大学分析化学第五章酸碱滴定法课后作业题
第五章酸碱滴定法课后作业题第五章酸碱滴定法课后作业题1写出下列各酸的共轭碱：写出下列各酸的共轭碱：、2H O224H C O24H PO3HCO65C H OH653C H NH、。HSHF解：解：、OH24HC O2 4HPO2 3CO65C H O652C H NH2SF2写出浓度为写出浓度为 c (mol/L)溶液的（溶液的（1）MBE；（；（2）CBE；（；（3）PBE。424()NHHPO解：（解：（1 1）MBE：+ 43NHNH2C 342444H POH POHPOPOC-2-3-（2 2）CBE：+ 42444NHHOHH PO2 HPO3 PO-2-3-（3 3）PBE：+ 243434H PO2 H POHNHPOOH-3-3写出下列物质在水溶液中的质子条件式：写出下列物质在水溶液中的质子条件式：NH4CN 、Na2CO3、 NH4H2PO4、H3PO4、H2CO3。解：解：NH4CN PBE：3HCNHNHOHNa2CO3 PBE：2332 H COHCOHOH-NH4H2PO4 PBE：23 34344H POHNHHPO2 POOHH3PO4 PBE：23 2444HH PO2 HPO3 POOHH2CO3 PBE：33HOHHCO2 CO2-4判断下列情况对测定结果的影响：判断下列情况对测定结果的影响：(1)标定标定 NaOH 溶液的邻苯二甲酸氢钾中混有少量邻苯二甲酸。溶液的邻苯二甲酸氢钾中混有少量邻苯二甲酸。(2)用风化了的硼砂标定盐酸溶液的浓度。用风化了的硼砂标定盐酸溶液的浓度。(3)吸收了空气中吸收了空气中 CO2的的 NaOH 标准溶液用于测定强酸、弱酸。标准溶液用于测定强酸、弱酸。解：（解：（1 1）COOHCOOKNaOH COONaCOOK2H OCOOHCOOH2NaOH COONaCOONa22H O，所以，所以NaOHVNaOH NaOHmCMVNaOHC（2 2）247233Na B O2HCl5H O4H BO2NaClm MCVCVm 2M2mCMV硼砂风化了，称得的就多了，消耗的盐酸的体积，所以247Na B OV C （3 3）PP 指示时，相当于，233Na CONaHCO 2332NaOH Na CO NaHCO HCl，所以V酸CMO/MR 指示时，相当于，2323Na COH CO 23232NaOH Na CO H CO 2HCl无影响。滴定弱酸时，终点 pH>7，只能选 pp 为指示剂，所以V酸C6下列各物质（浓度均为下列各物质（浓度均为） ，哪些能用，哪些能用 NaOH 溶液直接滴定？哪些不能？如能直接滴定，溶液直接滴定？哪些不能？如能直接滴定，0.10/mol L应采用什么指示剂？应采用什么指示剂？(1)甲酸（甲酸（HCOOH） Ka=1.8×10-4(2)硼酸（硼酸（H3BO3）105.4 10aK(3)琥珀酸（琥珀酸（H2C4H4O4）， 156.9 10aK 262.5 10aK解：（解：（1 1）甲酸（）甲酸（HCOOH） Ka=1.8×10-4458KaC1.8 100.101.8 1010f所以能用 NaOH 溶液直接滴定。产物为 0.050mol/LHCOONa。14 11 4Kw1.0 10Kb5.6 10Ka1.8 10 111211Kb C5.6 100.0502.8 1020KwC0.050500Kb5.6 10Qff116OHKb C5.6 100.0501.7 10 (mol L)pOH5.772H O spHpKpOH14.005.778.23选酚酞或酚红。（2）硼酸（）硼酸（H3BO3）105.4 10aK10118KaC5.4 100.105.4 1010p所以不能用 NaOH 溶液直接滴定。（3）琥珀酸（）琥珀酸（H2C4H4O4）， 156.9 10aK 262.5 10aK568 1Ka C6.9 100.106.9 1010f678 2Ka C2.5 100.0501.25 1010f5 4a1 6 a2K6.9 1010K2.5 10p所以能用 NaOH 溶液直接滴定至琥珀酸钠，浓度为 0.033mol/L。14 9 16 2Kw1.0 10Kb4.0 10Ka2.5 10 910 19 1KbC4.0 100.0331.3 1020KwC0.033500Kb4.0 10”Qff95 1OHKbC4.0 100.0331.1 10 (mol L)”pOH4.962H O spHpKpOH14.004.969.04选酚酞。