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1、第四章 酸碱滴定法1写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.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C6H5NH2；HS-的共轭碱为S2-；Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+；R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C
2、6H5O-，Cu(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，RNHCH2COO-，。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C6H5OH Cu(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+； (CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+； RNHCH2COO-的共轭酸为RNHCHCOOH， 的共轭酸为3 根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c（molL-1）。答：（1）MBE：NH4+NH3=2c; H2CO3+HCO3-+CO3
3、2-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32- PBE：H+2H2CO3 +HCO3-=NH3+OH- （2）MBE：NH4+NH3=c; H2CO3+HCO3-+CO32-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32-PBE：H+H2CO3=NH3+OH-+CO32-4写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE（设定质子参考水准直接写出），浓度为 c（molL-1）。（1）KHP （2）NaNH4HPO4 （3）NH4H2PO4 （4）NH4CN 答：（1）MBE：K+=c H2P+HP-+P2-=c CBE：K+H+=2P2-+OH-+HP- PBE：H+H2
4、P=P2-+OH-（2）MBE：Na+=NH4+=c H2PO4-+H3PO4+HPO42-+PO43-=c CBE：Na+NH4+H+=OH-+H2PO4-+2HPO42-+3PO43- PBE：H+H2PO4-+2H3PO4=OH-+NH3+PO43- （3）MBE：NH4+=c H3PO4+H2PO4-+HPO42-+PO43-=c CBE：NH4+H+=H2PO4+2HPO42-+3PO43-+OH- PBE：H+H3PO4=OH-+NH3+HPO42-+2PO43- （4）MBE：NH4+=c CN-+HCN=c CBE：NH4+H+=OH-+CN- PBE：HCN+H+=NH3+O
5、H-5. （1）讨论两种一元弱酸混合溶液的酸碱平衡问题，推导其H+浓度计算公式。（2）0.10 molL-1NH4Cl和 0.10 molL-1H3BO3混合液的pH值。答：(1)设HB1和HB2分别为两种一元弱酸，浓度分别为CHB1和CHB2 molL-1。两种酸的混合液的PBE为 H+=OH-+B1-+B2- 混合液是酸性，忽略水的电离，即OH-项可忽略，并代入有关平衡常数式得如下近似式 (1)当两种都较弱，可忽略其离解的影响，HB1CHB1 ，HB2CHB2 。式（1）简化为 (2)若两种酸都不太弱，先由式（2）近似求得H+，对式（1）进行逐步逼近求解。(2) 根据公式得：pH=lg1.
6、0710-5=4.976根据图53说明NaH2PO4Na2HPO4 缓冲溶液适用的pH范围。答：范围为7.21。7若要配制（1）pH=3.0，（2）pH=4.0 的缓冲溶液，现有下列物质，问应该选那种缓冲体系？有关常数见附录一之表1。 （1） （2）HCOOH （3）CH2ClCOOH （4）NH3+CH2COOH（氨基乙酸盐）答：(1) pKa1=2.95 pKa2=5.41 故pH=(pKa1+pKa2)/2=(2.95+5.41)/2=4.18(2) pKa=3.74 (3) pKa=2.86 (4)pKa1=2.35 pKa2=9.60 故pH=( pKa1+pKa2)/2=(2.35
7、+9.60)/2=5.98所以配制pH=3.0的溶液须选（2），（3）；配制pH=4.0须选（1），（2）。8下列酸碱溶液浓度均为0.10 molL-1，能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定？（1）HF （2）KHP （3）NH3+CH2COONa （4）NaHS （5）NaHCO3（6）(CH2)6N4 （7） (CH2)6N4HCl （8）CH3NH2答：(1) Ka=7.210-4 ,CspKa=0.17.210-4=7.210-510-8(2) Ka2=3.910-6 ,CspKa2=0.13.910-6=3.910-710-8(3) Ka2=2.510-10 ,CspKa2=0.1
8、2.510-10=2.510-1110-8(5) Ka2=5.610-11 , Kb1=Kw/Ka2=1.010-14/5.610-11=1.810-4,CspKb1=0.11.810-4=1.810-510-8(6) Kb=1.410-9 ,CspKb=0.11.410-9=1.410-1010-8(8) Kb=4.210-4 ,CspKb=0.14.210-4=4.210-510-8根据CspKa10-8可直接滴定，查表计算只（3）、（6）不能直接准确滴定，其余可直接滴定。9强碱（酸）滴定一元弱酸（碱），cspKa（Kb）10-8就可以直接准确滴定。如果用Kt表示滴定反应的形成常数，那么该
9、反应的cspKt应为多少？解：因为CspKa10-8，Ka=KtKw，故：CspKt10610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-=H2OKt=1.01014 (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。11下列多元酸（碱）、混合酸（碱）溶液中每种酸（碱）的分析浓度均为0.10 molL-
10、1（标明的除外），能否用等浓度的滴定剂准确进行分布滴定或分别滴定？如能直接滴定（包括滴总量），根据计算的pHsp选择适宜的指示剂。（1）H3AsO4 （2）H2C2O4（3）0.40 molL-1乙二胺 （4） NaOH+(CH2)6N4（5）邻苯二甲酸 （6）联氨（7）H2SO4+H3PO4 （8）乙胺+吡啶答：根据CspKa(Kb)10-8，p Csp+pKa(Kb）8及Ka1/ Ka2105,p Ka1-p Ka25可直接计算得知是否可进行滴定。（1）H3AsO4 Ka1=6.310-3, pKa1=2.20 ; Ka2=1.010-7 , pKa2=7.00; Ka3=3.210-12
11、, pKa3=11.50.故可直接滴定一级和二级，三级不能滴定。pHsp=(pKa1+pKa2)=4.60 溴甲酚绿；pHsp=(pKa2+pKa3)=9.25 酚酞。（2）H2C2O4 pKa1=1.22 ; pKa2=4.19 pHsp=14-pcKb1/2=14+(lg0.1/3-14+4.19)=8.36 Ka1/Ka210-8pHsp=pcKa1/2=(lg0.4/3+14-7.15)/2=2.99故可同时滴定一、二级，甲基黄，由黄色变为红色；（4） NaOH+(CH2)6N4 pKb=8.85pHsp=14-pcKb/2=14+(lg0.1/2-8.85)/2=8.92故可直接滴定
12、NaOH，酚酞，有无色变为红色；（5）邻苯二甲酸pKa1=2.95 ; pKa2=5.41pHsp=pKW-pcKb1/2=14+lg0.05-(14-5.41)/2=8.90故可直接滴定一、二级氢，酚酞，由无色变为红色；（6）联氨pKb1=5.52 ; pKb2=14.12pHsp=pcKa2/2=(-lg0.1/2+14-5.52)/2=6.22 故可直接滴定一级，甲基红，由黄色变为红色；（7）H2SO4+H3PO4pHsp=(pcKa1Ka2/(c+Ka1)/2=4.70甲基红，由黄色变为红色pHsp=(p(Ka2(cKa3+Kaw)/c/2=9.66故可直接滴定到磷酸二氢盐、磷酸一氢盐，酚酞，由无色变为红色；（8）乙胺+吡啶pKb1=3.25 pKb2=8.77 pHsp= pcKa/2=(-lg0.1/2+14-3.25)/2=6.03故可直接滴定乙胺，甲基红，由红色变为黄色。12HCl与HAc的混合溶液（浓度均为0.10 molL-1），能否以甲基橙为指示剂？用0.1000 molL-1 NaOH溶液直接滴定其中的HCl，此时有多少HAc参与了反应？解：C1=
