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1、学而不思则惘,思而不学则殆第 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;如HAc 、HCl 、 NH4+凡能接受质子的物质都是碱。如,NH3、F-、CO3 2,可以给出质子,又可以接受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。HAc , Ac; NH3 , NH4+;
2、HCN, CN; HF, F-; H3PO4, CO3 2答:酸: H3PO4 HF HAc HCN NH4+ 碱: CO3 2- NH3CN- 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- , CO32- , OH- , C6H5O-6写出下列碱的共轭酸:H2PO4-,HC2O4-, HP
3、O42-,HCO3-,H2O,C2H5OH。答: H3PO4,H2C2O4, H2PO4-,H2CO3,H3O+,C2H5OH2+7. HCl 要比 HAc 强得多,在1mol L1HCl 和 1mol L1HAc 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+NaOHNaCl+H2O HAc+NaOHNaAc+H2O 1mol L-1HCl 和 1mol L-1HAc 消耗的 NaOH 的量是一样的, 所以 1mol L-1HCl 和 1mol L-1HAc溶液中和 NaOH 的能力一样大。8写出下列物质的质子
4、条件:NH4CN;Na2CO3;(NH4)2HPO4;(NH4)3PO4;(NH4)2CO3;NH4HCO3答: NH4CN H+HCN=NH3+OH- Na2CO3 HCO3-+H+2H2CO3 =OH- (NH4)2HPO4H+H2PO4-+2 H3PO4=NH3+PO43-+OH- (NH4)3PO4H+2H2PO4-+3 H3PO4+ HPO42-=NH3 +OH- (NH4)2CO3H+2H2CO3+HCO3-=NH3+OH- NH4HCO3H+H2CO3=NH3+CO32-+OH- 9有三种缓冲溶液,它们的组成如下:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
5、 - - - - - -第 1 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆( 1)1.0 mol L-1HAc + 1.0 molL-1NaAc ;( 2)1.0 mol L1HAc + 0.01 molL1NaAc ;( 3)0.01 mol L1HAc + 1.0 molL1NaAc 。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
6、为 100,其抗酸组分(NaAc )浓度小,当加入稍多的酸时,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=apK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
7、滴定的pH 突跃范围内;指示剂的变色点等于或接近化学计量点的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?CH3ClCOOH ,HF,苯酚,苯胺,CCl3COOH ,苯甲酸答: CH2ClCOOH ,HF,苯酚, CCl3COOH,苯甲酸为酸,其pKa 分别为 2.86,3.46,9.95,0.64,4.21。 CH2ClCOOH
8、,HF,CCl3COOH ,苯甲酸很容易满足cKa 10-8的准确滴定条件,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,cKaV2,V20;(2) V2V1,V10;(3) V1=V2;(4) V1=0,V2 0;(5) V10,V2=0 答: (1)NaOH+Na2CO3 (2) NaHCO3+Na2CO3 (3)Na2CO3 (4)NaHCO3(5) NaOH 16. 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)用吸收了CO2的 NaOH 溶液滴定H3
9、PO4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 溶液测定 HAc 的含量。答: (1)因为 c(NaOH) =)NaOH()O2HOCH()O2HOCH(22222422VMm,当 H2C204 2H2O 有部分风化时, V(NaOH) 增大,使标定所得NaOH 的浓度偏低。(2)因为 c(NaOH) =VMm,当邻苯二甲酸氢钾混有少量邻苯二甲酸时,消耗更多的碱使 V(NaOH) 增大,标定所得NaOH 的浓度偏低。(3)CO2与 NaOH 反应生成 Na2CO3,用 NaO
10、H 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,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆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
11、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,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H3BO3不会被 HCl 标准溶液滴定。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(包括主要步骤、标准溶液、指示剂和含量计算式,以g mL-1表示 )。(1) H3BO3+硼砂;(2)HCI+NH4C1;(3)NH3 H2O+NH4Cl;(4)NaH2PO4+Na2HPO4;(5)NaH
12、2PO4+H3PO4;(6)NaOH+Na3PO4答: (1)硼酸 +硼砂H3BO3apK=9.24,其共轭碱H2BO3-,bpK=4.76,H2BO3-可满足bcK10-8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:VOHOBNaMVcOHOBNa210)10()HCl()HCl()10(327422742H3BO3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,VMVc3333310)BOH()NaOH()NaOH()BOH(2) HCI+NH4C1 取试液 V(mL) ,以 NaOH 为标准溶液,以
