意编辑第 3 章 酸碱滴定法思考题1根据酸碱质子理论,什么是酸?什么是碱?什么是两性物质?各举例说明。答:酸碱质子理论认为:凡能给出质子(H)的物质都是酸;HAc 、 HCl 、 NH4+如凡能接受质子的物质都 碱 。 如 ,NH3 、 、 CO3 2,可以给出质子,又可以接受是 F-质子的物质称为两性物质。例如HCO3-、H2PO4- 。2质子理论和电离理论的不同点主要是什么?答:质子理论和电离理论对酸碱的定义不同; 电离理论只适用于水溶液, 不适用于非水溶液,而质子理论适用于水溶液和非水溶液。3判断下面各对物质哪个是酸?哪个是碱?试按强弱顺序排列起来。 + - 2HAc,
2、Ac;NH3,NH4 ;HCN,CN;HF,F; H3PO4 ,CO3答:酸: H3PO4HFHAc HCN NH4+碱: CO3 2-NH3 CN-Ac- F-4在下列各组酸碱物质中,哪些属于共轭酸碱对?(1) H3PO4Na2HPO4;(2)H2SO4-SO42-;(3)H2CO3-CO32-;( 4)HAc-Ac-答:属于共轭酸碱对是 (4)HAc-Ac -5写出下列酸的共轭碱:H2PO4 ,NH4+,HPO42-,HCO3-, H2O,苯酚。答:HPO42-,NH3,PO43-,CO3 2-,OH-,C6H5O-6写出下列碱的共轭酸: H2PO4 - ,HC2O4-,HPO42-,HC
3、O3-,H2O,C2H5OH。答:H3PO4,H2C2O4,H2PO4-,H2CO3,H3O+,C2H5OH2+1 17.HCl 要比 HAc强得多,在 1mol · LHCl 和 1mol· LHAc溶液中,哪一个酸度较高?它们中和 NaOH的能力哪一个较大?为什么?答:1mol·L-1HCl 溶液的酸度大。由于 HCl+NaOH NaCl+H2OHAc+NaOHNaAc+H2O1mol·L-1HCl和 1mol·L-1HAc消耗的 NaOH的量是一样的,所以 1mol · L-1 HCl和 1mol·L-1HAc溶 液中
4、和 NaOH的能力一样大。8写出下列物质的质子条件:NH4CN;Na2CO3;(NH4)2HPO4;(NH4)3PO4;(NH4)2CO3;NH4HCO3答: NH4CNH+HCN=NH3+OH -Na2CO3HCO3-+H +2H2CO3=OH -(NH4)2HPO4H+H2PO4 -+2H3PO4=NH3+PO4 3-+OH -(NH4)3PO4H+2H2PO4 - +3H3PO4+HPO4 2-=NH3+OH-(NH4)2CO3H +2H2CO3+HCO3 -=NH3+OH -NH4HCO3H+H2CO3=NH3+CO3 2-+OH-9有三种缓冲溶液,它们的组成如下:1-11)1.0mo
5、l ·L HAc+1.0molL·NaAc;112)1.0mol ·L HAc+0.01molL·NaAc;113)0.01mol · LHAc+1.0molL·NaAc这三种缓冲溶液的缓冲能力(或缓冲容量)有什么不同?加入稍多的酸或稍多的碱时,哪种溶液的 pH 将发生较大的改变?哪种溶液仍具有较好的缓冲作用?答:( 1)的缓冲溶液弱酸及其共轭碱的浓度比为1,且浓度较大,对酸、碱都具有较大的缓冲能力。当加入稍多的酸或碱时pH 变化较小。( 2)的缓冲溶液弱酸及其共轭碱的浓度比为 100 ,其抗酸组分( NaAc)浓度小,当加入稍多的酸
6、时,缓冲能力小。(3)的缓冲溶液弱酸及其共轭碱的浓度比为 0.01 ,其抗碱组分( HAc)浓度小,当加入稍多的碱时,缓冲能力小。 10欲配制 pH为 3 左右的缓冲溶液,应选下列何种酸及其共轭碱(括号内为pKa):HOAc(4.74 ),甲酸( 3.74 ),一氯乙酸( 2.86 ),二氯乙酸( 1.30 ),苯酚( 9.95 )。 答:由 pH=pKa可知,应选一氯乙酸及其共轭碱配制pH为 3 左右的缓冲溶液。11酸碱滴定中指示剂的选择原则是什么?在使用时应该注意什么 ?答:酸碱滴定中指示剂的选择原则是使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定的 pH 突 跃范围内;指示剂的变色点等于或接近化学
