第19章滴定分析法Word文档下载推荐.docx
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(6)NaNH4HPO4:
c(H+)+c(H2PO4-)+2c(H3PO4)=c(OH-)+c(PO43-)+c(NH3)
【19-2】计算下列溶液的pH:
(1)50mL0.10mol·
L-1H3PO4
(2)50mL0.10mol·
L-1H3PO4+25mL0.10mol·
L-1NaOH
(3)50mL0.10mol·
L-1H3PO4+50mL0.10mol·
(4)50mL0.10mol·
L-1H3PO4+75mL0.10mol·
解:
(1)已知H3PO4的Ka1=6.9×
10-3,Ka2=6.2×
10-8,Ka3=4.8×
10-13
由于Ka1>
>
Ka2>
Ka3,<
500,故应用一元弱酸的近似公式:
[H+]=–
=–=2.3×
10-2mol.L-1
pH=1.64
(2)H3PO4与NaOH反应,生成NaH2PO4,浓度为:
mol·
L–1
根据溶液组成,按共轭酸碱对公式进行溶液pH计算,先按最简式计算:
∵,∴
(3)H3PO4与NaOH等摩尔反应,全部生成NaH2PO4,浓度为0.10/2=0.050mol.L–1
由于,故应用近似式:
[H+]=
即[H+]=pH=4.71
(2)H3PO4与NaOH反应后,溶液组成为NaH2PO4+Na2HPO4,两者的浓度比为1:
1,此时溶液为缓冲溶液。
由H3PO4的Ka2=6.2×
10-8,可知H3PO4的第二个质子不易离解,故应用缓冲溶液的最简式:
pH=7.21
【19-3】讨论下列物质能否用酸碱滴定法直接滴定?
使用什么标准溶液和指示剂?
(1)NH4Cl
(2)NaF(3)乙胺
(4)H3BO3(5)硼砂(6)柠檬酸
(1)
所以NH4Cl不能用于直接滴定,可用甲醛法间接滴定。
(2)
所以NaF不能用于直接滴定。
(3)
∴CH3CH2NH2可以用HCl标准溶液滴定。
计量点产物
可选用百里酚蓝作指示剂,pKHIn=7.3(黄6.0~7.6蓝)。
(4)不能,因Ka=5.8×
10-10太小。
但可用甘油等强化,使其生成络合酸,化学计量点的pH=9.0,可选用酚酞作指示剂。
(5)
可以选用甲基红作指示剂。
(6)
【19-4】某一含有Na2CO3,NaHCO3及杂质的试样0.6020g,加水溶解,用0.2120mol·
L-1HCl溶液滴定至酚酞终点,用去20.50mL;
继续滴定至甲基橙终点,又用去24.08mL。
求Na2CO3和NaHCO3的质量分数。
【19-5】已知某试样可能含有Na3PO4,Na2HPO4,NaH2PO4和惰性物质。
称取该试样的1.0000g,用水溶解。
试样溶液以甲基橙作指示剂,用0.2500mol·
L-1HCl溶液滴定,用去12.00mL。
含同样质量的试样溶液以百里酚酞作指示剂,需上述HCl溶液12.00mL。
求试样组成和含量。
【19-6】用克氏定氮法处理0.300g某食物试样,生成的NH3收集在硼酸溶液中。
滴定消耗0.100mol·
L-1HCl溶液25.0mL;
计算试样中蛋白质的质量分数(将氮的质量分数乘以6.25即得蛋白质的质量分数)。
【19-7】试设计下列混合液的分析方法:
(1)HCl和NH4Cl
(2)硼酸和硼砂
(3)Na2CO3和NaHCO3(4)NaOH和Na3PO4
(1)Ka(NH4+)=10-9.25
HCl用NaOH标准溶液,甲基橙指示剂。
NH4Cl:
加NaOH→NH3,用H3BO3吸收,然后用HCl标准溶液,甲基红指示剂滴定。
(2)根据溶液pH值用缓冲公式计算硼酸和硼砂比值;
硼砂:
用HCl标准溶液,甲基红指示剂滴至H3BO3。
(3)用HCl标准溶液,双指示剂。
(4)
【19-8】在铜氨配合物的水溶液中,若Cu(NH3)42+的浓度是Cu(NH3)32+浓度的100倍,问水溶液中氨的平衡浓度。
查表知:
12.59
【19-9】将20.00mL0.100mol·
L-1AgNO3溶液加到20.00mL0.250mol·
L-1NaCN溶液中,所得混合液pH为11.0。
计算溶液c(Ag+),c(CN-)和c{[Ag(CN)2]-}。
【19-10】计算lg
(1)pH=5.0lg
(2)pH=10.0lg
(3)pH=9.0[NH3]+[NH4+]=0.20mol·
L-1,[CN-]=10-5mol·
L-1lg
(1)lgK’ZnY=lgKZnY-lgαZn(OH)-lgαY(H)
=16.5-0-6.6=9.9
(2)lgK’AlY=lgKAlY-lgαAl(OH)-lgαY(H)+lgαAlY
lgαAlY=4.1(数字较大,应考虑)
