一、选择题

在给出的4个选项中，请选出1个正确答案。 1. 下列物质中，酸的强度最大的是( D )

θθ(HAc)?4.75 B. HCN pKaA. HAc pKa(HCN)?9.21

θθC. NH4 pKb(NH3?H2O)?4.7 5 D. HCOOH pKb(HCOONa)?10.25

＋

2. 某混合碱用盐酸滴定至酚酞变色,消耗V1ml ，继续以甲基橙为指示剂消耗V2ml ,已知V1＞V2 ,其组成是( C )

A. Na2CO3 B. Na2CO3与NaHCO3 C. NaOH与Na2CO3 D. NaOH

3. 用Na2CO3 为基准物质标定HCl溶液时，下列情况对HCl溶液的浓度不产生影响的是( A ) A. 用去离子水溶解锥形瓶中的Na2CO3时，多加了5.０mL去离子水 B. 烘干Na2CO3时，温度控制300℃以上 C. 滴定管未用HCl溶液润洗

D. 滴定速度太快，附着在滴定管壁上的HCl溶液来不及流下来就读取滴定体积 4. 蒸馏法测定铵盐中N含量时，能用作吸收液的是( B )

A. 硼砂 B. HCl C. HAc D. NH4Cl 5. 下列溶液能用HCl或NaOH标准溶液直接滴定的是(浓度均为0.1mol·L-1) ( D ) A. NaAc B. NH4Cl C. HCN D. HCOOH

(Kθa (HAc) = 1.79×10-5 ；Kθb (NH3) = 1.8×10-5 ；Kθa (HCN) = 4.99×10-10 ； Kθa (HCOOH) = 1.7×10-4)

6. 用返滴定法测定氨水含量，应选用的指示剂是( D )

A. 酚酞 B. 甲基橙 C. 钙红 D. 甲基红 7. 用c(NaOH)=0.1000 mol·L-1的NaOH溶液滴定相同浓度的弱酸（Ka1 ?=8.6 ×10-2

Ka2 ?=6.3×10-7 Ka3 ?=4.0×10-13）( B )

A.有两个滴定终点，第一终点用酚酞、第二终点用甲基红指示 B.有两个滴定终点，第一终点用甲基红、第二终点用酚酞指示 C.只有一个终点，用酚酞指示 D.只有一个终点，用甲基红指示

8. 酸碱滴定中，选择酸碱指示剂可以不考虑的因素是( C )

A. pH突跃范围 B. 指示剂的变色范围 C. 指示剂的摩尔质量 D. 要求的误差范围

9. H3PO4的pK?a1, pK?a2 pK?a3分别为2.12、7.20、12.36，当pH=8.0时，H3PO4溶液体系中浓度最大的

组分是( A )

A. HPO42- B. H2PO4- C . H3PO4 D. PO43- 二、填空题

1. 下列离子HCO3，H2O，S2-，NH4+只能作碱的是 S2- ，只能作酸的是 NH4+ ，即可作酸又能作―

碱的是 HCO3，H2O 。

2. 已知H3PO4的K?al=7.5?10-3, Ka2?=6.2?10-8, Ka3?=2.2?10-13。欲用磷酸盐配制缓冲液，若选用Na2HPO4

作为碱，可配制成pH为 11.66 至 13.66 范围的缓冲液；若选用Na3PO4作为碱，可配制pH约为 6.20~8.20 的缓冲液。

3. 三种弱酸盐NaX, NaY, NaZ的浓度相同的水溶液的pH值分别为8.0, 10.0, 9.0，则HX，HY，HZ酸性递增的顺序是 HY，HZ， HX 。

