思考題習題答案新

思考題1．根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，什么是酸什么是堿什么是兩性物質(zhì)各舉例說明。答：酸堿質(zhì)子理論認為：凡能給出質(zhì)子（H＋的物質(zhì)都是酸；如HAc、HCl、NH4+凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿。如，NH3、F-、CO32可以給出質(zhì)子，又可以接受質(zhì)子的物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)。例如HCO-、HPO-。2．質(zhì)子理論和電離理論的不同點主要是什么答：質(zhì)子理論和電離理論對酸堿的定義不同；電離理論只適用于水溶液，不適用于非水溶液，而質(zhì)子理論適用于水溶液和非水溶液。3．判斷下面各對物質(zhì)哪個是酸哪個是堿試按強弱順序排列起來。HAc,AcNH,NH+；HCN,CNHF,F-；HPO,CO2-2-NHCN-Ac-F-4．在下列各組酸堿物質(zhì)中，哪些屬于共軛酸堿對（1）HPO—NaHPO2）HSO-SO2-3）HCO-CO2-4）HAc-Ac-答：屬于共軛酸堿對是(4)HAc-Ac-2-,NH,PO3-,CO2-,OH-,CHO-答：HPO，HCO，HPO-，HCO，HO+，CHOH+7.HCl要比HAc強得多，在1mol·L－1HCl和1mol·L－1HAc溶液中，哪一個酸度較高它們中和NaOH的能力哪一個較大為什么2HAc+NaOHNaAc+H2O1mol·L-1HCl和1mol·L-1HAc消耗的NaOH的量是一樣的，所以1mol·L-1HCl和1mol·L-1HAc溶液中和NaOH的能力一樣大。8．寫出下列物質(zhì)的質(zhì)子條件：NaCONHHCO[HCO-]+[H+]+2[HCO]=[OH-]+]+[HPO-]+2[HPO]=[NH]+[PO3-]+[OH-]+]+2[HPO-]+3[HPO]+[HPO2-]=[NH]+[OH-]+]+2[HCO]+[HCO-]=[NH]+[OH-]+]+[HCO]=[NH]+[CO2-]+[OH-]9．有三種緩沖溶液，它們的組成如下：（1）mol·L-1HAc+mol·L-1NaAc；（2）mol·L－1HAc+mol·L－1NaAc；（3）mol·L－1HAc+mol·L－1NaAc。這三種緩沖溶液的緩沖能力（或緩沖容量）有什么不同加入稍多的酸或哪種溶液的pH將發(fā)生較大的改變哪種溶液仍具有較好的緩沖作用堿都具有較大的緩沖能力。當加入稍多的酸或堿時pH變化較小。（2）的緩沖溶液弱酸及其共軛堿的濃度比為100，其抗酸組分（NaAc）濃度小，當加入稍多的酸時，緩沖能力小。（3）的緩沖溶液弱酸及其共軛堿的濃度比為，其抗堿組分（HAc）濃度小，當加入稍多的堿時，緩沖能力小。10．欲配制pH為3左右的緩沖溶液，應選下列何種酸及其共軛堿（括號a答：由pH=pK可知，應選一氯乙酸及其共軛堿配制pH為3左右的緩沖溶a11．酸堿滴定中指示劑的選擇原則是什么在使用時應該注意什么答：酸堿滴定中指示劑的選擇原則是使指示劑的變色范圍處于或部分在實際滴定中，指示劑選擇還應考慮人的視覺對顏色的敏感性，如酚酞由無色變?yōu)榉奂t色容易辨別，甲基橙由黃色變?yōu)槌壬?，即顏色由淺到深，人的視覺較敏感，因此強酸滴定強堿時常選用甲基橙，強堿滴定強酸時常選用酚酞指示劑指示終點。12.下列各種弱酸、弱堿能否用酸堿滴定法直接加以測定如果可以，應選用哪種指示劑為什么CHClCOOH，HF，CClCOOH，苯甲酸很容易滿足cK≥10-8的準確滴定條件，故可用NaOH標準溶液直接滴定，以酚酞為指示劑。