13、甲基橙为指示剂,测定HCl 。计算公式为:VMVcHCl310)HCl(NaOH)()NaOH()(再取试液V(mL) ,用甲醛法测定NH4+4NH4+ +6HCHO 3H+ +(CH2)6N4H+ + 6H2O 以 NaOH 为标准溶液,以酚酞为指示剂,测定HCl 和 NH4+的总量。VMVcVc34410)ClNH()NaOH(NaOH)(NaOH)NaOH()ClNH(总总)((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:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4
14、 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆VMHClVc3232310)OHNH()()HCl()OHNH(然后向溶液中加入甲醛,以NaOH 为标准溶液,以酚酞为指示剂,测定NH4+的总量。VMVcVc34410)ClNH(HCl)HCl()NaOH()NaOH()ClNH(4)NaH2PO4+Na2HPO4用 NaOH 标准溶液滴定NaH2PO4,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,VMVVc342124210)HPONa()(NaOH()HPONa(VMVc34214210)PO
15、NaH(NaOH)(NaOH)PONaH(5)NaH2PO4+H3PO4以 NaOH 为标准溶液,以甲基橙为指示剂,消耗 NaOH 体积为 V1,酚酞为指示剂,又消耗NaOH 体积为 V2。VMVc3434310)POH()NaOH()NaOH()POH(VMVVc342124210)PONaH()(NaOH()PONaH()(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。VMVc34324310)PONa(HCl)()HCl()PONa(VMVVc32110)NaOH()(HCl()NaOH()19.
16、 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?略精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆习题答案1. 计算 PO43的 pK1b,HPO42的 pK2b和 H2PO4的 pK3b解: H3PO41apK=2.12 2apK=7.20 3apK=12.36 1bpK=14-12.36=1.64 2bpK=14-7.20=6.80 3bpK=14-2.12=11.88 2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 100m
17、l 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。解: (1)c=1 .01.12204. 1=0.08518 molL-110-2.64=aK08515. 0aK=6.16 10-5apK=4.21 (2) 10-3.48=aK1 . 0aK=1.1 10-6apK=5.96 3计算 pH=6.0 时, H3PO4的各种存在形式的分布系数?633463622.1262.127.202.127.2012.36(10)(H PO )(10)(10)10101010101010解:=1.24 1
18、0-4 36.1220. 712. 220.712.2612.2263612. 2264210101010101010)10()10(10)10()POH(=0.941 36.1220. 712. 212.22612.2263612. 2262410101010)10(10)10()10(10)10()HPO(=0.0593 36.1220. 712.212.22612. 2263636.1220. 712. 23410101010)10(10)10()10(101010)PO(=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。
19、当H2CO3 溶液中各种存在形式的总浓度是0.20 mol L-1时,问 pH=8.50 时223H COHCOCO、和的平衡浓度各为多少?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆解: pH=7.00 25.1035. 638.6727200. 73210101010)10()10()COH(=0.193 25.1035.638. 672738. 67310101010)10(1010)HCO(=0.806 25.1035.638.672733.1038.62310101010)10(1010)
20、CO(=4.53 10-4pH=8.50 25.1038.638. 650. 8250.8250.83210101010)10()10()COH(=7.40 10-325.1038.638. 650.8250. 838.650. 8310101010)10(1010)HCO(=0.975 25.1038. 638.650. 8250.825.1038.62310101010)10(1010)CO(=0.0173 pH=9.10 25.1038.638. 610.9210. 9210. 93210101010)10()10()COH(=1.78 10-3 25.1038.638.610. 921
21、0. 938.610. 9310101010)10(1010)HCO(=0.932 25.1038. 638.610. 9210.925.1038.62310101010)10(1010)CO(=0.0660 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆pH=8.50 H2CO3=7.40 10-3 0.2=1.4810-3 mol L-1 HCO3-=0.9750.2=0.195 molL-1 CO32-=0.01730.2=3.4610-3 mol L-1 5计算下列溶液的pH 值(1) 0.1
22、0 molL-1 ClCH2COOH(一氯乙酸) ;(2)0.05 molL-1 KH2PO4;( 3)0.05 mol L-1醋酸 0.05 mol L-1醋酸钠;(4) 0.10 mol L-1 Na2S;( 5)0.05 mol L-1邻苯二甲酸氢钾;(6)0.20 mol L-1 H3PO4;( 7)0.10 mol L-1 Na3PO4;( 8)0.10 mol L-1H3BO3;解: (1) pKa=2.86 cKa=0.05 10-2.86=6.9 10-510Kw3104.105.0aKc=3610Kw12. 2101 .0aKc=1310H+=12. 22. 71010=2.