4. NH4H2PO4的质子条件式为_ c(H+)+ c(H3PO4)=c(NH3)+2c(PO43)+c(HPO42) +c(OH)__。

－

－

－

―

三、简答题

1. 往稀氨水溶液中分别加入少量（1）HCl；（2）NH4Cl；（3）NaCl；（4）NaOH；则氨的解离度有何变化？为什么？

解：（1）增大。HCl中和了氨的解离时产生的OH-，使氨的解离平衡向右移动。 （2）减小。NH4+的同离子效应抑制了氨的解离。 （3）不影响。

（4）减小。OH-的同离子效应抑制了氨的解离。

2. 试分析下列情况出现时，测定结果是偏高、偏低还是准确? (1) 用部分风化的H2C2O4·2H2O作基准物质标定NaOH溶液。

以H2C2O4?2H2O为基准物标定NaOH时，若所用基准物已部分风化，标定结果将偏低。 (2) 用含有少量不溶性杂质(中性)的邻苯二甲酸氢钾作基准物质标定NaOH溶液。

解：用含有少量不溶性杂质(中性)的邻苯二甲酸氢钾作基准物质标定NaOH溶液，将导致结果偏高。 (3) 将NaHCO3加热到270～300℃制备Na2CO3基准物时，若温度超过300℃，部分Na2CO3分解为Na2O，用该Na2CO3标定HCl溶液。

解：用将NaHCO3加热至270—300?C的方法制备Na2CO3 基准物时，若温度超过300?C，部分Na2CO3分解为Na2O，用其标定HCl时，标定结果将偏低。

(4) 用Na2C2O4作基准物质标定HCL，准确称取基准物Na2C2O4，将其灼烧为Na2CO3后，再用HCl滴定至甲基橙终点，最后计算HCl浓度。在上述操作过程中，由于处理不当，部分Na2C2O4被灼烧为Na2O。 解：用Na2C2O4作基准物标定HCl时，是将准确称取的Na2C2O4灼烧为Na2CO3后，再HCl滴定至甲基橙终点。

若灼烧时部分Na2CO3分解为Na2O，对标定结果无影响。

(5) 0.1000mol·L-1 NaOH溶液，因保存不当，吸收了CO2。①以甲基橙作指示剂，用此NaOH溶液测定盐酸浓度；②以酚酞作指示剂，用此NaOH溶液测定HAc溶液浓度。

解：c(NaOH) = 0.1mol?L-1的氢氧化钠标准溶液，因保存不当，吸收了CO2，当用它测定HCl浓度，滴定至甲基橙变色时，则对测定结果无大影响。用它测定HAc浓度时，应选酚酞作指示剂，则会使测定结果偏高。 3. 设计下列混合液的分析方案。（略）

（1）HCl + NH4Cl (2)H2SO4 + H3PO4 (3) Na3PO4 + Na2HPO4

四、计算题

1.利用分步系数计算pH=3.00，0.10mol·L-1NH4Cl溶液中NH3和NH4+的平衡浓度。（略） 2. 计算下列各水溶液的pH。

（1）0.100mol·L-1HAc溶液 （2）0.150mol·L-1二氯乙酸溶液 （3）0.100mol·L-1NH4Cl溶液 （4）0.400mol·L-1H3PO4溶液 （5）0.100mol·L-1KCN溶液 （6）0.0500mol·L-1Na3PO4溶液

（7）0.025mol·L-1邻苯二甲酸氢钾溶液 （8）1.00×10-4mol·L-1NH4Ac溶液 （9）1.00×10-3mol·L-1Na2HPO4溶液 解（1）HAc的Ka?=1.8×10-5 cKao=0.100×1.8×10-5=1.8×10-6>20 Kwo, c/ Kao=0.100/1.8×10-5>500,

故运用公式c(H?)?Ka?c进行计算，代入数值后即解出 c（H+）=1.34×10-3 mol·L-1 pH=2.87

(2)二氯乙酸的Ka?=5.0×10-2

cKao=0.150×5.0×10-2=7.5×10-3>20 Kwo, c/ Ka=0.150/5.0×10<500,故运用公式c(H)?c（H+）=6.5×10-2mol·L-1 pH=1.19

