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1、第六章 酸碱平衡和酸碱滴定法习题6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对(1) H2O + H2O H3O+ + OH-(2) HAc + H2O H3O+ + Ac-(3) H3PO4 + OH- H2PO4- + H2O(4) CN- + H2O HCN + OH-解：共轭酸碱对为H3O+H2O H2OOH-HAcAc- H3O+H2OH3PO4H2PO4- H2OOH-HCNCN- H2OOH-习题6-2 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-；NH3；HF，F-；H3PO4，；H2S，HS-解：共轭酸为：HAc、HF、H3PO4、H2S 共轭碱为：Ac- 、
2、NH3、 F-、HS-共轭酸强弱顺序为：H3PO4、HF、HAc、H2S、共轭碱强弱顺序为：NH3、HS-、Ac-、F-、习题6-3 已知下列各弱酸的和弱碱的值，求它们的共轭碱和共轭酸的和(1)HCN =9.31 (2)NH4+ =9.25(3)HCOOH =3.75 (4)苯胺 = 9.34解：(1) = 4.69 (2) = 4.75 (3) = 10.25 (4) = 4.66习题6-4 计算0.10 molL-1甲酸(HCOOH)溶液的pH及其离解度。解： c/500 pH = 2.38习题6-5 计算下列溶液的pH(1) 0.050 mol.L-1 HCl (2) 0.10 mol.
3、L-1 CH2ClCOOH(3) 0.10 mol.L-1 NH3H2O (4) 0.10 mol.L-1 CH3COOH(5) 0.20 mol.L-1 Na2CO3 (6) 0.50 mol.L-1 NaHCO3(7) 0.10 mol.L-1 NH4Ac (8) 0.20 mol.L-1 Na2HPO4解：(1) c(H+) = 0.050 mol.L-1 pH = 1.30 (2) = 1.410-3 c(H+) =1.2 10-2 mol.L-1 pH = 1.92 (3) c(OH-) = 1.310-3 mol.L-1 pOH =2.89 pH =11.11 (4) c(H+)
4、= 1.310-3 mol.L-1 pH = 2.89 (5) = 1.7810-4 c(OH-) = 6.010-3 mol.L-1 pOH =2.22 pH =11.78（6）c(H+) = 4.910-9 mol.L-1 pH = 8.31（7）pH =7.00（8）c(H+) =1.210-10 mol.L-1 pH = 9.92习题6-6 计算室温下饱和CO2水溶液（即0.0400 mol.L-1）中, c(H+), c(),c() 解： H2CO3 H+ + = 4.3010-7c(H+) =1.3110-3 (mol.L-1) c()c(H+) =1.31 10-3 (mol.L
5、-1) H+ + =5.6110-11 c()= 5.6110-11 (mol.L-1)习题6-7 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) -NH3 问哪组较为合适？解：(1) HCOOH-HCOO- (= 3.75)较为合适习题6-8 往100.0mL0.10molL-1HAc溶液中加入50.0mL0.10molL-1NaOH溶液，求此混合液的pH。解：混合后为HAc-NaAc体系习题6-9 欲配制pH=10.0的缓冲溶液，如用500.0mL0.10 molL-1NH3H2O溶液，需加入0.10 molL-1 HCl溶液多少
6、亳升？或加入固体NH4Cl多少克？（假设体积不变）解：(1) 设需加入0.10 molL-1HCl v mL， (2) 设需加入固体NH4Cl m克 m = 0.48 (g)习题6-10 酸碱滴定中，指示剂选择的原则是什么？答：指示剂选择原则：指示剂变色范围全部或部分落在突跃范围内。习题6-11 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，并选择合适的指示剂。 0.10molL-1 NaF 0.10molL-1 HCN 0.10molL-1 CH2ClCOOH。解：1) = 3.5310-4 = 2.8310-11 c= 2.810-12 10
