
第三章酸碱浦定法 1.写出下列各酸的共复碱:20.2C204,204-,K803-,C6H50阳.C653+,5- Fe0H20)63+.R-NH+H2000H 答:20的共轭碱为0: H2C204的共矩碱为K204- 20M-的共把城为02-: 003-的共辄碱为C0C2-: 0H50H的共矩碱为GH50-: 065N3+的共把碱为C65N2: s-的共辄碱为S2-: FeH20)63+的共把碱为Fe20)5(002+ R-NH2+C2C00H的共我碱为R-MHCH2000H. 2写出下列各碱的共规酸:20,03-,Hs0,S2-,050-,Ca20)2(0)2,(C2)6N4, C00 R-XHC2000, 答:20的共靶酸为+: N03-的共酸为WN0C: H504-的共矩酸为2S04: 52的共我酸为H5-: 0650-的共辄酸为0650I 0aH20)2(0HD2的共无酸为Cu0)3(0相+: (C2)6NM的共把酸为(C2)WH+: R一XHC20O0-的共轭酸为R一NHCHO00, C00 COO C00 一C00WH 的共把酸为 根据物料平衡和电荷平衡写出(1)(N)20D3,(2)HC8溶凌的E,浓度为c (ol·1-1). 21
21 第三章 酸碱滴定法 1.写出下列各酸的共轭碱:H2O,H2C2O4,H2PO4-,HCO3-,C6H5OH,C6H5NH3+,HS-, Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH. 答:H2O 的共轭碱为 OH-;; H2C2O4 的共轭碱为 HC2O4-; H2PO4-的共轭碱为 HPO42-; HCO3-的共轭碱为 CO32-;; C6H5OH 的共轭碱为 C6H5O-; C6H5NH3+的共轭碱为 C6H5NH2; HS-的共轭碱为 S2-; Fe(H2O)63+的共轭碱为 Fe(H2O)5(OH)2+; R-NH2+CH2COOH 的共轭碱为 R-NHCH2COOH。 2.写出下列各碱的共轭酸:H2O,NO3-,HSO4-,S2-,C6H5O-,Cu(H2O)2(OH)2,(CH2)6N4, R—NHCH2COO-, COO - COO - 。 答:H2O 的共轭酸为 H+; NO3-的共轭酸为 HNO3; HSO4-的共轭酸为 H2SO4; S2 的共轭酸为 HS-; C6H5O-的共轭酸为 C6H5OH Cu(H2O)2(OH)2 的共轭酸为 Cu(H2O)3(OH)+; (CH2)6N4 的共轭酸为(CH2)4N4H+; R—NHCH2COO-的共轭酸为 R—NHCHCOOH, COO - COO - 的共轭酸为 COO - COO -H 根据物料平衡和电荷平衡写出(1)(NH4)2CO3,(2)NH4HCO3 溶液的 PBE,浓度为 c (mol·L-1)

答:(1)EN4+]+NW3]=2e:2003]+[003-]+[0032-]=c CaE:[4+]+[*]-[C]+[03]+2[0032-] 8E,[-]+2[2003]+003-]=N3+[aH-】 (2)2:[M+]+[M3]=c:2003+0K03-]+【C02-]-c QE:[+]+[]-[Cf]+[H003-]+2[C032-] 8E:[+]+[H2003]=[3+[0-]+[032-] 4,写出下列酸碱组分的距、CEB和阳E(设定质子参考水准直接写出),浓度为c (ol1-1). (1)KHw(2)N4H04(3)42P04(4)N4CW 答:(1)BE:[瓜+]=e [2]+[-]+[P2-]-c CaE:[K]+[]=2P2-]+【ot-]+[P- 8:[H]+[H2P]=P2-]+oH-] (2)E:[Na+]-[H+]-e 204-]+[I图Fo4]+[042-]+[043]-c Q8E:[a-]+[N4+]+[]=[0]+[H2O4-]+2[H042-]+3[Po43-] E:[-]+[2o4-]+23P04]=0-]+NH3]+P043-] (3)E宽:[NHH+]=e [3P04-H204-]+[H042-]+043-]=c CBE:[+]+[+]-[H204]+2[H0M2-]+3[PO43-]+[o+] 8:[H]+[H3Po4]=0H-]+[NH3]+[HFo42-】+2043-] (4)E:[MM+]-e [CW-]+B]-e CE:[+]+[+]-[C附]+[QW-] :[B]+[+]-[N3]+[OH-] 5(1)讨论两种一元然酸混合溶液的酸碱平衡问题,推导其+浓度计算公式。 (2)Q10ol·L-1H4C1和0,10ol+L-1H3Bg混合液的值。 答:(1)授B1和田配分别为两种一元弱酸,浓度分别为CHB1和QB2ol·L-1。两种 酸的混合液的距为 +]=0H-]+[B1-]+[B2-] 22