lgK’AlY=16.1-17.3-0.5+4.1=2.4
(3)Kb=1.8×
10-5,Ka=5.6×
10-10,
缓冲公式:
pH=pKa+lg{c(NH3)∕[0.20-c(NH3)]}=9.0
lg{c(NH3)∕[0.20-c(NH3)]}=9.0–9.25=-0.25
c(NH3)=0.072=10-1.14mol·
L-1
=1+10-1.14×
102.80+10-2.28×
105.04+10-3.42×
106.77+10-4.56×
107.96+10-5.70×
108.71+10-6.84×
108.74=103.81
αNi=103.81+1011.3+100.1=1011.3
lgαY(H)=1.4
lgK’NiY=lgKNiY-lgαNi-lgαY(H)=18.6-11.3-1.4=5.9
【19-11】以0.02mol·
L-1EDTA溶液滴定同浓度的含Pb2+试液,且含酒石酸分析浓度为0.2mol·
L-1,溶液pH值为10.0。
问于化学计量点时的lg,c(Pb2+)和酒石酸铅配合物的浓度(酒石酸铅配合物的lgK=3.8)。
=102.7+(1+0.1×
103.8)=103.1
=18.0–3.1–0.5=14.4
c(Pb’)=(0.01∕1014.4)½
=10-8.2mol·
设酒石酸铅的浓度为c(PbL),则
K稳=c(PbL)∕{c(Pb)×
c(L)}
103.8=c(PbL)∕{(10-8.2∕103.1)×
0.1}
c(PbL)≈10-8.5mol·
【19-12】吸取含Bi3+,Pb2+,Cd2+的试液25.00mL,以二甲酚橙作指示剂,在pH=1.0时用0.02015mol.L–1EDTA溶液滴定,用去20.28mL。
然后调pH至5.5,继续用EDTA溶液滴定,又用去30.16mL。
再加入邻二氮菲,用0.02002mol.L–1Pb2+标准溶液滴定,用去10.15mL。
计算溶液中Bi3+,Pb2+,Cd2+的浓度。
在pH=1.0时,只有Bi3+可与EDTA络合,故:
mol.L–1
在pH=5.5时,用EDTA溶液滴定,测定的是Pb2+和Cd2+的总量:
mol.L–1
滴定Pb2+和Cd2+的总量之后,再加入邻二氮菲,可释放出与Cd2+结合的EDTA,故Cd2+的浓度为:
Pb2+的浓度为:
0.02431–0.008128=0.01618mol.L–1
【19-13】请为下列测定拟定分析方案:
(1)Ca2+与EDTA混合液中两者的测定
(2)Mg2+,Zn2+混合液中两者的测定
(3)Fe3+,Al3+,Ca2+,Mg2+混合液中各组分的测定
(1)调pH=4,用Zn2+滴定EDTA;
pH=7.6,用EDTA滴定Ca2+。
(2)调pH=4,用EDTA滴定Zn2+;
pH=9.7,用EDTA滴定Mg2+;
加过量NaOH或NH3。
(3)依次调pH=1.5,4.5,8,10,分别滴定。
【19-14】用一定体积(mL)的KMnO4溶液恰能氧化一定质量的KHC2O4·
H2C2O4·
2H2O;
同样质量的KHC2O4·
2H2O恰能被所需KMnO4体积(mL)一半的0.2000mol·
L-1NaOH溶液所中和。
计算KMnO4溶液的浓度。
【19-15】称取含Pb3O4试样1.2340g,用20.00mL0.2500mol·
L-1H2C2O4溶液处理,Pb(Ⅳ)还原为Pb(Ⅱ)。
调节溶液pH,使Pb(Ⅱ)定量沉淀为PbC2O4。
过滤,滤液酸化后,用0.04000mol·
L-1KMnO4溶液滴定,用去10.00mL;
沉淀用酸溶解后,用同浓度KMnO4溶液滴定,用去30.00mL。
计算试样中PbO及PbO2的含量。
M(PbO)=223.2;
M(PbO2)=239.0
反应式为
Pb)=n()=n
用于还原的的物质的量即为PbO2的物质的量。
【19-16】称取含有苯酚试样0.5000g,溶解后加入0.1000mol·
L-1KBrO3(其中含有过量KBr)25.00mL,加酸酸化,放置待反应完全后,加入过量KI。
用0.1003mol·
L-1Na2S2O3溶液滴定析出的I2,用去29.91mL。
求苯酚含量。
BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O
C6H5OH+3Br2→C6H2Br3OH+3HBr
Br2+2I-=2Br-+I2
I2+2S2O32-=S4O62-+2I-
苯酚~3Br2~BrO3-~3I2~6S2O32-
n(BrO3-)=0.1000×
25.00=2.500
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- 19 滴定 分析