【分析化学】第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题及解答解析

合集下载

《酸碱平衡及酸碱滴定》习题答案

《酸碱平衡》习题答案1. 计算pH=5.00时，0.10mol·L -1的HAc 溶液中各型体的分布系数及平衡浓度。

解：()36.01076.11010][][500.500.5=×+=+=−−−++θδa r r K H H HAc ()()()1036.036.010.0−⋅=×=⋅=L mol HAc c HAc c r δ()()64.036.0111=−=−=−HAc Ac δδ()()()11064.064.010.0−−−⋅=×=⋅=L mol Ac c Ac c r δ2. 计算0.10mol·L -1的HCOONH 4溶液的pH 。

解：由于HCOO -和NH 4+分别为弱碱和弱酸，此溶液为两性溶液体系，其中：()()()5143441077.110/1077.1−−+−×==×=NH K K NHK HCOOH K b w a aθθθ所以，根据两性物质溶液体系pH 计算公式可得：()()500.6 1077.1101077.1lg lg 51444=×××−=−=−−−+NH K HCOOH K pH a aθθ* 两性物质溶液体系pH 计算公式中涉及到的两个平衡常数均是酸的解离常数。

* 根据有效数字修约规则，本题计算结果需要保留有效数字三位，也就是6.500。

3. 欲配置pH=5.00的缓冲溶液，现有0.1mol·L -1的HAc 溶液100mL ，应加0.1mol·L -1的NaOH 溶液多少毫升？解：设需要加0.1mol·L -1的NaOH 溶液x mL ，则根据缓冲溶液体系pH 计算公式可得：()()()()()()()()()00.5 101.0101001.0101.0lg1076.1lg lg lg ][][lg3335=××−××××+×−=−+=+=+=−−−−−−x x NaOH V NaOH c HAc V HAc c NaOH V NaOH c pK HA n A n pK HA A pK pH r r r a a rr a θθθ解方程得到：()()mL mL x 2106.064×≈=4. 取50mL0.10mol·L -1的某一元弱酸溶液，与20mL0.10mol·L -1的NaOH 溶液混合，稀释到100mL ，测得此溶液的pH=5.25，求此一元弱酸的θa K 。

【分析化学】第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题及解答

C (CH2ClCOO-)
精品课件
（3）0.10mol•L-1 CH2ClCOOH ;
已知：Ka (CH2ClCOOH) =1.4×10 -3 c Ka =0.10 ×1.4×10 -3 ≥ 10 -8 所以能直接准确滴定
化学计量点时为 CH2ClCOOKb
解：c Kb ≥ 20 Kw C (CH2ClCOO-)
（1）0.10mol•L-1 NaF ;
已知：Ka (HF) =3.53×10 -4 Kb ×Ka = Kw Kb = = = 2.83×10-11 cKb = 0.10×2.83×10-11 ≤ 10 -8 所以不能直接准确滴定
精品课件
（2）0.10mol•L-1 HCN ;
已知：Ka (HCN) =4.93×10 -10
缓冲溶液: pH = pKa + lg
当: pH = pKa 溶液的缓冲能力最大所以选择（1）配置pH=3.0的缓冲溶液
精品课件
6-8 在100.0 mL 0.10mol•L-1HAc溶液中，加入 50.0mL 0.10mol•L-1 NaOH溶液，求此混合液的pH.
已知 Ka（CH3COOH）= 1.76×10-5
精品课件
6-5 计算下列溶液的pH (2) 0.10mol •L-1 CH2ClCOOH 已知 Ka（CH2ClCOOH）= 1.4×10-3 解：c Ka ≥ 20 Kw c /Ka ≥ 500 C（） pH= -logc(H+) = - log 1.18×10-2 = 1.93
精品课件
(3) 0.10mol •L-1 NH3•H2O 已知 Kb（NH3•H2O）= 1.77×10-5 解：c Kb ≥ 20 Kw c /Kb ≥ 500 C( pOH= -logc(OH-) = - log 1.33×10-3 = 2.88 pH= 14 – pOH =14 - 2.88 = 11.12