23、2 10-5 pH=4.66 (3)H+=05.005.00.18 .15baaccK=1.8 10-5 pH=4.74 由于caOH-H+ cb H+-OH- 所以用最简式合理(4) H2S 1aK=1.3 10-72aK=1.1 10-13S2- 1bK=9.1 10-22bK=7.7 10-8精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆1bcK=9.1 10-2 0.110Kw05.0106.11 .0101.9107 .72262812cKKbb2101 .91.01bKc10Kw3101
24、.105.01aKc=4510H+=63109 .3101 .1=6.5 10-5 pH=4.18 (6) H3PO41apK=2.12 2apK=7.20 3apK=12.36 1acK=10-2.12 0.210Kw05.0102 .32 .0101022612.22 .712cKKaa12. 2102 .01aKc=2610Kw精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆05.0106.61.0101022664.18. 612cKKbb64. 1101 .01bKc=4.410Kw10108
25、 .51 .0aKc105H+=1. 0108.510=7.6 10-6 pH=5.12 (9)NH4+Ka=5.5 10-10acK=0.05 5.5 10-10=2.75 10-1110Kw10105 .505.0aKc105H+=05. 0105.510=5.2 10-6 pH=5.28 (10)0.10 Na2HPO4 2apK=7.20 3apK=12.36 3acK=0.1 10-12.36=4.4 10-1410H+=1.0)101 .010(101436.122.7=1.8 10-10 pH=9.74 6下列三种缓冲溶液的pH 各为多少?如分别加入6mol L1 NaOH 溶液
26、 1ml,它们的 pH 各变为多少?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆解: (1) 100mLl.0molL-1NH3 H2O 和 1.0 molL-1NH4Cl 溶液31.9H69.4OH1093.005.110OH05.1101611100)NH(931.0101611100)NH(Lmol0 .6mL126.9H74.4OH100.10.110OH69. 474.434174. 474.4ppccNaOHpp加入(2) 100mL 0.050molL-1NH3 H2O 和 1.0m
27、ol L-1NH4Cl 溶液33.8H67.5OH10931.0109.010OH109.01016105.0100)NH(931.0101611100)NH(NaOHLmL6.0mol195.7H04.6OH100.105.010OH67. 574. 434104. 674. 4ppccpp加入(3) 100mL 0.070molL-1NH3 H2O 和 0.070mol L-1NH4Cl 溶液37.10H63.3OH104 .210111011310OH101131016107.0100)NH(10111016107.0100)NH(NaOHLmL6.0mol126.974.4OH1007
28、.007.010OH474.434174. 474.4ppccpHp加入计算结果说明ca, cb越大且二者的比值趋向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1.0mmol H+,现加入 5.0mL pH 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、cbbacc 1.8 10-5=10-5(1) 精选学习资料 - - - - - - - -
29、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆加 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)=Vca310005.0c(Ac-)=Vca310005.0533108 . 110005.010005.0bacc=10-4.7(2) 联立 (1)(2)方程解ca=0.424 、cb=0.763 配制缓冲溶液需醋酸钠为:0.763 1 136=103.8g 醋酸为:4.171424.0=0.0244L=24.4mL 8当下列溶液各加水稀释十倍时,其pH 有何变化?计算变化前后的pH。(1)0.10m