7、计量点的pH。在实际滴定中,指示剂选择还应考虑人的视觉对颜色的敏感性, 如酚酞由无色变为粉红色容易辨别, 甲基橙由黄色变为橙色, 即颜色由浅到深, 人的视觉较敏感, 因此强酸滴定强碱时常选用甲基橙, 强碱滴定强酸时常 选用酚酞指示剂指示终点。12. 下列各种弱酸、弱碱能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指 示剂?为什么?CHClCOOH,HF,苯酚,苯胺, CClCOO,H 苯甲酸2.86 , 3.46 , pKa分别为 9.95 ,a-180 的准确滴定条件, cKcKa<10-8 不能用酸碱33答: CH2ClCOO,H HF,苯酚, CCl3COOH,苯甲酸为酸,其2
8、 30.64 ,4.21 。CH ClCOOH,HF,CClCOO,H 苯甲酸很容易满足 故可用 NaOH标准溶液直接滴定,以酚酞为指示剂。苯酚的酸性太 弱,滴定法直接测不能用酸碱滴定法直接HCl 溶液,然后用-8苯胺为碱,其 pKb为 9.34 ,不能满足 cKb10 的准确滴定条件,测定13. 有人试图用酸碱滴定法来测定NaAc 的含量,先加入一定量过量标准NaOH标准溶液返滴定过量的HCl。上述操作是否正确?试述其理由。答:上述操作不正确。 因为 Ac- 的 pKb=9.26 ,所以不能用强酸HCl 进行直接滴定,凡是专业资料整理分享不能用直接滴定法进行直接滴定的,也不能用返滴定法14.
9、 用 NaOH溶液滴定下列各种多元酸时会出现几个滴定突跃?分别应采用何种指示剂指示终点?H2SO4,H2SO3,H2C2O4,H2CO3,H3PO4答:根据是否符合cKa109和 Ka/Ka 104 进行判断,若各多元酸的浓度不小于1 20.1mol · L-1,结果如下表:突跃数指示剂H2SO4H2SO312酚酞,甲基橙等Sp 甲基橙 ,Sp 酚酞H2SO32Sp1甲基橙 ,Sp2 酚酞H2C2O41酚酞H2CO3H3PO412酚酞Sp1甲基橙 ,Sp2酚酞15. 有一碱液,可能为 NaOH、Na2CO3、或 NaHCO,3 或者其中两者的混合物。今用HC1溶液滴定,以酚酞为指示剂
10、时,消耗HCl 体积为 V1;继续加入甲基橙指示剂,再用HCl 溶液滴定,又消耗 HCl 体积为 V2,在下列情况时,溶液由哪些物质组成:(1)V1>V2,V2>0;(2)V2>V1,V1>0;(3)V1=V2;(4)V1=0,V2>0;(5)V1>0,V2=0 答:(1)NaOH+Na2CO3(2)NaHCO3+Na2CO3(3)Na2CO3(4)NaHCO3(5)NaOH16.判断下列情况对测定结果的影响:(1) 用部分风化的 H2C2O4· 2H2O标定 NaOH溶液浓度。(2) 用混有少量邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH。(3) 用吸
11、收了CO2 的 NaOH溶液滴定 H3PO4至第一化学计量点;若滴定至第二化学计量点,情况又怎样?(4) 已知某 NaOH溶液吸收了二氧化碳,有 0.4%的 NaOH转变为 Na2CO3。用此 NaOH溶m(H2C2O42H2O),当 H2C204· 2H2O有部分 风液测定 HAc的含量。答:( 1)因为 c(NaOH)=M(H2C2O2 2H2O)V(NaOH)化时, V(NaOH)增大,使标定所得 NaOH 的浓度偏低。m( 2)因为 c(NaOH)=,当邻苯二甲酸氢钾混有少量邻苯二甲酸时,消耗更多的碱MV使 V(NaOH)增大,标定所得 NaOH的浓度偏低。3)CO2与 Na
12、OH反应生成 Na2CO3,用 NaOH滴定 H3PO4至第一计量点时, pH为 4.7 ,Na2CO3被中和到CO2和 H2O,对测定没有影响。滴定 H3PO4至第二计量点时, pH为 9.7 ,Na2CO3被中和到 NaHCO3和 H2O,将消耗更多的NaOH,使测定结果偏高。(4)HAc与 NaOH反应生成 NaAc,计量点时的 pH约为 8.7 , Na2CO3被中和到 NaHCO3 和 H2O,将消耗更多的 NaOH,使测定结果偏高。17. 用蒸馏法测定 NH3 含量,可用过量H2SO4 吸收,也可用H3BO3 吸收,试对这两种分析方法进行比较。答:在用过量 H2SO4吸收 NH3时
