∴mNaAc·3H2O=136.1×0.74×1.5 =50.5 g
P84 第四章 酸碱滴定法 习题4-2
1、用0.01000 mol·L-1 HNO3溶液滴定20.00mL 0.01000 mol·L-1 NaOH 溶液时，化学计量点pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？
解：由题目已知C(HNO3)=0.01000 mol·L-1 C(NaOH)= 0.01000 mol·L-1
化学计量点时NaOH全部中和,pH=7.00,滴定突跃是化学计量点前后0.1%范围内pH的急剧变化
故滴定突跃前,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中OH-的浓度为 C(OH)=
-
0.01000mol/L?0.02mL-6
?5.00?10mol/L
20.00mL?19.98mL pH=8.70
滴定突跃后,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中H+的浓度为 [H+]=
0.02mL?0.01000mol/L= 5.00?10-6 mol/L pH=5.30
20.00mL?20.02mL 所以滴定突跃的pH值范围为8.70~5.30,应选择在此范围内变色的指示剂，如溴百里酚蓝,中性红等
2、某弱酸的pKa＝9.21，现有其共轭碱NaA溶液20.00 mL，浓度为0.1000 mol/L，当用0.01000 mol/L HCl溶液滴定时，化学计量点的pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？
解：酸的pKa=9.21,则Ka=6.2?10 Kb=Kw/Ka=1.6?10 CKb=1.6?10>10
能滴定
化学计量点时生成HA[H+]=CKa pH=-1/2lg3.13?10-11=5.26
化学计量点附近的滴定突跃,滴定剂盐酸的量为19.98mL时,溶液中有生成的HA和剩余的NaA组成缓冲溶液 C(HA)=
-10
-5
-6
-8
19.98mL?0.1mol/L0.02mL?0.1mol/L C(NaA)=
20.00mL?19.98mL20.00mL?19.98mL
pH=pKa- lg(CHA / CNaA)=9.21- 3.0 = 6.21 当过量0.02mL时 [H+]=
0.02?0.1-5
mol/L=4.99?10 mol/L
20.00?20.02 pH=4.30,突跃范围为6.21~4.30,应选甲基红
P97 思考题4-3 3、标定NaOH 溶液时，若采用：
（1）部分风化的H2C2O4·2H2O
（2）含有少量中性杂质的H2C2O4·2H2O
则标定所得浓度偏高,偏低还是准确?为什么?
解: （1）因为H2C2O4·2H2O部分风化,滴定时VNaOH会偏高
根据C(NaOH)=
2m(H2C2O4.2H2O)
M(H2C2O4?2H2O)?VNaOH 所以标定所得浓度偏低
（2）因为H2C2O4·2H2O中含有少量中性杂质,滴定时VNaOH会偏低 根据C(NaOH)=
2m(H2C2O4?2H2O)
M(H2C2O4?2H2O)?VNaOH 所以标定所得浓度偏高
4 用下列物质标定HCl溶液浓度: (1)在110℃烘过的Na2CO3
(2)相对湿度为30%的容器中保存的硼砂
解: (1)无水Na2CO3易吸收空气中的水分,应在270～300℃干燥,而在110℃烘
过的Na2CO3还有水分
根据 C(HCl)=
2m(Na2CO3)
M(Na2CO3)?VHCl 所以标定所得浓度偏低
(2)因为硼砂含有结晶水,在空气中相对湿度小于39%时,会风化失水 在相对湿度为30%的容器中保存过的硼砂 根据 C(HCl)=
2m(Na2B4O7?5H2O) M(Na2B4O7?5H2O)?VHCl 所以标定所得浓度偏低
6 、今欲分别测定下列混合物中的各个组分,试拟出测定方案(包括主要步骤,标准溶液,指示剂和含量计算式,以g/mL表示) (1)H3BO3+硼砂 (2) HCl+NH4Cl
解:(1) ①取VmL H3BO3+ Na2B4O7 的混合液于250mL的锥形瓶中并加入1~2滴甲
基红指示剂
②以0.10mol/LHCl标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为第一终点,记下读数V1