7计算下列溶液的计算下列溶液的 pH(1) 0.10mol/L H3PO4 (2) 0.050/mol LNaAc（1.56，9.23）(3) 0.10mol/L KHC2O4 (4) + 0.050/mol L32NHH Og0.050/mol L4NH Cl（2.80，9.24）解：解：(1) 0.10mol/L H3PO4 （多元酸 pH 的计算）查表得：，3 1Ka7.6 108 2Ka6.3 1013 3Ka4.4 1034 1KaC7.6 100.107.6 1020KwQf8 623 12Ka26.3 104.6 100.05KaC7.6 100.10 p3 1C0.1013.16500Ka7.6 10p，1KaC20KwQf212Ka0.05KaCp1C500Kap3 1HKa(CH)7.6 100.10H解得 H0.024 mol酸/L酸pH1.62(2) （弱碱 pH 的计算）0.050/mol L NaAc查表得：5Ka1.8 1014 10 5Kw1.0 10Kb5.6 10Ka1.8 10 101110Kb C5.6 100.0502.8 1020Kw C0.050500Kb5.6 10Qff106OHKb C5.6 100.0505.3 10 (mol L)pOH5.282H O spHpKpOH14.005.288.72(3) 0.10mol/L KHC2O4（两性物质 pH 的计算）121Ka(KaCKw)HKaC 查表得：，2 1Ka5.9 105 2Ka6.4 1056 2KaC6.4 100.106.4 1020Kw2 120Ka205.9 101.18Cf且，可忽略，得2KaC20KwQ1C20KapKw25 312 2 1KaKaC5.9 106.4 100.10H1.5 10molKaC5.9 100.10 酸/L酸pH2.82(4) + （缓冲溶液 pH 的计算）0.050/mol L32NHH Og0.050/mol L4NH Cl查表得：pKa9.26Cb0.050pHpKalg9.26lg9.26Ca0.0508计算用计算用 0.1000mol/L HCl 溶液滴定溶液滴定 0.0100mol/L 溶液至计量点时的溶液至计量点时的 pH。应选用哪种指示。应选用哪种指示247Na B O剂？（已知剂？（已知） （5.47，甲，甲 339.24 ,10a H BOK基红）基红）解：解：假设有 VL 的与 VL0.1000mol/L HCl 反应247Na B O247233Na B O2HCl5H O4H BO2NaCl0.0100Vmol 0.1000Vmol 0.0400Vmol'0.100V0.01000V2'V0.200V达到计量点时为硼酸溶液，浓度为0.0400V0.033mol/LV+0.2V339.24 ,10a H BOK9.24119.24Ka C100.0331.9 1020Kw C0.033500Ka10Qff9.246HKa C100.0334.4 10 (mol L)pH5.36选甲基红9称取某一元弱酸称取某一元弱酸 HA(纯物质纯物质)1.250g，用，用 50ml 水溶解后，可用水溶解后，可用 0.0900mol/LNaOH 溶液溶液 41.20ml 滴定至滴定至计量点。当加入计量点。当加入 8.24mLNaOH 时，溶液的时，溶液的 pH4.30。求：。求：(1)HA 的摩尔质量；（的摩尔质量；（2）计算）计算 HA 的的 Ka 值；值；（3）计算计量点时溶液的）计算计量点时溶液的 pH；（；（4）选择哪种指示剂？）选择哪种指示剂？ （337.1，1.26××10-5，8.76，酚酞），酚酞）解：解：（1）消耗 NaOH 的物质的量为：0.0900mol/L×41.20×10-3L=3.708×10-3mol2HANaOHNaAH O1.250 M-33.708 10 mol-31.2503.708 10 molM解得：M337.1（2）根据“加入 8.24mLNaOH 时，溶液的 pH4.30” ，此时溶液的 pH 由未被滴定的 HA 和已经形成的它的共轭碱 NaA 决定。 （相当于一个缓冲溶液）333330.0900 8.24 10 Cb10pHpKalgpKalg4.30Ca0.090041.20 100.0900 8.24 10 10 (50+8.24)(50+8.24)解得：5Ka1.25 10（3）计量点时溶液为 NaA，浓度为0.090041.200.0407(mol/L)50.0041.2014 10 5Kw1.00 10Kb8.00 10Ka1.25 10 101110Kb C8.00 100.04073.26 1020Kw C0.0407500Kb8.00 10Qff106OHKb C8.00 100.04075.71 10 (mol L)pOH5.2432H O spHpKpOH14.005.2438.76（4）选酚酞10称取某磷酸盐样品（可能成分称取某磷酸盐样品（可能成分、）2.000g，用水溶解后，用甲，用水溶解后，用甲34Na PO24Na HPO24NaH