(3)NH4Cl的Ka?=5.6×10-10,

cKao=0.100×5.6×10-10=5.6×10-11>20 Kwo, c/ Kao=0.100/5.6×10-10>500,

o

-2

???2??Ka?Ka?4Kac2进行计算，代入数值后即解出

?故运用公式c(H?)?Kac进行计算，代入数值后即解出

c（H+）=7.48×10-6mol·L-1 pH=5.13

(4)H3PO4的Ka1o=7.6×10-3，Ka2o=4.4×10-8，Ka3o=4.4×10-13 cKa1o=0.400×7.6×10-3/1=3.04×10-3>20 Kwo, c/ Ka1o=0.400/7.6×10-3=52.6<500,故运用公式

c(H)????2??Ka1?Ka1?4Ka1c2进行计算，代入数值后即解出

c(H+）=5.11×10-2mol·L-1 pH=1.29

(5)KCN的Ka?=6.2×10-10

Kbo=Kwo/ Kao=1.0×10-14/6.2×10-10=1.61×10-5 cKbo=1.61×10-6>20 Kwo

?c/Kbo>500,故运用公式c(OH?)?Kb?c进行计算，代入数值后即解出

c（OH-）=1.27×10-3mol·L-1 pH=11.10

(6)Na3PO4的Ka1o=7.6×10-3，Ka2o=4.4×10-8，Ka3o=4.4×10-13，则Kb1o=Kwo/Ka3o=2.3×10-2，Kb2o=Kwo/ Ka2o=1.6×10-7，Kb3o=Kwo/ Ka1o=1.3×10-12

cKb1o=0.0500×2.3×10-2=1.15×10-3>20 Kwo, c/ Kb1o=0.0500/2.3×10-2=2.17<500,故运用公式

c(OH)????2??Kb1?Kb1?4Kb1c2进行计算，代入数值后即解出

c（OH-）=9.0×10-3mol·L-1 pH=11.95

(7)邻苯二甲酸氢钾的Ka1o= 1.1×10-3 ，Ka2o=3.9×10-6

cKa2o=0.025×3.9×10-6=9.75×10-8>20 Kwo,c=0.025>20 Ka1o 所以运用公式

??c(H?)?Ka1?Ka2?进行计算，代入数值后即解出

c（OH-）=6.5×10-5 mol·L-1 pH=4.18

(8) NH4Ac的Ka(HAc)o=1.8×10-5, Ka(NH4+)o=5.6×10-10是两性物质，则运用公式

c(H?)????KHAc(KNH??c??Kw)4?KHAc?c

?由于KNH10-10×1.00×10-4=5.6×10-14<20 Kwo ， ??c=5.6×

4c=1.00×10-4<20Ka（HAc）o 所以运用公式

???KHAc(KNH?c??Kw)4c(H?)??KHAc?c

1.8?10?5(5.6?10?10?10?4?1.0?10?14)?1.8?10?5?1.0?10?4=1.0?10-7 mol·L-1 pH=7.00

（9）1.00×10-3mol·L-1Na2HPO4溶液

??8??13???解：已知H3PO4的Ka，由于c?25Ka2?6.3?10,Ka3?4.4?102，而Ka3c?25Kw，故应用式

???Ka1?(Ka2?c?Kw)c(H)?c?

6.3?10?8?(4.4?10?13?0.001?1.0?10?14)? 0.001?8.1?10?10mol?L?1 pH?9.09

3.下列四对化合物可供你选择以配制pH=10.10的缓冲溶液，应选择哪一对？其共轭酸碱的浓度比应是多少？

（1）HCOOH-HCOONa （2）HAc-NaAc (3) H3BO3-NaH2BO3 (4) NH4Cl-NH3

解：首先查表找出酸对应的pKao，然后要求配制的缓冲溶液pH=pKao±1的原则选择合适的缓冲对。运用缓冲溶液计算公式计算浓度比，并控制总浓度在0.1~1mol.L-1之间。 所要求的缓冲溶液pH=10.10，则应该选pKao在9.10～11.10之间。 pKao（HCOOH）=3.74 pKao（HAc）=4.74 pKao（H3BO3）=9.24 pKao（NH4+）=9.26 可见选择H3BO3 –NaH2BO3和NH4Cl-NH3均可以。 如果选择H3BO3 –NaH2BO3，则pH?pKa?lg?c(共轭酸)代入数据计算得

c(共轭碱)c(H3BO3)c(H2BO3)???0.1380

如果选择NH4Cl-NH3，则pH?pKa?lgc(共轭酸)代入数据计算得

c(共轭碱)c(NH?4)?0.1445 c(NH3)4. 欲配制250mL pH=5.00的缓冲溶液,需在12.5mL 1.00 mol·L-1NaAc溶液中加入6.00mol·L-1HAc溶液和水各多少毫升?

