第5章_酸碱滴定法答案

1、1写出下列溶液的质子条件式。ac1 molL-l NH3 + c2 molL-l NH4Cl；cc1 molL-l)H3PO4 + c2 molL-l HCOOH；解：a. 对于共轭体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸（HCl和弱碱（NH3）反应而来，所以参考水准选为HCl, NH3和H2O质子条件式为： H+ + NH4+ = Cl- + OH-或 H+ + NH4+ = c2 + OH-c. 直接取参考水平：H3PO4 , HCOOH , H2O质子条件式：H+ = H2PO4- + 2HPO42- + 3PO43- + HCOO-+OH-2计算下列各溶液的pH3计算下列各溶液

2、的pHi0.060 molL-l HCI和0.050 molL-l氯乙酸钠(ClCH2COONa)混合溶液。解: a NaAc为一元弱碱, 其Kb=Kw/KHAc=5.610-10i. 由于ClCH2COONa + HCl = ClCH2COOH + NaCl 所以原溶液可以看成0.050mol/L的ClCH2COOH和0.010mo/LHCl的混合溶液设有x mol/L的ClCH2COOH发生离解，则 ClCH2COOH ClCH2COO- + H+ 0.05-x x 0.01+x 所以有= Ka = 1.4 10-3解得x = 4.4 10-3mol/L那么H+ = 0.0144mol/L

3、 pH = -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=4.3010-7 Ka2=5.6110-11(引自张祖德无机化学)H2CO3的分布分数=H+2 / H+2 + H+Ka1 + Ka1Ka2 =10(-7.4)2 / 10(-7.4)2+ 10(-7.4)4.3010-7 + (4.3010-7 ) 5.6110-11 =0.085HCO3-的分布分数= H+Ka1 / H+2 + H+Ka1 + Ka1Ka2= 10(-7.4)4.3010-7/ 10(-7.4)2+ 10(-7.4)4.30

4、10-7 + 4.3010-7 5.6110-11=0.914CO32-的分布分数= Ka1Ka2/ H+2 + H+Ka1 + Ka1Ka2= 4.3010-7 5.6110-11/ 10(-7.4)2+ 10(-7.4)4.3010-7 + 4.3010-7 5.6110-11=0.0015某混合溶液含有0.10 molL-l HCl、2.010-4 molL-l NaHSO4和2.010-6 molL-l HAc。a计算此混合溶液的pH。b加入等体积0.10 molL-l NaOH溶液后，溶液的pH。解：a. HSO4- Ka2=1.010-2 HAc Ka=1.810-5 均为弱酸，且

5、浓度远低于HCl的浓度，所以此体系中的HSO4-和HAc在计算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HSO4-和HAc的混酸体系， 忽略KW及KHAHA，H+ 2=（CHSO4-H+ ）解得H+ =9.9010-5 故pH=4.006. 将H2C2O4加入到0.10 molL-1Na2CO3溶液中，使其浓度为0.020 molL-1，求该溶液的pH？(H2C2O4:pKa1=1.20,pKa2=4.20;H2CO3：pKa1=6.40；pKa2=10.20)7已知Cr3+的一级水解反应常数为10-3.8，若只考虑一级水解，则0.0

6、10 molL-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） mol/L 故pH=2.93 2）8.欲使100 ml 0.10 molL-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）？9今用某弱酸HB及其盐配制缓冲溶液，其中HB的浓度为0.25 molL-l。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) 解：（mol/L） 已知p Ka=5.30，pH=5.60 设原缓冲溶液中盐的浓度为x mo

7、l/L，故 得x=0.35 则原缓冲溶液pH= 10. 欲配制pH为3.0和4.0的HCOOH-HCOONa缓冲溶液，应分别往200ml 0.20 molL-1HCOOH溶液中加入多少毫升1.0 molL-1 NaOH溶液。解x=25.7ml11配制氨基乙酸总浓度为0.10 molL-l的缓冲溶液(pH =2.0)100mL，需氨基乙酸多少克?还需加多少毫升1 molL-l酸或碱，所得溶液的缓冲容量为多大?解：设酸以HA表示，p Ka1=2.35 p Ka2=9.60 1)需HA质量m=0.1010075.00.75（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

8、乙酸浓度为xmol/L，则 即，解得x=0.079 生成0.079mol/L的质子化氨基乙酸，需加酸为0.079100=7.9ml12. 称取20 g六亚甲基四胺，加浓HCl（按12molL-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？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 molL-l)； c0.010 0 molL-l 硼砂。解：a. p Ka1=3.04，p Ka24.37 I= （mol/L）， 查表得， 故，得 同理可得， 又 最简式 pH=3.56 c. c=0.0100 mol/L

9、，p Ka1=4，p Ka2=9 查表 故 K=5.810-10 故pH=9.1814. 用0.200 molL-1Ba(OH)2滴定0.1000 molL-1HAc至化学计量点时，溶液的pH等于多少？pOH=5.18 pH=8.8215. 二元弱酸H2B，已知pH=1.92时，H2B=HB-；pH=6.22时，HB-=B2-。计算： a. H2B的Ka1和Ka2； b. 若用0.100 molL-1NaOH 溶液滴定0.100 molL-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？b. sp1时组成为HB-, cHB=0.0500 mol/L 16. 解：

10、 已知一元弱酸的，问其等浓度的共轭碱的为多少？（已知：，且）解：据题意：17. 将H2C2O4加入到0.10 molL-1Na2CO3溶液中，使其浓度为0.020 molL-1，求该溶液的pH？(H2C2O4:pKa1=1.20,pKa2=4.20;H2CO3：pKa1=6.40；pKa2=10.20)18. 称取纯一元弱酸HB 0.8150 g，溶于适量的水中，以酚酞为指示剂，用0.1100 molL-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。加入NaOH溶液11.00ml后,生成的n(

11、B-)=0.110011.00=1.21mmol剩余的 n(HB-)=0.1100(24.6011.00)=1.496mmol pKa=4.8919. 用滴定至。计算终点误差。解：时20. 用 0.10 molL-1 NaOH滴定0.10 molL-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。22. 用滴定羟胺盐酸盐（）和的混合溶液。问化学计量点时溶液的为多少？在化学计量点有百分之几的参加了反应？解：(1) 已知时，产物为和(2) 时，参加反应的百分数为：23. 称取一元弱酸HA试样1.000g，溶于60.0ml水中，用0.2500 molL-1NaOH 溶液滴定.已知中和HA至50%时，溶液的pH=5.00；当滴定至化学计量点时，pH=9.00。计算试样中HA的质量分数为多少？（假设HA的摩尔质量为82.00gmol-）25.称取钢样，溶解后，将其中的磷沉