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题答案-推荐下载

(3)
pK
pK
pK
(4) pKθa = 4.66
θ b
θ b
θ b
=
=
=
4.69
4.75
10.25
pKθa 和弱碱
习题 6-4 计算 0.10 mol·L-1 甲酸(HCOOH)溶液的 pH 及其离解度。
解： c/ Kaθ >500
c(H )
pH = 2.38
cK
θ a

pK
θ b
NH
+ 4
的值，求它们的共轭碱和共轭酸的
HCO3- ＝ H+ + CO32-
K
θ a2
=5.61×10-11
c(
CO32-
)≈
K
θ a2
=
5.61×10-11
(mol.L-1)
习题 6-7 欲配制 pH=3 的缓冲溶液，有下列三组共轭酸碱对 (1)HCOOH-HCOO- (2)HAc-Ac-
(3)
NH
+ 4
-NH3
问哪组较为合适？
解：(1) HCOOH-HCOO- ( pKθa = 3.75)较为合适
(2)NH4+ pKθa =9.25
(4)苯胺 pKθa = 9.34
0.10 1.77 104 4.2 103 (mol L1 )
c(H ) / c (4.2 103 ) / 0.10 100% 4.2%
习题 6-5 计算下列溶液的 pH (1) 0.050 mol.L-1 HCl (3) 0.10 mol.L-1 NH3·H2O
习题 6-6 计算室温下饱和 CO2 水溶液（即 0.0400 mol.L-1）中, c(H+), c( HCO3- ),c( CO32- )

课后习题解析-第六章酸碱平衡与酸碱滴定法

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法6-1根据下列反应，标出共轭酸碱对。

（1） H 2O + H 2O == H 3O + + OH -（2） HAc + H 2O == H 3O + + Ac -（3） H 3PO 4 + OH - == H 2PO 4- + H 2O（4） CN - + H 2O == HCN + OH -共轭酸碱对为：(1)H 3O +—H 2OH 2O—OH - (2)HAc—Ac -H 3O +—H 2O (3)H 3PO 4—H 2PO 4-H 2O—OH - (4)HCN—CN -H 2O—OH -6-2 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc ，Ac -；NH 4+，NH 3；HF ，F -；H 3PO 4，H 2PO 4-；H 2S ，HS -。

共轭酸为：HAc 、NH 4+、HF 、H 3PO 4、H 2S共轭碱为：Ac - 、NH 3、 F -、H 2PO 4-、HS-共轭酸强弱顺序为：H 3PO 4、HF 、HAc 、H 2S 、NH 4+共轭碱强弱顺序为：NH 3、HS -、Ac -、F -、H 2PO 4-6-3已知下列各弱酸的pK a θ和弱碱的pK b θ值，求它们的共轭碱和共轭酸的pK b θ和pK a θ。

(1) pK b θ = 4.69(2) pK b θ = 4.75 (3) pK b θ = 10.25 (4) pK a θ = 4.666-4 计算0.10mol • L -1甲酸(HCOOH)溶液的pH 及其离解度。

解：c /K a θ>500134a L mol 102.41077.11.0)H (---+⋅⨯=⨯⨯==cK c pH ＝2.38 %2.4%10010.0102.4%100)H (3=⨯⨯=⨯=α-+c c6-5 计算下列溶液的pH 。

(1) 0.05 mol • L -1 HCl (2) 0.10 mol • L -1 CH 2ClCOOH (3) 0.10 mol • L -1 NH 3• H 2O(4) 0.10 mol • L -1 CH 3COOH (5) 0.10 mol • L -1CH 2ClCOOH (6) 0.50 mol • L -1Na 2CO 3(7) 0.10 mol • L -1 NH 4Ac (8) 0.20 mol • L -1 Na 2HPO 4（1）解：c (H +) = 0.050 mol.L -1pH ＝1.30 （2）解：K a θ = 1.4×10-3 c /K a θ＝0.1/1.4×10-3<500123a L mol 1018.1104.11.0)H (---θ+⋅⨯=⨯⨯==cK c pH ＝1.93（3）解：K b θ = 1.77×10-5c /K b θ＝0.1/1.77×10-5>500135b L mol 1033.11077.11.0)OH (---θ-⋅⨯=⨯⨯==cK c pOH ＝2.88 pH ＝11.12（4）解：K a θ = 1.76×10-5c /K a θ＝0.1/1.76×10-5>500135a L mol 1033.11076.11.0)H (---θ+⋅⨯=⨯⨯==cK c pH ＝2.88（5）解： 41114a2w b11078.11061.5100.1---θθθ⨯=⨯⨯==K K Kc /K b1θ＝0.20/1.78×10-4>500134b1L mol 1097.51078.12.0)OH (---θ-⋅⨯=⨯⨯==cK c pOH ＝2.22 pH ＝11.78（6）解：191172a 1a L mol 1091.41061.51030.4)H (----θθ+⋅⨯=⨯⨯⨯=⋅=K K cpH ＝8.31 （7）解：17510a 4a L mol 100.11076.11064.5)HAc ()NH ()H (----θ+θ+⋅⨯=⨯⨯⨯=⋅=K K c pH ＝7.00（8）解：1101383a 2a L mol 102.1102.21023.6)H (----θθ+⋅⨯=⨯⨯⨯=⋅=K K cpH=9.926-6 计算室温下饱和CO 2水溶液（即0.04 mol • L -1 HCl ）中c (H +), c (HCO 3-), c (CO 32-)。

