习题9-2

1. 酸碱指示剂的选择原则是什么？

解应使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定突跃范围内，或者说，凡变色点处于滴定突跃范围内的指示剂均可选用。为了减小滴定误差，应使指示剂的变色点尽量与之靠近。

2. 某一NaOH溶液吸收了少量的CO₂，分别以甲基橙和酚酞为指示剂测定强酸时，对测定结果的准确度有何影响？若用其来测定某弱酸，情况又如何？

解 ，以甲基橙为指示剂时，，吸收后NaOH接受的能力不变，对测定结果基本无影响；以酚酞为指示剂时，，部分NaOH吸收后接受能力变弱，NaOH消耗体积偏大，标定的HCl浓度偏高。若用来滴定弱酸，只能用酚酞为指示剂，所以测得的弱酸的含量将偏高。

3. 用下列基准物标定HCl溶液的浓度，标定结果准确度如何？

(1)在110℃烘过的Na₂CO₃；

(2)在相对湿度为30%的容器内保存的硼砂。

解(1)因容易吸收空气中的生成，基准物需在270℃烘干，才能除去含有的少量的。同样质量的和，接受能力<。因此在110℃下烘干的则会含有少量的，故标定时HCl消耗的体积将偏小，测得的HCl浓度将偏高。

(2)保存在相对湿度为30%的硼砂容易失结晶水，称取一定质量的硼砂含的物质的量将偏高，HCl消耗的体积将偏大，标定HCl的浓度将偏低。

4. 用下列基准物标定NaOH溶液的浓度，标定结果准确度如何？

(1)部分风化的H₂C₂O₄·2H₂O；

(2)含有少量中性杂质的H₂C₂O₄·2H₂O。

解 (1)标定NaOH溶液时，若使用部分风化的，称取一定质量的中实际含的物质的量偏高，消耗的NaOH体积偏大，故标定的NaOH浓度将偏低。

(2)标定NaOH溶液时，若使用含有少量中性杂质的，称取一定质量的中实际含的物质的量偏低，消耗的NaOH体积偏小，故标定的NaOH浓度将偏高。

5. 试确定下述浓度均为0.1的物质，能否直接滴定？如果能，选用何种指示剂？

(1) (2) (3) (4) (5)硼砂

解此类题目的解题思路为：判断酸碱性是否满足直接滴定的条件能者计算选择指示剂

(1)：，能直接用碱标准液准确滴定。

计量点时产物为：，所以选择苯酚红指示剂。

(2)：，不能直接用酸标准液准确滴定。

(3)：，不能直接用碱标准液准确滴定。

(4)：，不能直接用酸标准液准确滴定。

(5)硼砂  

，能直接用酸标准液准确滴定。

计量点时产物：，选甲基红。

6. 试确定浓度均为0.1下列多元酸或混合酸水溶液能否准确分步滴定或分别滴定？

(1)H₂S (2)柠檬酸  (3)氯乙酸+乙酸  (4)H₂SO₄+H₃BO₃

解(1)H₂S：∵>，>>

∴第一计量点附近有突跃，第一级能准确分步滴定。

∵，∴第二计量点附近没有突跃，第二级不能准确滴定。

(2)柠檬酸：∵<，<，

∴仅在第三计量点附近产生一个pH突跃，即三级同时被准确滴定。

(3)氯乙酸+乙酸：∵，

∴不能分别滴定，两种酸同时被准确滴定。

(4)H₂SO₄+H₃BO₃：

∵，，∴能分别滴定混合酸中的H₂SO₄。

∵，∴H₃BO₃不能直接准确滴定。

7. 0.1mol·L^－1H₃A能否用0.1mol·L^－1NaOH溶液直接滴定，如能直接滴定，有几个突跃？并求出计量点的pH，应选择什么指示剂(已知p＝2.0，p＝6.0，p＝12.0)？

解∵>，=∴第一计量点附近有突跃，能准确分步用NaOH滴定。

第一计量点时产物：

，选（甲基橙+靛蓝）（4.1）为指示剂。

∵，>∴第二计量点附近有突跃，能准确分步用NaOH滴定。

第二计量点时产物：

，选为（百里酚蓝+酚酞）（9.0）指示剂。

∵，∴第三计量点附近无突跃，不能用NaOH滴定至。

8. 有四种未知物，它们可能是或它们的混合物，如何把它们区别开来，并分别测定它们的质量分数？说明理由。

解 (1)测定方法

准确移取一定体积的试液，先以酚酞为指示剂，用HCl标准溶液滴定至红色恰好消失，这是第一终点，此时所用HCl体积为(mL)。然后用甲基橙为指示剂，继续以HCl溶液滴定至由黄色刚刚变为橙色，这是第二终点，用去HCl溶液的体积为(mL)。

(2)组成的判断

                       

关系	>	=	<	=0, >0	>0, =0
组成	NaOH+		+		NaOH

(3)各组分质量分数的计算

如：

9. 如何配制不含Na₂CO₃的NaOH标准溶液？

解常用的方法有三种：①浓碱法  先配制NaOH的饱和溶液(约50%)的浓溶液。此时Na₂CO₃溶解度很小，待Na₂CO₃沉降后，吸取上层澄清液，再用煮沸除去CO2的去离子水稀释至所需浓度。