22 答:(1)MBE:[NH4+]+[NH3]=2c;[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE:[H+]+2[H2CO3]+[HCO3-]=[NH3]+[OH-] (2)MBE:[NH4+]+[NH3]=c;[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE:[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-] 4.写出下列酸碱组分的 MBE、CEB 和 PBE(设定质子参考水准直接写出),浓度为 c (mol·L-1)。 (1)KHP(2)NaNH4HPO4(3)NH4H2PO4(4)NH4CN 答:(1)MBE:[K+]=c [H2P]+[HP-]+[P2-]=c CBE:[K+]+[H+]=2[P2-]+[OH-]+[HP-] PBE:[H+]+[H2P]=[P2-]+[OH-] (2)MBE:[Na+]=[NH4+]=c [H2PO4-]+[H3PO4]+[HPO42-]+[PO43-]=c CBE:[Na+]+[NH4+]+[H+]=[OH-]+[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-] PBE:[H+]+[H2PO4-]+2[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+[PO43-] (3)MBE:[NH4+]=c [H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[H2PO4]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[OH-] PBE:[H+]+[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+[HPO42-]+2[PO43-] (4)MBE:[NH4+]=c [CN-]+[HCN]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[CN-] PBE:[HCN]+[H+]=[NH3]+[OH-] 5.(1)讨论两种一元弱酸混合溶液的酸碱平衡问题,推导其 H+浓度计算公式。 (2)0.10mol·L-1NH4Cl 和 0.10mol·L-1H3BO3 混合液的 pH 值。 答:(1)设 HB1 和 HB2 分别为两种一元弱酸,浓度分别为 CHB1 和 CHB2mol·L-1。两种 酸的混合液的 PBE 为 [H+]=[OH-]+[B1-]+[B2-]

混合液是酸性,忽略水的电离,即[C阳]项可忽略,并代入有关平衡常数式得如下近似 式 M1 [HB,]K 05 [HB:IKmm [H】 [H*] [H门=HBK+B:K4() 当两种都较弱,可忽略其离解的影响,[HB1]✉GHB1,[H2]CHE2, 式(1)简化为 [H]-、CsKm+C画K2) 若两种酸都不太弱,先由式《2)近似求得[],对式(1》进行逐步逼近求解。 ②Km,=1.8×103Kw:=K,/Kw,=1.0x10-“/18x105=56×10 Kmg=5.8×10 根系公式H]=)人s+C人隔和, [H*]=C K+CmKm=V0.1×5.6×10+0.1x5.8×10- =107×10-mod/L -1gl.07×10-5=4.97 6.根据图5一3说明a2O4一Na2HPO4缓冲溶液适用的H范围。 答:范围为7.2土1。 7.若要配制(1)-3.0,(2)-4.0的候冲溶液,现有下列物质,问应该选都种缓 冲体系?有关常数见附录一之表1。 C00 COO (1) (2)H000用(3)CH2C1000H(4)图+CH20D0阳(氨基乙酸盐) 容:(1)6a1=之95pka2-5,41放(pka1+pka2)/2=(2.95+5.41)/2=4.18 2)ka=474 (3》pka=286 (40ka1=2.35ka2=9.60故=(ka1+ka2)/2=2.35+9.60)/2=598 所以配判=A0的溶液缆选(2),(31配制4.0頸选(1),(2). 8,下列酸碱溶液浓度均为Q10l·L一1,能否采用等浓度的滴定剂直接准确选行滴 23
