酸碱滴定法习题三

酸碱滴定法习题(三)班级姓名分数一、选择题(共2题4分)1.2分(0506)用0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LNH3水(pKb=4.7)的pH突跃范围为6.3~4.3,若用0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LpKb=2.7的某碱,pH突跃范围为-----------------------------------()(A)6.3~2.3(B)8.3~2.3(C)8.3~4.3(D)4.3~6.3思路：[OH-]=Kb×0.1%;[H+]=Kw/(Kb×0.1%)2.2分(0511)用NaOH标准溶液滴定一元弱酸时,若弱酸和NaOH的浓度都比原来增大十倍,则滴定曲线中----------()(A)化学计量点前后0.1%的pH均增大(B)化学计量点前后0.1%的pH均减小(C)化学计量点前0.1%的pH不变,后0.1%的pH增大(D)化学计量点前0.1%的pH减小,后0.1%的pH增大二、填空题(共3题12分)3.2分(0505)某酸碱指示剂的K(HIn)为1.0×10-5,其变色点pH为_5.0_,理论变色范围为_4.0～6.0_。4.5分(0519)0.1mol/LHCl滴定20.00mL相同浓度NH3的滴定曲线如下图,写出曲线上A,B,C三点滴定体系的组成和[H+]的计算式。点V(HCl)/mL体系的组成[H+]的计算式A0.00NH3wbK[]KcB19.98NH4++NH34a3c()[]Kc()C20.02H++NH4+0.020.10[]40.025.5分(0529)根据下表所给数据,判断在以下滴定中化学计量点及其前后0.1%的pH。滴定体系pＨ化学计量点前0.1%化学计量点化学计量点后0.1%NaOH滴定HCl(0.1mol/L)4.37.09.7NaOH滴定HCl(1mol/L)3.37.010.7HCl滴定NaOH(0.01mol/L)8.77.05.3三、计算题(共5题35分)6.10分(0540)0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.05000mol/LH2C2O4,计算:(1)化学计量点前0.1%的pH(2)化学计量点的pH(3)化学计量点后0.1%的pH(H2C2O4的pKa1=1.25,pKa2=4.29)解法1(1)化学计量点前0.1%n(H2C2O4)=0.05×20×0.1%=1.0×10-3(mol)n(C2O42-)=0.05×20×99.9%=0.999(mol)H2C2O4+C2O42-=2HC2O4-实际是n(HC2O4-)=2.0×10-3moln(C2O42-)=0.998mol242243HCO4.296.99a2COc2.010[H]K1010mol/Lc0.998pH6.99(2)化学计量点时9.715.66b1ep[OH]Kc100.02510pH8.34(3)化学计量点后0.1%[OH-]=0.10×0.02/40.02=10-4.30(mol/L)pH=9.70解法2按终点误差公式计算化学计量点同上pH=8.34Ktc=109.71-1.60=108.11若Et=±0.1%10pH-10-pHEt=───────pH=1.352(Kt·c)1/2即pH8.34±1.35即6.99~9.697.5分(0150)阿斯匹林(乙酰水杨酸)的测定可用已知过量的碱进行水解(煮沸10min),然后用酸标准溶液滴定剩余的碱:HOOCC6H4COOCH3+2NaOH=CH3COONa+NaOOCC6H4OH+H2O[Mr(乙酰水杨酸)=180.16]若称取0.2745g试样,用50.00mL0.1000mol/LNaOH溶解,滴定过量碱需11.03mL0.2100mol/L的HCl溶液(一般用酚红作指示剂)。试计算试样中乙酰水杨酸的质量分数。解：(0.1000×50.00-0.2100×11.03)×180.2w(乙酰水杨酸)=────────────────×100%=88.1%0.2745×1000×28.5分(0645)测定某工业烧碱中NaOH和Na2CO3的质量分数,称取试样2.546g,溶于水并定容于250mL容量瓶中,取出25.00mL,以甲基橙为指示剂,滴定到橙色时,用去HCl标准溶液24.86mL。另取25.00mL溶液,加入过量BaCl2,以酚酞为指示剂,滴定到红色刚褪,用去HCl标准溶液23.74mL,又知中和0.4852g硼砂(Na2B4O7·10H2O)需要此HCl标准溶液24.37mL。计算该试样NaOH和Na2CO3的质量分数。[Mr(Na2B4O7·10H2O)=381.4,Mr(NaOH)=40.00,Mr(Na2CO3)=106.0]解：0.4852×1000×2c(HCl)=───────────=0.1044(mol/L)381.4×24.370.1044×23.74×40.00w(NaOH)=────────────×100%=38.94%2.546×1/10(1/2)×0.1044(24.86-23.74)×106.0w(Na2CO3)=───────────────×100%=2.43%2.546×1/10×10009.10分(0541)以0.20mol/LNaOH溶液滴定0.20mol/LHAc和0.40mol/LH3BO3的混合溶液至pH为6.20,计算终点误差。[Ka(HAc)=1.8×10-5,Ka(H3BO3)=5.8×10-10]解：化学计量点时溶液的组成为Ac-、H3BO3[H+]+[HAc]=[H2BO3-]＋[OH-]'spaa510sp6.84spsp0.20[H]KK0.100.20[H]1.8105.8100.10[H]10pH6.84pH=6.20-6.84=-0.64设碱过量cg=[H2BO3-]＋[OH-]－[H+]－[HAc]由于溶质浓度都较大，酸度又近中性，忽略[OH-]和[H+]。（可通过分布分数讨论他们的大小，进而进行比较，会得到上述结论）。23epeptepHAc[HBO][HAc]Ec通过平衡常数大小与终点和计量点无关的特点，与其他终点误差推导一样会得到：pH23ep23sppHepsp[HBO][HBO]10[HAc][HAc]10代入滴定误差公式有：pHpH23spsptepHAc[HBO]10[HAc]10Ec而：aaaa23spspaspKcKc[HBO][H]K[H]spHAcspHAcspspHAcHAc[H]c[H]c[HAc][H]KKspHAcaaspHAc[H]cKc[H]KpHpH23sptepHAc[HBO](1010)EcpHpHaasptepHAcKc(1010)[H]EcaspaHAcHAcc[H]KKcaaaaspaaaHAcaHAc2HAcHAcaaKcKc1[H]ccKKKKcc(Kc)aaspHAcHAcaaKc1[H]KcKcpHpHHAcpHpHHAcaatepepHAcHAcHAcHAcaa1(1010)KcKc(1010)EcKccKcpHpHpHpHtepepHAcHAcHAcHAcaaaa(1010)(1010)EKcKcKcKc0.640.64t510(1010)E3.3%1.8100.105.8100.2010.5分(0651)称取0.5000g某纯一元弱酸HB,溶于适量水中,以0.1000mol/LNaOH溶液滴定,从电位滴定曲线得到下列数据:V(NaOH)/mL0.0020.4740.94(化学计量点)pH2.654.218.43试计算该一元弱酸HB的摩尔质量和pKa值。解：设HB的摩尔质量为M,根据化学计量关系,可得0.500─────×1000=0.100×40.94M(HB)0.500×1000M(HB)=───────=122.1(g/mol)0.100×40.94由上表可知,化学计量点时消耗NaOH溶液为40.94mL,中和一半时的V(NaOH)=20.47mL,此时[HB]=[B-]pKa=4.21