《湖南理工学院无机化学课件之复习题第四章--酸碱平衡与酸碱滴定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南理工学院无机化学课件之复习题第四章--酸碱平衡与酸碱滴定（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章酸碱平衡与酸碱滴定习题5（酸碱平衡）1 指出下列各酸的共轭碱：HAc， H2CO3，HCO3-，H3PO4， H2PO4-， NH4+， H2S ，HS-解：HAcAc-，H2CO3HCO3-，HCO3- CO32-，H3PO4H2PO4-，H2PO4-HPO42-，NH4+NH3，H2SHS-，HS- -S2-。2 指出下列各碱的共轭酸：Ac-， CO32-，PO43-，HPO42-，S2-，NH3，CN-，OH-。解：Ac- HAc，CO32-HCO3-，PO43-HPO42-，HPO42-H2PO4-，S2-HS-，NH3NH4+，CN- HCN， OH-H2O。3 根据下列反应，
2、标出共轭酸碱对。(1) H2O+H2OH3O+OH-(2) HAc+H2OH3O+Ac-(3) H3PO4+OH-H2PO4-+H2O(4)CN-+H2OHCN+H2O解：酸共轭碱碱共轭酸（1） H2OOH- H2OH3O+（2） HAcAc- H2OH3O+（3）H3PO4H2PO42- OH-H2O（4）H2OOH- CN-HCN4 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc，Ac-；NH4+，NH3；HF，F-；H3PO4，H2PO4-；H2S，HS-。解：共轭酸、共轭碱强弱的排列顺序为：共轭酸：H3PO4HFHAcH2SNH4+共轭碱：H2PO42-F-Ac-HS-
3、NH35已知下列各酸的pKa和弱碱的pKb值，求它们的共轭碱和共轭酸的pKb和pKa（1）HCN pKa=9.31 (2) NH4+ pKa=9.25(3) HCOOH pKa=3.75 (4) 苯胺 pKb=9.34解：因为KaKb = Kw所以pKa+ pKb= pKw.=14 (1) Kb = 14 9.31 = 4.69 (2) Kb = 14 9.25 = 4.75 (3) Kb = 14 3.75 = 10.25 (4) Ka = 14 9.34 = 4.666 计算0.10molL-1甲酸（HCOOH）溶液的pH值及其离解度。解：查表Ka=1.7710-4c/K500 c(H+)
4、=4.2110-3pH=-lg4.2110-3=2.38=4.2110-47 什么叫同离子效应和盐效应？它们对弱酸弱碱的离解度有何影响？解：（1）在弱酸或弱碱溶液中，加入含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度减小的现象称为同离子效应。此效应使离解平衡向反应方向移动。（2）在弱酸或弱碱溶液中，加入不含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度略有增加的现象称为盐效应。此效应使离解平衡向离解的方向移动。8在纯水中加入少量酸或碱，水的pH值是否改变？水的离子积常数是否改变？答：在纯水中加入少量酸或碱，水的pH值要改变，但水的离子积常数不改变。9计算下列溶液的pH值（1）0.05 molL-1
5、HCl (2)0.10 molL-1 CH2ClCOOH（3）0.10 molL-1 NH3H2O (4)0.10 molL-1 CH3COOH（5）0.20 molL-1 Na2CO3 (6)0.50 molL-1 NaHCO3（7）0.10 molL-1 NH4Ac (8)0.20 molL-1 Na2HPO4解：（1）0.05molL-1 HCl pH = -lg0.05 = 1.3（2）0.10molL-1 CH2ClCOOH Ka = 1.410-3 CH2ClCOOH = CH2ClCOO- + H+平： 0.x x x x2 = 1.410-4 - 1.410-3x c/K 50
6、0, pOH = -lg1.3310-3=2.88 pH = 14 2.88 = 11.12（4）0.10molL-1HAc Ka = 1.7610-5c/K 500, pH = -lg1.3310-3=2.88 （5）0.20molL-1Na2CO3 Kb1 = Kw /Ka2 = 1.7810-4 c/Kb1 500 pOH = -lg5.9710-3 = 2.22 pH = 14 2.22 = 11.78 （6）0.50molL-1NaHCO3 Ka1 =4.3010-7 Ka2 = 5.6110-11 pH = -lg4.910-9 = 8.31（7）0.10molL-1NH4Ac H