13、, H2SO4的量要准确计量,需用NaOH标准溶液滴定过量 H2SO4,用甲基红作指示剂;用 H3BO3 吸收 NH3时,H3BO3的量无须准确计量,只要过量即可。生成的 H2BO3 - 要用 HCl 标准溶液滴定,而过量的18. 今欲分别测定下列混合物中的各个组分,试拟出测定方 案指示剂和含量计算式, -1以g· mL-1表示 )。(2)HCI+NH4C1;(5)NaH2PO4+H3PO;4(1)H3BO3+硼砂;(4)NaH2PO4+Na2HPO;4答:( 1)硼酸 +硼砂H3BO3 不会被 HCl 标准溶液滴定。 ( 包括主要步骤、标准溶液、(3)NH3·H2O+NH
14、4C;l(6)NaOH+Na3PO4H3BO3pKa=9.24 ,其共轭碱 H2BO3,pKb=4.76,H2BO3-可满足 cKb>10-8 的要求。取试液 V(mL),用 HCl 为标准溶液,以甲基红为指示剂。计算公式为:3c(HCl)V(HCl)M(Na 2B4O710H2O)103(Na2B4O7 10H2O)2VH3BO3的测定再取试液 V(mL) ,加入甘露醇,使H3BO3 强化,用NaOH标准溶液滴定,酚酞为指示剂,c(NaOH)V(NaOH)M(3HBO3)103(H3BO3)V(2) HCI+NH4C1取试液 V(mL) ,以 NaOH为标准溶液,以甲基橙为指示剂,测定
15、HCl。计算公式为:3 c(NaOH)V(NaOH)M(HCl)103(HCl)V 再取试液 V(mL) ,用甲醛法测定 NH4+HCl 和 NH4+的总量c(NaOH)V(NaOH)M(NH4Cl)104NH4+6HCHO3H+(CH2)6N4H+6H2O以 NaOH为标准溶液,以酚酞为指示剂,测定c(NaOH)总 V(NaO)H 总(NH4Cl)(3) NH3·H2O+NH4Cl取试液 V(mL) ,以 HCl 为标准溶液,以甲基红为指示剂,测定NH3·H2O:c(HCl)V(HCl)M(NH3H2O)103(NH3H2O)然后向溶液中加入甲醛,以VNaOH为标准溶液,
16、以酚酞为指示剂,测c(NaOH)V(NaOH)c(HCl)V(HCl)M(NH 4Cl) 10定NH4 的总量(NH4Cl)(4) NaH2PO4+Na2HPO4用 NaOH标准溶液滴定 NaH2PO,4 以百里酚蓝为指示剂,测定NaH2PO4 量,消耗体积为 V1 ;在加入氯化钙溶液继续用NaOH标准溶液滴定释放出的氢离子,消耗NaOH体积为V2,c(NaOH)(V2V1)M(Na2HPO4)103(Na2HPO4)V c(NaOH)V1(NaOH)M(Na2HPO4)103(NaH2PO4)V(5) NaH2PO4+H3PO4消耗 NaOH体积为 V1,酚酞为指示剂,又消耗以 NaOH为标
17、准溶液,以甲基橙为指示剂,NaOH体积为 V2。c(NaOH)V(NaOH)M3P(HO4)103(H3PO4)Vc(NaOH)(V2V1) M(NaH2PO4)10(NaH2PO4)(6) NaOH+Na3PO4以 HCl 为标准溶液,以酚酞为指示剂,消耗 HCl 体积为 V1 ,以甲基橙为指示剂,又消 耗 HCl 体积为 V2。3c(HCl)V2(HCl)M(Na3PO4)103(Na3PO4)Vc(HCl)(V 1V2) M(NaOH)103(NaOH)V19. 对于不符合直接滴定条件的弱酸或弱碱,可以通过哪些途径进行滴定? 略习题答案1. 计算 PO43的 pKb1,HPO42的 pK
18、b和 H2PO4的 pKb32解: H3PO4 pKa1=2.12 pKa2=7.20pKa3=12.36=14- pKb112.36=1.64pKb2 =14-7.20=6.80pKb3=14-2.12=11.882用下列数据近似地计算弱酸或弱碱的解离常数:(1)某一元弱酸摩尔质量为 122.1 ,称取 1.04g 配成 100ml 水溶液,其 pH为 2.64 ,计算 弱酸的 pKa 值。(2)某一元弱碱的共轭酸水溶液,浓度为0.10mol ·L-1,pH3.48 ,计算该弱碱的 Kb值1.04解:( 1)c=122.1=0.08518molL ·-10.110-2.6