30、ol L1 HNO3;( 2)0.10mol L1KOH ;( 3)0.10mol L1 NH3 H2O;(4)0.10mol L1 HOAc +0.10molL1NaOAc 解: (1)0.10 mol L-1HNO3 pH=1.0 稀释 10 倍后 H+=0.010 molL-1pH=2.0 (2)0.10 molL-1 KOH pOH=1.0 pH=13.0 稀释 10 倍后 OH-=0.010 molL-1pOH=2.0 pH=12.0 ( 3)0.10 mol L-1NH3 H2ObcK=0.1 1.8 10-510Kw 5108.11.0aKc105OH-=10. 0108. 15
31、=1.34 10-3 pH=11.13 稀释后 NH3浓度为 0.010 mol L bcK=0.01 1.8 10-510Kw5108.101.0aKc105OH-=01. 0108. 15=4.24 10-4 pH=10.63 (4) 0.10molL1 HAc +0.10molL1NaAc H+=1.8 10-510. 010. 0=1.8 10-5 mol L1pH=4.74 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆稀释后 HAc 、NaAc 分别为0.010mol L1H+=1.8
32、10-5010.0010.0=1.8 10-5 mol L1pH=4.74 9配制 pH=8.0 的缓冲溶液500ml,用了 15mol L1的氨水 3.5ml,问需加固体NH4Cl 多少克?解:c(NH3)=500155. 3=0.105 molL-110-6=1.8 10-5c105. 0c=1.89 molL-1m=1.89 53.49 0.5=50.5g 10 配制 500mL pH=3.6 的缓冲溶液, 现有 5mol L1HOAc 溶液 200ml, 需加 NaOAc 3H2O 多少克?解:c(HAc)=5005200=2.0 molL-110-3.6=1.8 10-5c2c=0.
33、143 molL-1m(NaOAc 3H2O)=0.143 136 0.5=9.7g 11 现有 0.20 molL1的 HOAc 溶液 30ml, 需配置一个pH=5.0 的缓冲溶液, 问需要加入0.20 mol L1NaOH 溶液多少毫升?解:设需要加入0.20 mol L1NaOH 溶液多少毫升VmL 10-5=1.8 10-5总总VVVV33102.010)2.0302.0(解之的V=19.3mL 12用 0.1000molL-1NaOH 标准溶液滴定0.1000molL-1邻苯二甲酸氢钾溶液,化学计量点时的 pH 为多少 ?化学计量点附近滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点? 解
34、:计量点时产物为邻苯二甲酸钾钠c(邻苯二甲酸钾钠)=0.05000molL-1wbbKKcKc101005000.01051005000.059. 859.81105.005.010102259.805.1112cKKbb59. 81005000.0OH=1.13 10-5 pH=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)=51000.598.1900.201000.002.0精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆c(邻苯二甲酸钾钠)= 21000.598.1900.2
35、01000.098.199256109.31000.51000.5109.3HpH=8.41 计量点后, NaOH 过量 0.02mL 51000.502.2000.201000.002. 0OHpH=9.70 滴定突跃为7.419.70,选酚酞为指示剂。13. 用 0.1000 mol L-1HCl 溶液滴定20.00mL0.1000 mol 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 NH4Cl c(NH4+)=0.05000molL-126. 91005000. 0aKc105 cKa=0.
