答:NH4HCO3 [H+]+[H2CO3]=[NH3]+[CO32-]+[OH-]
(NH4)2HPO4 [H+]+[H2PO4-]+2[ H3PO4]=[NH3]+[PO43-]+[OH-] NH4H2PO4 [H+]+ [ H3PO4]=[NH3]+2[PO43-]+[OH-]+ [HPO42-]
7.欲配制pH为3左右的缓冲溶液,应选下列何种酸及其共轭碱(括号内为pKa): HOAc(4.74),甲酸(3.74),一氯乙酸(2.86),二氯乙酸(1.30),苯酚(9.95)。
答:由pH≈pKa可知,应选C2HClCOOH-C2HClCOO-配制pH为3左右的缓冲溶液。 8.下列各种溶液pH是=7,>7还是<7,为什么?
NH4NO3,NH4OAc,Na2SO4,处于大气中的H2O。
答:NH4NO3溶液pH<7,NH4+ pKa=10-9.26是弱酸; NH4OAc溶液pH=7,pKa(NH4+)≈pKb(OAc-); Na2SO4 溶液pH=7 , pKa(Na+)≈pKb(SO42-); 处于大气中的H2O 的pH<7,处于大气中的H2O 的溶有C02。
思考题4-2
2.酸碱滴定中指示剂的选择原则是什么?
答:酸碱滴定中指示剂的选择原则是使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定的pH突跃范围内;指示剂的变色点等于或接近化学计量点的pH。 3.根据推算,各种指示剂的变色范围应为几个pH单位?表4—3所列各种指示剂的变色范围是否与推算结果相符?为什么?举二例说明之。
答:根据推算,各种指示剂的变色范围应为2个pH单位,表4—3所列各种指示剂的变色范围与推算结果不相符,其原因是人眼辨别各种颜色的敏锐程度不同。例如,甲基橙理论变色范围是pH在2.4~4.4,实际为3.1~4.4;中性红理论变色范围是pH在6.4~8.4,实际为6.8~8.0。
4.下列各种弱酸、弱碱,能否用酸碱滴定法直接测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?(1)CH2ClCOOH,HF,苯酚,羟胺,苯胺。(2)CCl3COOH,苯甲酸,吡啶,六亚甲基四胺。 答:(1)CH2ClCOOH,HF,苯酚为酸,其pKa分别为2.86,3.46,9.95。
-8
CH2ClCOOH,HF很容易满足cKa≥10的准确滴定条件,故可用NaOH标准溶液直接滴定,以酚酞为指示剂。苯酚的酸性太弱,不能用酸碱滴定法直接测定。
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羟胺,苯胺为碱,其pKb分别为8.04,9.34, 羟胺只要浓度不是太稀,可以满足cKb≥10的准确滴定条件,故可用HCl标准溶液直接滴定,以甲基橙为指示剂。苯胺的碱性太弱,不能用酸碱滴定法直接测定。
-8
(2)CCl3COOH,苯甲酸为酸,其pKa分别为0.64和4.21,很容易满足cKa≥10的准确滴定条件,故可用NaOH标准溶液直接滴定,以酚酞为指示剂。
-8
吡啶,六亚甲基四胺为碱,其pKb分别为8.77和8.85,不能满足cKb≥10的准确滴定条件,故不能用酸碱滴定法直接测定。
5.用NaOH溶液滴定下列各种多元酸时会出现几个滴定突跃?分别应采用何种指示剂指示终点? H2S04,H2S03,H2C204,H2C03,H3P04 答:见下表