分析化学第六章酸碱滴定习题解答

第六章酸碱滴定萧生手打必属精品1．写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.答：H2O的共轭碱为OH-；；H2C2O4的共轭碱为HC2O4-；H2PO4-的共轭碱为HPO42-；HCO3-的共轭碱为CO32-；；C6H5OH的共轭碱为C6H5O-；C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2；HS-的共轭碱为S2-；Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+；R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。

2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，C u(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，R—NHCH2COO-，COO-C O O-。

答：H2O的共轭酸为H+；NO3-的共轭酸为HNO3；HSO4-的共轭酸为H2SO4；S2的共轭酸为HS-；C6H5O-的共轭酸为C6H5OHC u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+；(CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+；R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH，COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3．根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c（mol·L-1）。

答：（1）MBE：[NH4+]+[NH3]=2c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE：[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-]（2）MBE：[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE：[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-]$4．写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE（设定质子参考水准直接写出），浓度为c（mol·L-1）。

分析化学第六章酸碱滴定习题答案

2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，C u(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，R—NHCH2COO-，COO-C O O-。

答：H2O的共轭酸为H+；NO3-的共轭酸为HNO3；HSO4-的共轭酸为H2SO4；S2的共轭酸为HS-；C6H5O-的共轭酸为C6H5OHC u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+； (CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+；R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH，COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3．根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c （mol·L-1）。

第六章酸碱滴定法答案

第六章酸碱滴定法练习题参考答案1．凡是能（给出）质子的物质是酸；凡是能（接受）质子的物质是碱。

2．各类酸碱反应共同的实质是（两对共轭酸碱对之间的质子转移反应）。

3．H2PO4－的共轭碱是（B）（A）H3PO4（B）HPO42－（C）PO43－（D）OH－4．NH3的共轭酸是（C）（A）NH2－（B）NH2OH2－（C）NH4+（D）NH4OH5．按质子理论，Na2HPO4是（D）（A）中性物质（B）酸性物质（C）碱性物质（D）两性物质6. 下列物质中属于两性物质的是( C)(A) H2CO3(B) 氨基乙酸盐(C) 氨基乙酸(D) 氨基乙酸钠7．根据酸碱质子理论，物质给出质子的能力越强，酸性就越（强），其共轭碱的碱性就越（弱）。

8. 相同浓度的CO32-、S2-、C2O42-三种碱性物质水溶液, 其碱性强弱(由大至小)的顺序是( C)(已知H2CO3p K a1 = 6.38 p K a2 = 10.25H2S p K a1 = 6.88 p K a2 = 14.15H2C2O4p K a1 = 1.22 p K a2 = 4.19 )(A) CO32->S2->C2O42-(B) S2->C2O42->CO32-(C) S2->CO32->C2O42-(D) C2O42->S2->CO32-9．共轭酸碱对的K a与K b的关系是（B）（A）K a K b = 1 （B）K a K b =K w（C）K a/K b =K w（D）K b /K a =K w10．对于三元酸，K a1.（K b3）=K w。

11．NH3的K b=1.8×10－5，则其共轭酸为（NH4+）的K a为（5.6×10－10）。

12. 以下平衡式的英文缩写分别是(请填A,B,C)。

(1) 物料平衡式（B）（A）PBE(2) 电荷平衡式（C）（B）MBE(3) 质子平衡式（A）（C）CBE13．给出NaH2PO4溶液的质子条件式时，一般以（H2PO4-）和（H2O）为零水准。

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题测验答案

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题测验答案第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对(1) H2O + H 2O = H 3。

