第四章酸碱滴定法.doc

个人收集整理 勿做商业用途第四章 酸碱滴定法思考题1. 从质子理论来看下面各物质对分别是什么？ 哪个是最强酸?哪个是最强碱？试按强弱顺序把他们排列起来答：HAc（Ac-）Ka=1.7510-5; H3PO4（H2PO4)Ka1=7.52103；NH3（NH4+）Ka=5。710-10; HCN（CN-）Ka=6.210-10HF（F-）Ka=6。8104； （CH2）6N（CH2）6NH+）Ka=1。4109HCO3-（CO3)Ka2=5.611011酸的强弱顺序：H3PO4 HF HAc (CH2）6N4H+ HCN NH4+ HCO3- 碱的强弱顺序： CO3- NH3 CN （CH2）6N4 Ac- F H2PO4-2. 写出下列物质在水溶液中的质子条件式答:(1）NH4CN HCN + H3O+ = NH3 + OH（2)Na2CO3 2H2CO3 + HCO3- + H3O+ = OH(3）（NH4)2HPO4 2H3PO4 + H2PO4- + H3O+ = NH3 + OH-+PO43-（4） （NH4)3PO4 3H3PO4 + 2H2PO4 +HPO42-+H3O+ = NH3 + OH-(5） NH4H2PO4 H3PO4 + H3O+ = NH3 + HPO42- +2PO43+OH3。 欲配制pH为3的缓冲溶液,应选下列何种酸及其共轭碱二氯乙酸（1.30）一氯乙酸（2.86） 甲酸（3。74） 乙酸(4.76） 苯酚（9。95)答：选一氯乙酸（缓冲溶液pHpKa=2.86）5。 NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2，当用于滴定（1）强酸；（2）弱酸时，对滴定的准确度各有何影响？答：滴定强酸时：(1) 若用甲基橙为指示剂，终点pH4，消耗2mol强酸,即2molNaOH与CO2反应生成1molNaCO3仍消耗2mol强酸，基本无影响 ； (2）若用酚酞作指示剂，终点pH9,生成NaHCO3，即2molNaOH与CO2反应生成1molNaCO3只消耗1mol强酸,有显著影响。滴定弱酸时:只能用酚酞作指示剂,有显著影响。由得：用NaOH滴定HCl，VNaOH，cHcl偏高；用HCl滴定NaOH，VHcl，cHcl偏高。6. 标定HCl溶液浓度时，若采用（1)部分风化的Na2B4O710H2O；（2）部分吸湿的Na2CO3；(3)在110烘过的Na2CO3,则标定所得的浓度偏低、偏高还是准确?为什么？ 答：（1）偏低 （2）偏高 (3）不影响7. 下列各酸，哪些能用NaOH溶液直接滴定?哪些不能？如能直接滴定，计算各滴定突跃的pH值，并选合适的指示剂？蚁酸（HCOOH) Ka = 1.810-4 硼酸（H3BO3) Ka1 = 5.41010琥珀酸（H2C4H4O4） Ka1 = 6.9105 ， Ka2 = 2.510-6枸橼酸（H3C6H5O7） Ka1 = 7。210-4 ， Ka2 = 1.710-5 ， Ka3 = 4.1107顺丁烯二酸 Ka1 = 1.510-2 , Ka2 = 8。510-7 解：设Cb = Ca = 0.10 mol/L，Va = 20.00 ml (1） 甲酸（HCOOH) Ka = 1。77104 Ca Ka 108,能被准确滴定 计量点产物：HCOO 一元弱碱 选酚酞指示剂 (2） 硼酸H3BO3 Ka1 = 5.810-10，Ka2 = 1。810-13，Ka3 = 1。61014，Ca Ka1 10-8，Ca Ka2 10-8，Ka1 / Ka2 104只有一个滴定突跃，两级离解的H+被同时滴定。计量点产物：Na2C4H4O4 二元弱碱选酚酞指示剂 (4) 枸橼酸（H3C6H5O7）Ka1 = 8。710-4，Ka2 = 1。8105,Ka3 = 4。010-6 Ca Ka1 108，Ca Ka2 108，Ca Ka3 108,Ka1 / Ka2 104，Ka2 / Ka3 2V酚 V甲基橙 CO2+H2O含：Na2CO3 V酚酞 NaHCO3 NaOH NaCl V甲 V酚 V甲基橙 CO2+H2O NaCl因为 V甲 V酚 ， V甲 2V酚 ,说明该工业碱中有NaOH和Na2CO3 NaOHNaCl消耗的HCl43.342(43。34-24.76)ml:NaHCO3CO2+H2O消耗的HCl(43。3424。76)ml： 25. 粗胺盐1。000g加过量NaOH溶液，产生的氨经蒸馏吸收在50。00 mL、0。5000 mol/L的酸中，过量的酸用NaOH溶液(0.5000 mol/L)回滴，用去1。56 mL，计算试样中NH3的质量分数。解：由题意得26. 用NaOH溶液（0.1000 mol/L)滴定HCOOH溶液(0。1000 mol/L）时，（1）用中性红为指示剂，滴定到pH=7。0为终点；(2）用百里酚酞为指示剂，滴定到pH=10。0为终点，分别计算它们的滴定终点误差。解：强碱滴定弱酸 pH=7。0时, pH=10。0时，27. 以HCl溶液（0。01000 mol/L）滴定NaOH溶液（0.01000 mol/L）20。00 mL，（1)用甲基橙为指示剂，滴定到pH=4.0为终点;（2）用酚酞为指示剂，滴定到pH=8。0为终点，分别计算滴定终点误差，并指出用哪种指示剂比较合适。解：强酸滴定强碱 终点pH=4.0 终点在计量点后终点pH=8。0 终点在计量点前 用酚酞较合适28. 配制高氯酸冰醋酸溶液（0。05000mol/L）1000mL,需用70 % HClO44。2mL,所用的冰醋酸含量为99。8%、相对密度1。05,则应加含量为98、相对密度1。087的乙酸酐多少毫升，才能完全除去其中的水分?解：（CH3CO)2O + H2O = 2CH3COOH 按题意： （高氯酸相对密度1.75） 设应加乙酸酐Xml 即 解之得：应加乙酸酐 X = 22.60 （ml)11