第5章--酸碱滴定法习题解答

第5章酸碱滴定法思考题与习题

1．下列各组酸碱物质中，哪些是共轭酸碱对？

(1) OH-－H3O+(2) H2SO4－SO42-(3) C2H5OH－C2H5OH2+

(4) NH3－NH4+(5) H2C2O4－C2O42-(6) Na2CO3－CO32-

(7) HS-－S2-(8) H2PO4-－H3PO4(9) (CH2)6N4H+－(CH2)6N4

(10) HAc－Ac-

答：（3）、（4）、（7）、（8）、（9）、（10）是共轭酸碱对。

2. 写出下列溶液的质子条件式。

(1) 0.1 mol/L NH3·H2O (2) 0.1mol/L H2C2O4 (3) 0.1mol/L (NH4)2HPO4

(4) 0.1 mol/L Na2S (5) 0.1mol/L (NH4)2CO3 (6) 0.1mol/L NaOH

(7) 0.1mol/L H2SO4 (8) 0.1mol/L H3BO3

答：（1）[H+]+[ NH4]= [OH-]

（2）[H+]= [OH-]+[H C2O4-]+2[ C2O42-]

（3）[H+]+[H2PO4-]+2[ H3PO4]=[NH3]+[PO43-]+[OH-]

（4）[H+]+[ HS-]+2[ H2S]= [OH-]

（5）[H+]+[H CO3 -]+2[H2 CO3] = [OH-]+[ NH3]

（6）[H+]+0.1= [OH-]

（7）[H+]= [OH-]+[H SO4 -]+2[SO4 2-]或[H+]= [OH-]+0.1+2[SO4 2-]

（8）[H+]= [ H2BO3-]+[OH-]

3. 欲配制pH为5的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱体系?

(1) 一氯乙酸(p K a=2.86) (2) 邻苯二甲酸氢钾KHP (p K a2=5.41)

(3) 甲酸(p K a=3.74) (4) HAc(p K a=4.74)

(5) 苯甲酸(p K a=4.21) (6) HF (p K a=3.14)

答：由pH≈pK a可知，应选HAc-NaAc配制pH为5左右的缓冲溶液。

4．以NaOH或HCl溶液滴定下列溶液时，在滴定曲线上出现几个滴定突战跃？分别采用何种指示剂确定终点？

(1) H2SO4 (2) HCl＋NH4Cl (3) NH3·H2O＋NaOH

(4) H2C2O4 (5) HF＋HAc (6) Na2HPO4＋NaOH

(7) H3PO4 (8) Na2CO3＋Na3PO4 (9) HCl＋H3PO4

答：

5. 下列各物质的浓度均为0.1 mol/L，能否用等浓度的强酸强碱标准溶液滴定？如果能够，

应选用哪种指示剂确定终点?

(1) 苯酚(p K a=9.95) (2) NaHS(p K a2=14.92, p K b2=6.76)

(3) 吡啶(p K b=8.77) (4) NaF (HF的p K a=3.14)

(5) 苯甲酸(p K a=4.21) (6) HAc(p K a=4.74)

答：（2）NaHS(p K a2=14.92, p K b2=6.76)，可用HCl标准溶液滴定，甲基橙为指示剂。

（5）苯甲酸(p K a=4.21)，可用NaOH标准溶液滴定，酚酞为指示剂。

(6) HAc(p K a=4.74)，可用NaOH标准溶液滴定，酚酞为指示剂。

6．一元弱酸（碱）直接准确滴定的条件是c sp K a≥10-8或c sp K b≥10-8。如果以K t表示滴定反应的平衡常数，则一元弱酸（碱）滴定反应的c sp K t应是多少？

答：因为K t=K a/K w，

K a=K t·K w，

所以c sp K a=c sp·K t·K w

c sp ·K t = c sp K a /K w ≥10-8/10-14≥6

7．酸碱滴定中选择指示剂的原则是什么?

答：选择指示剂的原则是：指示剂的变色范围全部或部分落在突跃范围内。

8．某酸碱指示剂HIn 的K HIn =10-5，则该指示剂的理论变色点和变色范围是多少？ 答：该指示剂的理论变色点是pH=p K HIn =5，变色范围是pH=p K HIn ±1，pH 4～6

9．判断下列情况对测定结果的影响。

（1）用吸收了CO 2的NaOH 标准溶液测定某一元强酸的浓度，分别用甲基橙或酚酞指示

终点时。

（2）用吸收了CO 2的NaOH 标准溶液测定某一元弱酸的浓度。 （3）标定NaOH 溶液的浓度采用了部分风干的H 2C 204·2H 2O 。 （4）用在110℃烘过的Na 2CO 3标定HCl 溶液的浓度。

（5）标定NaOH 溶液时所用的基准物邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸。 （6）用在相对湿度为30％的容器中保存的硼砂标定HCl 溶液的浓度。

答：（1）NaOH 标准溶液吸收了CO 2生成Na 2CO 3，当用酚酞指示终点时，Na 2CO 3与强酸

反应生成NaHCO 3，多消耗了NaOH 标准溶液，因此测出的强酸的浓度偏高。 如果用甲基橙指示终点，NaOH 标准溶液中的Na 2CO 3与强酸反应生成CO 2和水，此时对测定结果的准确度无影响。

（2）当用吸收了CO 2的NaOH 标准溶液测定某一元弱酸的浓度时，只能用酚酞指示终

点，故测出的弱酸的浓度偏高。 （3）因为c (NaOH)=

)

()2()2(22222422NaOH V O H O C H M O H O C H m ⨯⋅⋅

当H 2C 204·2H 2O 有部分风化时，V (NaOH)增大，使标定所得NaOH 的浓度偏低。

（4）在110℃烘过的Na 2CO 3时，V (NaOH)减少，使标定所得NaOH 的浓度偏高。 （5）)

()()()(3232HCl V CO Na M CO Na m HCl c ⨯=

Na 2C03应在270℃烘干，当用110℃烘过的Na 2CO 3作基准物时，Na 2CO 3中可能有一些水分，滴定时消耗HCl 溶液减少，使标定HCl 溶液浓度偏高。

（6）当空气相对湿度小于39%时，硼砂容易失去结晶水，故用在相对湿度为30％的容器