苯酚的酸性太弱，cK<10-8不能用酸堿滴定法直接測定。a苯胺為堿，其pK為，不能滿足cK≥10-8的準確滴定條件，不能用酸堿滴定法直接測定。13.有人試圖用酸堿滴定法來測定NaAc的含量，先加入一定量過量標準HCl溶液，然后用NaOH標準溶液返滴定過量的HCl。上述操作是否正確試-的pK=，所以不能用強酸HCl進行直接b滴定，凡是不能用直接滴定法進行直接滴定的，也不能用返滴定法。14.用NaOH溶液滴定下列各種多元酸時會出現(xiàn)幾個滴定突躍分別應采用何種指示劑指示終點4進行判斷，若各多元酸的濃度突躍數(shù)突躍數(shù)指示劑1酚酞，甲基橙等HPOHCO15.有一堿液，可能為NaOH、NaCO、或NaHCO，今用HC1溶液滴定，以酚酞為指示劑時，消耗HCl體積為V；繼續(xù)加入甲1基橙指示劑，再用HCl溶液滴定，又消耗HCl體積為V，在下列情況時，2答：(1)NaOH+NaCO(2)NaHCO+NaCO(3)NaCO(4)NaHCO(5)NaOH16.判斷下列情況對測定結(jié)果的影響：(2)用混有少量鄰苯二甲酸的鄰苯二甲酸氫鉀標定NaOH。(3)用吸收了CO的NaOH溶液滴定HPO至第一化學計量點；若滴定至第二化學計量點，情況又怎樣(4)已知某NaOH溶液吸收了二氧化碳，有%的NaOH轉(zhuǎn)變?yōu)镹aCO。用此2MXV消耗更多的堿使V(NaOH)增大，標定所得NaOH的濃度偏低。（3）CO與NaOH反應生成NaCO，用NaOH滴定HPO至第一計量點時，pH為，NaCO被中和到CO和HO，對測定沒有影響。滴定HPO至第二計量（4）HAc與NaOH反應生成NaAc，計到NaHCO和HO，將消耗更多的NaOH，使測定結(jié)果偏高。這兩種分析方法進行比較。溶液滴定過量HSO用甲基紅作指示劑；用HBO吸收NH時，HBO的量無須準確計量，只要過量即可。生成的HBO-要用HCl標準溶液滴定，而過量的HBO不會被HCl標準溶液滴定。18.今欲分別測定下列混合物中的各個組分，試擬出測定方案(包括主要步驟、標準溶液、指示劑和含量計算式，以g·mL-1表示)。(4)NaHPO+NaHPO；(5)NaHPO+HPO；(6)NaOH+NaPOHBOpKa=，其共軛堿HBO-，pK=，HBO-可滿足cK>10-8的要求。取試液V(mL)，用HCl為標準溶液，以甲基紅為指示劑。計算公式為：HBO的測定再取試液V(mL)，加入甘露醇，使HBO強化，用NaOH標準溶液滴定，酚(2)HCI+NHC14取試液V(mL)，以NaOH為標準溶液，以甲基橙為指示劑，測定HCl。計V44NH++6HCHO3H++(CH)NH++6HO以NaOH為標準溶液，以酚酞為指示劑，測定HCl和NH+的總量。4取試液V(mL)，以HCl為標準溶液，以甲基紅為指示劑，測定NH·HO：然后向溶液中加入甲醛，以NaOH為標準溶液，以酚酞為指示劑，測定NH+4333消耗體積為V；在加入氯化鈣溶液繼續(xù)用NaOH標準溶液滴定釋放出的氫1離子，消耗NaOH體積為V，21示劑，又消耗NaOH體積為V。2(6)NaOH+NaPO以HCl為標準溶液，以酚酞為指示劑，消耗HCl體積為V1，以甲基橙為指示劑，又消耗HCl體積為V。2V19.對于不符合直接滴定條件的弱酸或弱堿，可以通過哪些途徑進行滴定略習題答案=×10-8和HPO－的pK解：HPOpKpK===pK=pK==pK=pK==2．用下列數(shù)據(jù)近似地計算弱酸或弱堿的解離常數(shù)：（1）某一元弱酸摩爾質(zhì)量為，稱取配成100ml水溶液，其pH為，計a（2）某一元弱堿的共軛酸水溶液，濃度為·L-1，pH＝，計算該弱堿的KaaK=×10-5aK=×10-6apK=apK=a3．