③再往混合液中加入甘油,并加入1~2滴酚酞指示剂, 以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色为第二终点,记下读数V2 2H+ + B4O7 + 5H2O = 4 H3BO3
1?CHCl?VHCl?mNa2B4O7?10?3ρNa2B4O7 (g/mL)=2
V
ρH3BO3 (g/mL)=
[(CV)NaOH?2(CV)HCl]?10?3
V(2)①取VmLHCl+NH4Cl的混合液于250mL的锥形瓶中并加入1~2滴甲基红指示剂
②以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为第一终点,记下读数V1
③再往混合液中加入甲醛,并加入1~2滴酚酞指示剂,以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色为第一终点,记下读数V2 ρHCl(g/mL)=
(C?V1)NaOH?mHCl?10?3
V
ρNH4Cl (g/mL)=
习题4-3
(C?V2)NaOH?mNH4.Cl?10?3
V15 、称取混合碱试样0.9476g,加酚酞指示剂,用0.2785 mol·L-1 HCl溶液滴定至终点,计耗去酸溶液34.12mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸23.66mL,求试样中各组分的质量分数 解:涉及的反应有:以酚酞为指示剂时,
OH- + H+ =H2O
CO32- + H+ = HCO3- 以甲基红为指示剂时 , HCO3- + H+ = CO2 + H2O
据题意可知, 以酚酞为指示剂时消耗的盐酸体积少于以甲基红为指示剂消
耗的盐酸体积,故混合碱的成分为NaCO3和NaOH ω(NaOH)=
0.2785?(34.12?23.66)?40.01?10?3?100%?12.30%
0.9476g ω(NaCO3)=
0.2785?23.66?105.99?10?3?100%?73.70%
0.9476g16 、称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992mol·L-1 HCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点, 又耗去酸27.15mL,求试样中各组分的质量分数
解:由于以甲基红为指示剂时消耗的盐酸体积大于以酚酞为指示
剂时消耗的盐酸体积即V1=21.76mL 0.1992?21.76?10?3?10?100%?70.42% ω(NaCO3)=0.6524g0.1992?(27.15?21.76)?10?3?84?100%?13.82% 0.9476gω(NaHCO3)= 22 、称取硅酸盐试样0.1000g,经熔融分解,沉淀K2SiF6,然后过滤,洗净,水解产生的HF用0.1477mol·L-1 NaOH标准溶液滴定,以酚酞作指示剂,耗去标准溶液24.72mL,计算试样中SO2的质量分数 解:因为SO2与NaOH反应时物质的量之比为1:4,产生HF的物质的量为n=0.1477?24.72?10?3?3.6511?10?3mol 则n(K2SiF6)=1/4 ? (3.6511?10?3)mol SiO2的质量为m=n1 ?60=0.05477g ω(SiO2)= 25 、阿司匹林即乙酰水杨酸,其含量可用酸碱滴定法测定称取试样0.2500g,准 确加入50.00mL 0.1020mol·L-1 NaOH溶液,煮沸,冷却后,再以CH2SO4=0.05264mol·L-1的H2SO4溶液23.75mL回滴过量的NaOH, 以酚酞为指示终点,求试样中乙酰水杨酸的质量分数 解:根据反应式可知n(阿司匹林):n(NaOH)=1:2 C(NaOH):C(H2SO4)=2:1,回滴NaOH用去H2SO4的物质的量为n(H2SO4)=0.05264 ?23.75 ?10-3=1.25 ?10-3 0.05477g?100%?54.77% 0.1000gi i mol 加入的NaOH的总物质的量为 n(NaOH)=0.05000 ?0.1020=5.10 ?10-3 mol ω = (5.10 ? 10-3mol-2?1.25?10-3mol)?180.16g/mol?100%?93.68% 0.2500gP129 第五章 配位滴定法
分析化学第六版四川大学和华东理工大学课后答案