36、05000 10-9.2610Kw 626.91024.51005000.0HpH=5.28 计量点前 NH3剩余 0.1时c(NH3)=51000. 598.1900.201000. 002.0c(NH4+)= 050.098.1900.201000. 098.19OH-=855108.1050.01000.5108 .1pH=6.26 计量点后, HCl 过量 0.02mL 51000.502.2000.201000.002. 0HpH=4.30 滴定突跃为6.264.30,选甲基红为指示剂。14.有一三元酸,其1paK=2.0,2paK=6.0,3paK=12.0。能否用NaOH 标准溶
37、液进行分步滴定,若能,第一和第二化学计量点时的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:1acK10-9,2acK10-9且41021aaKK,61032aaKK104,第一、第二个H能滴定, 且符合分别滴定的条件,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。3aK=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pH 突跃,即不能滴定至酸的质子全部被中和。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆第一
38、化学计量点pH1=21(1apK+2apK)=21(2.0+6.0)=4.0 应选甲基橙或甲基红为指示剂。第二化学计量点pH2=21(2apK+3apK)=21(6.0+12.0)=9.0 ,应选酚酞为指示剂15.用 0.1000 molL-1NaOH 滴定 0.1000 molL-1洒石酸溶液时,有几个pH 突跃?在第二个化学计量点时pH 值为多少?应选用什么指示剂?解:酒石酸1apK=3.04 2apK=4.37 837. 4437. 404.3904.310101000.010101010100.0102211aaaaKcKKKc又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
39、跃。第二个化学计量点时,酒石酸根离子的浓度为0.03333molL-1663. 963. 963.9108.21003333.0OH05.02101003333.01051003333.01211cKKKcKKcbbwbbpOH=5.55 pH=8.45 选用百里酚蓝为指示剂。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0.985 4g,滴定用去HCI 溶液 23.76mL,求 HCI 溶液的浓度。解:反应方程式Na2B4O7?10H2O + 2HCl 4H3BO3 + 10H2O + 2NaCl ()HCl(21nnNa2B4O7?10H2O) )HCl(1076.2
40、32137.3819854.03cc(HCl)=0.2175 mol?L-1 17. 标定 NaOH 溶液,用邻苯二甲酸氢钾基准物0.0.6025g,以酚酞为指示剂滴定至终点,用去 NaOH 溶液 22.98 mL。求 NaOH 溶液的浓度解: n(NaOH)= n(KHC8H4O4) )NaOH(1098.2220.2046025.03cc(NaOH)=0.1284 mol?L-118. 称取纯的四草酸氢钾(KHC2O4H2C2O42H2O)0.4198g,用 NaOH 标准溶液滴定时,用去 25.35 mL。求 NaOH 溶液的浓度。解:反应为2KHC2O4?H2C2O4?2H2O +6N
41、aOH 3Na2C2O4 + K2C2O4 + 10H2O 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆n(KHC2O4?H2C2O4?2H2O)=)NaOH(31n)NaOH(1035.253119.2544198.03cc(NaOH)=0.1954 mol?L-119.称取混合碱试样0.8236g,以酚酞为指示剂,用0.2238 molL-1HCl 滴定至终点,耗去酸体积为 28.45mL 时。再以甲基橙为指示剂滴定至终点,又耗去 HC120.25mL ,求试样中各组分的含量。解:因为V1=2
42、8.54mL V2=20.25mL, 所以,混合碱中含有NaOH 和 Na2CO3 (Na2CO3)=1008236.00.1062238.01025.203%=58.33% (NaOH)=1008236.000.402238.010)25.2045.28(3%=8.913% 20.称取混合碱试祥0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992 molL-1HCI 标准溶液滴定终点,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=27.15mLV1=21.76mL, 所以,混合碱中含有NaHCO3和 Na2CO3 (Na