計算pH=時，HPO的各種存在形式的分布系數(shù)3+(106)2x102.12+106x102.12x107.20+102.12x107.203=×10-46)2x102.12)344==6)34．當pH=，及時，分別計算HCO的各種存在形式的分布系數(shù)。當HCO-和CO2-的平衡濃度各為多少-)3-7.00)2-7)2=-7x10-6.38-7)2=3pH=-33pH=-6.38x10-10.33-7)2=×10-4-8.50)2+10-8.50x10-6.38+10-6.38x10-10.25=×10-3-8.50)2+10-8.50x10-6.38+10-6.38x10-10.25=-6.38x10-10.25=-9.10)2+10-9.10x10-6.38+10-6.38x10-10.25=×10-3)2+109.10x106.38+106.38x1010.25=)2+109.10x106.38+106.38x1010.25=pH=[HCO-]=×=mol·L-132-]=×=×10-3mol·L-135．計算下列溶液的pH值2（4）mol·L-1NaS；2mol·L-1鄰苯二甲酸氫鉀；（7）mol·L-1NaPO8）mol·L-1HBO；a∵cK=×=×10-5>10K-a2pH=pK=pK=cKa5b所以用最簡式合理(4)HS2K=×10-7a1K=×10-13a2S2-K=×10-2b1K=×10-8b212Kb2Kcb1cKb1)22pH=K=×10-3a1K=×10-6a22—a1=×10-6=×10-6(6)HPOpK=pK=pK=2K2Kac1K2.12x0.2=26<1052pK=pK=pK=pK=pK=pK=pK=pK=2Kb2Kc1b1cKb1.64x0.1)22a∵cK=××10-10=×10-11>10KKa+K=×10-10=×10-6∵cK=××10-10=×10-11>10K=×10-6c_________=KaNaHPOpK=pK=___________=_______________KKa2w=×10-10=×10-106．下列三種緩沖溶液的pH各為多少如分別加入6mol·L－1NaOH溶液1ml，它們的pH各變?yōu)槎嗌?1NHc(NH+)43-1NH·HO和·L-1NHCl溶液c(NH+)4c(NH+)43-1NH·HO和·L-1NHCl溶液c(NH+)4113計算結(jié)果說明c，c越大且二者的比值趨向1時，溶液的pH值變化小，溶液的緩沖性能好。7．某滴定反應過程中會產(chǎn)生H+，現(xiàn)加入pH為的HOAc-OAc-緩沖溶液濃度各為多少若配制此溶液1L，應加多少克NaAc·3HO和多少毫升冰醋2酸解：設HAc和Ac-的濃度分別為c、cc cb加5mLpH=緩沖溶液后，反應體系的pH=,若反應體系的體積為V升Vc(Ac-)=3 V 3b聯(lián)立(1)(2)方程解c=、c=配制緩沖溶液需醋酸鈉為：×1×136=8．當下列溶液各加水稀釋十倍時，其pH有何變化計算變化前后的pH。33稀釋10倍后[H+]=mol·L-1pH=（2）mol·L-1KOHpOH=pH=稀釋10倍后[OH-]=mol·L-1pOH=pH=（3）mol·L-1NH·HOcKa5稀釋后NH濃度為mol·L3cKa5=×10-4－1HAc+·L－1NaAc=×10-5mol·L－1pH=+]=×10-5×0.010=×10-59．配制pH=的緩沖溶液500ml，用了15mol·L－1的氨水，問需加固體NHCl多4m=××=cc=mol·L-110．