3、如何选择缓冲溶液? 4、什么叫指示剂的变色范围?

5、满足什么条件时就能用强酸（碱）分步进行滴定？

6. 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

－1－1

算计量点时的pH值，并选择合适的指示剂。①0.10mol·LNaF,②0.10mol·LHCN,③0.10

－1

mol·LCH2ClCOOH。

－1

7. 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？①0.10mol L草酸，

－1

②0.10mol LH2SO3。

答案：

1. (1)HCOOH 、(2)NH3 、(3)NaAc 、(4)NH4NO3 、(5)NaH2PO4 。

答：质子条件是指：根据酸碱反应平衡体系中质子转移的严格数量关系列出的等式。 根据质子条件可以计算酸碱溶液的[H+]。 (1) HCOOH : [H+] = [HCOO-] + [OH-] (2) NH3 : [H+] + [NH4+] = [OH-] (3) NaAc : [H+] + [HAc] = [OH-] (4) NH4NO3 : [H+] = [NH3] + [OH-]

(5) NaH2PO4 : [H+] + [H3PO4]= [HPO42-] + 2[PO43-] + [OH-]

2. 答：(1)在滴定到化学计量点前后0.1% 时，滴定曲线上出现的一段垂直线称为滴定突跃。 (2)弱酸(碱)溶液浓度和它们的离解常数。

(3)指示剂的变色范围全部或部分处于滴定突跃范围之内。 3.答： ① 缓冲溶液对测量过程应没有干扰；

②所需控制的pH值应在缓冲溶液的缓冲范围之内。如果缓冲溶液是由弱酸及其共轭碱组成的，则所选的弱酸的pKa值应尽量与所需控制的pH值一致。

③缓冲溶液应有足够的缓冲容量以满足实际工作需要。为此，在配制缓冲溶液时，应尽量控制弱酸与共轭碱的浓度比接近于1∶1，所用缓冲溶液的总浓度尽量大一些（一般可控制在0.01－1mol/L之间）。

④ 组成缓冲溶液的物质应廉价易得，避免污染环境。

4.答：当溶液的pH由pKHIn-1向pKHIn+1逐渐改变时，理论上人眼可以看到指示剂由酸式色逐渐过渡到碱式色。这种理论上可以看到的引起指示剂颜色变化的pH间隔，我们称之为指示剂的理论变色范围。

5.答：① 当 ≥10-8时，这一级离解的H+可以被直接滴定；

②当相邻的两个Ka的比值，等于或大于105时，较强的那一级离解的H+先被滴定，出现第一个滴定突跃，较弱的那一级离解的H+后被滴定。但能否出现第二个滴定突跃，则取决于酸的第二级离解常数值是否满足 ≥10-8

③ 如果相邻的两个Ka的比值小于105时，滴定时两个滴定突跃将混在一起，这时只出现一个滴定突跃。

6. 答：①KHF=3.53×10 c KF-=（1.0×10）/(0.10×3.53×10) ＜ 10 即NaF不能被强酸直接滴定 ②KHCN=4.93×10

－10

－4

-14

－4

－8

c KHCN=0.10×4.93×10

－10

＜10

－8

即HCN不能被强碱直接滴定 ③KCH2ClCOOH=1.4×10

－3

c KCH2ClCOOH=0.10×1.4×10＞10 可被强碱直接滴定

－3－8

9

cOH?剂

0.110?14?7,pOH=6.23, pH=7.77, 酚酞为指示??5.98?10?c?Kb=

21.4?10?37. 答：①H2C2O4 Ka1=5.90×10

9

－2

Ka2=6.40×105 c Ka1＞109 c Ka2＞10

－

－

－

Ka1/Ka2＜104

只能一步滴定到第二终点，有一个pH突跃。 ②H2SO3 Ka1=1.54×10 Ka2=1.02×10

－2

－7

c Ka1＞10 c Ka2＜10

－9－9

Ka1/Ka2>104 有二个突跃，二级电离的H+可被分步准确滴定。

五、计算题

1、计算pH=5.0时0.1mol/L的HAc溶液中Ac-的浓度。 2、计算pH=5.0时0.1mol/L的H2C2O4中C2O42-的浓度。 3、计算下列溶液的pH值：

(1)0.05mol/L的NaAc 查表：Ka(HAc)= 1.8×10-5 (2)0.05mol/L的NH4Cl 查表：Kb(NH3)= 1.8×10-5 (3)0.05mol/L的H3BO3 查表：Ka(H3BO3)=5.7×10-10

(4)0.05mol/L的NaHCO3 查表：Ka1(H2CO3)=4.2×10-7；Ka2(H2CO3)=5.6×10-11

4、若配制pH=10.0的缓冲溶液1.0L，用去15mol/L的NH3水350mL，问需要NH4Cl多少克？

5、用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L的甲酸溶液时，化学计量点时pH为多少？应选何种指示剂指示终点？

6、欲测化肥中氮含量，称样品1.000g，经克氏定氮法，使其中所含的氮全部转化成NH3,并吸收于50.00mL、0.5000mol/L标准HCl溶液中，过量的酸再用0.5000mol/L NaOH标准溶液返滴定，用去1.56mL，求化肥中氮的含量。

