第六章酸碱滴定思考题与习题答案

第6章思考题与习题1．写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-。答：H2O的共轭碱为OH-；；H2C2O4的共轭碱为HC2O4-；H2PO4-的共轭碱为HPO42-；HCO3-的共轭碱为CO32-；；C6H5OH的共轭碱为C6H5O-；C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH3；HS-的共轭碱为S2-；2.写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-。答：H2O的共轭酸为H+；NO3-的共轭酸为HNO3；HSO4-的共轭酸为H2SO4；S2的共轭酸为HS-；C6H5O-的共轭酸为C2H5OH3．为什么一般都用强酸（碱）溶液作酸（碱）标准溶液？为什么酸（碱）标准溶液的浓度不宜太浓或太稀？答：用强酸或强碱作滴定剂时，其滴定反应为：H++OH-=H2OKc=]][[1OHH=WK1=1.0×1014(25℃)此类滴定反应的平衡常数Kt相当大，反应进行的十分完全。但酸（碱）标准溶液的浓度太浓时，滴定终点时过量的体积一定，因而误差增大；若太稀，终点时指示剂变色不明显，故滴定的体积也会增大，致使误差增大。故酸（碱）标准溶液的浓度均不宜太浓或太稀。4．HCl与HAc的混合溶液（浓度均为0.10mol·L-1），能否以甲基橙为指示剂，用0.1000mol·L-1NaOH溶液直接滴定其中的HCl？此时有多少HAc参与了反应？解：C1=0.10mol•L-1，Ka2=1.8×10-5，所以（1）不能以甲基橙为指示剂准确滴定HCl（2）因为甲基橙的变色范围为3.1～4.4所以当pH=4.0时为变色转折点pH=pKa+lgHAA4.0=4.74+lg%1.0%xxx%=15%5．判断下列情况对测定结果的影响：（1）用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液的浓度；（2）用吸收了CO2的NaOH标准溶液滴定H3PO4至第一计量点；继续滴定至第二计量点时，对测定结果各如何影响？答：（1）使测定值偏小。（2）使第一计量点测定值不影响，第二计量点偏大。6．酸碱滴定法选择指示剂时可以不考虑的因素：A.滴定突跃的范围；B.指示剂的变色范围；C.指示剂的颜色变化；D.指示剂相对分子质量的大小E．滴定方向答：选D7．若配制pH=10.00，cNH3+cNH4+=1.0mol·L-1的NH3-NH4Cl缓冲溶液1.0L，问需要15mol·L-1的氨水多少毫升？需要NH4Cl多少克？解：由缓冲溶液计算公式43lgNHNHaCCpKpH,得10=9.26+lg43NHNHCClg43NHNHCC=0.74,43NHNHCC=0.85mol又0.143NHNHCC则molCNH15.03molCNH85.04即需OHNH23为0.85mol则mlL57057.01585.0即NH4Cl为0.15mol0.15×53.5=8.0g8．取25.00mL苯甲酸溶液，用20.70mL0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定至计量点。（1）计算苯甲酸溶液的浓度；（2）求计量点的pH；（3）应选择那种指示剂。解：（1）设苯甲酸的浓度为x则1000.070.2000.25x得x=0.08280mol•L-1（2）当达计量点时，苯甲酸完全为苯甲酸钠，酸度完全由苯甲酸根决定.,500bKCWbKCK2515102584.0][LmolCKOHbpOH=5.58pH=8.42（3）酚酞为指示剂。9．计算用0.1000mol·L-1HCl溶液滴定20.00mL0.10mol·L-1NH3溶液时.（1）计量点；（2）计量点前后±0.1%相对误差时溶液的pH；（3）选择那种指示剂？解：（1）,25WaKCK500aKCClNH4的[H+]=510529.0aCKpH=5.28（2）26.600.326.998.19201.098.1998.19201.002.0lgapKpH30.402.401.002.0lgpH（3）)26.6~30.4(pH甲基红为指示剂。10．