+ + OH-(2) HAc + H 2O = H3O+ + Ac-(3) H 3PO4 + OH- = H2PO4- + H2O(4) CN- + H2O = HCN + OH -解：共轭酸碱对为H3O+—H2O H2O—OH-HAc —Ac-H3O+—H2OH3PO4—H2PO4-H2O—OH-HCN —CN-H2O —OH-HAc，Ac-；NH3；HF,习题6-2指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来:F-；H3PO4, H2PO4 ；H2S, HS-解：共轭酸为：HAc、NH 4、HF、H3PO4、H2S共轭碱为：Ac-、NH3、F-、H2PO4、HS-共轭酸强弱顺序为：H3PO4、HF、HAc、H2S、NH 4共轭碱强弱顺序为：NH3、HS-、Ac-、F-、H2PO4习题6-3已知下列各弱酸的pK；和弱碱pK b e的值，求它们的共轭碱和共轭酸的pK b e和PK；(1) HCN pK =9.31 (2)NH4+pK；=9.25A A(3)HCOOH pK ；=3.75 (4)苯胺pK ；= 9.34解：(1) PK：= =4.69(2) pK；= =4.75(3) PK：= =10.25(4) PK a =4.66习题6-4计算0.10 mol L-1甲酸(HCOOH)溶液的pH及其离解度。

解：c/K；e>500c(H ) cK；e0.10 1.77 10 4 4.2 10 3(mol L 1)pH = 2.38c(H )/c (4.2 10 3)/0.10 100% 4.2%习题6-5计算下列溶液的pH(1) 0.050 mol .L-1 HCl (3) 0.10 mol L-1 NH3 H2O (2) 0.10 mol .L-1 CH2CICOOH⑷ 0.10 mol.L-1 CH3COOH(5) 0.20 mol L-1W2CO3 (7) 0.10 mol L-1 NH4A C (6) 0.50 mol .L-1 NaHCO 3 (8) 0.20 mol L-1 Na2HPO4解：(1) C(H+) = 0.050 mol L-1pH = 1.30⑵K a9= 1.4 W-3C(H+) =1.2 1Q-2 mol L-1pH = 1.92⑶C(OH-) = 1.3 10-3 mol.LpOH =2.89 pH=11.11⑷C(H+) = 1.3 1W3 mol.L-1pH = 2.899K b1= 1.78 W-4C(OH-) = 6.0 1W3 mol.L-pOH =2.22 pH =11.78(6)C(H+) = 4.9 1W9 mol.L-1pH = 8.31(7)pH=7.00(8)C(H+)=**************pH = 9.92习题6-6 计算室温下饱和CO2 水溶液(即0.0400 mol.L-1)中，C(H+), C(HCO 3 ),C(C O3-)A解: H2CO3 = H + + HCO 3 K a1= 4.30 10-7C(H+) =1.31 10-3 (mol.L-1)C( HCO 3) ~ C(H+) =1.31 10^ (mol.L-1)HCO 3= H+ +CO 3" K a；=5.61 氷0-11C(CO I")?K a；= 5.61 10-11 (mol.L-1)习题6-7欲配制pH=3的缓冲溶液，有下列三组共轭酸碱对(1)HCOOH-HCOO- (2)HA C-A C-(3) NH 4 -NH3问哪组较为合适？解: (1) HCOOH -HCOO- (pK；= 3.75)较为合适习题6-8往100.0mL0.10mol L-1H A C溶液中加入50.0mL0.10mol L-1NaOH溶液，求此混合液的pH。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

