武大酸碱滴定分析习题与练习A课件

1、酸碱滴定一章课堂习题21.1L溶液中含有0.1mol/L的HCl,，2.010-3mol/L的H2CO3和2.010-5mol/L的HAc(乙酸)。计算该溶液的pH值及CO32-、Ac-的平衡浓度2.10ml 0.20mol/L HCl溶液与10ml 0.50mol/L HCOONa和2.010-4mol/L Na2C2O4溶液混合，计算溶液中的C2O42-。HCOOH的Ka=1.810-4，pKa=3.74；H2C2O4的pKa1=1.25,pKa24.293.计算饱和酒石酸氢钾（0.034mol/L）标准缓冲溶液的pH值。酒石酸Ka1=9.110-4，Ka24.310-5 4.思考题.0.

2、1000 mol/L NaOH 滴定0.1000 mol/L HCl 以及0.2000 mol/L H3BO3混合溶液 ，求sp时 pH；若ep时的pH 比sp时高0.5 pH 单位，求Et (已知H3BO3 Ka =5.4 10-10) .1.解：已知H2CO3和HAc的分析浓度，要计算H2CO3和HAc的平衡浓度，根据分布分数计算公式，需要先计算该溶液的pH值。因为H2CO3和HAc是弱酸，并且浓度又远小于HCl的浓度，该溶液pH值计算可以忽略H2CO3和HAc的离解所贡献的H+。所以pH1 根据公式计算2.010-3（4.210-75.610-11）/(10-2+4.210-710-1+

3、4.210-75.610-11)4.710-18（mol/L）Ac-= 2.010-51.810-5/（1.810-5+10-1） 3.610-9（mol/L） 2.解：已知：cH2C2O4 = 2.010-4mol/L，H2C2O4的pKa1=1.25,pKa24.29。先求出溶液的pH值或者H+后，才能计算C2O42-的分布分数。题意中各溶液混合，发生中和反应，甲酸钠浓度远大于草酸钠浓度，可以略去后者所需H+.反应后构成HCOO- - HCOOH缓冲体系则有：cHCOOH=0.2010/20 = 0.10(mol/L)cCOO-（0.5010-0.2010）/20 = 0.15(mol/L

4、) H+Kaca/cb=1.810-40.10/0.15 = 1.210-4（mol/L） 3.解：因为计算标准缓冲溶液的pH值，要考虑离子强度影响。所以先计算离子强度 I=1/2(0.0341+0.0341)0.034 按照德拜休克尔公式，计算活度系数 -lgi=0.512 Zi2 I1/2/(1+BaI1/2), B2-0.514Ka2c10Kw，c/Ka1100所以用最简式计算：H+（Ka1Ka2）1/2 = (Ka10Ka20/H+B2-)1/2aH+H+H+(Ka10Ka20 1/ B2-)1/2 （9.110-44.310-3/0.514）1/2=2.7610-4（mol/L）pH

5、3.564.解：硼酸(ca=0.1000mol/L)为极弱酸，KaHA, 则最简式 OH-=cNaOH混合后A-和NaOH的浓度分别为cb=0.100020.00/(20.00+20.04)=10-1.30(mol/L)cNaOH=0.10000.04/(20.00+20.04)=10-4.00(mol/L) 按最简式计算OH-=cNaOH=10-4.00(mol/L)，再由此计算HA:HA=cbKb/(Kb+OH-) =(10-1.3010-7.00）/(10-7.00+10-4.00)10-4.30（mol/L）OH-= cbKb/(Kb+OH-)+cNaOH =(10-1.3010-7.

6、00)/(10-7.00+OH-)+ 10-4.00 =10-3.86(mol/L), pH 10.14mNH4ClcNH4+VMNH4Cl0.07410-9.35/(10-9.35+10-9.25)20010-353.49 0.35（g）VNH3cNH3V/1.0 =0.07410-9.25/(10-9.35+10-9.25)200/1.0 8.2(ml)3.25.00ml 0.400mol/L的H3PO4溶液与30.00ml 0.500mol/L的Na3PO4溶液混合，稀释之100ml.(1)计算pH值和缓冲容量。（2）取上述溶液25.00ml，问需加入多少毫升1.00mol/L NaOH

7、溶液，才能使溶液的pH9？（3）如果60.00ml 0.400mol/L H3PO4 与12.00ml 0.500mol/L Na3PO4混合，pH值又是多少？（pKa1=2.12, pKa2=7.23, pKa3=12.36） （2）溶液的pH9时，H+1.0010-9（mol/L），如果加入x ml 1.00mol/L NaOH溶液，则：H+Ka2H2PO4-/ HPO42-，其中H2PO4-0.0525-x1， HPO42-0.225 + x1，代入上式：0.0525-x1）/(0.225 + x1)(H+/Ka2)10-9/(6.310-8) 解之x=1.15ml (3) n H3PO

8、4=60.000.40024.0（mmol）n Na3PO4=12.000.5006.00（mmol）两者根据反应式，仅用去4mmol H3PO4生成8mmol Na2HPO4和2mmol NaH2PO4,过量的H3PO4继续与Na2HPO4反应：H3PO4+Na2HPO42NaH2PO4 用去8mmol H3PO4， 生成16mmol NaH2PO4，剩余20.00-8.0012.00（mmol）H3PO4溶液中总共有16mmol NaH2PO4 16+2=18(mmol)构成H3PO4和NaH2PO4缓冲溶液：pHpKa1 + lg(cb/ca) 2.12+lg(18/12) 2.36 4

9、.设计测定含有中性杂质的Na2CO3和Na3PO4混合物中两组分的含量的分析方案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂及结果计算公式。（H2CO3 pKa1=6.38，pKa2=10.25；H3PO4，pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36） 解：（1）MO指示剂，HCl标准溶液滴定，消耗V1ml Na2CO3 + Na3PO4 = H2CO3 + NaH2PO4 CO32-+H+=HCO3-+H+=H2CO3 ,pKa=6.38,10.25(2)将（1）滴定后的产物煮沸，除去CO2，再以百里酚酞为指示剂，用标准NaOH溶液滴定，消耗V2ml,产物为Na2HPO4 Na

10、3PO4 %= (cNaOHV2M Na3PO4)/(m1000) 100Na2CO3%= (cHClV1-2 cNaOHV2)M Na2CO3)/(2 m1000) 100 酸碱滴定分析习题解4.10欲配制pH为3.0和4.0的HCOOH-HCOONa缓冲溶液，应分别往200 mL 0.20 molL-1HCOOH溶液中加入多少毫升1.0 molL-1 NaOH溶液? 解：HCOOH的p Ka=3.74，设加入1.0 mol/LNaOH溶液x ml，则 解得x=6.1 同理有 解得x=25.7 解：a.当 即 当 即 b. 第一计量点时， mol/LpH=5-0.88=4.12 所以用甲基橙

11、指示第二计量点时， mol/L则 pH=14-5+0.37=9.37 所以用百里酚酞指示 17称取Na2CO3和NaHCO3的混合试样0.685 0 g，溶于适量水中。以甲基橙为指示剂，用0.200 molL-1HCl溶液滴定至终点时，消耗50.0 mL。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? 得19用0.10 molL-1NaOH滴定0.10 molL-1HAc至pH = 8.00。计算终点误差。SP时当25称取钢样1.000g，溶解后，将其中的磷沉淀为磷钼酸铵。用20.00 mL0.100 0 molL-1NaOH溶解沉淀，过量的NaOH用HNO3返滴定至酚酞刚好褪