配制500mLpH=的緩沖溶液，現(xiàn)有5mol·L－1HOAc溶液200ml，需加NaOAc·3HO多2少克=×10-5×2c=mol·L-1m（NaOAc·3HO）=×136×=211．現(xiàn)有mol·L－1的HOAc溶液30ml，需配置一個pH=的緩沖溶液，問需要加入mol·L－1NaOH溶液多少毫升解：設需要加入mol·L－1NaOH溶液多少毫升VmL3VV解之的V=V總12．用·L-1NaOH標準溶液滴定·L-1鄰苯二甲酸氫鉀溶液，化學計量點時的pH為多少化學計量點附近滴定突躍為多少應選用何種指示劑指示終點解：計量點時產(chǎn)物為鄰苯二甲酸鉀鈉cK12Kb2Kcb1pH=pH=計量點前鄰苯二甲酸氫鉀剩余﹪時555滴定突躍為~,選酚酞為指示劑。pH=13.用mol·L-1HCl溶液滴定mol·L-1NH32pH值是多少化學計量點附近的滴定突躍為多少應選擇何種指示劑解：計量點時HCl+NH→NHClc(NH+)=·L-14c·K=×﹥10KpH=計量點前NH剩余﹪時3c(NH+)=4pH=pH=滴定突躍為~,選甲基紅為指示劑。14.有一三元酸，其pKθ=，pKθ=，pKθ=。能否用NaOH標準溶液進行分步滴定，若能，第一和第二化學計量點時的pH值分別為多少兩個化學計量點附近有無pH突躍可選用什么指示劑能否直接滴定至酸的質(zhì)子全部被作用KK4KK第二個H＋能滴定，且符合分別滴定的條件，故第一化學計量點附近和第二化學計量點附近均有pH突躍。：K=10-12,太小，不能滿足準確滴定條件，故第三化學計量點附近無pH突躍，即不能滴定至酸的質(zhì)子全部被中和。：第一化學計量點pH=1pK+pK)=-1+=應選甲基橙或甲基紅為2第二化學計量點pH=1pK+pK)=-1+=，應選酚酞為指示劑215.用mol·L-1NaOH滴定mol·L-1灑石酸溶液時，有幾個pH突躍在第二個化學計量點時pH值為多少應選用什么指示劑解：酒石酸pK=pK=4a28a2第二個化學計量點時，酒石酸根離子的濃度為·L-1cK2K-9.63b1wKc11-9.63-6pOH=pH=選用百里酚藍為指示劑。滴定用去HCI溶液，求HCI溶液的濃度。解：反應方程式NaBO?10HO+2HCl→4HBO+10HO+2NaCl2-c(HCl)=mol?L-117.標定NaOH溶液，用鄰苯二甲酸氫鉀基準物，以酚酞為指示劑滴定至終點，用去NaOH溶液mL。求NaOH溶液的濃度解：n(NaOH)=n(KHCHO)c(NaOH)=mol?L-118.稱取純的四草酸氫鉀(KHCO用去mL。求NaOH溶液的濃度。-3解：反應為2KHCO?HCO?2HO+6NaOH→3NaCO+KCO+10HOn(KHCO?HCO?2HO)=1n(NaOH)-319.稱取混合堿試樣，以酚酞為指示劑，用mol·L-1HCl滴定至終點，耗去酸體積為時。再以甲基橙為指示劑滴定至終點，又耗去，求試樣中各組分的含量。解：因為V=>V=,所以，混合堿中含有NaOH和NaCO20.稱取混合堿試祥，以酚酞為指示劑，用mol·L-1HCI標準溶液滴定終點，用去酸標液，再加甲基橙指示劑，滴定至終點，又耗去酸標液。試樣解：因為V2=>V1=,所以，混合堿中含有NaHCO3和Na2CO321.稱取NaCO和NaHCO的混合試樣，溶于適量水中。以甲基橙為指示樹，用mol·L-1HCl溶液滴定至終點時，消耗。如改用酚酞為指示劑，用上述HCl溶液滴定至終點時，需消耗多少毫升解：設Na2CO3為mg，NaHCO3為V=22.有NaPO試樣，其中含有NaHPO。稱取該樣，以酚酞的指示劑，用mol·L-1HCl標準溶液滴定至終點。再加入甲基橙指示劑，繼續(xù)用mol·L-1HCI滴定至終點時，又耗去。求試樣中NaPO、NaHPO的含量。