4-酸堿滴定習(xí)題答案

1、第四章 酸堿滴定法習(xí)題答案練習(xí)題答案1. H2CO3的共軛堿是 HCO?-; CO32-的共軛酸是 HCO?-。2. 吡啶的-9,其共軛酸的Ka= 空。3. 酸堿反響的實(shí)質(zhì)是 根據(jù)質(zhì)子理論，可以將和都統(tǒng)一為酸堿反響。離解、水解、中和、質(zhì)子自遞4. 酸的濃度是指酸的 度，用符號(hào)表示，規(guī)定以為單位；酸度是指溶液中 的濃度，常用符號(hào) 表示，習(xí)慣上以 表示。(分析,C，mol/L, H+，H+，pH)5. 標(biāo)定NaOH常用的基準(zhǔn)物有 、。鄰苯二甲酸氫鉀，草酸6. 寫出以下酸的共軛堿：H2PO4-, NH4+，HPO42-, HCO3-, H2O,苯酚。答：HPO42-, NH3 , PO43- , C

2、O32- , OH- , C6H5O-7. 寫出以下堿的共軛酸：H2PO4-, HC2O4-, HPO42-, HCO3-, H2O, C2H5OH。答：H3PO4, H2C2O4, H2PO4-, H2CO3, H3O+, C2H5OH2+8. 酸堿滴定中指示劑的選擇原那么是什么？答：酸堿滴定中指示劑的選擇原那么是使指示劑的變色范圍處于或局部處于滴定的pH突躍范圍內(nèi)；指示劑的變色點(diǎn)等于或接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的pH。9. 以下各種弱酸、弱堿，能否用酸堿滴定法直接測定 ？如果可以，應(yīng)選用哪種指 示劑？為什么？(1) CH2CICOOH , HF,苯酚，羥胺，苯胺。(2) CCl3COO H,苯甲酸，吡

3、啶，六亞甲基四胺。答：1CH2CICOOH , HF,苯酚為酸，其pKa分別為，。CH2CICOOH , HF很容易滿足cKa> 10的準(zhǔn)確滴定條件，故可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液 直接滴定，以酚酞為指示劑。苯酚的酸性太弱，不能用酸堿滴定法直接測定。羥胺，苯胺為堿，其 pKb分別為8.04,9.34,羥胺只要濃度不是太稀，可以滿足 cKb> 10的準(zhǔn)確滴定條件，故可用HCI標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定，以甲基橙為指示劑。 苯胺的堿性太弱，不能用酸堿滴定法直接測定。2CCI3C00H，苯甲酸為酸，其pKa分別為和，很容易滿足cKa> 10的準(zhǔn)確滴 定條件，故可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定，以酚酞為指

4、示劑。吡啶，六亞甲基四胺為堿，其pKb分別為和，不能滿足cKb> 10的準(zhǔn)確滴定條件， 故不能用酸堿滴定法直接測定。10. 為什么NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液能直接滴定醋酸，而不能直接滴定硼酸？試加以說明。 答：因?yàn)榇姿岬膒Ka為，滿足cKa> 10的準(zhǔn)確滴定條件，故可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液 直接滴定；硼酸的pKa為，不滿足cKa> 10的準(zhǔn)確滴定條件，故不可用NaOH標(biāo) 準(zhǔn)溶液直接滴定。11. 判斷并改錯(cuò)1) 當(dāng)用NaOH溶液滴定HCI時(shí)，酚酞指示劑用量越多，變色越靈敏，滴定誤差越 小。(不靈敏，越大)2) 酚酞指示劑在酸性溶液中呈現(xiàn)無色，在堿性溶液中呈現(xiàn)紅色。pH<8,無色；pH&

5、gt;10,紅色3) 標(biāo)定溶液時(shí)，假設(shè)基準(zhǔn)物吸潮而純度不高所引起的試劑誤差可用空白試驗(yàn)校 正。對(duì)照4) 一元弱酸溶液的氫離子濃度等于酸的濃度。小于5) 指示劑的變色范圍必須全部落在滴定突躍范圍之內(nèi)局部在突躍范圍 L-1 L-1 HOAc 溶液的 pH 值。解： Chf 0.10 mol L-1， Kaf(HF) 103'18， Soac 0.20 mol L-1，4 74Kaf(HOAc) 10故H (Cha / KafA Chb/Gb)"2(0.10/103.18 0.20/104.74)1/28.4 10 3 mol L-1 L-1NH4OAc 溶液的 pH 值。解： c

6、 L-1，NH4 的 Kaf 109.26 Kaf1，HOAc 的 Kaf 104.74 Kaf2。cKwf/Kaf1 20，cKaf2 20，故用最簡式計(jì)算，即：1/2H 1/(心1心2)(10 9.261.0 10 7 mol L-114.試樣可能含有 Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4或它們的混合物，以及其 它不與酸作用的物質(zhì)。今稱取試樣00g，溶解后用甲基橙指示終點(diǎn)，以 0.5000mol L-1 HCl溶液滴定，消耗HCI溶液32.00mL。同樣質(zhì)量的試樣，當(dāng)用酚 酞指示終點(diǎn)時(shí)，消耗HCI標(biāo)準(zhǔn)溶液12.00mL。求試樣中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：當(dāng)用HCI溶液滴定到酚酞變色時(shí)，

