10.二元弱酸H2A,已知pH=1.92时,?H2A??HA?; pH=6.22时, ?HA???A2? .计算: ①H2A的pKa1和 pKa2;②当溶液中的主要存在型体为HA-时,溶液的pH. 解:由H2A的δ--pH曲线可知（参看P42图3-2） 当pH=pKa1时,?H2A??HA? , ?H2A的pKa1=1.92

当pH=pKa2时,?HA???A2? , ?H2A的pKa2=6.22 当pH?

pKa1?pKa21.92?6.22??4.07时，溶液中的主要存在型体为HA-.

22第四章 酸碱滴定法习题参考答案

1．吸收了空气中CO2的NaOH标准溶液, 用于滴定强酸、弱酸时，对测定结果

有无影响？ 答：滴定强酸时：(1) 若用甲基橙为指示剂，终点pH≈4，消耗2mol强酸，即2 mol NaOH与CO2反应生成1mol NaCO3仍消耗2 mol强酸，基本无影响 ； （2）若用酚酞作指示剂，终点pH≈9，生成NaHCO3，即2mol NaOH与CO2反应生成1mol NaCO3只消耗1mol强酸，有显著影响。滴定弱酸时：只能用酚酞作指示剂，有显著影响。由cHcl?cNaOHVNaOH得：用NaOH滴定HCl，VNaOH↑，cHCl偏高；用

VHclHCl滴定NaOH，VHCl↓，cHCl偏高。

2．为什么用盐酸可滴定硼砂而不能直接滴定醋酸钠？为什么用氢氧化钠可滴定

醋酸而不能直接滴定硼酸？ 答：查表得：K硼酸＝5.4×10-10，K醋酸＝1.7×10-5

KWKW1.0?10?141.0?10?14?5＝＝1.9?10，K醋酸钠＝＝＝5.9?10?9 ∴K硼砂＝?10?5K硼酸5.4?10K醋酸1.7?10cK硼砂>10-8,cK醋酸钠<10-8，所以用盐酸可滴定硼砂而不能滴定醋酸钠； cK醋酸>10-8,cK硼砂<10-8，所以用氢氧化钠可滴定醋酸而不能直接滴定硼酸。

3. 计算下列溶液的pH ①0.10mol/L NaH2PO4; ②0.05mol/L醋酸 + 0.05mol/L醋酸钠; ③0.1mol/L醋酸钠; ④0.10mol/LNH4CN ⑤0.10mol/L H3BO3;⑥0.05mol/L NH4NO3 解：①0.10mol/L NaH2PO4

最简式：H??Ka1Ka2

?? 9

1?pKa1?pKa2??1(2.16?7.12)?4.64 22②0.05mol/L醋酸 + 0.05mol/L醋酸钠

pH? 由缓冲液计算式：pH?pKa?lg③0.1mol/L醋酸钠 一元弱碱：OHCb0.05?4.76?lg?4.76 Ca0.05????KW10?14?6?Cb??0.1?7.67?10mol/L ?5Ka1.7?10 pOH?6?lg7.67?5.12④0.10mol/LNH4CN

pH?14.00?5.12?8.88

?'?10?10?10用最简式：??H???KaK?6.2?10?5.6?10?5.9?10

apH??lg5.9?10?10?10?0.77?9.23 ⑤ 0.10mol/L H3BO3

??10?6??H?cK?0.10?5.4?10?7.3?10 a1??pH??lg7.3?10?6?6?0.86?5.14

⑥0.05mol/L NH4NO3

??10?6??H?CK?5.6?10?0.05?5.3?10mol/L aa??pH?lg5.3?10?6?6?0.72?5.28

4. 已知水的离子积常数Ks = 10-14(即Kw = Ks =10-14)，乙醇的离子积常数Ks = 10-19.1，求：

（1）纯水的pH和乙醇的pC2H5OH2各为多少？ （2）0.0100mol/L HClO4的水溶液和乙醇溶液的pH、pC2H5OH2及pOH、pC2H5O各为多少？