23 混合液是酸性,忽略水的电离,即[OH-]项可忽略,并代入有关平衡常数式得如下近似 式 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 1 1 2 2 + + + = + H HB K H HB K H HB HB 1 2 [ ] [ ] [ ] H = HB1 K HB + HB2 K HB + (1) 当两种都较弱,可忽略其离解的影响,[HB1]≈CHB1,[HB2]≈CHB2。 式(1)简化为 1 1 2 2 [ ] H = CHB K HB + CHB K HB + (2) 若两种酸都不太弱,先由式(2)近似求得[H+],对式(1)进行逐步逼近求解。 (2) 5 1.8 10 3 − KNH = 14 5 10 / 1.0 10 /1.8 10 5.6 10 3 4 − − − + = W NH = = NH K K K 10 5.8 10 3 3 − KH BO = 根据公式 1 1 2 2 [ ] H = CHB K HB + CHB K HB + 得: mol L H CH B K H B CH B K H B 1.07 10 / [ ] 0.1 5.6 10 0.1 5.8 10 5 1 0 1 0 1 1 2 2 − + − − = = + = + pH=lg1.07×10-5=4.97 6.根据图 5—3 说明 NaH2PO4—Na2HPO4 缓冲溶液适用的 pH 范围。 答:范围为 7.2±1。 7.若要配制(1)pH=3.0,(2)pH=4.0 的缓冲溶液,现有下列物质,问应该选那种缓 冲体系?有关常数见附录一之表 1。 (1) COO - COO - (2)HCOOH(3)CH2ClCOOH(4)NH3+CH2COOH(氨基乙酸盐) 答:(1)pKa1=2.95pKa2=5.41 故 pH=(pKa1+pKa2)/2=(2.95+5.41)/2=4.18 (2)pKa=3.74 (3)pKa=2.86 (4)pKa1=2.35pKa2=9.60 故 pH=(pKa1+pKa2)/2=(2.35+9.60)/2=5.98 所以配制 pH=3.0 的溶液须选(2),(3);配制 pH=4.0 须选(1),(2)。 8.下列酸碱溶液浓度均为 0.10mol·L-1,能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴

定? (1)F(2)P(3)M3+C2000Na(4)Nas(5》Na0g (6)(CH2)6N料(7)(C2)6N4·C1(8)32 :(1)a=7.2X10-4.CspKa=01×7.2×10-=7.2X10-5)10-8 (2)K2-49×10-6,Cspka2=0.1×a.9×10-6-3.9×10-7>10-8 3Ka2=25×10-10,Cswa2=01×2.5×10-10=2.5×10-1110-8 5Ka2=46×10-11,b1=k/Ka2=1.0X10-14/5.6×10-11=1.8×10-4, Csph1-0.1×1.8×10--1.8×10-5>10-8 6)h=L.4×10-9,Cspk-0.1×1.4×10-9-l.4×10-10c10-8 (T)h=1.4×109,Ka=kw/=1.0×10-14/1.4×10-9=1,7×10-6, CspKa=0.1×1.7×10-6=1.7×10-7)10-8 (8)b=4.2×10-4,Csk-0.1×42×10-4-4.2×10-5⑦10-8 根据Cs成≥10-8可直接滴定,查表计算只(3),(6)不能直接准确滴定,其余可直接 滴定。 9,强碱(酸)滴定一元弱酸《碱),Cs水a(私)≥108纸可以直接准确滴定。如果用 累t表小示滴定反应的形成常数,,么该反应的Cs成t应为多少 解:因为Cska≥10-8,Ka1Ks, 故:Cspkt3106 10.。为什么一般都用强酸(碱)溶液作酸〔碱)标准溶液?为什么酸(碱)标准溶液的 浓度不宜太浓或太稀? 容:用强酸或强碱作滴定剂时。其滴定反应为 日+0-=20 Kt=[HOH1-K.=10x1014(25C) 此类滴定反应的平衡常数:相当大,反应进行的十分完全。但酸(碱)标准溶液的浓 度太浓时,满定终点时过量的体积一定,因面误差增大:若太稀,终点时指示剂变色不明显, 故滴定的体积也会增大,致使误差增大。故酸(碱)标准溶液的沫度均不宜太沫或太稀。 11.下列多元酸(碱)、温合酿(碱)溶液中每种酸(碱)的分析浓度均为Q100l·L-1 24