7、發(fā)生下述反響：NasPO4+HCl=Na2HPO4+NaCl消耗滴定劑體積 V1mL當(dāng)用HCI溶液滴定到甲基橙變色時(shí)，發(fā)生下述反響：Na3PO4+HCl=Na2HPO4+NaClNa2HPO4+HCl=NaH 2PO4+NaCl消耗滴定劑體積 V2mL.V2(32.00mL) > 2V1(12.00mL)此試樣應(yīng)為Na2PO4和Na2HPO4的混合物試樣中不會(huì)含有NaH2PO4nHCI根據(jù)反響式可知：nNa3PO4nHCI ， nNa2 HPOmNa3PO4即：M Na3PO4CHCI V1mNa2 HPO4M Na2HPO4Chci (V2 2V1)Na3 PO4mNa3 PO4100

8、%CHCI V1 M Na3 PO4100%0.5000 12.00 163.90 102.00003-100%49.17%Na2HPO4mNa2 HPO4G100%30.5000(32.0012.00 2) 10142.02.0000100%=28.40%試樣含 Na3PO449.17%,含 Na2HPO428.40%。15.分別以N&CO3和硼砂Na2B4O7 10H2O標(biāo)定 HCI溶液大約濃度為0.2molL-1，希望用去的HCI溶液為25mL左右。天平本身的稱量誤差為±).1mg(0.2mg),從減少稱量誤差所占的百分比考慮，選擇哪種基準(zhǔn)物較好？解：欲使HCI消耗量為

9、25mL，需稱取2種基準(zhǔn)物的質(zhì)量m1和m2可分別計(jì) 算如下：Na2 CO3 : Na2 CO3 2HCl 2Na Cl CO2 H2O根據(jù)反響式可知:n Na2CO3即:nNa2CO3M Na2 CO31CHCl231110.2 25 102106.0硼砂：Na2B4O7 10H2O+2HCI=4H3BO3+2NaC+5H2O同理：0.2 25 10 32381.4m 0.2650g0.26gm20.9535g 1g可見以Na2CO3標(biāo)定HCl溶液，需稱左右，由于天平本身的稱量誤差為0.2mg,稱量誤差為:340.2 10 /0.267.7 100.08%同理，對(duì)于硼砂，稱量誤差約為 0.02

10、%。可見Na2CO3的稱量誤差約為硼砂的4倍，所以選用硼砂作為標(biāo)定 HCI溶液的基準(zhǔn)物更為理想。湖大?分析化學(xué)?第二版課后習(xí)題答案一個(gè)或兩題 用NaOH或HCI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定以下物質(zhì)的溶液，求化學(xué)計(jì)量丿 個(gè)時(shí)溶液的pH，并指出用何種指示劑。-1(1) O.IOmol L%2CO3(2) O.IOmol L-1HNO2(3) O.IOmol L-1-丙二酸，pKai, pKa2 O.IOmol L-1, Na3PO4解 查得H2CO3的pKa1, pKa2可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至NaHCO3,此時(shí)，有8 32H KaL 1O .所以計(jì)量點(diǎn)，可用酚酞作為指示劑。(2)查得HNO2的，可用NaOH標(biāo)

11、準(zhǔn)溶液直接滴定。OH 計(jì)量點(diǎn)產(chǎn)物為NaNO2，0.05Kw°.°5=9 X10-71014100.029可用酚酚制為指示劑8 8因?yàn)?10，GJ 10，且 K1/K2104所以 當(dāng)用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)，兩級(jí)H+同時(shí)被滴定 計(jì)量點(diǎn)產(chǎn)物為丙二酸鈉OH %心1=2.0 X0-5可用酚酞作為指示劑查得 H3PO4 的 pKa1， pKa，pKa3，N&P04 的 pKbi , pKb2 , pKb3因?yàn)?cKbi 10 8 , cKb2 108, KbilKb 104所以用HCI標(biāo)準(zhǔn)溶液可分別滴定第一級(jí)和第二級(jí)電離的OH ,第一計(jì)量點(diǎn)，產(chǎn)物為Na2HPO4I 9 8H

12、冬2心 10 . pH=9.8可選用酚酞作為指示劑第二計(jì)量點(diǎn)產(chǎn)物為NaH2PO4I 4 7H 心2心 10 .可選用甲基紅作為指示劑題 設(shè)酸堿指示劑Hln的變色范圍有個(gè)pH單位，假設(shè)觀察到剛顯酸式色或堿式色的比率是相等的，此時(shí) Hln或In 所點(diǎn)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？|g 匹！ 1.2 沖 1.2解根據(jù)題意有HIn或In 15.85或剛顯堿式色，即HIn設(shè)，貝U渥 94.05%HIn In 16.85即,此時(shí)，ln所點(diǎn)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94.05%同理，剛顯酸式色時(shí)，HIn所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也為94.05%題 將0.12mol L-1HCl與0.10mol L-1NaNO2溶液等體積混合，溶液的 pH是多 少？假設(shè)將0.10mol L-1HCl與0.12mol L-1 NaNO2溶液等體積混合，溶液的pH 又是多少？解 0.12mol L-1HCl與0.10mol L-1NaNO2等體積混合后，剩余HCI的濃度為0.0220.01 1mol L-1HNO2 的濃度為 0.05molL-1，cKa103.29NO2 Chn°2 n