第四章酸堿滴定法課后習(xí)題及答案

1、第四章 酸堿滴定法習(xí)題414.1 下列各種弱酸的pKa已在括號(hào)內(nèi)注明，求它們的共軛堿的pKb；    (1)HCN(9.21)；(2)HCOOH(3.74)；(3)苯酚(9.95)；(4)苯甲酸(4.21)。 4.2  已知H3PO4的pKa=2.12，pKa=7.20，pKa=12.36。求其共軛堿PO43-的pKb1，HPO42-的pKb2和H2PO4- 的p Kb3。4.3  已知琥珀酸(CH2COOH)2(以H2A表示)的pKal=4.19，pKb1=5.57。試計(jì)算在pH4.88和5.0時(shí)H2A、HA-和A2-的分布系數(shù)2、1和0。若該酸的總濃

2、度為0.01mol·L-1，求pH4.88時(shí)的三種形式的平衡濃度。4.4 分別計(jì)算H2CO3(pKa1=6.38，pKa2=10.25)在pH=7.10，8.32及9.50時(shí)，H2CO3，HCO3-和CO32-的分布系數(shù)2 1和0。4.5 已知HOAc的pKa = 4.74，NH3·H2O的pKb=4.74。計(jì)算下列各溶液的pH值： (1) 0.10 mol·L-1 HOAc ； (2) 0.10 mol·L-1 NH3·H2O；(3) 0.15 mol·L-1 NH4Cl； (4) 0.15 mol·L-1 NaOAc。4

3、.6計(jì)算濃度為0.12 mol·L-1的下列物質(zhì)水溶液的pH(括號(hào)內(nèi)為pKa)。 (1)苯酚(9.95)；(2)丙烯酸(4.25)；(3)吡啶的硝酸鹽(C5H5NHNO3)(5.23)。 解：(1) 苯酚(9.95)4.7 計(jì)算濃度為0.12 mol·L-1的下列物質(zhì)水溶液的pH(pKa：見(jiàn)上題)。 (1)苯酚鈉；(2)丙烯酸鈉；(3)吡啶。4.8 計(jì)算下列溶液的pH：(1)0.1mol·L-1NaH2PO4；(2)0.05 mol·L-1K2HPO4 。4.9 計(jì)算下列水溶液的pH(括號(hào)內(nèi)為pKa)。  (1)0.10mol·L-1

4、乳酸和0.10mol·L-1乳酸鈉(3.76)；  (2)0.01 mol·L-1鄰硝基酚和0.012mol·L-1鄰硝基酚的鈉鹽(7.21) (3)0.12mol·L-1氯化三乙基胺和0.01 mol·L-1三乙基胺(7.90)；  (4)0.07mol·L-1氯化丁基胺和0.06mol·L-1丁基胺(10.71)。 4.10 一溶液含1.28 g·L-1苯甲酸和3.65 gl·L-1苯甲酸鈉，求其pH值。4.11 下列三種緩沖溶液的pH各為多少?如分別加入1mL 6 mo

5、l·L-1HCI溶液，它們的pH各變?yōu)槎嗌?    (1)100mLl.0mol·L-1HOAc和1.0mo mol·L-1NaOAc溶液；    (2)100mL 0.050mol·L-1HOAc和1.0mol·L-1NaOAc溶液；     (3) 100mL 0.050mol·L-1HOAc和1.0mol·L-1NaOAc溶液。這些計(jì)算結(jié)果說(shuō)明了什么問(wèn)題? 4.12 當(dāng)下列溶液各加水稀釋十倍時(shí)，其pH有何變化?計(jì)算變化前后的pH。

6、    (1)0.10 mol·L-1HCI；    (2)0.10mol·L-1NaOH；    (3)0.10 mol·L-1HOAc； (4)0.10 mol·L-1NH3·H20+0.10 mo1·L-1NH4Cl。 4.13 將具有下述pH的各組強(qiáng)電解質(zhì)溶液，以等體積混合，所得溶液的pH各為多少?    (1) pH 1.00 + pH 2.00； (2) pH1.00 + pH5.00；(3) pH13.

7、00 + pH1.00； (4)pH 14.00 + pH 1.00； (5)pH5.00 + pH9.00。4.14 欲配制pH=10.0的緩沖溶液1 L。用了16.0mol·L-1氨水420mL，需加NH4C1多少克?4.15 欲配制500 mLpH=5.0的緩沖溶液，用了6 mol·L-1HOAc 34 mL，需加NaOAc·3H2O多少克?4.16 需配制pH=5.2的溶液，應(yīng)在1 L 0.01 mol·L-1苯甲酸中加人多少克苯甲酸鈉?解：需加苯甲酸鈉m克4.17 需要pH=4.1的緩沖溶液，分別以HOAc十NaOAc和苯甲酸+苯甲酸鈉(HB+