计算下述情况时的终点误差：（1）用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定0.10mol·L-1HCl溶液，以甲基红（pHep=5.5）为指示剂；（2）分别以酚酞（pHep=8.5）、甲基橙（pHep=4.0）作指示剂，用0.1000mol·L-1HCl溶液滴定0.10mol·L-1NH3溶液。解：（1）%006.0%10005.01010%5.85.5tE（2）酚酞15.0106.51010][105.85.83aaNHKHK%100)][][(%3NHepatCOHHE%15%100)15.005.010(5.5甲基橙6106.5][3aaNHKHK%2.0%100)][][(%3NHepatCOHHE11．在一定量甘露醇存在下，以0.02000mol·L-1NaOH滴定0.020mol·L-1H3BO3（C此时Ka=4.0×10-6）至pHep=9.00，（1）计算计量点时的pH（2）终点误差（3）选用何种指示剂？解：（1）500,25aWaKCKCK7.810][aCKH7.8pH（2）%07.0%100)][][(%004988.0][][3333epaepepBOHtaBOHCHOHEKHH（3）选用何种指示剂？解：pH=8.70时应变色，所以选择酚酞为指示剂。一、填空题1.用0.20mol·L-1NaOH溶液滴定0.10mol·L-1H2SO4和0.10mol·L-1H3PO4的混合溶液时在滴定曲线上，可以出现个突跃范围。2.用吸收了CO2的标准NaOH溶液测定工业HAc的含量时，会使分析结果；如以甲基橙为指示剂，用此NaOH溶液测定工业HCl的含量时，对分析结果_______（填偏高，偏低，无影响）。3.已知柠檬酸的pKa1-pKa3分别为3.13，4.76，6.40。则pKb2=；pKb3=。4*.列出下溶液的质子平衡方程；浓度为c（mol·L-1）（NH4）2CO3浓度为c（mol·L-1）NH4H2PO4——5.温度一定时，当离子强度增大，则HAc的浓度常数Kac,活度常Kaa。6.用0.100mol·L-1HCl滴定同浓度NaOH的pH突跃范围为9.7-4.3。若HCl和NaOH的浓度均减小10倍,则pH突跃范围是。7*.对缓冲溶液，影响缓冲容量（β）大小的主要因素是和.8.用双指示剂法（酚酞、甲基橙）测定混合碱样时，设酚酞变色时消耗HCl的体积为V1,甲基橙变色时，消耗HCl的体积为V2，则：（ｌ）V10,V2=0时，为。（２）V1=0,V20时，为。（３）V1=V2=0时，为。（４）V1V20时，为。（５）V2V10时，为。二、选择题1.下列各组酸碱对中，不属于共轭酸碱对的是（）A.H2+Ac-HAc；B.NH3-NH2-；C.HNO3-NO3-；D.H2SO4-SO42–2.以甲基橙为指示剂，能用NaOH标准溶液直接滴定的酸和能用HCL标准溶液直接滴定的碱分别是（）A.H2C2O4，C2O42-B.H3PO4，PO43-C.HAC，AC-D.HCOOH，HCOO-3..下列各组酸碱对中，属于共轭酸碱对的是（）A.H2CO3-CO32-；B.H3O+OH-；C.HPO42--PO43-；D.NH3CH2COOH-NH2CH2COO–4.在浓度相同时，下列盐的水溶液中，其缓冲作用最大的是（）A.NaHCO3B.NaH2PO4C.Na2B4O7.10H2OD.Na2HPO45.*浓度为c（mol·L-1）的NaNO3溶液的质子平衡方程是（）A.[H+]=[OH-];B.[Na+]=[NO3-]=c;C.[H+]=[Na+]=[NO3-]+[OH-];D.[Na+]+[NO3-]=c6.已知0.10mol·L-1一元弱酸溶液的pH=3.0,则0.10mol·L-1共轭碱NaB溶液的pH是（）A.11.0;B.9.0;C.8.5;D.9.5答案：一、填空题1.2。2.偏高；无影响。3.9.24；10.87。4.[H+]+〔HCO3-〕+2〔H2CO3〕=[OH-]+[NH3—][H+]+[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+[HPO42-]+2[PO43-]——5.减小,_不变。6.8.7~5.3。7.酸及其共轭碱的总浓度，共轭酸碱组成的浓度比值8.NaOH，NaHCO3Na2CO3NaOH+Na2CO3NaHCO3+Na2CO3。二、填空题1.D2.B3.C4.C5.A6.B