7第五章酸碱滴定法

第5章_酸碱滴定法答案1．写出下列溶液的质⼦条件式。

a．c1mol·L-l NH3 + c2mol·L-l NH4Cl；c．c1mol·L-l)H3PO4 + c2mol·L-l HCOOH；解：a. 对于共轭体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸（HCl和弱碱（NH3）反应⽽来，所以参考⽔准选为HCl, NH3和H2O质⼦条件式为：[ H+ ] + [NH4+] = [Cl-] + [OH-]或[ H+ ] + [NH4+] = c2 + [OH-]c. 直接取参考⽔平：H3PO4 , HCOOH , H2O质⼦条件式：[H+] = [H2PO4-] + 2[HPO42-] + 3[PO43-] + [HCOO-]+[OH-] 2．计算下列各溶液的pH3．计算下列各溶液的pHi．mol·L-l HCI和mol·L-l氯⼄酸钠(ClCH2COONa)混合溶液。

解: a NaAc为⼀元弱碱, 其K b=K w/K HAc=×10-10i. 由于ClCH2COONa + HCl = ClCH2COOH + NaCl所以原溶液可以看成L的ClCH2COOH和LHCl的混合溶液设有x mol/L的ClCH2COOH发⽣离解，则ClCH2COOH ?ClCH2COO- + H+x + x所以有(0.01)0.05x xx+-= Ka= ?10-3解得x = ?10-3mol/L那么[H+] = L pH = -log [H+] =4.⼈体⾎液的PH为,H2CO3,HCO3-和CO2-在其中的分布分数各为多少H2CO3 Ka1=×10^-7 Ka2=×10^-11(引⾃张祖德⽆机化学) H2CO3的分布分数=[H+]^2 / { [H+]^2 + [H+]×Ka1 + Ka1×Ka2} =[10^]^2 / {[10^]^2+ [10^]××10^-7 + ×10^-7 ) ××10^-11}=HCO3-的分布分数= [H+]×Ka1 / { [H+]^2 + [H+]×Ka1 + Ka1×Ka2}= {10^××10^-7}/ {[10^]^2+ 10^××10^-7 + ×10^-7 ××10^-11}=CO32-的分布分数= Ka1×Ka2/ { [H+]^2 + [H+]×Ka1 + Ka1×Ka2}= {×10^-7 ××10^-11}/ {[10^]^2+ 10^××10^-7 + ×10^-7 ××10^-11}=5．某混合溶液含有 mol·L -l HCl 、×10-4 mol·L -l NaHSO 4和×10-6 mol·L -l HAc 。

第五章 酸碱滴定法一、选择题1、 浓度为c(HAc)(mol .L -1)的HAc 溶液中加入c(HCl)(mol .L -1) HCl 和c(NaOH)(mol .L -1)NaOH 后的质子平衡方程是 A. [H +]+ c(HCl)=[Ac -]+ c(NaOH)+[OH -] B. [H +]=[Ac -]+ c(NaOH)+[OH -] + c(HCl) C. [H +]+ c(HCl) + c(NaOH)=[Ac -]+[OH -] D. [H +]+ c(NaOH) =[Ac -]+ c(HCl)+[OH -] 答案：D2、 下列各组酸碱对中，属于共轭酸碱对的是A. H 2CO 3—CO 32-B. H 3O +—OH -C. HPO 42-—PO 43-D. NH 3+CH 2COOH —NH 2CH 2COO - 答案：C3、 用0.10 mol .L -1 NaOH 溶液分别滴定25mL 某一H 2SO 4和HCOOH 溶液，若消耗的NaOH 体积相同，则这两种溶液中H 2SO 4和HCOOH 浓度之间的关系是 A. c(HCOOH)=c(H 2SO 4) B. 4c(HCOOH)=c(H 2SO 4)C. c(HCOOH)=2c(H 2SO 4)D. 2c(HCOOH)=c(H 2SO 4) 答案：C解： 2NaOH~1H 2SO 4，1NaOH~1HCOOH ，消耗的NaOH 体积相同，HCOOH SO H c c 2142=。

4、 今有0.20 mol .L -1二元弱酸H 2B 溶液30mL ，加入0.20 mol .L -1 NaOH 溶液15mL时的pH= 4.70；当加入30mLNaOH 时，达到第一化学计量点的pH= 7.20。

则H 2B 的2a pK 是 A. 9.70 B. 9.30 C. 9.40 D. 9.00 答案：A解：中和到pH= 4.70时，溶液成为1:1:2=NaHB B H c c 的缓冲溶液，70.411lg 70.4lglg2121=-=-=⇒+=--BH HB a BH HB a c c pH pK c c pK pH达到第一化学计量点时，溶液成为0.10 mol .L -1 NaHB 溶液][)][(][121--+++=HB K K HB K K H a W a a当 c HB ≈-][，W a K c K 202>，120a K c >21][a a K K H =∴+，即 )(2121a a pK pK pH +=70.970.420.72212=-⨯=-=a a pK pH pK5、 用标准NaOH 溶液滴定同浓度的HAc ，若两者的浓度均增大10倍，以下叙述滴定曲线pH 突跃大小，正确的是 A. 化学计量点前后0.1%的pH 均增大B. 化学计量点前0.1%的pH 不变，后0.1%的pH 增大C. 化学计量点前0.1%的pH 减小，后0.1%的pH 增大D. 化学计量点前后0.1%的pH 均减小 答案：B解：化学计量点前0.1%形成的是NaAc —HAc 缓冲溶液HAcAc HAc a c c pK pH -+=lg)(，）前（）前（21pH pH =∴化学计量点后0.1%形成的是NaAc —NaOH 溶液，)(lg 14过量NaOH c pH -= NaOH 的浓度增大，pH 也增大。

