发布时间 : 星期一 文章习题详解更新完毕开始阅读
pH=2.87
(2)二氯乙酸的Ka?=5.0×10-2
cKao=0.150×5.0×10-2=7.5×10-3>20 Kwo, c/
Kao=0.150/5.0×10-2<500,故运用公式
c(H?)??K?a?K?2a?4K?ac2进行计算，代入数
值后即解出
c（H+）=6.5×10-2mol·L-1 pH=1.19
(3)NH4Cl的Ka?=5.6×10-10,
cKao
=0.100×5.6×10-10
=5.6×10-11
>20 Kwo
, c/ Kao=0.100/5.6×10-10>500, 故运用公式c(H?)?K?ac进行计算，代入数值后
即解出
c（H+）=7.48×10-6mol·L-1 pH=5.13 (4)H3PO4的Ka1o=7.6×10-3，Ka2o=4.4×10-8，
Ka3o=4.4×10-13
cKa1o=0.400×7.6×10-3/1=3.04×10-3>20 Kwo, c/ Ka1o=0.400/7.6×10-3=52.6<500,故运用公式
c(H?)??K?a1?K?2a1?4K?a1c2进行计算，代入数
值后即解出
c(H+
）=5.11×10-2
mol·L-1
pH=1.29
(5)KCN的K-10
a?=6.2×10Kbo=Kwo/ Kao=1.0×10-14/6.2×10-10=1.61×10-5 cKbo=1.61×10-6>20 Kwo
c/Kbo>500,故运用公式c(OH?)?K?b?c进行计
算，代入数值后即解出
c（OH-）=1.27×10-3mol·L-1 pH=11.10 (6)Na3PO4的
Ka1o=7.6×10-3，Ka2o=4.4×10-8，
Ka3o=4.4×10-13，则Kb1o=Kwo/Ka3o=2.3×10-2，Kb2o=Kwo/ Ka2o=1.6×10-7，Kb3o=Kwo/ Ka1o=1.3×10-12
cKb1o=0.0500×2.3×10-2=1.15×10-3>20 Kwo, c/ Kb1o=0.0500/2.3×10-2=2.17<500,故运用公式
c(OH?)?K??2??b1?Kb1?4Kb1c2进行计算，代入
数值后即解出
c（OH-）=9.0×10-3mol·L-1 pH=11.95
(7)邻苯二甲酸氢钾的Ka1o= 1.1×10-3
，
Ka2o=3.9×10-6
cKa2o=0.025×3.9×10-6=9.75×10-8>20 Kwo,c=0.025>20 Ka1o 所以运用公式
c(H?)?K??a1?Ka2?进行计算，
代入数值后即解出 c（OH-）=6.5×10-5 mol·L-1 pH=4.18
(8) NH4Ac的Ka(HAc)o=1.8×10-5, Ka(NH4+)o=5.6×10-10是两性物质，则运用公式
c(H?)K?(K???HAcNH?4?c??Kw)K?HAc?c
由于K?NH??c4=5.6×10-10×1.00×10-4=5.6×10-14<20 Kwo ，
c=1.00×10-4<20Ka（HAc）o 所以运用公式
c(H?)?K???HAc(KNH?4c??Kw)K?HAc?c
1.8?10?5(5.6?10?10?10?4?1.0?10?14?)1.8?10?5?1.0?10?4=1.0?10-7 mol·L-1 pH=7.00 （9）1.00×10-3mol·L-1Na2HPO4溶液 解：已知H3PO4的K??6.3?10?8,K??13a2a3?4.4?10，由于c?25K?a2，而K?a3c?25K?w，故应用式 c(H?)?K?a1?(K?a2?c?K?w)c ?6.3?10?8?(4.4?10?13?0.001?1.0?10?14)0.001 ?8.1?10?10mol?L?1 pH?9.09 3.下列四对化合物可供你选择以配制pH=10.10的缓冲溶液，应选择哪一对？其共轭酸碱的浓度比应是多少？ （1）HCOOH-HCOONa （2）HAc-NaAc (3) H3BO3-NaH2BO3 (4) NH4Cl-NH3 解：首先查表找出酸对应的pKao，然后要求配制的缓冲溶液pH=pKao±1的原则选择合适的缓冲对。运用缓冲溶液计算公式计算浓度比，并控制总浓度在0.1~1mol.L-1之间。 所要求的缓冲溶液pH=10.10，则应该选pKao在9.10～11.10之间。 pKao（HCOOH）=3.74 pKao（HAc）=4.74 pKao（H3BO3）=9.24 pKao（NH4+）=9.26
可见选择H3BO3 –NaH2BO3和NH4Cl-NH3均可以。 如
果
选
择
H3BO3
–NaH2BO3
，
则
pH?pK?(共轭酸)a?lgcc(共轭碱)代入数据计算得
c(H3BO3)c(H0.1380
2BO?3)?如果选择
NH4Cl-NH3
，
则
pH?pK?c(共轭酸)a?lgc(共轭碱)代入数据计算得
c(NH?4)c(NH?0.1445 3)4. 欲配制250mL pH=5.00的缓冲溶液,需在12.5mL
