分析化学题库(1)

以酚酞为指示剂时,消耗HCl体积为V1;再加入甲基橙作指示剂,继续用HCl滴定至终点时,又消耗HCl体积为V2,当出现下列情况时,溶液各有哪些物质组成?

(1) V1?V2,V2?0 ; (2) V2?V1,V1?0; (3) V1?V2 ; (4) V1?0,V2?0 ; (5) V1?0,V2?0 。 答:(1) V1?V2,V2?0, 溶液的组成是OH-、CO32-; (2) V2?V1,V1?0,溶液的组成是CO32-、HCO3-; (3) V1?V2, 溶液的组成是CO32-;

(4) V1?0,V2?0 ,溶液的组成是HCO3-; (5) V1?0,V2?0,溶液的组成OH- 。

5 某甲测定HAc的浓度。移取25.00 mL试液,用0.1010 mol?L-1 的 NaOH 滴定至甲基橙变黄(pH = 4.4)消耗了7.02 mL, 由此计算HAc浓度为0.02836 mol?L-1。 某乙指出甲的错误是选错指示剂,并作如下校正,以求得HAc的准确浓度:

pH = 4.4时,

?10?4.4HAc??69%

10?4.74?10?4.4cHAc = 0.02836×100/31 = 0.09148 (mol?L-1)

你认为乙的方法是否正确?为什么? 答: 不对

(1) 利用?求浓度时,Ka仅两位有效数字,pH仅一位,计算得到四位有效数字不合理。 (2) 更重要的是终点远离突跃范围,确定终点pH有出入将导致计算结果很大差别。以指示剂确定终点有±0.3 pH 出入,若终点早0.3pH(即pH4.1),则 = 0.16 mol?L-1,差别太大,因此乙的方法是错误的。

四、计算题

1 计算pH = 4.00时,0.10mol?L-1 HAc溶液中的[HAc]和[Ac-]。

已知:pH = 4 cHAc= 0.10mol?L-1 Ka(HAc)=1.8×10-5

解:根据分布分数计算公式计算:

?HAc 约82%,由此计算cHac

[H?][HAc]=?HAc?cHAc= ?cHAc

[H?]?Ka=

10?410?4?0.10 ?5?1.8?10 = 0.085 (mol?L-1 )

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[Ac ] =?Ac-?cHAc =

[Ka]?cHAc

[H?]?Ka1.8?10?5= ?0.10 ?4?510?1.8?10= 0.015 (mol?L-1)

或:

∵ [HAc]+[Ac ]=0.10mol?L-1

∴ [Ac ]= 0.1-0.085 = 0.015 (mol?L-1)

2 已知HAc的pKa= 4.74,NH3·H2O的pKb = 4.74。计算下列各溶液的pH值: (1) 0.10mol ?L-1 HAc;(2)0.10mol?L-1 NH3·H2O;(3)0.15mol ?L-1NH4Cl;(4) 0.15mol ?L-1 NaAc。

解:(1) 0.10 mol?L-1 HAc

已知:Ka = 1.8×10-5 ,cHAc= 0.10 mol?L-1,cKa>20Kw,c / Ka>500,所以用最简式计算,求得

[H?]?cKa?10?1?10?4.74?10?2.87 (mol?L-1)

pH = 2.87

(2) 0.10 mol?L-1 NH3·H2O;

已知:Kb = 1.8×10-5 ,cNH3?H2O = 0.10 mol?L-1,cKb>20Kw,c / Kb>500,所以用最简式计算,求得

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