6-5 计算下列溶液的pH (2) 0.10mol •L-1 CH2ClCOOH 已知 Ka（CH2ClCOOH）= 1.4×10-3
解：c Ka ≥ 20 Kw
C（）
c /Ka ≥ 500
pH= -logc(H+) = - log 1.18×10-2 = 1.93
(3) 0.10mol •L-1 NH3•H2O 已知 Kb（NH3•H2O）= 1.77×10-5
已知：Ka (CH2ClCOOH) =1.4×10 -3 c Ka =0.10 ×1.4×10 -3 ≥ 10 -8 所以能直接准确滴定
化学计量点时为 CH2ClCOOKb 解：c Kb ≥ 20 Kw C (CH2ClCOO-) pH = 14 + lg= 7.78 c /Kb ≥ 500
6-16 蛋白质试样0.2320g经K氏法处理后，加浓碱蒸馏，用过量硼酸吸收蒸出的氨，然后用0.12mol•L-1 HCl 21.00mL 滴至终点，计算试样中氮的质量分数
酸性顺序：H3PO4 > HF > HAc > H2S > NH4+ 碱性顺序：NH3 > HS- > Ac- > F- > H2PO4-
6-3已知下列各弱酸的pKa的值，求它们的共轭碱和共轭酸的pKb和pKa
HCN pKa=9.31 因为：pKa+pKb=14 所以 pKb=4.69
NH4+ pKa=9.25 因为：pKa+pKb=14 所以 pKb=4.75 HCOOH pKa=3.75 因为：pKa+pKb=14 所以 pKb=10.25
已知：Ka (HF) =3.53×10 -4
Kb ×Ka = Kw
Kb = = = 2.83×10-11
cKb = 0.10×2.83×10-11 ≤ 10 -8 所以不能直接准确滴定
（2）0.10mol•L-1 HCN ;
已知：Ka (HCN) =4.93×10 -10 c Ka =0.10 ×4.93×10 -10 ≤ 10 -8 所以不能直接准确滴定
解：c Ka ≥ 20 Kw
C（）
c /Ka ≥ 500
pH= -logc(H+) = - log 1.33×10-3 = 2.88
6-7 预配置pH=3.0 的缓冲溶液，有下列三组共轭酸碱对： (1) HCOOH - HCOO-; (pKa =1.77×10-4) (2) HAc – Ac-； (pKa =1.76×10-5) (3) NH4+ - NH3 (pKa =5.65×10-10)
解：c Kb ≥ 20 Kw
C(
c /Kb ≥ 500
pOH= -logc(OH-) = - log 1.33×10-3 = 2.88 pH= 14 – pOH =14 - 2.88 = 11.12
(4) 0.10mol •L-1 CH3COOH 已知 Ka（CH3COOH）= 1.76×10-5
（3）0.10mol•L-1 CH2ClCOOH ;
已知：Ka (CH2ClCOOH) =1.4×10 -3
c Ka =0.10 ×1.4×10 -3 ≥ 10 -8 所以能直接准确滴定化学计量点时为 CH2ClCOO-
C (CH2ClCOO-)
（3）0.10mol•L-1 CH2ClCOOH ;
C(HAc) =0.10× -0.10× = 3.3×10-2
缓冲溶液: pH = pKa + lg = -log1.76×10-5 + lg = 4.75
6-11 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，计算计量点时的pH，并选择合适的指示剂。
（1）0.10mol•L-1 NaF ;
NH3 + H3BO3 = NH4+ + H2BO3H2BO3- + H+ = H3BO3 W(N)=×100%=15.2%
第六章习题及解答
6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对
H2O + H2O = H3O+ + OH- 共轭酸碱对为 (H2O、OH-) (H2O、H3O+) HAc + H2O = H3O+ + AcCN- + H2O = HCN + OH共轭酸碱对为 HAc 、Ac共轭酸碱对为 HCN-、CNH3PO4 + OH- = H2PO4- + H2O 共轭酸碱对为 H3PO4、H2PO4-
缓冲溶液: pH = pKa + lg
当: pH = pKa 溶液的缓冲能力最大所以选择（1）配置pH=3.0的缓冲溶液
6-8 在100.0 mL 0.10mol•L-1HAc溶液中，加入50.0mL 0.10mol•L-1 NaOH溶液，求此混合液的pH. 已知 Ka（CH3COOH）= 1.76×10-5 解： HAc + NaOH = NaAC + H2O C(Ac-) =0.10× = 3.3×10-2
6-2 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来： HAc (pKa = 4.75)、Ac- (pKb = 9.25)； NH4+ (pKa = 9.25)、NH3 (pKb = 4.75) ; HF (pKa = 3.45)、F- (pKb = 10.55); H3PO4 (pKa = 2.12)、H2PO4- (pKa = 11.88) ; H2S (pKa = 7.04)、HS- (pKa = 6.96)
苯胺 pKb=9.34 因为：pKa+pKb=14 所以 pKa=4.66
6-4 计算0.10mol•L-1甲酸（HCOOH）溶液的pH及其离解度已知 Ka（HCOOH）= 1.77×10-4
解：c Ka ≥ 20 Kw
C（）
c /) = - log 4.21×10-3 = 2.38 4.21× 10 -2 = 4.21%