定量分析简明教程（第一版）课后练习题答案第三章

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《定量分析简明教程》第三章习题答案

3-1EDTA在水溶液中是六元弱酸（H6Y2+），其pKa1~pKa6分别为0.9、1.6、2.07、2.75、6.24、10.34、则

Y4-的pKb3为：

pKb3=pKw－pKa4=14－2.75=11.253-2解：x(Ac)?-Kac(H)/c???Ka?1.8?1010?7?5?5?1.8?10?0.99

x(HAc)=1－0.99=0.01

－－－

c(Ac)=0.99?0.1mol·L1=0.099mol·L1

－－

c(HAc)=0.01?0.1mol·L1=0.001mol·L13-3

－－－－

(1)H3PO4的PBE：c(H+)=c(H2PO4)+2c([HPO42]+3c([PO43]+c(OH)

－－－

(2)Na2HPO4的PBE：c(H+)+c(H2PO4)+2c([H3PO4]=c([PO43]+c(OH)

－

(3)Na2S的PBE：c(OH-)=c(HS)+2c(H2S)+c(H+)

－－－

(4)NH4H2PO4的PBE：c(H+)=c(NH3)+2c(PO43)+c(HPO42)+c(OH)－c(H3PO4)

－－

(5)Na2C2O4的PBE：c(OH)=c(HC2O4)+2c(H2C2O4)+c(H+)

－

(6)NH4Ac的PBE：c(H+)+c(HAc)=c(NH3)+c(OH)

－－

(7)HCl+HAc的PBE：c(H+)=c(OH)+c(HCl)+c(Ac)

－

(8)NaOH+NH3的PBE：c(OH)=c(NH4+)+c(H+)+c(NaOH)3-4解：

－－－

一元弱酸HA与HB混合溶液的PBE：c(H+)=c(A)+c(B)+c(OH)（1）将有关平衡关系式代入质子等衡式中得到计算c(H+)的确切式：

c(H)/c????K(HA)?c(HA)/cc(H)/c?????K(HB)?c(HB)/cc(H)/c?????Kwc(H)/c??

c(H)/c??

K(HA)?c(HA)/c－

－

?K(HB)?c(HB)/c－

?Kw－

－

－

(1)由PBE：c(H+)=c(A)+c(B)+c(OH)，若忽略c(OH),则：c(H+)=c(A)+c(B)，计算c(H+)的近似公式为：c(H)??K(HA)?c(HA)/c??K(HB)?c(HB)/c?

(2)再若{c(HA)/c?}/KHa，{c(HB)/c?}/KHB均较大，则ceq(HA)?c0(HA)，ceq(HB)?c0(HB)，计算[H+]的近似公式为：c(H)??K(HA)?c0(HA)?K(HB)?c0(HB)

3-5计算以下溶液的pH值：

－

(1),c(H3PO4)=0.20mol?L1

由于Ka1/Ka2>10，(c/c?)/Ka2>102.44，?只考虑H3PO4的第一步解离又由于(c/c?)?Ka1>10-12.61,(c/c?)/Ka1=2910，(c/c?)/Kb2>102.44，?只考虑Na3PO4的第一步解离

－

又由于(c/c?)?Kb1>1012.61，(c/c?)/Kb110-8

?能用HCl标准溶液确凿滴定NaCN滴定反应：HCl+NaCN=HCN+NaCl

－

化学计量点时c(HCN)=0.05mol?L1c([H)/c???Ka?c/c??4.9?10?10?0.12?4.9?10?6

pH=5.30

选择甲基红指示剂

－

(2))Kb(NaAc)=Kw/Ka(HAc)=5.6?1010由于(c/c?)Kb108

?能用NaOH标准溶液直接滴定HCOOH

－

化学计量点时c(HCOONa)=0.05mol?L1

c(OH)/c-??Kb(HCOONa)?c/c??KwKa(HCOOH)?c?1?10?14?41.7?10?0.05?1.7?10?6

pOH=5.78pH=8.22选酚酞指示剂3-9解

(1)用NaOH标准溶液滴定c(HCl)=0.1mol?L-1，c(NH4Cl)=0.1mol?L-1的混合溶液，因Ka(NH4+)?10-9,达第一化学计量点有突跃，可测强酸的分量。此时溶液中c(NH4Cl)=0.1mol?L-1/2=0.05mol?L-1

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《定量分析简明教程》第三章习题答案3

?6c(H)/c???Ka(NH4Cl)?c/c??5.6?10?10?0.05?5.3?10

pH=5.28

由于Ka(NH4+)10-7，?滴定至其次化学计量点有突跃，即可测总酸量。此时溶液中c(NaAc)=0.1mol?L-1/3=0.033mol?L-1

c(OH)/c???Kb(NaAc)?c/c??5.6?10?10?0.13?4.3?10?6

pOH=5.37，pH=8.63

(3)用HCl标准溶液滴定c(NaOH)=0.1mol?L-1，c(KCN)=0.1mol?L-1的混合溶液至第一化学计量点无突跃，故不能测强碱的分量。

由于Kb(KCN)>10-7，?滴定至其次化学计量点有突跃，即可测总碱量。此时溶液中c(HCN)=0.1mol?L-1/3=0.033mol?L-1

c(H)/c???Ka(HCN)?c/c??4.9?10?10?0.13?4.0?10?6

pH=5.403-10解：

（1）由于Ka1>10-7，Ka1/Ka2.10-8

?可以滴定至其次终点

滴定终点产物为酒石酸钠，c(Na2C4H4O6)=0.1/3mol?L-1

c(OH)/c-??Kb1?c/c??KwKa2?c/c??1?1010?14?5.36?0.13?2.8?10?6

pH(计)=8.44

可选酚酞作指示剂

（2）由于Ka1>10-7，Ka1/Ka210-7，Ka2/Ka310-8?可以滴定至第三终点

滴定终点产物为柠檬酸钠，c(Na3OHC6H4O6)=0.1/4mol?L-1

c(OH)/c???Kb1?c/c??KwKa3?c/c??1?10?14?74.0?10?0.14?2.5?10?5

pH(计)=9.40

可选酚酞作指示剂（3）Na3PO4为三元碱

由于Kb1>10-7，Kb1/