19、4 =0.08515KaKa=6.16×10-5pKa=4.21(2)10 -3.48 = 0.1KaKa=1.1 ×10-6pKa=5.96 3计算 pH=6.0 时, H3PO4的各种存在形式的分布系数?63 (10 )解: (H3PO4)(10 6) 3 (106) 2102.12 106102.12 107.20102.12 107.201012.36=1.24×10(10 6) 2 102.12 (H2PO4)(106) 3(10 6) 2102.12106 102.12 107.20102.12 107.20 1012.36=0.941(HPO4 2
20、)(10 6) 2 102.12(10 6) 3(10 6) 2102.12(10 6) 2102.12 102.12 107.20 1012.36=0.0593(PO43 )102.12107.20 1012.36(10 6) 3(10 6) 2102.12(106) 2 102.12102.12107.20 1012.36=2.59×10-84当 pH=7.00 ,8.50 及 9.10 时,分别计算H2CO3的各种存在形式的分布系数。当H2CO3溶液中各种存在形式的总浓度是0.20mol·L-1 时,问 pH=8.50时 H2CO3、HCO和 CO2 的平衡浓度各为多
21、少?解: pH=7.00(107.00 )2(H2CO3)(10 7) 2 107106.38 106.351010.25=0.193107 106.38(HCO3)(10 7) 2 107106.38 106.351010.25=0.806(107)2(CO3 2 )106.38 1010.33107 106.38106.351010.25-4=4.53×10-4(10 8.50 )2(H2CO3)(10 8.50) 2 108.50 106.38106.38 1010.25=7.40×10-3108.50106.38(HCO3)(10 8.50) 2 108.50 10
22、6.38106.38 1010.25=0.975106.381010.25(CO3) (10 8.50 )2108.50106.38106.38 1010.25=0.0173pH=9.10(109.10 )2(H2CO3)(10 9.10) 2=1.78×10-3109.10 106.38106.38 1010.25109.10106.38(HCO3)(10 9.10) 2 109.10 106.38106.38 1010.25=0.932(CO3 2 )(10 9.10 ) 2=0.0660106.381010.25109.10 106.38106.381010.25pH=8.50
23、-3-3 -1H2CO3=7.4010××0.2=1.4810×molL·-1HCO3 =0.9750×.2=0.195mol L·2-CO3=0.0173 5计算下列溶液 的3 -10×.2=3.4610× molL·pH值-12)0.05molL·KH2PO;42)pKa1=2.12pKa2=7.201(1)0.10molL· ClCH2COO(H一氯乙酸);1-1-1(3)0.05mol·L醋酸 0.05mol ·L 醋酸钠;( 4) 0.10mol·
24、; L Na2S;(5)0.05mol·L-1邻苯二甲酸氢钾;( 6)0.20mol ·-1L-1 H3PO;4(7)0.10mol·L-1Na3PO4;(8)0.10mol·L-1H3BO3;解: (1) pKa=2.86-2.86 -5 cKa=0.05 ×10-2.86 =6.9 × 10-5>10KwcKa2=0.1 ×10-7.2 =6.3 ×10-9>10Kwc 0.1Ka102.12=13>10H +=107.2102.12 =2.2×10-5pH=4.6650.05-51
