第三章 滴定分析课后习题及 答案

第三章滴定分析

3.1 已知浓硝酸的相对密度1.42，其中含HNO3约为70%，求其浓度。如欲配制1L 0.25mol·L-1HNO3溶液，应取这种浓硝酸多少毫升？

答： ==×70%×1000mol/L=16 mol/L

欲配制1.0L 0.25 mol/L的HNO3溶液，需取浓硝酸的体积

V==0.016L=16mL

3.2. 已知浓硫酸的相对密度为1.84，其中H2SO4含量约为96% 。如欲配制1L 0.20mol·L-1H2SO4溶液，应取这种浓硫酸多少毫升？

答：C H2SO4===18 mol/L

再计算配制浓度C2=0.20 mol/L溶液1L时所需要的硫酸体积：

V H2SO4===11mL

3.3. 有一NaOH溶液，其浓度为0.5450mol·L-1,取该溶液100.0mL，需加水多少毫升方能配成0.5000mol·L-1的溶液？

解：设需加水x mL，根据题意可得方程

(100.0mL+x mL)×0.5000 mol·L-1=0.5450 mol·L-1×100.0mL

解方程，得 x =9.0 mL

3.4. 欲配制0.2500 mol· L-1HCl溶液，现有 0.2120 mol·L-1HCl溶液

1000mL,应加入1.121mol·L-1HCl溶液多少毫升？

解：设应加入1.121mol·L-1的盐酸x mL，根据题意可得方程

0.2500 mol· L-1×(1000mL+x mL) = 0.2120 mol·L-1×1000mL+1.121mol·L-1×xmL

解方程，得 x = 43.63mL

3.5. 中和下列酸溶液，需要多少毫升0.2150mol·L-1NaOH溶液？

(1)22.53 mL 0.1250 mol·L-1H2SO4溶液；(2)20.52 mL 0.2040 mol·L-1HCl 溶液

解：设需要的氢氧化钠溶液体积为x mL

(1) NaOH与 H2SO4的反应式为

2NaOH+ H2SO4= Na2SO4 +2H2O

NaOH与 H2SO4的物质的量的关系为

n NaOH=2 n H2SO4

所以 x==26.20 mL

(2) NaOH与HCl的反应式为

NaOH + HCl = NaCl + H2O

NaOH与HCl的物质的量的关系为

n NaOH= n HCl

所以 x ==19.47 mL

3.6. 假如有一邻苯二甲酸氢钾试样，其中邻苯二甲酸氢钾含量约为90%，余为不与碱作用的杂质，今用酸碱滴定法测定其含量。若采用浓度为1.000 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定之，欲控制滴定时碱溶液体积在25mL左右，则：

(1). 需称取上述试样多少克？

(2). 以浓度为0.0100 mol·L-1的碱溶液代替1.000 mol·L-1的碱溶液滴

定，重复上述计算。

(3). 通过上述(1) (2)计算结果，说明为什么在滴定分析中常采用的滴

定剂浓度为0.1～0.2 mol·L-1。

解：邻苯二甲酸氢钾与氢氧化钠的反应式为

KHC8H4O4 + NaOH = KNaC8H4O4 + H2O

两反应物物质的量之比是1:1，即

(1) m=n NaOH M÷90%

=c NaOH V NaOH M÷90%

=1.000 mol·L-1×25×10-3 L×204.2 g·mol-1÷90%

=5.7g

(2) m=n NaOH M÷90%

=c NaOH V NaOH M÷90%

=0.0100 mol·L-1×25×10-3 L×204.2 g·mol-1 ÷ 90%

=0.057g

(3) 滴定剂浓度过高，则滴定剂消耗的体积过少，会增大测量的相对误差；

滴定剂浓度过低，则称样量较小，会增大称量的相对误差。

3.7. 计算下列溶液滴定度，以g·mL-1表示：

(1) 以0.2015 mol·L-1HCl溶液，用来测定Na2CO3，NH3

(2) 以0.1896 mol·L-1NaOH溶液，用来测定HNO3,CH3COOH

解： (1) 根据反应式

Na2CO3 + 2HCl = H2CO3 + NaCl

NH3·H2O + HCl = H2O + NH4 Cl

可以得到关系式

n Na2CO3 = ，，

所以

==0.01068g/mL

==0.003432g/mL

(2) 根据NaOH与HNO3的反应可知 n NaOH=n HNO3

根据NaOH与CH3COOH的反应可知 n NaOH=n CH3COOH

所以

= = 0.01195g/mL；

== 0.01138g/mL

3.8. 计算0.01135 mol·L-1HCl溶液对CaO的滴定度。

解：根据CaO和HCl的反应可知

n CaO=n HCl

所以T CaO/HCl== 0.0003183g/mL

3.9. 已知高锰酸钾溶液浓度为

，求此高锰酸钾溶液的浓度及它对铁的滴定度。

解：用KMnO4滴定法测定CaCO3是通过间接滴定法完成的，包括以下主要反应：

Ca2+ + C2O42- → CaC2O4↓

CaC2O4 + 2H+ → H2C2O4 + Ca2+

5C2O42- + 2 KMnO4 + 16 H+ → Mn2+ +10CO2 + 8H2O + 2K+

所以n KMnO4 = n CaCO3

c KMnO4=× = 0.02000mol/L

KMnO4滴定法测定铁的基本反应是

KMnO4 +5Fe2+ + 8 H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O + K+

所以n Fe = 5 n KMnO4

= = 0.005585g/mL

3.10.将30.0mL 0.150 mol·L-1 HCl溶液和20.0mL0.150 mol·L-1Ba(OH)2溶液相混合，所得溶液是酸性，中性，还是碱性？计算过量反应物的浓度。

解：溶液混合时发生的反应是

Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O

所以n Ba(OH)2 =

混合前各物质的量分别为

= 30.0m L×0.150 mol·L-1=4.50 mmoL

n Ba(OH)2=20.0m L×0.150 mol·L-1=3.30 mmoL

所以，混合后Ba(OH)2过量，溶液呈碱性。根据过量的Ba(OH)2量和溶液体积，可计算其浓度c Ba(OH)2==0.0150 moL/L