及磷酸二氢根，消耗氢氧化钠标准溶液V1，再滴定至；2、按质子理论，磷酸二氢根既可释放质子又可以获得；参考答案：作为酸的离解常数Ka2大于作为碱的离解；参考答案：相当于0.005摩尔每升氨水的氢氧根离；4、工业废水的排放标准规定镉离子降到0.1毫克每；参考答案：用溶度积计算，体系中最小氢氧根离子的浓；5、回答下列问题，并简述理由；（1）相同浓度的一元酸，它们的
及磷酸二氢根，消耗氢氧化钠标准溶液V1，再滴定至酚酞变色，滴定至磷酸一氢根，消耗氢氧化钠标准溶液V2，后者对应磷酸的量，前者减后者对应的是硫酸的量；
2、按质子理论，磷酸二氢根既可释放质子又可以获得质子，试定性说明为什么磷酸二氢钠溶液显酸性而不是显碱性。
参考答案：作为酸的离解常数Ka2大于作为碱的离解常数Kb3，表明磷酸二氢根释放质子的能力大于获得质子的能力，故溶液显酸性 3、10毫升0.1摩尔每升氯化镁和10毫升0.01摩尔每升氨水混合之后，是否有氢氧化镁沉淀产生？
参考答案：相当于0.005摩尔每升氨水的氢氧根离子的浓度是否能同镁离子产生沉淀，氢氧根离子的浓度3.0*10-4，小于氢氧化镁的离子积，不能产生沉淀
4、工业废水的排放标准规定镉离子降到0.1毫克每升以下才可排放。如果用加入消石灰中和沉淀法清除镉离子，按照理论计算，废水溶液中的PH值至少应该是多少？
参考答案：用溶度积计算，体系中最小氢氧根离子的浓度为7.26*10-6，对应的pH至少为8.86
5、回答下列问题，并简述理由
（1）相同浓度的一元酸，它们的氢离子浓度是否相同？
（2）将氨水稀释一倍，则氢氧根离子的浓度是否减小一半？
（3）用相同浓度的氢氧化钠中和某物质的量醋酸和盐酸溶液，则消耗的氢氧化钠溶液的体积是否相同？
参考答案：（1）不一定相同，一元酸有强弱之分，而且对于不同的弱酸，其离解常数也各不相同，所以计算所得的氢离子也不相同（2）氨水是弱酸，总浓度稀释一倍，由计算弱碱pH公式，稀释后浓度不是减小一半。（3）相同。
6、有两份0.1摩尔每升的碳酸钠溶液20毫升，分别用甲基橙和酚酞作指示剂，问变色的时候，所用0.1摩尔每升盐酸的体积各为多少？ 参考答案：酚酞变色时，只滴定至碳酸氢钠，消耗盐酸20毫升，而滴定至甲基橙变色时，转化为碳酸体系，消耗盐酸40毫升；
7、用0.1摩尔每升的氢氧化钠溶液滴定0.1摩尔每升的甲酸溶液，应当选择何种指示剂？
参考答案：计量点是甲酸钠体系，计算pH=8.22，显碱性， 选酚酞指示剂
8、将0.1摩尔每升的醋酸钠溶液30毫升稀释至70毫升，用0.1摩尔每升的盐酸滴定，请问这一滴定可行吗？
参考答案：不可行，弱碱的浓度与离解常数kb的乘积&10-8，不能准确滴定
9、写出下列溶液中的质子条件式，指出零水准
（1）碳酸氢钠
（2）磷酸二氢铵
（3）硫化钠
参考答案：参见教材237页
10、在一定温度下，有下列五种溶液：
（a）0.1摩尔每升盐酸（b）0.1摩尔每升乙酸氢根（c）0.1摩尔每升氢氧化钠（d）0.1摩尔每升氨水（e）0.1摩尔每升乙酸钠
试问：哪两种溶液等体积相混合，经反应之后，其溶液pH值（1）小于7，（2）等于7，（3）大于7。
参考答案：（1）a和e，a和b，b和e，a和d；（2）a和c，b和d；
（3）b和c，c和d，c和e，d和e
11、下列说法是否正确,如不正确请指出其中的错误。
(1)HAc溶液中加入NaAc后产生同离子效应,所以往HCl溶液中加入NaCl也会产生同离子效应。