??lg解：由于pH?pKac(共轭酸) 即

c(共轭碱)5.00?4.74?lgc(HAc)

c(Ac?)解出

c(HAc)?0.55

c(Ac?)解得

VHAc=0.00114

VH2O=250.0-1.14-12.5=236.4ml

即需6.00mol.L-1HAc1.14 ml, H2O 236.4 ml。

5. 下列弱酸、弱碱能否用酸碱滴定法直接滴定？如果可以，化学计量点的pH为多少？应选什么作指示剂？假设酸碱标准溶液及各弱酸、弱碱始浓度为0.10mol·L-1。

（1）CH2ClCOOH (2) HCN (3)C6H5OH (4) C6H5NH2 (5)CH3CH2NH2 (6)NH4Cl (7) NaCN (8) C6H5ONa (9)NaAc (10) Na2B4O7·10H2O

解：解题思路：首先判断是否能被滴定，然后判断能否被分布滴定。如果不能被滴定，则不具有滴定突跃；如果能被滴定，但不能被分布滴定，则具有一个滴定突跃；如果能被滴定，并能被分布滴定，则能被分几步滴定则具有几个滴定突跃。 (1)CH2ClCOOH:

Kao=1.4×10-3,cKao>10-8 ，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为碱式盐，并且浓度变为原来的一半。

Kbo=Kwo/Kao=7.14×10-12，故cKbo>20Kwo，c/Kbo>500。

?L-1 c(OH?)?Kb?c=5.97×10-7 mol·

pH =7.78

选用中性红指示剂。 (2)HCN

Kao=6.2×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (3)苯酚

Kao=1.1×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (4)苯胺

Kbo=4.17×10-10，cKbo<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (5)CH3CH2NH2

Kbo=5.6×10-4，cKbo>10-8, 故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为酸式盐，并且浓度变为原来的一半。

Kao=Kwo/Kbo=1.8×10-11，故cKao>20Kwo，C/Kao>500。

?L-1 c(H?)?Kac=9.48×10-7mol·

pH=6.02

选用甲基红指示剂。 (6)NH4Cl

该物质为酸性盐，则Kao=5.6×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (7)NaCN

该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=1.6×10-5，故cKbo>10-8，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为酸HCN，并且浓度变为原来的一半。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故

?L-1 c(H?)?Kac=5.57×10-6mol·

pH=5.25

选用甲基红指示剂。 (8)苯酚钠

该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=9.09×10-5，故cKbo>10-8，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为苯酚，并且浓度变为原来的一半。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故

?L-1 c(H?)?Kac=5.57×10-6mol·

pH=5.63

选用甲基红指示剂。

(9)NaAc

该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=5.59×10-10，故cKbo<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (10)Na2B2O7.10H2O

该物质为碱性盐，Kao=5.8×10-10，故cKbo>10-8，可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为硼酸H3BO3，并且浓度变为原来的三分之一。因为1摩尔盐酸对应与2摩尔硼酸。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故

?L-1 c(H?)?Kac=5.8?10?10?0.033?4=8.75×10-5mol·

pH=4.06

选用甲基红指示剂。

6. 下列多元弱酸弱碱（始浓度均为0.10mol·L-1) 能否用酸碱滴定法直接滴定？如果能滴定，有几个突跃？应选什么作指示剂?