第五章酸碱滴定法第五章酸碱滴定法Acid-Base Titration基本内容及重点要求掌握酸碱质子理论的基本内容、酸碱离解常数；了解酸碱平衡中有关组分浓度及各种酸碱溶液pH值的计算；掌握酸碱滴定曲线（包括滴定终点、突跃范围）的计算方法、滴定终点酸碱指示剂的选择；掌握各种酸碱溶液准确滴定的条件；掌握酸碱滴定法的典型应用。

本章提纲§5-1 酸碱质子理论§5-2 水溶液中弱酸(碱)各型体的分布§5-3 酸碱溶液中氢离子浓度的计算§5-4 酸碱缓冲溶液§5-5 酸碱指示剂§5-6 弱酸(碱)和一元弱酸(碱)的滴定§5-7 多元酸碱的滴定§5-8 酸碱滴定法的应用§5-1 酸碱质子理论一、基本概念质子酸碱理论：酸:能给出质子(H+)的物质碱:能够接受质子的物质共轭酸碱对一种碱B接受质子后其生成物(HB+)便成为酸；同理，一种酸给出质子后剩余的部分便成为碱。

酸与碱的这种关系可表示如下：B + H+＝HB+(base) (acid)共轭酸碱对：酸与碱是彼此是不可分的，而是处于一种相互依存的关系，即HB+与B是共轭的，HB+是B的共轭酸，B是HB+的共轭碱，HB+—B称为共轭酸碱对.二、酸碱反应的平衡常数酸碱反应进行的程度可以用相应平衡常数大小来衡量。

如弱酸弱碱在水溶液中的反应为：HA + H2O = H3O+ + AA- + H2O = HA + OH-反应的平衡常数(活度常数）分别为：§5-2 水溶液中弱酸（碱）各型体分布一、处理水溶液中酸碱平衡的方法（一）分析浓度与平衡浓度分析浓度: 指在一定体积(或质量)的溶液中所含溶质的量，亦称总浓度或物质的量浓度。

通常以摩尔／升(mol·L-1或mol·dm-3)为单位，用c表示。

平衡浓度: 指平衡状态时，在溶液中存在的每种型体的浓度，用符号[ ]表示,其单位同上。

酸碱滴定法计算公式
关于酸碱滴定法、酸碱的分布系数、酸碱溶液PH的计算以及两性物质溶液的PH计算（NaHA）的基础知识和公式。

1.酸碱滴定法：
酸碱滴定法是一种常用的化学分析方法，通过滴定计量液体中的酸碱物质含量。

2.酸碱滴定法的基本公式是：
计量反应的化学计量数= 滴定计量数/ 被测组分的摩尔质量
3.酸碱的分布系数：
酸碱的分布系数是指酸碱物质在溶液中分布的比例。

4.分布系数的计算公式为：
分布系数= (各型体的浓度之和) / (各型体的浓度之和+ 未离解的酸或碱的浓度)
5.酸碱溶液PH的计算：
PH是指溶液中氢离子浓度的负对数。

6.PH的计算公式为：
PH = -lg[H+])
7.两性物质溶液的PH计算（NaHA）：
对于两性物质，如NaHA，其溶液的PH需要分别计算酸式解离和碱式解离的贡献。

8.酸式解离的平衡常数表达式为：
K1 = [H+][A-] / [HA]
9.碱式解离的平衡常数表达式为：
K2 = [OH-][A-] / [HA]
然后，利用这两个平衡常数计算溶液的总PH。

第五章 酸碱滴定法一、内容提要本章讨论了水溶液中的酸碱滴定，它是以水溶液中的质子转移反应为基础的滴定分析法，其理论基础是酸碱平衡理论。

根据质子理论，凡能给出质子(H ＋)的物质是酸；凡能接受质子(H ＋)的物质是碱。

HA === A － + H ＋酸 碱 质子在溶剂水中酸碱的离解、盐水解、酸碱中和反应等都是通过水合质子实现质子转移过程，是由两个共轭酸碱对相互作用而达到平衡，该平衡反应总是由较强酸碱向生成较弱酸碱的方向进行。

在酸碱滴定法中，常借助酸碱指示剂来指示终点。

当酸碱滴定至化学计量点前后，其pH 值急剧变化，从而产生滴定突跃。

凡是变色点的pH 值处于滴定突跃范围内的指示剂均可用来指示终点。

由化学计量点与滴定终点不符合所引起的误差称为滴定误差，其大小由被滴定溶液中剩余酸（或碱）或多加碱（或酸）滴定剂的量决定。

一元酸碱滴定的可行性判据是C ·K a （b ）≥10－8，多元酸碱的分步滴定及混合酸碱分别滴定的判据是C ×K （a ）b ≥10－8和 ＞104。

本章重点是酸碱指示剂及强酸（强碱）的滴定，酸碱滴定可行性判据。

本章难点是酸碱滴定曲线。

二、 习题（一）判断题（ ）1．pH 值小于7的溶液一定是酸。

（ ）2．在酸碱滴定法中，为保证化学计量点附近相差0.1%，有0.2pH 单位的变化是指示剂法进行准确滴定的最低要求，因此，通常以C·K a ≥10－8作为判断弱酸能否被准确滴定的界限。

（ ）3．在酸碱滴定法中，用强碱滴定强酸时，滴定突跃范围越小，则滴定误差越小，准确度越高。

21b b K K（）4．对于多元酸，应首先看相邻两级K a的比值是否大于104，如果大于104，则能够准确地分步滴定。

（）5．酸碱指示剂为有机弱酸或弱碱，且其酸式和碱式结构具有不同的颜色。

（）6．用已知浓度的NaOH标准溶液，滴定相同浓度的不同种弱酸时，若弱酸的K a 愈大，则滴定突跃范围愈大。