25、.8 1.0=1.8×100.05+ca3) H=KacbpH=4.74由于 ca>>OH-H +c b>>H+-OH -所以用最简式合理(4)H2SKa1=1.3×10-7Ka2=1.1×10-132S-2 -8Kb1=9.1 ×10Kb2=7.7 ×10cKb1=9.1×10-2×0.1>10Kw2Kb227.710 861.6 10 0.05Kb1c9.1 102 0.10.1<1059.110OH=9.110 2(9.110 2)249.110 2 0.1=0.0602pH=12.
26、78(5) 邻苯二甲酸Ka =1.1×10 31Ka=3.9×1062 cKa2=0.05 × 3.9 × 10-6>10Kwc 0.053Ka1.1103=45>101H += 1.1 1033.9106 =6.5×10-5pH=4.18(6)H3PO4 pKa1=2.12pKa2=7.20pKa3=12.36cKa1=10-2.12 × 0.2>10Kw2Ka2210 7.23.26100.05Kca10.2=26<1051102.12 0.2+H =102.12(102.12 )2 4102.120.2=
27、0.0352pH=1.45(7)H3PO4 pKa1=2.12pKa2=7.20pKa3=12.363- =1.6PO4 pKb1 4pKb2=6.80pKb3 =11.88-1.64cKb1=10×0.1>10Kw2Kb2106.8101.640.1Kc b16.6 10 0.050.1=4.4<105101.64101.64 OH- =(101.64 )24101.640.1=0.038pH=12.58-10(8) Ka=5.8 ×10-10 cKa=0.1 ×5.8 ×10-10=5.8 ×10-11>10Kwc0.11
28、0 >105Ka5.810 H +=5.8101010 0.1=7.6 × 10 6pH=5.12(9)NH4 + Ka=5.5 ×10-10 cKa=0.05 ×5.5 × 10-10 =2.75 ×10-11>10Kwc 0.0510 >105Ka5.5 10+ 10 -6 H = 5.5 10 0.05 =5.2×10pH=5.28( 10)0.10Na2HPO4pKa2=7.20pKa3=12.3612.36 -14 cKa3=0.1×10=4.4 ×10 <10Kwc 0.1Ka2
29、107.2 >10 H += 107.2 (1012.360.11014) =1.8×10-100.1pH=9.74 1 6下列三种缓冲溶液的pH各为多少?如分别加入6mol· LNaOH溶液 1ml,它们的 pH 各变为多少?1-1解: (1)100mLl.0mol L·NH·3 H2O和 1.0molL · NH4Cl溶液OH104.741.0104.74pOH 4.74pH 9.261.0加入 1mL6.0molL1NaOH1001 16100 1 1 6c(NH 4)1010.931c(NH3)1.05101OH104.741.0
30、5104.690.93pOH 4.69pH9.31(2)100mL0.050mol L-1·NH3·H2O和 1.0mol-1L·NH4Cl溶液OH104.740.05 106.04pOH 6.04pH7.951.01加入 1mL6.0molL NaOH1001 1 6100 0.051 6c(NH4)0.931c(NH3)0.109101101OH104.740.109105.670.931pOH 5.67pH8.33-1-1(3)100mL0.070mol L ·NH·3 H2O和 0.070molL · NH4Cl溶液OH104
31、.740.07104.74pOH 4.74pH9.260.07加入 1mL6.0molL1NaOH100 0.071 6 1100 0.07 16 13c(NH4)c(NH3)101101101101134.741014OH 102.4 101101pOH 3.63pH 10.37ca,cb 越大且二者的比值趋计算结果说明 向 1 时,溶液的 pH值变化小,溶液的缓冲性能好。 7某滴定反应过程中会产生1.0mmolH+,现加入 5.0mLpH 为 5.00 的 HOAc-OAc-缓冲溶液控制溶液酸度。如欲使反应体系的 pH 下降不到 0.30 单位,该缓冲溶液中的HOAc和 OAc-浓度各为多