②漂洗法  由于NaOH固体一般只在其表面形成一薄层Na₂CO₃，因此亦可称取较多的NaOH固体于烧杯中，用少许蒸馏水洗涤，以洗去表面的Na₂CO₃，洗涤2~3次，倾去洗涤液，留下固体NaOH，配成所需浓度的碱溶液。为了配制不含的碱溶液，所用蒸馏水应不含CO₂。

③沉淀法  在NaOH溶液中加少量Ba(OH)₂或BaCl₂，则沉淀为BaCO₃，沉淀后取上层清液稀释之。

NaOH溶液能侵蚀玻璃，因此最好贮存在塑料瓶中。贮存NaOH标准溶液应避免与空气接触，以免吸收CO₂。

10. 用0.5000HCl溶液滴定20.00mL0.5000一元弱碱B(=6.00)，计算化学计量点时的pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？

解滴定反应为：=

(1)计量点时(0.2500HB)

()，pH_sp=4.30

(2)计量点前加入19.98mLHCl(HB-B)

，pH=5.00

(3)计量点后加入20.02mLHCl(HB-HCl)

()，pH=3.60

突跃范围为5.00~3.60可选择的指示剂有：甲基橙，溴酚蓝，溴甲酚绿，甲基红等。

11. 用0.2000NaOH溶液滴定0.2000邻苯二甲酸氢钾溶液，计算化学计量点时的pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？

解计量点时溶液组成为0.1000KNaA

计量点前加入19.98mLNaOH时溶液组成为KNaA-KHA

计量点后加入20.02mLNaOH，NaOH过剩

滴定突跃为8.54~10.00，可选择的指示剂有百里酚蓝，酚酞，百里酚酞等。

12. 分析不纯(其中不含干扰物质)时，称取试样0.3000g，加入浓度为0.2500的HCl标准溶液25.00mL。煮沸除去，用浓度为0.2012NaOH溶液返滴过量的酸，消耗了5.84mL。计算试样中的质量分数。

    解2HCl + CaCO₃ = CaCl₂ +CO₂ + H₂O,   HCl ＋ NaOH = NaCl + H₂O

n(CaCO₃) ＝ n(HCl)，n(HCl) = n(NaOH)

  w(CaCO₃)

13.称取混合碱试样0.5400g，溶于水后用0.1000mol·L^－1盐酸溶液滴定至酚酞终点，消耗HCl 15.00mL，继续用盐酸溶液滴定至甲基橙终点，又耗去HCl 37.00mL，问此溶液中含哪些碱性物质，含量各为多少？

解因<，故混合碱为+。

14. 称取混合碱试样0.5895g，溶于水后用0.3000HCl滴定至酚酞变色时，用去HCl24.08mL，加甲基橙后继续用HCl溶液滴定，又消耗HCl12.02mL，计算试样中各组分的质量分数。

解因>，故混合碱为NaOH+。

15. 某试样仅含，质量为0.3515g的该试样需35.00mL0.1982HCl溶液滴定至酚酞变色，那么还需加入多少毫升上述HCl溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点？并计算试样中NaOH和的质量分数。

解设试样中Na₂CO₃的质量为xg，则NaOH的质量为(0.3515-x)g。

     解得：

16. 称取某浓H₃PO₄试样2.000g，用水稀释定容为250.0mL，移取25.00mL，以0.1000mol·L^－1 NaOH标准溶液20.04mL滴定至甲基红变为橙黄色，计算试样中H₃PO₄的质量分数。

解

17. 某磷酸盐试液需用12.25mL标准盐酸溶液滴定至酚酞终点，继续滴定需再加36.75mL盐酸溶液滴定至甲基橙终点，计算溶液的pH。

解

  

18. 有一纯的有机酸400mg，用0.1000NaOH溶液滴定，滴定曲线表明该酸为一元酸，加入32.80mLNaOH溶液时达终点。当加入16.40mLNaOH溶液时，pH为4.20。根据上述数据求：(1)酸的；(2)酸的相对分子量；(3)如酸只含C、H、O，写出符合逻辑的经验式(本题中，C=12、H=1、O=16)。

解 (1)加入16.40mLNaOH溶液时，生成了等物质量的HA-A：

(2)     此酸为苯甲酸。

19. 称取硅酸盐试样0.1000g，经熔融分解，沉淀出，然后过滤、洗净，水解产生的HF用0.1477NaOH标准溶液滴定，以酚酞为指示剂，耗去NaOH标准溶液24.72mL，计算试样中的质量分数。

解         =

=

n()：n(HF)=1：4

20. 计算用0.1000HCl溶液滴定0.1000溶液时，(1)用酚酞为指示剂，滴定至pH=8.5为终点时的终点误差；(2)用甲基橙为指示剂，滴定至pH=4.0为终点时的终点误差。