7、Ac 的Ka = 1.7610-5，NH3H2O 的Kb = 1.7710-5 p H = -lg9.94410-8 = 7.00（8）0.20molL-1Na2HPO4 Ka2 = 6.2310-8，Ka3 = 2.210-13， p H = 9.9510计算室温下饱和CO2水溶液（即0.04 molL-1）中c(H+)，c(HCO3-)，c(CO32-)。解：H2CO3H+HCO3- Ka1=4.3010-7 HCO3-H+CO3- Ka2=5.6110-11Ka2 ca/Ka1500(molL-1)c(CO32-)Ka2=5.6110-11(molL-1)11何谓缓冲溶液？举例说明缓冲溶
8、液的作用原理。答：能够抵抗少量酸、碱或加水稀释，而本身pH值基本保持不变的溶液，称为缓冲溶液。12 欲配制pH=3的缓冲溶液，有下列三组共轭酸碱对（1）HCOOH-HCOO- (2)HAc-Ac-(3)NH4+-NH3问选哪组较为合适？解：配制pH = 3的缓冲溶液，选HCOOHHCOO-最合适，因为HCOOH的pKa = 3.75，与所需的pH值最接近。13往100ml 0.10molL-1 HAc溶液中，加入50ml 0.10 molL-1NaOH溶液，求此混合液的pH值。解： HAc+NaOH=NaAc+H2O初（mol）：1000.10 500.10平 (mol)： 500.10 50
9、0.10 ca=(molL-1) cb=(molL-1)pH=pKa-lg14、配制pH = 10.0的缓冲溶液，如用500mL0.10molL-1 NH3H2O溶液，问需加入0.10 molL-1HCl溶液多少毫升？，或加入固体NH4Cl多少克（假设体积不变）？解：设需加入0.10 molL-1HCl 溶液x毫升， NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O生成NH4Cl的浓度 = 0.10x /(500+x) (molL-1)剩余NH3H2O的浓度 = （0.10500 0.10x）/ (500+x) (molL-1)pOH = 14-10 = 4 x = 75.5(mL) 设需
10、加入NH4Cl 的浓度为y molL-1， y = 0.018(mol/L) 需加入固体NH4Cl = 0.0180.553.5 = 0.48(g)习题6（酸碱滴定）1 酸碱滴定中，指示剂选择的原则是什么？解：指示剂的变色范围应全部或部分落在突跃范围之内。2 某酸碱指示剂的pK（HIn）=9，推算其变色范围。解：变色范围pH=pK HIn1=91即为810范围之内。3 借助指示剂的变色确定终点，下列各物质能否用酸碱滴定法直接准确滴定？如果能，计算计量点时的pH值，并选择合适的指示剂。0.10molL1NaF,0.10molL1HCN,0.10 molL1CH2ClCOOH。解：KHF=3.53
11、104cKF-=（1.010-14）/(0.103.53104) 108即NaF不能被强酸直接滴定KHCN=4.931010 cKHCN=0.104.931010108即HCN不能被强碱直接滴定KCH2ClCOOH=1.4103 cKCH2ClCOOH=0.101.4103108 可被强碱直接滴定=,pOH=6.23, pH=7.77, 中性红为指示剂4 下列多元酸能否分步滴定？若能，有几个pH突跃，能滴至第几级？0.10mol L1草酸，0.10mol L1H2SO3,0.10mol L1H2SO4。解：H2C2O4 Ka1=5.90102 Ka2=6.40105cKa1108cKa2108
12、 Ka1/Ka2104只能滴定到第二终点，有一个pH突跃。H2SO3Ka1=1.54102 Ka2=1.02107 cKa1108cKa2108有一个突跃，一级电离的H+可被准确滴定。H2SO4可视为二元强酸，只有一个突跃，只能滴定到第二终点5 计算用0.10 mol L1NaOH滴定0.10 mol L1HCOOH溶液至计量点时，溶液的pH值，并选择合适的指示剂。pOH=5.77 pH=8.23 酚酞指示剂6 某一元弱酸（HA）纯试样1.250g，溶于50.00ml水中，需41.20ml0.09000 molL1NaOH滴至终点。已知加入8.24mlNaOH时，溶液的pH=4.30，（1）求
13、弱酸的摩尔质量M，（2）计算弱酸的电解常数Ka，（3）求计量点时的pH值，并选择合适的指示剂指示终点。解：依题意形成缓冲溶液。pH=4.30=pKalgpKa=4.90 Ka=1.3105pOH=5.24pH=8.76酚酞指示剂COOHCOOHCOOH7 以0.2000molL1NaOH标准溶液滴定0.2000molL1邻苯二甲酸氢钾溶液，近似计算滴定前及滴定剂加入至50%和100%时溶液的pH值。（已知 Ka1=1.3103 Ka2=3.9106）解：滴定前：pH=4.1850%：pH=pKa2lg1=5.41 100%： =4.80pH=9.2 酚酞指示剂8 有一浓度为0.1000molL1的三元酸，其pKa1=2, pKa2=6,pKa3=12，能否用NaOH标准溶液分步滴定？如能，能滴至第几级，并计算计量点时的pH值，选择合适的指示剂。解cKa1=0.1000102108第一级pH=4.67 甲基橙指示剂cKa2=0.05000106108104第二级：pH=8.8酚酞或百里酚蓝指示剂。cKa3=0.03