32、少?若配制此溶液1L,应加多少克 NaAc·3H2O和多少毫升冰醋酸?解:设 HAc和 Ac- 的浓度分别为ca、 cbca×1.8×10-5=10-5cb(1)加 5mLpH=5.0 缓冲溶液后,反应体系的pH=4.7, 若反应体系的体积为 V 升c(HAc)=c 0.005103aVc 0.005103 c(Ac- )= aca 0.005 10 3cb 0.005 10 31.810 5=10-4.7(2)联立 (1)(2) 方程 ca=0.42解4、 cb=0.763配制缓冲溶液需醋酸钠为: 0.763 ×1× 136=103.8g0.
33、424 1醋酸为: =0.0244L=24.4mL17.48当下列溶液各加水稀释十倍时, 其1 (1)0.10mol·LHNO3;1(3)0.10mol·LNH3· H2O;pH有何变化?计算变化前后的1(2)0.10mol·L KOH;14) 0.10molL · HOAc+0.10molpH1L·NaOAc1解:( 1)0.10mol·L HNO3 pH=1.0+ -1稀释 10 倍后 H =0.010molL·pH=2.0-1( 2)0.10molL · KOHpOH=1.0 pH=13.0- -1
34、稀释 10 倍后 OH=0.010molL·pOH=2.0pH=12.0-1(3) 0.10mol·L-1NH3· H2OcKb=0.1×1.8×10-5>10Kwc 0.1 5 >105Ka1.8 10OH-=1.810-30.10=1.34 × 10-3pH=11.13稀释后 NH3浓度为 0.010mol ·LcKb=0.01×1.8 ×10-5>10Kwc 0.01 >105Ka1.8 105OH-=1.8100.01=4.24×10 -41(4)0.10molH
35、 + =1.8 -5pH=10.631L· HAc+0.10molL · NaAcpH=4.740.10 =1.8×10 -mol 1×10 ×0.105·L稀释后 HAc 、NaAc 分别为 0.010mol ·L1+×1 5 0.010 5 1H =1.8 0 ×=1.8×10 molL · pH=4.740.010 解: c(NH3)=9配制 pH=8.0 的缓冲溶液 500ml,用了 15mol· L 1的氨水 3.5ml ,问需加固体 NH4Cl多少克? 3.515
36、 -1=0.105molL ·5006 5 0.105 -110 =1.8×10 × c=1.89molL · cm=1.89× 53.49 × 0.5=50.5g110配制 500mLpH=3.6 的缓冲溶液,现有 5mol·LHOAc溶液 200ml,需加 NaOAc·3H2O多少克?-1L·解: c(HAc)=2005=2.0mol5003.6105=1.8 ×102×cc 1-1c=0.143molL ·m( NaOAc· 3H2O) =0.143
37、5;136×0.5=9.7g0.2011现有 0.20molL ·的 HOAc溶液 30ml,需配置一个pH=5.0 的缓冲溶液,问需要加入mol·L1NaOH溶液多少毫升?1VmL解:设需要加入 0.20mol · LNaOH溶液多少毫升(0.230V 0.2)10 3V总10-5=1.8 ×10-5×解之的 V=19.3mL0.2 103V总12用 0.1000mol · L-1NaOH标准溶液滴定点时的 pH 为多少 ?化学计量点附近滴定突跃为多少0.1000molL-1 邻苯二甲酸氢钾溶液,化学计量?应选用何种指示剂
38、指示终点 ?解:计量点时产物为邻苯二甲酸钾钠-1 c( 邻苯二甲酸钾钠 )=0.05000molL ·0.050008.59Kb1108.59105cKb10.050001010Kw2Kb2Kb1c21011.05108.59 0.050.05OH0.0500010 8.59 =1.13×10-5pH=9.05计量点前邻苯二甲酸氢钾剩余 0.1 时c( 邻苯二甲酸氢钾 )= 0.0220.000.100019.985.0010c( 邻苯二甲酸钾钠 )= 19.980.1000 5.00 10220.00 19.986 5.0010510 3.925.00102910pH=8