24 定? (1)HF(2)KHP(3)NH3+CH2COONa(4)NaHS(5)NaHCO3 (6)(CH2)6N4(7)(CH2)6N4·HCl(8)CH3NH2 答:(1)Ka=7.2×10-4,CspKa=0.1×7.2×10-4=7.2×10-5>10-8 (2)Ka2=3.9×10-6,CspKa2=0.1×3.9×10-6=3.9×10-7>10-8 (3)Ka2=2.5×10-10,CspKa2=0.1×2.5×10-10=2.5×10-1110-8 (5)Ka2=5.6×10-11,Kb1=Kw/Ka2=1.0×10-14/5.6×10-11=1.8×10-4, CspKb1=0.1×1.8×10-4=1.8×10-5>10-8 (6)Kb=1.4×10-9,CspKb=0.1×1.4×10-9=1.4×10-1010-8 (8)Kb=4.2×10-4,CspKb=0.1×4.2×10-4=4.2×10-5>10-8 根据 CspKa≥10-8 可直接滴定,查表计算只(3)、(6)不能直接准确滴定,其余可直接 滴定。 9.强碱(酸)滴定一元弱酸(碱),cspKa(Kb)≥10-8 就可以直接准确滴定。如果用 Kt 表示滴定反应的形成常数,那么该反应的 cspKt 应为多少? 解:因为 CspKa≥10-8,Ka=Kt•Kw, 故:CspKt≥106 10.为什么一般都用强酸(碱)溶液作酸(碱)标准溶液?为什么酸(碱)标准溶液的 浓度不宜太浓或太稀? 答:用强酸或强碱作滴定剂时,其滴定反应为: H++OH-=H2O Kt= [ ][ ] 1 + − H OH = KW 1 =1.0×1014(25℃) 此类滴定反应的平衡常数 Kt 相当大,反应进行的十分完全。但酸(碱)标准溶液的浓 度太浓时,滴定终点时过量的体积一定,因而误差增大;若太稀,终点时指示剂变色不明显, 故滴定的体积也会增大,致使误差增大。故酸(碱)标准溶液的浓度均不宜太浓或太稀。 11.下列多元酸(碱)、混合酸(碱)溶液中每种酸(碱)的分析浓度均为 0.10mol·L-1

(标明的障外),能否用等浓度的滴定剂准确进行分制滴定或分别滴定?如能直接滴定(色 括滴总量),根据计算的s即透择适宜的指示剂, (1)34s04(2)H2C04 (3)0.40aol·L.-1乙二胺(4)a0图+(C2)6N4 (5)忽苯二甲酸(6)联氨 (7)204+H图04(8)乙陵+t啶 蓉:根据Cspka (Kb)≥10-8,Csp+pKab)≥8及Kal/a2)105,pka1-成a2D5可直接计 算得如是否呵进行滴定。 (1)H3As04Ka1=6.3X10-3.ka1=2.2D:a2=1.0×10-7.kn2=7.00:Ka3=3.2× 10-12,ka3=11.50 故可直接满定一级和二级,三级不能滴定。 sp=2(al球a2)=4.60浪甲酚绿: pllsp=2 (pKa2*pKa3)=9.25. (2)2C204ka1=1.22:ka2=4.19 sp=14 peKbl/2=14+(00.1/3-14+4.19)=8.36球a1/Ka2<10-5 放可直接请定一,二级氧,酚酞。由无色变为红色: (3)0.40aol·L-1乙二跋kb1=4.07:k2=7.15 cb2-0.4×7.1×10-8)10-8 isp=pca1/2=050.4/3+14-7.15)/2-2,99 故可同时清定一、二级,甲基黄,由黄色变为红色: (4)0目+(C2)6N4-8.85 1sp-14pcKh/2-14+(10.1/28.852-8.92 故可直接满定NH,酚:,有无色变为红色: (5)忽苯二甲酸kal-2.95:成2-5.41 rHsp=k-ckh1/2=14+[1g0.05-(14-点41)1/2-8.90 故可直接清定一、二级氯,酚酞,由无色变为红色: 《6)联氨凸1-5.52:kh2-14.12 s=ca2/2=-1g0.1/2+14-552)/2-6,22 25
25 (标明的除外),能否用等浓度的滴定剂准确进行分布滴定或分别滴定?如能直接滴定(包 括滴总量),根据计算的 pHsp 选择适宜的指示剂。 (1)H3AsO4(2)H2C2O4 (3)0.40mol·L-1 乙二胺(4)NaOH+(CH2)6N4 (5)邻苯二甲酸(6)联氨 (7)H2SO4+H3PO4(8)乙胺+吡啶 答:根据 CspKa(Kb)≥10-8,pCsp+pKa(Kb)≥8 及 Ka1/Ka2>105,pKa1-pKa2>5 可直接计 算得知是否可进行滴定。 ( 1 ) H3AsO4Ka1=6.3 × 10-3,pKa1=2.20;Ka2=1.0 × 10-7,pKa2=7.00;Ka3=3.2 × 10-12,pKa3=11.50. 故可直接滴定一级和二级,三级不能滴定。 pHsp= 2 1 (pKa1+pKa2)=4.60 溴甲酚绿; pHsp= 2 1 (pKa2+pKa3)=9.25 酚酞。 (2)H2C2O4pKa1=1.22;pKa2=4.19 pHsp=14-pcKb1/2=14+(lg0.1/3-14+4.19)=8.36Ka1/Ka210-8 pHsp=pcKa1/2=(lg0.4/3+14-7.15)/2=2.99 故可同时滴定一、二级,甲基黄,由黄色变为红色; (4)NaOH+(CH2)6N4pKb=8.85 pHsp=14-pcKb/2=14+(lg0.1/2-8.85)/2=8.92 故可直接滴定 NaOH,酚酞,有无色变为红色; (5)邻苯二甲酸 pKa1=2.95;pKa2=5.41 pHsp=pKW-pcKb1/2=14+[lg0.05-(14-5.41)]/2=8.90 故可直接滴定一、二级氢,酚酞,由无色变为红色; (6)联氨 pKb1=5.52;pKb2=14.12 pHsp=pcKa2/2=(-lg0.1/2+14-5.52)/2=6.22