(2)在相同浓度的一元酸溶液中，c(H+)都相等，因为中和同体积同浓度的醋酸溶液和盐酸溶液所需要的碱是相等的。
参考答案：(1)错误。同离子效应是针对弱电解质而言的，HCl是强电解质。
(2)错误。相同浓度的一元酸溶液中，由于盐酸是强电解质，其H+可以完全电离，而醋酸属于弱电解质，其H+只有部分可以离解出来，因而盐酸中的c(H+)要大于醋酸中的c(H+)。
12、下列反应可看作路易斯酸碱反应SO32-+S→S2O32-，指出何者是酸，何者是碱？并简要说明。
参考答案：S是路易斯酸，SO32-是路易斯碱。反应过程中，S将外层6个价电子挤到3条价轨道上，腾出一条空轨道接受SO32-提供的电子对，是电子对接受者，故为酸；而SO32-中S采用不等性sp3杂化，有一对孤对电子，在反应中提供出来成键，是电子对提供者，故为碱。
13、NH3是Lewis碱而NF3不具有Lewis碱性，如何解释？ 参考答案：F原子有强的吸电子性质，NF3中的N原子不再像NH3中N原子那样具有给出电子对的能力。
五、计算题
1、现有125毫升1.0摩尔每升的醋酸钠溶液，欲配制250毫升pH值为5.0的缓冲溶液，需加入6.0摩尔每升的醋酸溶液多少毫升？如何配制？
参考答案：11.95毫升
2、取50毫升0.10摩尔每升的一元弱酸HA溶液与20毫升0.10摩尔每升的KOH溶液相混合，将混合液稀释至100毫升，测定此溶液的pH值为5.25，求此一元弱酸的离解常数。
参考答案：1.05*10-9
3、某酸碱指示剂的离解常数为2*10-5，试从理论上推导出其变色范围
4、欲配制pH=4.19的缓冲溶液，需草酸和氢氧化钠固体的物质的量之比是多少？
参考答案：2：3
5、由醋酸和醋酸钠配制的缓冲溶液，已知其中醋酸的平衡浓度为0.30摩尔每升,在1升此缓冲溶液中加入2克氢氧化钠固体（假定溶液的体积不变）后，所得的溶液pH值为5.0，求原醋酸-醋酸钠缓冲溶液的pH值。
参考答案：4.86
6、用0.1摩尔每升的氢氧化钠溶液滴定20.00毫升0.050摩尔每升的乙酸溶液，试计算化学计量点前0.1%。化学计量点及化学计量点后0.1%时，溶液各自的pH值。
7、计算0.1摩尔每升的草酸溶液的氢离子、草酸氢根、草酸根的平衡浓度及pH值。
8、计算1.0摩尔每升醋酸和1.0摩尔每升氨水的混合溶液中pH。
9、用0.2摩尔每升的氢氧化钠溶液滴定0.2摩尔每升的氯乙酸溶液到甲基橙变为黄色的时候（PH大概为4.4），还有百分之多少的氯乙酸未被滴定？
10、粗胺盐1.00克加过量氢氧化钠溶液，产生的氨气经过蒸馏吸收在50毫升0.5摩尔每升的酸溶液中，过量的酸溶液用0.5摩尔每升的氢氧化钠溶液回滴，用去1.56毫升，计算该试样中氨的质量分数。
11、某一种含有碳酸钠和碳酸氢钠以及其他杂质的试样0.6021克，加水溶解，用0.2120摩尔每升的盐酸溶液滴定至酚酞终点，用去20.50毫升，继续滴定到甲基橙终点，又用去24.08毫升。求该试样中碳酸钠和碳酸氢钠的质量分数。
12、已知Kbθ(NH3?H2O)=1.8×10-5。向0.10L 0.0100mol?L-1氨水溶液通入HCl气体(假设通入HCl(g)后，溶液体积不发生变化)。试计算下列各种情况下溶液的pH值：(1)通入HCl气体前；(2)溶解了1.0×10-4 molHCl后；(3)溶解了1.00×10-2 mol HCl后.
