4.酸碱滴定法

1 第四章第四章 酸碱滴定法酸碱滴定法 思考题思考题 1 从质子理论来看下面各物质对分别是什么 哪个是最强酸 哪个是最强碱 试按强弱顺序把他们排列起来 答 HAc Ac Ka 1 75 10 5 H3PO4 H2PO4 Ka1 7 52 10 3 NH3 NH4 Ka 5 7 10 10 HCN CN Ka 6 2 10 10 HF F Ka 6 8 10 4 CH2 6N CH2 6NH Ka 1 4 10 9 HCO3 CO3 Ka2 5 61 10 11 酸的强弱顺序 H3PO4 HF HAc CH2 6N4H HCN NH4 HCO3 碱的强弱顺序 CO32 NH3 CN CH2 6N4 Ac F H2PO4 2 写出下列物质在水溶液中的质子条件式 答 1 NH4CN HCN H3O NH3 OH 2 Na2CO3 2 H2CO3 HCO3 H3O OH 3 NH4 2HPO4 2 H3PO4 H2PO4 H3O NH3 OH PO43 4 NH4 3PO4 3 H3PO4 2 H2PO4 HPO42 H3O NH3 OH 5 NH4H2PO4 H3PO4 H3O NH3 HPO42 2 PO43 OH 5 NaOH 标准溶液吸收了空气中的 CO2 当用于滴定 1 强酸 2 弱酸时 对滴定的准确度各有何影响 答 1 滴定强酸 a 用甲基橙为指示剂 终点 pH 4 消耗 2mol 强酸 即 2molNaOH 与 CO2反 应生成 1molNaCO3仍消耗 2mol 强酸 基本无影响 b 用酚酞作指示剂 终点 pH 9 生成 NaHCO3 即 2molNaOH 与 CO2反应生 成 1molNaCO3只消耗 1mol 强酸 有显著影响 2 滴定弱酸 只能用酚酞作指示剂 有显著影响 由得 用 NaOH 滴定 HCl VNaOH CHCl偏高 用 HCl 滴定 Hcl NaOHNaOH Hcl V Vc c NaOH VHcl CHCl偏高 6 标定 HCl 溶液浓度时 若采用 1 部分风化的 Na2B4O7 10H2O 2 部分吸 湿的 Na2CO3 3 在 110 烘过的 Na2CO3 则标定所得的浓度偏低 偏高还是准确 为什么 2 答 1 偏低 因为若采用部分风化的 Na2B4O7 10H2O 则硼砂的有效量 m Na2B4O7 增加 所消耗 HCl 的体积增加 根据 VHCl 2472 2472 10 10 2 Na B OH O HCl Na B OH OHCl m c MV CHCl降低 2 偏高 因为采用部分吸湿的 Na2CO3 Na2CO3的有效量减少 滴定所 消耗的 HCl 体积减少 根据 VHCl CHCl增加 23 23 2 Na CO HCl Na COHCl m c MV 3 不影响 7 下列各酸 哪些能用 NaOH 溶液直接滴定 哪些不能 如能直接滴定 计算 各滴定突跃的 pH 值 并选合适的指示剂 蚁酸 HCOOH Ka 1 8 10 4 硼酸 H3BO3 Ka1 5 4 10 10 琥珀酸 H2C4H4O4 Ka1 6 9 10 5 Ka2 2 5 10 6 枸橼酸 H3C6H5O7 Ka1 7 2 10 4 Ka2 1 7 10 5 Ka3 4 1 10 7 顺丁烯二酸 Ka1 1 5 10 2 Ka2 8 5 10 7 邻苯二甲酸 Ka1 1 3 10 3 Ka2 3 0 10 6 解 设 Cb Ca 0 10 mol L Va 20 00 ml 1 甲酸 HCOOH Ka 1 77 10 4 Ca Ka 10 8 能被准确滴定 计量点产物 HCOO 一元弱碱 6 4 14 1068 1 2 10 0 1077 1 10 b a W C K K OH 77 5 68 1 lg61068 1lg 6 pOH 选酚酞指示剂23 8 77 5 00 14 pH 2 硼酸 H3BO3 Ka1 5 8 10 10 Ka2 1 8 10 13 Ka3 1 6 10 14 Ca Ka1 10 8 Ca Ka2 10 8 Ca Ka3 10 8 Ca Ka2 10 8 Ka1 Ka2 10 8 Ca Ka2 10 8 Ca Ka3 10 8 Ka1 Ka2 104 Ka2 Ka3 10 8 Ca Ka2 10 8 Ka1 Ka2 104 可准确分步滴定 有两个滴定突跃 第一计量点 产物 NaHA 两性物质 选甲基橙指示剂13 4 742 0 lg4 10742 0 105 5100 1 472 21 pH LmolKKH aa 第二计量点 产物 Na2A 二元弱碱 选酚酞指示剂39 9 61 4 46 2 lg5 1046 2 3 10 0 105 5 10 5 7 14 2 pHpOH LmolC K K OH b a W 邻苯二甲酸 Ka1 1 3 10 3 Ka2 3 0 10 6 Ca Ka1 10 8 Ca Ka2 10 8 Ka1 Ka2 2V酚 V甲基橙 CO2 H2O 含 Na2CO3 V酚酞 NaHCO3 NaOH NaCl V甲 V酚 V甲基橙 CO2 H2O NaCl 因为 V甲 V酚 V甲 2V酚 说明该工业碱中有 NaOH 和 Na2CO3 NaOH NaCl 消耗的 HCl 43 34 2 43 34 24 76 ml 04 10 100 0 100 00 25 000 1 1000 00 40 1050 0 2 76 2434