（1）柠檬酸 （2）H2NNH2 （3）Na2C2O4

（4）Na3PO4 （5）Na2S （6）酒石酸 解：

(1)柠檬酸 ： HOOH2CC(OH)COOHCH2COOH ，三元弱酸 因为： cKa1o=7.4?10-4?0.1=7.4?10-5>10-8 cKa2o=1.7?10-5?0.1=1.7?10-6>10-8 cKa3o=4.0?10-7?0.1=4.0?10-8>10-8 所以，可以用碱直接滴定。

又因为： Ka1o/Ka2o = 7.4?10-4/1.7?10-5=53<104 Ka2o/Ka3o = 1.7?10-4/4.0?10-5=42<104 显然不能分步滴定，有一个突跃。 计量点时pH近似为一元弱碱处理。

因为： cKb1o=6.25?10-10 > 20Kwo， c/Kb1o =10-6 >500 所以： 可以应用最简式计算

? c(OH?)?KbL-1 ?c?2.5?10?5mol·

pH=9.4

滴定终点位于碱性区，可选酚酞（变色范围：8.0～9.6）和百里酚酞（变色范围：9.4～10.6）作为指示剂。 (2)H2NNH2,

二元弱碱 Kb1o = 3.0?10-6, Kb2o = 7.6?10-15 cKb1o=3.0?10-7 >10-8，cKb2o=7.6?10-16 < 10-8

故一级电离就OH-离子可以滴定，第二个OH-离子不能直接滴定。 又因为： Kb1o/Kb2o = 3.0?10-6 / 7.6?10-15=3.9?10-8>104 所以可以分步滴定，即有一个突跃。

计量点时，为H2NNH3Cl两性物质体系（HA- 型）。则：

-12-1??=1.5110mol·L ?c(OH?)?Kb?K1b2pH=10.82

指示剂可选为溴百里酚酞。 (3)Na2C2O4,

Kb1o=Kwo/Ka2o=1.6?10-10 , Kb2o=Kwo/Ka1o=1.7?10-13 cKb1o=1.6?10-11 <10-8，cKb2o=1.7?10-14 < 10-8 所以，不能直接滴定, 无滴定突跃。 (4)Na3PO4,

cKb1o=2.3?10-3 >10-8，cKb2o=1.6?10-8 > 10-8，cKb3o=1.3?10-13 < 10-8 所以，前两级可以直接滴定，第三级不能直接滴定。 又因为： Kb1o/Kb2o = 2.3?10-2 / 1.6?10-7=1.4?105>104 Kb2o/Kb3o = 1.6?10-7 / 1.3?10-12=1.2?105>104 显然，可以分步滴定，有两个突跃。

第一计量点时体系为HPO42- 体系（两性物质水溶液）,浓度为原来的一半： cKa3o=2.2?10-14 > 20Kwo， c/Ka3o co=1.14?1010 >500 , c>20Ka2o， 所以

c(H)?????Ka2(Ka3?c?Kw)=2.04?10-10 mol·L-1

cpH=9.69, 指示剂可选百里酚酞

第二计量点时体系为H2PO4- 体系（两性物质水溶液），浓度为原来的三分之一： cKa2o=2.1?10-8 > 20Kwo， c/Ka2o co=5.29?105 >500 , c<20Ka1o， 所以

c(H)????Ka1?Ka2?c?Ka1?c=6.85?10-6 mol·L-1

pH=5.16, 指示剂可选甲基红

(5)Na2S, 因为：cKb1o=0.14 >10-8，cKb2o=7.7?10-9?10-8 同时，Kb1o/Kb2o = 1.81?107>104 显然，可以分步滴定，有两个突跃。

第一计量点时体系为HS- 体系：（两性物质水溶液）

??c(H?)?Ka1?Ka2

pH=10.52， 指示剂可选百里酚酞

第二计量点时体系为H2S 体系：（二元弱酸水溶液）

?c(H?)?Ka1?c

计算的 pH=4.18， 指示剂可选甲基橙

(6)酒石酸为二元弱酸：Ka1o =9.1?10-4， Ka2o =4.3?10-5 因为： cKa1o=9.1?10-5>10-8， cKa2o=4.3?10-6>10-8 又因为： Ka1o/Ka2o = 21.2 <104