参考答案：(1)通入HCl气体前,[OH?]=(cKbθ)1/2=(0.01×1.8
×10-5)1/2=4.24×10-3 ；pH=14-pOH=11.63；
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第四章 酸碱滴定法
1．NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2，当用于滴定（1）强酸（2）弱酸时，对测定结果有何影响？
答：（1）滴定强酸时：
若用甲基橙：CO32- → H2CO3 ，消耗2molH+，无影响。
若用酚酞：碱性变色，CO32- → HCO3-，消耗1molH+，使测定强酸浓度偏高。
（2）滴定弱酸时：计量点pH＞7，只能用酚酞，结果偏高。
2．为什么用盐酸可滴定硼砂而不能直接滴定醋酸钠？又为什么用氢氧化钠可滴定醋酸而不能直接滴定硼酸？
解：（1）Na2B4O7?10H2O可看成是H3BO3和NaH2BO3按1：1组成的，则
B4O72-+5H2O=2H2BO3-+2H3BO3
?5?8H2BO3的Kb?，由于cK＞10， ?1.8?10b?105.4?10-故可用HCl标准溶液滴定。
?5.9?10?10，由于cKb＜10?8，故不能用HCl标准溶液直而NaAc的Kb??51.7?10
（2）同上，因为HAc的Ka=1.7×10-5，cKa＞10?8，所以可用NaOH滴定；而硼酸H3BO3 Ka=5.4×10-10，cKa＜10?8，故不能用NaOH标准溶液直接滴定。
3．计算下列溶液pH
①0.10mol/LNaH2PO4；②0.05mol/L醋酸＋0.05mol/L醋酸钠；③0.1mol/L醋酸钠；④0.10mol/LNH4CN；⑤0.10mol/LH3BO3；⑥0.05mol/LNH4NO3 解：①[H]??Ka1?Ka2?2.19?10?5mol/L
②缓冲溶液
pH?pKa?lgcb?pKa?4.76
?6?7.67?10mol/L
?④[H]?Ka?Ka'?6.2?10?10?5.6?10?10?5.89?10?10mol/L
pH?9.23 Ka?c?5.4?10?10?0.1?7.35?10?6mol/L
??5.29?10?6mol/L
pH?5.2 8?⑤[H]?+⑥[H]?
4．已知水的离子积常数Ks=10-14(即Kw=Ks=10-14)，乙醇的离子积常数Ks=10-19.1，求：（1）纯水的pH和乙醇的pC2H5OH2。（2）0.0100mol/LHClO4的水溶液和乙醇溶液的pH、p C2H5OH2及pOH、pC2H5O（假设HClO4全部离解）。
解：（1）纯水 Ks?Kw?[H][OH]?10
pC2H5OH2??lg????14
pH=7.00 Ks?9.55
（2）水溶液：[H+]=0.01mol/L
乙醇液：[C2H5OH2+]=0.01mol/L
pC2H5OH2+=2.00
pC2H5O-=19.10-2.00=17.10
5．取某一元弱酸（HA）纯品1.250g，制成50ml水溶液。用NaOH溶液(0.0900mol/L)滴定至化学计量点，消耗41.20ml。在滴定过程中，当滴定剂加到8.24ml时，溶液的pH值为4.30。计算（1）HA的摩尔质量；（2）HA的Ka值；（3）化学计量点的pH值。
解：（1）1.250?0.20
Mr＝337.1 Mr
??－4.30[H][A]10?0./58.24
（2）Ka???1.26?10?5 1.250[HA](?0?8.24)/58.24337.1
pH?14?(?lgKb?c)?14?110.(pKb?lgc)?14?(14?4.90?lg)＝8.＋41.20
6．用0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LHAc20.00ml，以酚酞为指示剂，终点pH9.20。①计算化学计量点的pH；②分别用林邦公式和式（4-10）计算终点误差，并比较结果。 解：①[OH]?
