第五章酸碱滴定法习题解答
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第五章 酸碱滴定
1.(1) H 2CO 3, C 2H 4O 2, H 3O +, C 6H 5NH 3+, NH 4+,HAc , HS - ( 2) NO 3-, OH -, HPO 42-,CO 32-, C 2O 42-, HS -, PO 43-
2. HA + B == BH + + A -
酸碱的离解、酸碱中和反应都是质子转移的酸碱反应,是两个共轭酸碱对共同作用的结果,酸碱中和反应所生成的盐实质上酸、碱或两性物质。盐的水解实质也是酸、碱质子转移反应。
3. HNO 3:[H +]=[NO 3-]+[OH -]
HCN :[H +]=[CN -]+[OH -] NH 3:[H +]+[NH 4+]=[OH -]
NH 4HCO 3:[H +]+[H 2CO 3]=[ NH 3]+[CO -
23]+[OH -]
NH 4Ac :[H +]+[HAc]=[NH 3]+[OH -]
Na 2HPO 4:[H +]+[H 2PO -4]+2[H 3PO 4]= [PO -4]+[OH -] Na 3PO 4:[H +]+ [HPO -24] +2[H 2PO -4]+3[H 3PO 4
]= [OH -] H 2CO 3:[H +]=[HCO -3]+ 2[CO 32-]+ [OH -]
H 3PO 4:[H +]=[H 2PO -4]+ 2[HPO -24
] +3[PO -34]+ [OH -] 4. (1)
105
141056.510
8.110---⨯=⨯=b K 61046.71.0-⨯=⨯⨯=-10-105.56 ][O H pOH = 5.12 pH = 8.88
(2) 同理 101056.5-⨯=a K [H +] = 7.46⨯10-6
pH = 5.12
5. 酸碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱,它们的共轭酸式和共轭碱式由于具
有不同的结构而呈现不同的颜色。当溶液的pH 值改变时,指示剂失去质子,由酸式转变为共轭碱式,或得到质子,由碱式转变为共轭酸式,由于结构上的改变,从而引起溶液颜色的变化。
指示剂的变色范围:pH=pK I n ±1
选择指示剂的原则:指示剂的变色范围全部或部分在突跃范围内,变色点与计量点尽量接近。变色明显。
6. 甲基橙理论变色范围pH2.4~4.4,而实际变色范围为pH3.1~4.4。产生这种
差异的原因是由于人眼对红色(深色)较之对黄色(浅色)更为敏感的缘故,所以甲基橙的变色范围在pH 小的一端就短一些。 7.
酸碱在滴定过程中,溶液pH 值随滴定剂加入的变化情况即pH 滴定曲线。 滴定过程中计量点前后pH 值的突变成为滴定突变。
影响滴定曲线的因素:滴定突变范围的大小受酸碱浓度以及离解常数的影响。
8.(1)甲酸(HCOOH ) K a = 1.8×10-4
C a ·K a > 10-8,能被准确滴定
计量点产物:HCOO — 一元弱碱 C b K b ≥ 20K W , C b / K b > 500
[
]6414b a W 1067.1210
.010
8.110OH
----
⨯=⨯⨯=⋅=
C K K ()
78.567.1lg 61067.1lg pOH 6=-=⨯-=- 22.878.500.14pH =-=
可选酚酞或苯酚红为指示剂
(2)K b =1.8×10-3 12
34b W a 1056.510
8.110---⨯=⨯==K K K
C a K a =5.56×10-13﹤10-8
所以不能被准确滴定
(3)C 6H 5COOH K a = 6.2×10-5 C a =0.1mol/L
C a ·K a > 10-8,能被准确滴定
计量点产物:C 6H 5COO — 一元弱碱 C b K b ≥ 20K W , C b / K b > 500
[
]6
5
141084.2210.0102.610OH
----
⨯=⨯⨯=⋅=
b a
W
C K K ()
55.584.2lg 61084.2lg pOH 6=-=⨯-=- 45.855.500.14pH =-= 可选酚酞或百里酚红为指示剂
(4) 10
54a W b 106.110
2.610---⨯=⨯==K K K
C a K a =1.6×10-11﹤10-8
所以不能被准确滴定 (5) K a =1.1×10-10
C a K a =1.1×10-11﹤10-8
所以不能被准确滴定
(6) C 6H 5ONa K a = 1.1×10-10 C b =0.1mol/L
5
104a
W b 105.9101.110---⨯=⨯==K K K C b ·K b > 10-8,能被准确滴定
计量点产物:C 6H 5OH 一元弱酸 C a K a ≥ 20K W , C a / K a > 500 []
6101034.2101.12
10
.0H --+⨯=⨯⨯=
=a a K C ()
63.534.2lg 61034.2lg pH 6=-=⨯-=- 可选甲基红为指示剂
9.(1)H 3PO 4 C =0.1mol/L K a1=7.52×10-3 K a2 =6.23×10-8 K a3=5.42×10-5
CK a 1﹥10-8 K a1/ K a 2≥104 CK a 2﹤10-8 K a2/ K a 3≥104 所以,H 3PO 4可以被分步滴定
(2)H 2C 2O 4 C =0.1mol/L K a1=5.6×10-2 K a2 =1.82×10-13
K a2/ K a 3≤104
所以,H 2C 2O 4不能被分步滴定
(3)H 2SO 4 + H 3BO 3 K H2SO4=1 K H3BO3=5.81×10-10
强酸与弱酸在滴定中:K H2SO4 /K H3BO 3≥104
所以,两酸可以被分步滴定
(4)NaOH 与 NaHCO 3 不能共存,题目不合理。
10. Na 2CO 3 0.3mol/L HCl NaHCO 3 NaCl NaOH 48.16ml NaCl 24.08ml
Na 2CO 3% %95.64%100179
.1100.10608.24221
3=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-0.3000
NaOH% =
%51.24%100179
.11000.40)08.2416.48(3000.03
=⨯⨯⨯-⨯-
11. .Na 2CO 3 0.2120mol/L HCl NaHCO 3 NaCl NaHCO 3 20.50ml NaCl 25.88ml
Na 2CO 3% =
%52.76%1006020
.099
.10550.202120.0=⨯⨯⨯ NaHCO 3% =
%92.156020
.001
.84)50.2088.25(2120.0=⨯-⨯ 12. molL 1186.010
30.2537.3815722
.021023
3
HCl =⨯⨯⨯=
⨯=
--V M m C 硼砂硼砂