故可直接清定一级,甲基红,由黄色变为红色: (7)204+H报po4sp=[(KalKa2/(c+Ka1)】/2-4.70 甲基红,由黄色变为红色 sp-[p低a2(ca3+Ka)/c]/2-9.66 放可直接请定到磷酸二氯盐、磷酸一氯盐,酚做,由无色变为红色: (8)乙陵+ t啶pk陆1-3.25pk2-8.77 sp=pca/2=-1s0.1/2+14-&25)/2=6.03 放可直接清定乙肢,甲基红,由红色变为黄色。 12.HC1与Hc的混合洛液(表度均为0.10ol·L-1),能否以甲基橙为指示剂?用 0.1000l·L,-1a0阳溶液直接滴定其中的C1,此时有多少c参与了反应? 解:C1=010m0lL-1,a2=1.8×10-5,所以 (1)不能以甲基橙为霜示剂准确滴定C口 (2)因为甲基楂的变色范围为3.1一4.4 所以当=4.0时为变色转折点 A 非球a+gA r% 40=4.74+1g0.1-x% -15% 13,今有2S04和(N4)2S04的混合溶液,浓度均为0.0001·L-1,成用 0.1000ol·L-1Na0用溶流满定,试问: (1)逢否准确滴定其中的2904?为什么?采用什么指示测? (2)如何用酸碱滴定法测定混合溶液中(M)2504的含量?指示剂又是什么? 解:(1)能。因为2S04的第二步电离常数成a2=200,而4+的电离常数Ka=9,28, 所以能完全准确滴定其中的2S04。可以采用甲基橙成酚队作指示剂。 2)可以用蒸管法,即白混合溶液中加入过量的浓城溶液,加热使N3途出,并用过量 的303溶液吸收,然后用C1小准溶液滴定3O3吸收液: NH+OH+NH,↑+H,O NH3+H3B03==NH1+H2B03- 26
26 故可直接滴定一级,甲基红,由黄色变为红色; (7)H2SO4+H3PO4 pHsp=[(pcKa1Ka2/(c+Ka1)]/2=4.70 甲基红,由黄色变为红色 pHsp=[(p(Ka2(cKa3+Kaw)/c]/2=9.66 故可直接滴定到磷酸二氢盐、磷酸一氢盐,酚酞,由无色变为红色; (8)乙胺+ 吡啶 pKb1=3.25 pKb2=8.77 pHsp=pcKa/2=(-lg0.1/2+14-3.25)/2=6.03 故可直接滴定乙胺,甲基红,由红色变为黄色。 12.HCl 与 HAc 的混合溶液(浓度均为 0.10mol·L-1),能否以甲基橙为指示剂?用 0.1000mol·L-1NaOH 溶液直接滴定其中的 HCl,此时有多少 HAc 参与了反应? 解:C1=0.10mol•L-1,Ka2=1.8×10-5,所以 (1)不能以甲基橙为指示剂准确滴定 HCl (2)因为甲基橙的变色范围为 3.1~4.4 所以当 pH=4.0 时为变色转折点 pH=pKa+lg HA A − 4.0=4.74+lg 0.1 % % x x − x%=15% 13 .今有 H2SO4 和 (NH4)2SO4 的 混合 溶 液 , 浓 度 均为 0.050mol·L-1 , 欲 用 0.1000mol·L-1NaOH 溶液滴定,试问: (1)能否准确滴定其中的 H2SO4?为什么?采用什么指示剂? (2)如何用酸碱滴定法测定混合溶液中(NH4)2SO4 的含量?指示剂又是什么? 解:(1)能。因为 H2SO4 的第二步电离常数 pKa2=2.00,而 NH4+的电离常数 pKa=9.26, 所以能完全准确滴定其中的 H2SO4,可以采用甲基橙或酚酞作指示剂。 (2)可以用蒸馏法,即向混合溶液中加入过量的浓碱溶液,加热使 NH3 逸出,并用过量 的 H3BO3 溶液吸收,然后用 HCl 标准溶液滴定 H3BO3 吸收液: NH4 + OH ⎯→NH3 +H2O + − NH3+H3BO3==NH4+H2BO3-