②ΔpH?0.47 ?Kb?c?5.42?10?6mol/L
TE%?100.47?10?0.47
0.05?1.7?10
??5?100?0.028% pH=9.20时，[OH]?1.58?10mol/L
?HAC?3.71?10 ?5?5
?[OH?]?TE%????HAc??100?0.028% ?c??sp?
7．已知试样可能含有Na3PO4，Na2HPO4，NaH2PO4或它们的混合物，以及不与酸作用的物质。称取试样2.000g，溶解后用甲基橙作指示剂，以HCl溶液（0.5000mol/L）滴定时消耗32.00ml，同样质量的试样，当用酚酞作指示剂时消耗HCl溶液12.00ml。求试样的组成及各组分的百分质量分数。
酚酞← Na2HPO4
甲基橙← NaH2PO4
12.00?163.94Na3PO4%??49.18% 2.000
8.000.Na2HPO4%??28.39% 2.?
8．α-萘酸及1-羟基-α-萘酸的固体混合物试样0.1402g，溶于约50ml甲基异丁酮中，用0.1790mol/L氢氧化四丁基铵的无水异丙醇溶液进行电位滴定。所得滴定曲线上有两个明显的终点，第一个在加入滴定剂3.58ml处，第二个再加入滴定剂5.19ml处。求α-萘酸及1－羟基－α-萘酸在固体试样中的百分质量分数。
解：α-萘酸：C11H8O2
1-羟基-α-萘酸: C11H8O3
第一次滴定总量，第二次仅滴定1-羟基-α-萘酸
m1m2??0.179?3.58?10?3mol
m2?0.179?(5.19?3.58)?10?3mol
由①、②解得：m1=0.0607g
m2=0.0542g
w2%?38.68% 0.1402
1尿素―2N―2NH3―2HCl
w%?CHClVHCl?M0.?60.05??100?75.06% 2ms2?0.
10．试设计测定下列混合物中各组分的方法，写出滴定原理、指示剂、操作步骤及计算公式。
（1）NaH2PO4和Na2HPO4；（2）HCl和NH4Cl；（3）NH3?H2O和NH4Cl（4）HCl和硼酸；
答：（1）Na H2PO4和Na2HPO4；
①用NaOH标准溶液，酚酞为指示剂，滴至Na2HPO4，V1，Na H2PO4→V1；
②用HCl标准溶液，甲基橙为指示剂，滴至NaH2PO4，V2 , Na2HPO4→V2。
（2）HCl和NH4Cl；
①NH4+的pKa＝9.25，不能用NaOH滴定，用NaOH标准溶液滴定HCl完全后，溶液NH4+＋NaCl（pH≈5.2），甲基红。
②再用NH4Cl与甲醛反应释放H+，酚酞，用NaOH滴定。
（3）NH3?H2O和NH4Cl；
①NH3?H2O为弱碱，cKb＞10?8，可用HCl标准溶液滴定，甲基红。
②用甲醛法测NH4Cl。
（4）HCl和硼酸；
H3BO3的Ka=7.3×10-10，不能用NaOH滴定，而加入甘油后可用NaOH直接滴定。所以，可先用NaOH标准溶液滴定HCl，以甲基橙为指示剂，由红变黄，记下体积，可求出HCl的含量；再将适量的甘油加入后摇匀，加入酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定至粉红色，记下体积即可测定硼酸的含量。
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分析化学课后习题及答案酸碱滴定法计算0.1摩尔每升醋酸钠水溶液的PH值
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HAc &---& Ac- + H+因为Ka＝1.8X10-5Ka=[H+][Ac-]/(0.1-[H+])=[H+]^2/(0.1-[H+])=1.8x10^-5[H+]=0.00133 mol/LpH=2.88
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