7、称取混合碱试样0.6839g，以酚酞为指示剂，用0.2000mol/L的HCl标准溶液滴定至终点，用去HCl溶液23.10mL，再加入甲基橙指示剂，继续滴定至终点，又耗去HCl溶液26.81mL，求混和碱的组成及各组分含量。

8、某混合碱试样可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种，称取该试样0.3019g，用酚酞为指示剂，滴定用去0.1035mol/L的HCl溶液20.10mL；再加入甲基橙指示液，继续以同一HCl溶液滴定，一共用去HCl溶液47.70mL。试判断试样的组成及各组分的含量？ 答案：

1.解：δAcˉ= Ka/([H+] + Ka)= 1.8 × 10-5/(10-5 + 1.8×10-5)=0.64 ∴[Ac-]=δAcˉ×CHAc = 0.64 × 0.1 = 0.064mol/L

2.解：δ(C2O42-)= Ka1×Ka2/([H+]2 + Ka1×[H+] + Ka1×Ka2)

=5.9×10-2×6.4×10-5/(10-10+5.9×10-2×10-5+5.9×10-2×6.4×10-5)= 0.86

10

∴[C2O42-]=δ(C2O42-)×c = 0.86 × 0.1 = 0.086mol/L 3.计算下列溶液的pH值：

(1)0.05mol/L的NaAc 查表：Ka(HAc)= 1.8×10-5 解：∵c/Kb = 0.05/(Kw/Ka) = 0.05×1.8×10-5/10-14 > 500 又∵cKb = 0.05×10-14/1.8×10-5 = 2.8×10-11 > 10Kw ∴[OH-] =

= 5.27×10-6

即：pOH = 5.28； pH = 8.72

(2)0.05mol/L的NH4Cl 查表：Kb(NH3)= 1.8×10-5 解：∵c/Ka = 0.05/(Kw/Kb) = 0.05×1.8×10-5/10-14 > 500 又∵cKa = 0.05×10-14/1.8×10-5 = 2.8×10-11 > 10Kw ∴[H+] = = 5.27×10-6

即：pH = 5.28

(3)0.05mol/L的H3BO3 查表：Ka(H3BO3)=5.7×10-10 解：∵c/Ka1 = 0.05/5.7×10-10 > 500 又∵cKa = 0.05×5.7×10-10 > 10Kw ∴[H+] = = 5.34×10-6

即：pH = 5.27

(4)0.05mol/L的NaHCO3 查表：Ka1(H2CO3)=4.2×10-7；Ka2(H2CO3)=5.6×10-11解：∵c/Ka1= 0.05/4.2×10-7 > 10 又∵cKa2 = 0.05×5.6×10-11 > 10Kw ∴[H?]?Ka1.Ka2?4.2?10?7?5.6?10?11?4.85×10-9

即：pH = 8.31

4. 解：c(NH3)=15×350/10000=5.25mol/L

∵pH = pKa + lg[c(NH4+)/c(NH3)] ∴c(NH4+) = 0.945mol/L m(NH4Cl) = cVM = 0.945×1.0×53.45 = 51g 5. 解：查表 Ka(HCOOH)=1.8×10-4

化学计量点时：c(HCOONa)=0.05mol/L；Kb(HCOO-)=5.56×10-11 ∵cKb > 20Kw ； c/Kb > 500 ∴[OH-]=

= =1.67×10-6mol/L； 即pH = 8.22

11

∴化学计量点时的 pH=8.22；可选用酚酞作为指示剂； 6．解:

=

7．解：因为V1＜V2，所以混合碱是由Na2CO3和NaHCO3组成。 ω(Na2CO3) =

V1.cHCl.MNa2CO3ms?100% = 71.61%

ω(NaHCO3) =

(V2?V1).cHCl.MNaHCO3ms?100%= 9.11%

8. 解：V1=20.10mL，V2=47.70-21.10=26.10mL

V1＜V2，所以混合碱是由Na2CO3和NaHCO3组成。 ω(Na2CO3) =

V1.cHCl.MNa2CO3ms?100%= 73.04%

ω(NaHCO3) = ×

(V2?V1).cHCl.MNaHCO3ms?100%= 21.60%

5 配位滴定法 一、填空题

1、在1.0×10-3mol/L铜氨溶液中，其中游离氨的浓度为1.4×10-2。平衡时［Cu(NH3)32+］﹦_________mol/L，［Cu(NH3)42+］﹦_________ moL/L。（Cu2+～NH3络合物的lgβ1～lgβ4分别为4.30，8.0，11.0，13.3）

2、采用EDTA为滴定剂测定水的硬度时，因水中含有少量的Fe3+、Al3+，应加入_________作掩蔽剂，滴定时控制溶液pH=_________。

3、EDTA酸效应曲线是指_____________________________________________，当溶液的pH越大，则_________越小。

4、EDTA的化学名称为________。配位滴定常用水溶性较好的________来配制标准滴定溶液。

5、EDTA的结构式中含有两个________和四个________，是可以提供六个________的螯合剂。

6、EDTA与金属离子相键合，形成稳定性较强的具有________，具有这种环形结构的配合物称为________。

7、EDTA与金属离子配合，不论金属离子是几价，绝大多数都是以________的关系配合。 8、EDTA配合物的有效浓度是指________而言，它随溶液的________升高而________。

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