++H203-=803 终点的产物是☒3和+(混合到酸),e5。可用甲基橙作指示剂,按下式计算 含量: 1w,6g= (cV) 2(c门.为0 14,判断下列情况对测定结果的影响: (1)用混有少量的忽苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定阳溶液的浓度: (2)用吸收了C①2的Xa0阳标准溶液滴定30至第一计量点:推续滴定至第二计量点 时,对测定结果各如阿影响? 答:(1)使测定值偏小。 《2)使第一计量点测定值不影响,第二计量点偏大, 15。一试液可能是州,NaH0四、,Na2003暖它们的固体混合物的溶液。用 20.000.1000l·L-1HC1标准溶液,以酚候为指示剂可滴定至终点。间在下列情况下, 莲以甲基橙作指示剂滴定至终点,还需加入多少毫升C1溶液?第三种情况试液的组成如 何1 (1)试液中所含N0阳与Na2003、物质的量比为3:1: (2)犀固体试样中所含Na03和a0日的物质量比为2:1: 《3)加入甲基橙后滴率滴配1溶液,试液即成盈点颜色。 答:(1)还需加入HC1为:20.00÷4=500L (2)还需如入C1为:20.00×2-40.00m (3)由NaC阳组. 16.用酸碱滴定法测定下述物质的含量,当它们均按指定的方程式进行反应时,梭测物 质与+的物质的量之比各是多少? (1)2003,A12(000)3.Ca003(00C2-+2+=002+20). (2)Na28407·1020,203,NaB02·4H20,B(B1072-+2+5H20-H3B03). 容:(1)物质的量之比分别为:1:2,1:8,1:2, (2)物质的量之比分则为:1:2、1:2、1:1、1:1。 17.酸碱清定法选择指示剂时可以不考虑的因素: 人滴定实跃的范围:R指示剂的变色范围: C指示剂的颜色变化:几,指示剂相树分子质量的大小 27
27 H++H2BO3-==H3BO3 终点的产物是 H3BO3 和 NH4+(混合弱酸),pH≈5,可用甲基橙作指示剂,按下式计算 含量: 4 2 4 4 2 4 ( ) ( ) 2( ) ( ) NH SO HCl NH SO cV cV w = 14.判断下列情况对测定结果的影响: (1)用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定 NaOH 溶液的浓度; (2)用吸收了 CO2 的 NaOH 标准溶液滴定 H3PO4 至第一计量点;继续滴定至第二计量点 时,对测定结果各如何影响? 答:(1)使测定值偏小。 (2)使第一计量点测定值不影响,第二计量点偏大。 15.一试液可能是 NaOH、NaHCO3、、Na2CO3 或它们的固体混合物的溶液。用 20.00mL0.1000mol·L-1HCl 标准溶液,以酚酞为指示剂可滴定至终点。问在下列情况下, 继以甲基橙作指示剂滴定至终点,还需加入多少毫升 HCl 溶液?第三种情况试液的组成如 何? (1)试液中所含 NaOH 与 Na2CO3、物质的量比为 3∶1; (2)原固体试样中所含 NaHCO3 和 NaOH 的物质量比为 2∶1; (3)加入甲基橙后滴半滴 HCl 溶液,试液即成重点颜色。 答:(1)还需加入 HCl 为;20.00÷4=5.00mL (2)还需加入 HCl 为:20.00×2=40.00mL (3)由 NaOH 组成。 16.用酸碱滴定法测定下述物质的含量,当它们均按指定的方程式进行反应时,被测物 质与 H+的物质的量之比各是多少? (1)Na2CO3,Al2(CO3)3,CaCO3(CO32-+2H+=CO2+H2O)。 (2)Na2B4O7·10H2O,B2O3,NaBO2·4H2O,B(B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3)。 答:(1)物质的量之比分别为:1∶2、1∶6、1∶2。 (2)物质的量之比分别为:1∶2、1∶2、1∶1、1∶1。 17.酸碱滴定法选择指示剂时可以不考虑的因素: A.滴定突跃的范围;B.指示剂的变色范围; C.指示剂的颜色变化;D.指示剂相对分子质量的大小

配,滴定方向 答:选D 18.计算下列各溶液的 (1)2.0×10-7mo1·L-1K1(2)0.020mml·1-1204 (3)0.10ol·L.-11C1〔4)0.025oo1·L-1000H (5)1.0X10-4ol·L-1HCW(8)1.0×10-4ol·l-1NaW (7)0.10aol·L-1(CH26N4(8)0.10ol·L-1NH4CN (9)0.010ml·1-1w(10)0.10ol·L-1Na2s (11)010ol·1.-130H2000目(氢基乙酸盐) 解:(1》7-12=6.62 [H*1= (0.02-1.0×10)+V0.02-1.0×102)2+8×0.02×1.0×10 (2) 2 5.123×10-2 1g[-]-1.59 3)m]-VCK,+K.0.10x56×10-0+10x10-=748×10 -1g]=6.13 《4)]=VCK。=6.025x184×10=21×10r 非-1g]=2.69 5)]-CK.0x10x72x10=268×10- -1g旧+]-6.5 (6)[0m]-VCK 1.0x10+xL0x10-▣ 72x100=374x10- 0-4.51p-9.49 ()0m-1CK,=01x14x10产=118x10 04.93=9.07 Ke(CKa+K-) =6.35×10-10 (8)[0阳-]- C+Kajc =9,20 28