可见可以直接滴定，但是不能分步滴定，只有一个突跃。 计量点时，体系为二元弱碱体系，由于Kb1o=Kwo/Ka2o

?故，c(OH?)?Kb1?c

计算的 pH=8.44

指示剂选酚酞和百里酚蓝皆可。

7. 标定盐酸溶液时，以甲基红为指示剂，称取硼砂0.6817 g，滴定到终点时用去盐酸溶液27.02 mL，计算c(HCl)。

解：c(HCl)?2m(Na2B4O7?10H2O)2?0.5617g??0.1090mol?L?1 ?1M(Na2B4O7?10H2O)?V(HCl)381.4g?mol?27.02mL 8. 测定蛋白质样品中的N含量时，称取样品0.2503 g，用浓H2SO4和催化剂消解，使样品中的N全部转化为NH4+，再加碱蒸馏，用硼酸溶液吸收蒸出的NH3，最后以甲基红作指示剂，用0.09706 mol·L-1 HCl溶液滴定到甲基红由黄色变为橙色，共用去HCl溶液24.94 mL，计算样品中N的质量分数w(N)。 解：

w(N)?c(HCl)V(HCl)M(N)ms0.09706mol?L-1?24.94mL?14.01g?mol?1 ??7.140%0.4750g

9. H3P04样品2.108 g，用蒸馏水稀释至250.0 mL，吸取该溶液25.00 mL，以甲基红为指示剂，用0.09395 mol·L-1NaOH溶液21.30 mL滴定至终点。计算样品中w(H3PO4)和w(P2O5)。

解：滴定反应：H3PO4+NaOH=NaH2PO4+H2O

w(H3PO4)?c(NaOH)V(NaOH)M(H3PO4)ms?稀释倍数0.09395mol?L?1?21.30mL?97.99g?mol?1 ?

25.002.108g?250.0 ?93.02%M(P2O5)141.9g?mol?1w(P2O5)??w(H3PO4)??93.08%?67.35%

2M(H3PO4)2?97.99g?mol?11c(NaOH)V(NaOH)M(P2O5）2或：w(P2O5)?

ms?稀释倍数10. 某一含惰性杂质的混合碱样品0.6028g，加水溶解，用0.202 2 mol·L-1 HCl溶液滴定至酚酞终点，用去HCl溶液20.30 mL；加入甲基橙，继续滴定至甲基橙变色，又用去HCl溶液22.45 mL。问样品由何种碱组成?各组分的质量分数为多少?

解：

w(Na2CO3)?c(HCl)V1(HCl)M(Na2CO3)ms

0.2022mol?L?1?20.30mL?106.0g?mol?1 ??0.72180.6028gc(HCl)[V2(HCl)?V1(HCl)]M(NaHCO3)w(NaHCO3)?mS0.2022mol?L?1?(22.45L?20.30L)?84.01g?mol?1 ??0.06060.6028g11. 硫酸铵样品0.1640 g，溶于水后加入甲醛，反应5 min，用0.09760mol·L-1NaOH溶液滴定至酚酞变色，用去23.09 mL。计算样品中N的质量分数。

解：滴定反应：4NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2O (CH2)6N4H++3H++4OH-=(CH2)6N4+4H2O

c((NaOH)V(NaOH)M(N)0.09760mol?L?1?23.09mL?14.01g?mol?1w(N)???0.1925

ms0?1640g12. 称取某含Na2HPO4和Na3PO4的样品1.200 g，溶解后以酚酞为指示剂，用0.3008 mol·L-1 HCl溶液17.92 mL滴定至终点，再加入甲基红指示剂继续滴定至终点，又用去了HCl溶液19.50 mL。求样品中Na2HPO4和Na3PO4的质量分数。

解：

w(Na3PO4)?c(HCl)V1(HCl)M(Na3PO4)?ms

0.3008mol?L?1?17.92mL?163.94g?mol?1 ??0.73641.2000gc(HCl)[V2(HCl)?V1(HCl)]M(NaHCO3)w(Na2HPO4)?VS0.3008mol?L?1?(19.50mL?17.92mL)?141.96g?mol?1 ??0.05621.2000g