8、NaB)配制。試求NaOAcHOAc和NaBHB，若兩種緩沖溶液的酸的濃度都為0.1mol·L-1，哪種緩沖溶液更好?解釋之。4.18 將一弱堿0.950g溶解成100mL溶液，其pH為11.0，已知該弱堿的相對(duì)分子質(zhì)量為125，求弱堿的pKb。習(xí)題4-24.1 用0.01000mol·L-1HNO3溶液滴定20.00mL0.01000 mol·L-1NaOH溶液時(shí)，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)pH為多少?化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近的滴定突躍為多少?應(yīng)選用何種指示劑指示終點(diǎn)?4.2 某弱酸的pKa=9.21，現(xiàn)有其共軛堿NaA溶液20.00 mL濃度為0.1000 mol·L-1，

9、當(dāng)用0.1000mol·L-1HCI溶液滴定時(shí)，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的pH為多少?化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近的滴定突躍為多少?應(yīng)選用何種指示劑指示終點(diǎn)?4.3 如以0.2000mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定0.2000mol·L-1鄰苯二甲酸氫鉀溶液，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)的pH為多少?化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近滴定突躍為多少?應(yīng)選用何種指示劑指示終點(diǎn)?4.4 用0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定0.1000 mol·L-1酒石酸溶液時(shí)，有幾個(gè)滴定突躍?在第二化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)pH為多少?應(yīng)選用什么指示劑指示終點(diǎn)?4.5 有一三元酸，其pK1=2，pK2=6，pK3=12。用Na

10、OH溶液滴定時(shí)，第一和第二化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的pH分別為多少?兩個(gè)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近有無(wú)滴定突躍?可選用何種指示劑指示終點(diǎn)?能否直接滴定至酸的質(zhì)子全部被中和?習(xí)題434.1 標(biāo)定HCI溶液時(shí)，以甲基橙為指示劑，用Na2CO3為基準(zhǔn)物，稱(chēng)取Na2CO3 0.613 5g，用去HCI溶液24.96mL，求HCl溶液的濃度。4.2 以硼砂為基準(zhǔn)物，用甲基紅指示終點(diǎn)，標(biāo)定HCl溶液。稱(chēng)取硼砂0.9854g。用去HCl溶液23.76mL，求HCl溶液的濃度。4.3 標(biāo)定NaOH溶液，用鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)物0.502 6g，以酚酞為指示劑滴定至終點(diǎn)，用去NaOH溶液21.88 mL。求NaOH溶液的濃度。4.4 稱(chēng)取

11、純的四草酸氫鉀(KHC204·H2C2O4·2H2O)0.6174g，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)，用去26.35 mL。求NaOH溶液的濃度。 4.5 稱(chēng)取粗銨鹽1.075 g，與過(guò)量堿共熱，蒸出的NH3以過(guò)量硼酸溶液吸收，再以0.3865mol·L-1HCl滴定至甲基紅和溴甲酚綠混合指示劑終點(diǎn)，需33.68 mLHCl溶液，求試樣中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和以NH4Cl表示的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.6 稱(chēng)取不純的硫酸銨1.000g，以甲醛法分析，加入已中和至中性的甲醇溶液和0.3638mol·L-1NaOH溶液50.00mL，過(guò)量的NaOH再以0.3012mol

12、·L-1HCI溶液21.64mL回滴至酚酞終點(diǎn)。試計(jì)算(NH4)2SO 4的純度。4.7 面粉和小麥中粗蛋白質(zhì)含量是將氮含量乘以5.7而得到的(不同物質(zhì)有不同系數(shù))，2.449g面粉經(jīng)消化后，用NaOH處理，蒸出的NH3以100.0mL 0.010 86mol·L-1HCl溶液吸收，需用0.01228mol·L-1NaOH溶液15.30mL回滴，計(jì)算面粉中粗蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.8 一試樣含丙氨酸CH3CH(NH2)COOH和惰性物質(zhì)，用克氏法測(cè)定氮，稱(chēng)取試樣2.215g，消化后，蒸餾出NH3并吸收在50.00 mL 0.1468 mol·L-1H2SO

13、4溶液中，再以0.092 14mol·L-1NaOH 11.37mL回滴，求丙氨酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.9 吸取10mL醋樣，置于錐形瓶中，加2滴酚酞指示劑，用0.163 8mol·L1NaOH溶液滴定醋中的HOAc，如需要28.15 mL，則試樣中HOAc濃度是多少?若吸取的HOAc溶液=1.004g·mL-1，試樣中HOAc的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?4.10 稱(chēng)取濃磷酸試樣2.000g，加入適量的水，用0.8892 mol·L-1NaOH溶液滴定至甲基橙變色時(shí)，消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液21.73 mL。計(jì)算試樣中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。若以P2O5表示，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少

14、? 4.11 欲用0.2800 mol·L-1HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定主要含Na2CO3的試樣，應(yīng)稱(chēng)取試樣多少克?4.12 往0.3582 g含CaCO3及不與酸作用雜質(zhì)的石灰石里加入25.00 mL 0.147 1mol·L1HCI溶液，過(guò)量的酸需用10.15mLNaOH溶液回滴。已知1 mLNaOH溶液相當(dāng)于1.032mLHCl溶液。求石灰石的純度及CO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4.13 含有SO3的發(fā)煙硫酸試樣1.400 g，溶于水，用0.805 0 mol·L-1NaOH溶液滴定時(shí)消耗36.10mL，求試樣中S03和H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(假設(shè)試樣中不含其他雜質(zhì))