28 E.滴定方向 答:选 D 18.计算下列各溶液的 pH: (1)2.0×10-7mol·L-1HCl(2)0.020mol·L-1H2SO4 (3)0.10mol·L-1NH4Cl(4)0.025mol·L-1HCOOH (5)1.0×10-4mol·L-1 HCN(6)1.0×10-4mol·L-1NaCN (7)0.10mol·L-1(CH2)6N4(8)0.10mol·L-1NH4CN (9)0.010mol·L-1KHP(10)0.10mol·L-1Na2S (11)0.10mol·L-1NH3CH2COOH(氨基乙酸盐) 解:(1)pH=7-lg2=6.62 (2) 2 (0.02 1.0 10 ) (0.02 1.0 10 ) 8 0.02 1.0 10 [ ] −2 −2 2 −2 + − + − + H = =5.123 2 10− pH=lg[H+]=1.59 (3)[H+]= CKa + KW = 10 14 6 0.10 5.6 10 1.0 10 7.48 10 − − − + = pH=-lg[H+]=5.13 (4)[H+]= CKa = 4 3 0.025 1.84 10 2.1 10 − − = pH=-lg[H+]=2.69 (5)[H+]= CKa = 4 10 7 1.0 10 7.2 10 2.68 10 − − − = pH=-lg[H+]=6.54 (6)[OH-]= CKb 5 10 14 4 3.74 10 7.2 10 1.0 10 1.0 10 − − − − = = pOH=4.51pH=9.49 (7)[OH-]= CKb 9 5 0.1 1.4 10 1.18 10 − − = = pOH=4.93pH=9.07 (8)[OH-]= 10 ( ) ( ) ( ) 6.35 10 ( ) 4 − = + + + HCN a HCN NH W C Ka K CKa K pH=9.20

(9) [OH-1=KHK= 10×10-4 KK V1.1x10x39x10- 1.0×10-4 6.55×10r9=1.5x10-0 =9,82=4.18 (10)[0m-1=VCK=V0.1x10x10-“/12x10=091 0H=0.04r=13.96 1)-]-CK=V0,1x45x10=212×10= h1.67 19.计算0.0100l·L-1H3F04溶液中(1)H042-,(2)043-的浓度 解:VCK.:601×76x10 >40Kn2Ka2>>Ka2 且CKa1-0.0l×7.6×10-3 ,”H3O4的第二级、第三级解离和水的解离均又被忽略。于是可以按一元酸来处理, 0.01 又因为K4,7.6x10 <400 故 [H1=-K+K:+4CK_ -7.6×10-3+V7.6×10-)2+4×0.010×7.6×10- 2 2 =1.14×10-2mo1.L-1 [H:PO,][H]-1.14x10-mol.L LHPOHPOKK63x10mol-L- [H门 Po,]=moK。 H*】 KKg=63×10*×44×10 一=2.43×10-"m0-L IH】 1.14×10- 20.(1)250Na2C204溶解并稀释至500mL,计算p400时该溶液中各种型体的浓度。 29
29 (9) 10 5 14 3 6 14 1 2 2 1 2 1.5 10 6.55 10 1.0 10 1.1 10 3.9 10 1.0 10 [ ] − − − − − − − = = = = = a a w b b K K K OH K K pOH=9.82pH=4.18 (10)[OH-]= CKb1 0.1 1.0 10 /1.2 10 0.91 14 15 = = − − pOH=0.04pH=13.96 (11)[H+]= 3 2 1 0.1 4.5 10 2.12 10 − − CKa = = pH=1.67 19.计算 0.010mol·L-1H3PO4 溶液中(1)HPO42-,(2)PO43-的浓度 解:∵ CKa1 。= 3 0.01 7.6 10− >40Ka2Ka2>>Ka2 且 CKa1=0.01×7.6×10-3 ∴H3PO4 的第二级、第三级解离和水的解离均又被忽略。