???14?7解：(1) [H]?[OH]?Kw?10?1.0?10mol/L

pH = -lg [H+] = -lg 1.0×10-7 = 7

[C2H5OH2?]?[C2H5O?]?Ks?10?19.1?10?9.55mol/L

pC2H5OH2= -lg [C2H5OH2+] = -lg 10-9.55 = 9.55

(2) pH = -lg [H+] = -lg 0.0100 = 2 pOH =14 -pH =14 -2= 12 pC2H5OH2 = -lg [H+] = -lg 0.0100 = 2 pC2H5O =19.5 -pC2H5OH2 =19.5 -2 =17.5

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5. 取某一元弱酸（HA）纯品1.250g, 制成50ml水溶液。用NaOH溶液（0.0900mol/L）滴定至化学计量点，消耗41.20ml。在滴定过程中，当滴定剂加到8.24ml时，溶液的pH为4.30.计算①HA的摩尔质量；②HA的Ka值；③化学计量点的pH。

解：HA + NaOH = NaA + H2O

n HA = n NaOH ①MHA?m1000m1.250?1000???337 nHAcNaOHVNaOH0.09000?41.20②形成缓冲溶液，则

pH?pKa?lg8.24Cb 代入数据 4.30?pKa?lg

41.20?8.24Ca pKa= 4.90 Ka?1.26?10?5

③化学计量点的pH

?OH???CbKb?KW1000mHA10?141.250?1000?6????5.7?10mol/L?4.9KaMHA(V1?V2)10337(50?41.20)Kw1.0?10?14pH??lg[H]??lg??lg?7.24

[OH?]5.7?10?6?

6. 用0.1000mol/L NaOH滴定0.1000mol/L HAc 20.00ml, 以酚酞为指示剂，终点pH 9.20。①计算化学计量点的pH; ②分别用林邦公式和式（4-10）计算终点误差，并比较结果。 解：①化学计量点生成Ac-, 则

??OH????KW10?140.1000?Cb???5.4?10?6mol/L ?5Ka21.7?10pH?14?lg5.4?10?6?8.73

②

??OH??????TE%???HAc??100?Csp?????OH????H???H????????TE%?????Csp??H???Ka????100?????100?

?10?4.80?10?9.2010?9.20????9.200.0510?10?4.76?TE%???1.36?10?5?0.991?10?2??100?0.03林邦公式：

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TE%?10ΔpX?10?ΔpXcKt10ΔpX?10?ΔpXcKt?9?100?pX=pHep-pHsp=9.20-8.73=0.47,Kt=Ka/Kw=1.7?10-5/1.0?10?14?1.7?10?9TE%???100

100.47?10?0.470.05?1.7?10?0.03?100结果相同。

7. 已知试样可能含有Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4或它们的混合物,以及不与酸作用的物质.称取试样2.000g,溶解后用甲基橙为指示剂,以HCl溶液(0.5000 mol/L)滴定消耗32.00ml,同样质量的试样,当用酚酞为指示剂时消耗HCl溶液12.00ml.求试样的组成及各组分的百分质量分数.

解： Na 3 4 Na PO2HPO4 Na 2HPO +HCl Na 酚酞终点 4 2HPO4 +HCl

NaH2PO4甲基橙终点 ∵Na3PO4与NaH2PO4不能共存，V甲 > V酚 ∴试样组成为Na3PO4和Na2HPO4

由题意得：Na3PO4→Na2HPO4 消耗VHCl = V酚

Na2HPO4→NaH2PO4 消耗VHCl = V甲 — 2 V酚

CHCl?V酚?MNa3PO41000?1003.91000?100%?49.17%sNa3PO4%?

?m

0.5000?12.00?2.000

CHCl(V甲?2V酚)?MNa2HPO41000?1001.961000?100%?28.39%Na2HPO4%?ms

0.5000?(32.00?2?12.00)??2.000

补充题：

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