15、。4.14 有一Na2CO3與NaHCO3的混合物0.3729g，以0.1348mol·L1HCI溶液滴定，用酚酞指示終點(diǎn)時(shí)耗去21.36mL，試求當(dāng)以甲基橙指示終點(diǎn)時(shí)，將需要多少毫升的HCI溶液? 4.15 稱(chēng)取混合堿試樣0.9476g，加酚酞指示劑，用0.278 5 mol·L1HCI溶液滴定至終點(diǎn)，計(jì)耗去酸溶液34.12mL，再加甲基橙指示劑，滴定至終點(diǎn)，又耗去酸23.66 mL。求試樣中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4.16 稱(chēng)取混合堿試樣0.6524g，以酚酞為指示劑，用0.199 2mol·L-1HCI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，用去酸溶液21.76mL。再加甲基橙指示

16、劑，滴定至終點(diǎn)，又耗去酸溶液27.15 mL。求試樣中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.17 一試樣僅含NaOH和Na2CO3，一份重0.3515g試樣需35.00mL 0.198 2mol·L-1HCI溶液滴定到酚酞變色，那么還需再加人多少毫升0.1982 mol·L-1HCI溶液可達(dá)到以甲基橙為指示劑的終點(diǎn)?并分別計(jì)算試樣中NaOH和Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 4.18 一瓶純KOH吸收了CO2和水，稱(chēng)取其混勻試樣1.186g，溶于水，稀釋至500.0mL，吸取50.00 mL，以25.00 mL 0.087 17 mol·L1HCI處理，煮沸驅(qū)除CO2，過(guò)量的酸

17、用0.023 65mol·L1NaOH溶液10.09mL滴至酚酞終點(diǎn)。另取50.00mL試樣的稀釋液，加入過(guò)量的中性BaCl2，濾去沉淀，濾液以20.38 mL上述酸溶液滴至酚酞終點(diǎn)。計(jì)算試樣中KOH、K2CO3和H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.19 有一Na3PO4試樣，其中含有Na2HPO4。稱(chēng)取0.9974 g，以酚酞為指示劑，用0.2648mol·l-1HCI溶液滴定至終點(diǎn)，用去16.97mL，再加入甲基橙指示劑，繼續(xù)用0.2648mol·L-1HCI溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)，又用去23.36 mL。求試樣中Na3PO4、Na2HPO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.20 稱(chēng)取25.00g

18、土壤試樣置于玻璃鐘罩的密閉空間內(nèi)，同時(shí)也放人盛有100.0mLNaOH溶液的圓盤(pán)以吸收CO2，48h后吸取25.00mLNaOH溶液，用13.58mL 0.115 6 mol·L-1HCl溶液滴定至酚酞終點(diǎn)。空白試驗(yàn)時(shí)25.00mLNaOH溶液需25.43 mL上述酸溶液，計(jì)算在細(xì)菌作用下土壤釋放CO2的速度，以mgCO2g(土壤)·h表示。4.21 磷酸鹽溶液需用12.25mL標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定至酚酞終點(diǎn)，繼續(xù)滴定需再加36.75mL酸溶液至甲基橙終點(diǎn)，計(jì)算溶液的pH。4.22 稱(chēng)取硅酸鹽試樣0.1000g，經(jīng)熔融分解，沉淀K2SiF6，然后過(guò)濾、洗凈，水解產(chǎn)生的HF用0.1

19、477 mol·L1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。以酚酞作指示劑，耗去標(biāo)準(zhǔn)溶液24.72 mL。計(jì)算試樣中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.23 欲檢測(cè)貼有“3H2 O 2”的舊瓶中H2O2的含量，吸取瓶中溶液5.00 mL，加入過(guò)量Br2，發(fā)生下列反應(yīng)：   H2O 2 + Br2 + 2H+ = 2Br- + O 2作用10min后，趕去過(guò)量的Br2，再以0.316 2 mol·L-1溶液滴定上述反應(yīng)產(chǎn)生的H+。需17.08mL達(dá)到終點(diǎn)，計(jì)算瓶中H2O2的含量(以g100mL表示)。4.24 有一HCI+H3BO3混合試液，吸取25.00 mL，用甲基紅溴甲酚綠指示終點(diǎn)，需0.199 2mol·L-1NaOH溶液21.22mL，另取25.00mL試液，加入甘露醇后，需38.74mL上述堿溶液滴定至酚酞終點(diǎn)，求試液中HCI與H3BO3的含量，以mg·mL-1表示。4.25 阿司匹林即乙酰水楊酸，其含量可用酸堿滴定法測(cè)定。稱(chēng)取試樣0.2500 g，準(zhǔn)確加入5000mL 0102 0mol·L-1的NaOH溶液，