39、.41计量点后, NaOH过量 0.02mLOH 0.02 0.1000 5.00 20.00 20.02 7.419.70, 选酚酞为指示 滴定突跃为 剂。105pH=9.7013. 用0.1000mol ·L-1HCl溶液滴定 20.00mL0.1000mol ·L-1NH3·H2O溶液时,化学计量点的 pH 值是多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选择何种指示剂?解:计量点时 HCl+NH3 NH4Clc 0.05000 >105Ka109.26+ -1 c(NH4 )=0.05000mol L·c·Ka=0.05000
40、5;10-9.2610KwH 0.05000 109.265.24 106计量点前 NH3 剩余 0.1 时c(NH3)= 0.02 0.1000 5.0010 520.00 19.985- 5 5.00105pH=5.28c(NH4 +)= 19.98 0.1000 0.05020.00 19.98OH=1.8 101.8100.050 1.810pH=6.26计量点后, HCl 过量 0.02mLpH=4.30 滴定突跃为14. 有一三元酸,其pKa1=2.0, pKa2滴定,若能,第一和第二化学计量点时 的H 0.02 0.1000 5.0010 5 20.00 20.026.264.3
41、0, 选甲基红为指示剂。=6.0 ,pKa3=12.0 。能否用 NaOH标准溶液进行分步pH值分别为多少?两个化学计量点附近有无 pH突跃?可选用什么指示剂?能否直接滴定至酸的质子全部被作用?解:cKa1>10-9,cKa-9>10-92104,Ka2106 >104,第一、第二个KKH能滴定,且符合分别滴定的条件,a2a3故第一化学计量点附近和第二化学计量点附近均有pH突跃pH 突跃,即不能Ka3=10-12, 太小,不能满足准确滴定条件,故第三化学计量点附近无滴定至酸的质子全部被中和1第一化学计量点pH1=1(2pKa1+pKa2)=(2.0+6.0)=4.02应选甲基
42、橙或甲基红为指示剂。第二化学计量点pH2=11(pK a2+pKa3)=(6.0+12.0)=9.0 ,应选酚酞为指示剂2 2-1 -1 洒石酸溶液时,有几个 pH突跃?在第二个 15. 用 0.1000molL · NaOH滴定 0.1000molL ·化学计量点时 pH 值为多少?应选用什么指示剂?解:酒石酸pKa1=3.043.04 cKa110pKa2=4.3790.100103.04 Ka1 10 4.37104Ka2 10又 cKa20.1000104.37108酒石酸不能分步滴定,由于第二步能准确滴定,因此只有一个突跃-10.03333molL ·c
43、 0.03333 105Kb12KKb2 c109.63Kb1c0.050.0333310 9.63 10KwOH 0.03333 109.632.8 106选用百里酚蓝为指示 pOH=5.55 pH=8.45 剂。16. 以甲基红为指示剂,用硼砂为基准物,标定 HCl 溶液。称取硼砂 0.9854g ,滴定用去HCI溶液 23.76mL,求 HCI 溶液的浓度。?10HO+2HCl 4H解:反应方程式 Na2B4O7 23BO3+10H2O+2NaCl1n(HCl)n(Na2B4O7?10H2O)10.9854 123.76103 c(HCl)2381.37 2c(HCl)=0.2175mo
44、l?L -10.0.6025g,以酚酞为指示剂滴定至终17. 标定 NaOH溶液,用邻苯二甲酸氢钾基准物点,用去 NaOH溶液 22.98mL。求 NaOH溶液的浓度解: n(NaOH)=n(KHC8H4O4)0.6025 22.9810 3 c(NaOH)204.20 c(NaOH)=0.1284mol?L -118. 称取纯的四草酸氢钾 (KHC2O4·H2C2O4·2H2O)0.4198g ,用 NaOH标准溶液滴定时,用去 25.35mL。求 NaOH溶液的浓度。解:反应为2KHC2O4?H2C2O4?2H2O+6NaO3HNa2C2O4+K2C2O4+10H2O1