于是可以按一元酸来处理, 又因为 400 7.6 10 0.01 3 1 = − Ka C 故 2 7.6 10 (7.6 10 ) 4 0.010 7.6 10 2 4 [ ] 2 3 3 2 3 1 2 − − − + − + + = − + + = Ka Ka CKa H =1.14×10-2mol.L-1 2 1 [ 2 4 ] [ ] 1.14 10 − + − − H PO H = mol L , 8 1 2 2 2 4 2 4 6.3 10 [ ] [ ] [ ] − − + − − = K = mol L H H PO K HPO a a = + − − [ ] [ ] [ ] 3 2 3 4 4 H HPO K PO a 18 1 2 8 13 2 3 2.43 10 1.14 10 6.3 10 4.4 10 [ ] − − − − − + = = mol L H Ka Ka 20.(1)250mgNa2C2O4 溶解并稀释至 500mL,计算 pH=4.00 时该溶液中各种型体的浓度

(2)计算作1,00时,Q1001·L-1H2S溶液中各型体的浓度。 解:(1)国门=10m,L 250 [WaC,0,1=1000x34=373x10-mol-L 05 根据多元酸(碱)各型体的分布分数可直接计算有: 0xa1=59×10-2,0Ka2=6.4×10-5 2C204在酸性水溶液中以三种形式分布即:C2042-、HC204-和2C204。 [H,C0]=C6,c4=373×10'× (# 其中: HT+H门K+KK: 3.37×10-3 10 *9686×10=3.73x10-molL I,0-1=C6eG=3.73x10r3× [H'K +H+K =227×10-mal-L [C,0门=C6ca=3.73x10'× K H'F+[H+KK -1.41×10-3ml·1-1 2)2s的Ka1=5.7×10-8,Ka2-l.2×10-15, 由多元酸(碱》各型体分布分数有: [H=C6w3=0.1 0.日 *0P+0.1×5.7×100.1mlL-1 [HS]=C6w=0.1× 0.1×5.7×10 0.12+0.1×5.7×10 -5.7×10-8ol·1-1 [S-]=C6=01x37x10x12x105 0.12+0.1×57×10 -6.84×10-2ml·1-1 21,20.0g六亚甲基四胺加12l·L-1K1溶液4.0,最后配制成100d溶液。其H 为多少? 30
30 (2)计算 pH=1.00 时,0.10mol·L-1H2S 溶液中各型体的浓度。 解:(1)[H 4 1 ] 10 + − − = mol L 3 1 2 4 3.73 10 0.5 1000 134 250 [ ] − − = NaC O = mol L 根据多元酸(碱)各型体的分布分数可直接计算有: CKa1=5.9×10-2,CKa2=6.4×10-5 Na2C2O4 在酸性水溶液中以三种形式分布即:C2O42-、HC2O4-和 H2C2O4。 其中: 1 1 2 2 3 2 2 4 [ ] [ ] [ ] [ ] 3.73 10 2 2 4 a a a H C O H H K K K H H C O C + + = = + + + − = 6 1 6 8 3 3.73 10 9.686 10 10 3.37 10 − − − − − = mol L 1 1 2 2 3 1 _ 2 4 [ ] [ ] [ ] [ ] 3.73 10 2 4 a a a a HC O H H K K K H K HC O C + + = = + + + − − 3 1 2.27 10− − = mol L 1 1 2 2 3 1 2 2 2 4 [ ] [ ] [ ] 2 3.73 10 2 4 a a a a a C O H H K K K K K C O C + + = = + + − − − =1.41×10-3mol·L-1 (2)H2S 的 Ka1=5.7×10-8,Ka2=1.2×10-15, 由多元酸(碱)各型体分布分数有: 2 8 2 2 0.1 0.1 5.7 10 0.1 [ ] 0.1 2 − + H S = C H S = =0.1mol·L-1 2 8 8 0.1 0.1 5.7 10 0.1 5.7 10 [ ] 0.1 − − + = − = HS HS C =5.7×10-8mol·L-1 2 8 8 15 2 0.1 0.1 5.7 10 5.7 10 1.2 10 [ ] 2 0.1 − − − − + = − = S S C =6.84×10-2mol·L-1 21.20.0g 六亚甲基四胺加 12mol·L-1HCl 溶液 4.0mL,最后配制成 100mL 溶液,其 pH 为多少?