7、-8 不能直接滴定2) = 4.9310-10 c= 4.9310-11 10-8 能直接滴定 CH2ClCOOH + OH-CH2ClCOO- + H2O计量点时 pOH = 6.22 pH=7.78 选苯酚红作指示剂。习题6-12 一元弱酸（HA）纯试样1.250g，溶于50.00mL水中，需41.20ml 0.0900molL-1 NaOH滴至终点。已知加入8.24mLNaOH时，溶液的pH=4.30，（1）求弱酸的摩尔质量M，（2）计算弱酸的离解常数Ka，（3）求计量点时的pH值，并选择合适的指示剂指示终点。解：(1) n(NaOH)= n (HA)0.0900041.2010-3=1
8、.250/M(HA)M (HA)=337.1 (gmol-1)(2) 当加入8.24ml NaOH时，溶液组成为HA-A-缓冲体系(3) 化学计量点时 pOH=5.25 pH=8.75 选酚酞作指示剂习题6-13 用因保存不当失去部分结晶水的草酸（H2C2O42H2O）作基准物质来标定NaOH的浓度，问标定结果是偏高、偏低还是无影响？解：标定结果偏低。习题6-14 称取纯碱试样（含NaHCO3及惰性杂质）1.000g，溶于水后，以酚酞为指示剂滴至终点，需0.2500 molL-1 HCl 20.40mL；再以甲基橙作指示剂继续以HCl滴定，到终点时消耗同浓度HCl 28.46mL，求试样中Na
9、2CO3和NaHCO3的质量分数。解：CO32-+H+ (V1mL)=HCO3- HCO3-+H+(V2mL)=H2CO3习题6-15 称取含NaH2PO4和Na2HPO4及其他惰性杂质的试样1.000 g，溶于适量水后，以百里酚酞作指示剂，用0.1000 molL-1 NaOH标准溶液滴至溶液刚好变蓝，消耗NaOH标准溶液20.00 mL，而后加入溴甲酚绿指示剂，改用0.1000 molL-1 HCl标准溶液滴至终点时，消耗HCl溶液30.00 mL，试计算：（1）(NaH2PO4)，（2）(Na2HPO4)，（3）该NaOH标准溶液在甲醛法中对氮的滴定度。解: + OH- + H2O 百里
10、酚酞 + H+ 溴甲酚绿T(N/NaOH) = 0.100014.0110-3=1.40110-3 (gmL-1)习题6-16 蛋白质试样0.2320 g经克氏法处理后，加浓碱蒸馏，用过量硼酸吸收蒸出的氨，然后用0.1200 molL-1 HCl 21.00 mL滴至终点，计算试样中氮的质量分数。解： NH3 + H3BO3 + H+ + = H3BO3 n(N) = n(NH3) = n() = n(HCl) (N)= c(HCl)V(HCl)M(N)/ms= 0.120021.0014.0110-3/ 0.2320 = 0.1522习题6-17 称取土样1.000 g溶解后，将其中的磷沉淀
11、为磷钼酸铵，用20.00mL0.1000molL-1 NaOH溶解沉淀，过量的NaOH用0.2000 molL-1 HNO37.50 mL滴至酚酞终点，计算土样中(P)、(P2O5)。已知：H3PO4+12+ 2NH4+ + 22H+(NH4)2HPO412MOO3H2O +11H2O(NH4)2HPO412MOO3H2O +24OH- 12+ 2+13H2O解： H3PO4+12+ 22H+ (NH4)2HPO412MoO3H2O +11H2O(NH4)2HPO412MoO3H2O +24OH- 12+13H2On(P) = n(H3PO4) = n(NH4)2HPO412MoO3H2O)
12、= n(OH-)/24习题6-18 Calculate the concentration of sodium acetate needed to produce a pH of 5.0 in a solution of acetic acid (0.10molL-1) at 25 for aceticacid is 4.756 at 25. 解： 习题6-19 The concentration of H2S in a saturated aqueous solution at room temperature is approximately 0.10 molL-1.Calculate c
13、(H+), c(HS-) and c(S2-) in the solution.解：已知298K时，(H2S) = 9.110-8 (H2S) = 1.110-12，计算H+ 浓度时只考虑一级离解 H2S H+ + HS-又c/= 0.10/(9.110-8) 500，c(HS-) = c(H+) = 9.510-5 molL-1因S2-是二级产物，设c(S2-) = x molL-1 HS- H+ + S2-平衡时 9.510-5-x 9.510-5+x x由于极小，9.510-5x 9.510-5，则有 = c(H+)c(S2-) / c(HS-) = 9.510-5c(S2-)/ 9.510-5 = 1.110-12故c(S2-) =1.110-12 (molL-1)习题6-2