45、n(KHC2O4?H2C2O4?2H2O)= n(NaOH)c(NaOH)=0.1954mol?L30.4198 1 25.35103 c(NaOH)254.19 30.8236g ,以酚酞为指示剂, 19. 称取混合碱试样 用积为 28.45mL 时。再以甲基橙为指示剂滴定至终 点,0.2238mol-1L·HCl 滴定至终点,耗去酸 体又耗去 HC120.25mL,求试样中各组分的含量。解:因为V1=28.54mL>V2=20.25mL,所以,混合碱中含有NaOH和 Na2CO3 (Na2320.251030.2238 106.0CO)= 100%=58.33%0.8236
46、(NaOH)=(28.4520.25) 1030.223840.00 100%=8.913%0.8236-10.6524g ,以酚酞为指示剂,L·HCI 标准溶液滴定终点,20. 称取混合碱试祥 用 0.1992mol 用去酸标液 21.76mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸标液27.15mL。试样中各组分的百分含量。解:因为 V2=27.15mL>V1=21.76mL, 所以,混合碱中含有 NaHCO3 和 Na2CO321.76 1030.1992 106.0 (Na2CO3)=100 %=70.43%0.65240.1992 (27.15 21.76)103 8
47、4.01 (NaHCO3)=100%=13.83%0.652421. 称取 Na2CO3和 NaHCO3的混合试样 0.6852g ,溶于适量水中。以甲基橙为指示树,用0.2000mol ·L-1HCl 溶液滴定至终点时,消耗 50.00mL。如改用酚酞为指示剂,用上述 HCl 溶液 滴定至终点时,需消耗多少毫升?解:设 Na2CO3 为 mg, NaHCO3为 0.6852-m0.6852m 2m =50.00 ×10-3× 0.2000m=0.2647g84.01 106.00.2647V 10 3 0.2000V=12.49mL106.022. 有 Na3P
48、O4 试样,其中含有 Na2HPO4。称取该样0.9947g ,以酚酞的指示剂,用 0.2881-10.2881molL · HCI1mo·l L HCl 标准溶液 17.56mL 滴定至终点。再加入甲基橙指示剂,继续用滴定至终点时,又耗去20.18mL。求试样中 Na3PO4、Na2HPO4 的含量。解: (Na3PO4)=0.288117.56103163.9417.56103163.94100%=83.38%0.99473 (Na2HPO4)=0.2881(20.1817.56)10141.96 100%=10.77%0.994723. 一试样仅含 NaOH和 Na2
49、CO3,称取0.3720g 试样用水溶解后,以酚酞为指示剂,消耗0.1500mol · L-1HCI溶液 40.00mL,问还需再加人多少毫升0.1500mol ·L-1HCI溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点 ? 并分别计算试样中 NaOH和 Na2CO3 的质量分数。解:设 NaOH含量为 x%,Na2CO3 含量为 y%,需 VmLHC,l 则3 yV0.150010 3 106.0100 0.37203 x yx (40.00V)10 0.1500 40.00 1100 100100 0.3720联立解得 V=13.33mL,x=43.01%,y=56.99%HCI 溶液滴定,用酚24. 有一 Na2CO3与 NaHCO3的混合物0.3518g ,以 0.1298mol · L1 酞指示终点时耗去 22.16mL,
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