43、2CO3)=1006524.00 .1061992.01076.213% =70.43% (NaHCO3)=1006524.001.8410)76.2115.27(1992.03% =13.83% 21.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 0.2000 mol 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-m 0 .106201.846852. 0mm=50.00 10-3 0.2000 m=
44、0.2647g 2000.0100.1062647. 03VV=12.49mL22.有 Na3PO4试样,其中含有Na2HPO4。称取该样0.9947g,以酚酞的指示剂,用0.2881 mol L-1HCl 标准溶液17.56mL 滴定至终点 。再加入甲基橙指示剂,继续用 0.2881 molL-1HCI滴定至终点时,又耗去20.18mL。求试样中Na3PO4、Na2HPO4的含量。解: (Na3PO4)=1009947.094.1631056.172881.03% =83.38% 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 18
45、 页学而不思则惘,思而不学则殆(Na2HPO4)=1009947.096.14110)56.1718.20(2881.03% =10.77% 23.一试样仅含NaOH 和 Na2CO3,称取0.3720 g 试样用水溶解后,以酚酞为指示剂,消耗0.1500 mol L-1HCI 溶液 40.00mL,问还需再加人多少毫升0.1500 molL-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 V mL HCl ,则3720.00 .106101500.01003Vy3720.000.401
46、500.010)00.40(1003Vx1100100yx联立解得V = 13.33mL, x = 43.01%, y = 56.99% 24. 有一 Na2CO3与 NaHCO3的混合物0.3518g,以 0.1298molL1HCI 溶液滴定,用酚酞指示终点时耗去22.16mL,试求当以甲基橙指示终点时,将需要多少毫升的HCI 溶液 ? 解:当用酚酞作指示剂时,只有Na2CO3与 HCl 反应, n(Na2CO3)=n(HCl) 故 m(Na2CO3)=0.12982216 10-3 106.0=0.3049g m(NaHCO3)=0.3518-0.3049=0.0469g 当滴至甲基橙变
47、色时Na2CO3消耗 HCl 2216 2=44.32(mL)NaHCO3消耗 HCl 1298.001.840469.0=4.30(mL)共消耗 HCl 44.32+4.30=48.62 (mL)25.称取某含氮化合物1.000g,加过量KOH 溶液,加热,蒸出的NH3吸收在 50.00mL0.5000 mol L-1的 HCI 标准溶液中,过量的HCl用 0.5000 mol L-1NaOH 标准溶液返滴定,耗去1.56mL。计算试样中N 的含量。30.050000.50000.50001.561014.01100%1.000()解:=33.93% 26.称取不纯的硫酸铵1.000g,以甲
48、醛法分析。加入已中和至中性的甲醛溶液和0.3005 mol L-1NaOH 溶液 50.00mL 时,过量的NaOH 再以 0.2988 molL-1HCl 溶液 15.64mL 回滴至酚酞终点。试计算(NH4)2SO4的纯度。解: (NH4)2SO4)=%100000. 113.13221)01564.02988. 005000.03005.0(=68.39% 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 18 页学而不思则惘,思而不学则殆27.有一纯的 (100%)未知有机酸400mg,用 0.09996 molL-1NaOH
49、溶液滴定,滴定曲线表明该酸为一元酸。加入32.80mLNaOH 溶液时到达终点。当加入16.40mLNaOH 溶液时, pH 为4.20。根据上述数据求:(1)有机酸的aKp; (2)有机酸的相对分子质量;(3)如酸只含C、H、O,写出符合逻辑的经验式。解: (1)M =12209996.03280.0400.0当加入 16.40mLNaOH 时,溶液体积为V mL c(HA)=31009996.001640.003280.009996.0Vc(A-)=31009996. 001640.010-4.2=aKcc)A()HA(2. 410aKpKa=4.20 (2)有机一元酸含有一个COOH ,
50、式量为 45,122-45=77,正好为苯基的式量,所以该酸为C6H5COOH. 28.称取硅酸盐试样0.1000g,经熔融分解,沉淀K2SiF6,然后过滤、洗净,水解产生的HF 用 0.1477 mol L1NaOH 标准溶液滴定。以酚酞作指示剂,耗去标准溶液24.72 mL。计算试样中Si02的质量分数。解: n(SiO2)=41n(NaOH) ( SiO2)=1001000. 008.601072.241477.0413%=54.84% 29. 有一 HCI+H3BO3混合试液,吸取25.00 mL ,用甲基红溴甲酚绿指示终点,需0.199 2mol L-1NaOH 溶液 21.22mL