1.00 mol · L -1NaAc溶液中加入6.00mol·L-1HAc溶液和水各多少毫升?
解：由于pH?pK??lgc(共轭酸)ac(共轭碱) 即
5.00?4.74?lgc(HAc)c(Ac?) 解出
c(HAc)c(Ac?)?0.55
解得
VHAc=0.00114
VH2O=250.0-1.14-12.5=236.4ml
即需6.00mol.L-1HAc1.14 ml, H2O 236.4 ml。 5. 下列弱酸、弱碱能否用酸碱滴定法直接滴定？如果可以，化学计量点的pH为多少？应选什么作指示剂？假设酸碱标准溶液及各弱酸、弱碱始浓度为0.10mol·L-1。
（1）CH2ClCOOH (2) HCN (3)C6H5OH (4) C6H5NH2 (5)CH3CH2NH2 (6)NH4Cl (7) NaCN (8) C6H5ONa (9)NaAc
(10) Na2B4O7·10H2O
解：解题思路：首先判断是否能被滴定，然后判断能否被分布滴定。如果不能被滴定，则不具有滴定突跃；如果能被滴定，但不能被分布滴定，则具有一个滴定突跃；如果能被滴定，并能被分布滴定，则能被分几步滴定则具有几个滴定突跃。 (1)CH2ClCOOH:
Kao=1.4×10-3,cKao>10-8 ，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为碱式盐，并且浓度变为原来的一半。
Kbo=Kwo/Kao=7.14×10-12，故cKbo>20Kwo，c/Kbo>500。
c(OH?)?K?b?c=5.97×10-7 mol·
L-1 pH =7.78
选用中性红指示剂。 (2)HCN
Kao=6.2×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (3)苯酚
Kao=1.1×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (4)苯胺
Kbo=4.17×10-10，cKbo<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (5)CH3CH2NH2
Kbo=5.6×10-4，cKbo>10-8, 故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为酸式盐，并且浓度变为原来的一半。
Kao=Kwo/Kbo=1.8×10-11，故cKao>20Kwo，C/Kao>500。
c(H?)?K?ac=9.48×10-7mol·
L-1 pH=6.02
选用甲基红指示剂。 (6)NH4Cl
该物质为酸性盐，则Kao=5.6×10-10，cKao<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (7)NaCN
该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=1.6×10-5，故cKbo>10-8，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为酸HCN，并且浓度变为原来的一半。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故
c(H?)?K?-6ac=5.57×10mol·
L-1 pH=5.25
选用甲基红指示剂。 (8)苯酚钠
该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=9.09×10-5，故cKbo>10-8，故可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为苯酚，并且浓度变为原来的一半。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故
c(H?)?K?ac=5.57×10-6mol·
L-1 pH=5.63
选用甲基红指示剂。 (9)NaAc
该物质为碱性盐，则Kbo=Kwo/Kao=5.59×10-10，故cKbo<10-8 ，故不可以直接滴定，无滴定突跃。 (10)Na2B2O7.10H2O
该物质为碱性盐，Kao=5.8×10-10，故cKbo>10-8，可以直接滴定，有一个滴定突跃。终点产物为硼酸H3BO3，并且浓度变为原来的三分之一。因为1摩尔盐酸对应与2摩尔硼酸。 cKao>20Kwo， c/Kao>500 故
c(H?)?K?ac=5.8?10?10?0.033?4=8.75×10-
5
mol·L-1 故一级电离就OH-离子可以滴定，第二个OH-离子不能直接滴定。
又因为： Kb1o/Kb2o = 3.0?10-6 / 7.6?10-15=3.9?10-8>104
所以可以分步滴定，即有一个突跃。
计量点时，为H2NNH3Cl两性物质体系（HA- 型）。pH=4.06
选用甲基红指示剂。
6. 下列多元弱酸弱碱（始浓度均为0.10mol·L-1) 能否用酸碱滴定法直接滴定？如果能滴定，有几个突跃？应选什么作指示剂?
（1）柠檬酸 （2）H2NNH2 （3）Na2C2O4
（4）Na3PO4 （5）Na2S （6）酒石酸 解：
(1)柠檬酸 ： HOOH2CC(OH)COOHCH2COOH ，三元弱酸
因为： cKa1o=7.4?10-4?0.1=7.4?10-5>10-8 cKa2o=1.7?10-5?0.1=1.7?10-6>10-8 cKa3o=4.0?10-7?0.1=4.0?10-8>10-8 所以，可以用碱直接滴定。
又因为： Ka1o/Ka2o = 7.4?10-4/1.7?10-5=53<104 Ka2o/Ka3o = 1.7?10-4/4.0?10-5=42<104 显然不能分步滴定，有一个突跃。 计量点时pH近似为一元弱碱处理。
因为： cKb1o=6.25?10-10 > 20Kwo， c/Kb1o =10-6 >500 所以： 可以应用最简式计算
c(OH?)?K?b?c?2.5?10?5mol·
L-1 pH=9.4
滴定终点位于碱性区，可选酚酞（变色范围：8.0～9.6）和百里酚酞（变色范围：9.4～10.6）作为指示剂。 (2)H2NNH2,
二元弱碱 Kb1o = 3.0?10-6, Kb2o = 7.6?10-15 cKb1o=3.0
?10-7 >10-8，cKb2o=7.6?10-16 < 10-8
则：
c(OH?)?K??-12b1?Kb2=1.51?10mol·
L-1 pH=10.82
指示剂可选为溴百里酚酞。 (3)Na2C2O4,
Kb1o=Kwo/Ka2o=1.6?10-10 , Kb2o=Kwo/Ka1o=1.7?10-13 cKb1o=1.6?10-11 <10-8，cKb2o=1.7?10-14 < 10-8 所以，不能直接滴定, 无滴定突跃。 (4)Na3PO4,
cKb1o=2.3?10-3 >10-8，cKb2o=1.6?10-8 > 10-8，cKb3o=1.3?10-13 < 10-8
所以，前两级可以直接滴定，第三级不能直接滴定。 又因为： Kb1o/Kb2o = 2.3?10-2 / 1.6?10-7=1.4?105>104
Kb2o/Kb3o = 1.6?10-7 / 1.3?10-12=1.2?105>104 显然，可以分步滴定，有两个突跃。
第一计量点时体系为HPO42- 体系（两性物质水溶液）,浓度为原来的一半： cKa3o=2.2
?10-14
>
20Kwo
，
c/Ka3o
co=1.14?1010 >500 , c>20Ka2o， 所以
c(H?)?K???c?K?a2(Ka3w)=2.04?10-10c mol·L-1
pH=9.69, 指示剂可选百里酚酞
第二计量点时体系为H2PO4- 体系（两性物质水溶液），浓度为原来的三分之一：