-2
10mol?L?1EDTA滴定去10.00mL。加入浓硝酸，加热，使Fe被氧化成Fe，将溶液调至pH≈1.5，
2+3+
以磺基水杨酸作指示剂，用EDTA溶液滴定，用去20.00mL。计算试样中ZrO2和Fe2O3的质量分数。
解：此题是用连续滴定的方法测定锆和铁，测定步骤简述如下。分解试样后，先将Fe3+还原为Fe2+，因为ZrY的稳定常数比Fe(Ⅱ)Y大得多，可用控制酸度的方法，先滴定Zr，然后将Fe2+氧化为Fe3+，再用EDTA滴定铁。
1.000?10WZrO2?2?10.00?50.00200.00123.221000?0.0493?4.93%??1.000?1.000?10?2
?6.39%WFe2O3??20.00?159.6950.00200.00?10002?1.000?
第二章 酸碱平衡和滴定法
［思考题3］写出下列酸碱组分的质子条件。 （1mol?L）NH3?c（2mol?L）NaOH a.c1mol?L）HAc?c（2mol?L）H3BOb.c（1mol?L）H3POc.c（???1?1?1?13
?14?c（2mol?L）HCOOH??1解：a.[H]?[NH4]?[OH]-c2 b.c.
[H]?[Ac???]?[H2BO??3]?[OH??]
2?4[H]?[COOH]?[H2PO4]?2[HPO]?3[PO?13?4]?[OH]
?1?［习题1］计算下列各溶液的pH。b. 0.10mol?L5?10?8H3BO3；d. 0.10mol?L三乙醇胺；e.
mol?L?1HCl
Ka1?5.8?10?10解：b. H3BO3为一元酸，∵
cKa+
1
＞
20KW1，但
c/ Ka1＜500
mol?L pH=5.12
?7?∴[H]=
cKa?7.62?10?6d. 三乙醇胺为一元弱碱，其Kb?5.8?10c
∵
cKb?5.8?10-
?8＞20
KW,Kb＞500 ∴可用最简式：
?1[OH]=e.∵
cacKb=2.4?10-
?4mol?L pOH=3.62 pH=10.38
＜20[OH]
+
∴应该用最简式：[H]=
ca?[OH]?ca?KW[H]-?
[H]?ca[H]?KW?0，将ca?5.0?10?2??8及KW代入并解方程得：
[H]?1.28?10?7mol?L?1 pH=6.89
?［习题2］计算下列各溶液的pH。 a. 0.050mol?L?1?1NaAc； NH4NO3 ；
b. 0.050mol?Lc. 0.10mol?L?1NH4CN；
K2HPO4； f. 0.10mol?L?1d. 0.050mol?L?1Na2S； g. 0.010mol?L?10?1H2O2溶液；
解：a. NaAc为一元弱碱，其Kb?KWKHAc?5.6?10∵cKb＞20KW，cKa＞＞500 ∴[OH-]=
cKb，
=5.29?10?6mol?L?1pOH=5.28 pH=8.72
cNH4?b .NH4NO3为一元弱酸NH4的溶液，NH4的Ka?5.5?10+
+
?0.050mol?L?1
?10,
KW∵
cKa?2.75?10??11＞20，
cKa＞500
?6∴可用最简式
[H]?cKa?5.24?10mol?L?1，pH?5.28
，NH4的Ka?5.5?10+
c. NH4CN为弱酸弱碱盐，HCN的[H]??Ka?6.2?10?10?10
KHCN（KNH4?c?KW） ∵
KNH?4c?KHCNc?5.5?10? ，c＞
20KHCN?10-11＞
20KW?4
?10∴可用最简式
[H]?KHCNKNH?6.2?10?5.5?10?5.84?10?10, pH?9.23
[H]??Ka（Kac?KW）23d. K2HPO4为两性物质，其精确算式为∵
Kac3（c?Ka）2
2＜
20KW23∴
KW不能忽略，又∵c＞＞?2.08?10?1020Ka2∴
c?Ka?c
[H]??Ka（Kac?KW）cmol?L?1 pH=9.68
?8K?KWKa?1.41Kb2?KWKa1?7.69?10f. Na2S为二元弱碱，其b,
12
因为又
2Kbb12Kbc1＜0.05，故可作一元弱碱处理。
cKb1cK＞
20KW，但＜500
∴[OH]=pH=12.97
-
Kb(c?[OH1?])??Kb?1Kb221?4Kbc1?0.094mol?L?1
g. H2O2为一元弱酸，Ka?1.8?10∴ [H]=
+
?12，∵cKa＜ pH=6.78
20KW，cKa＞＞500
Kac?20KW?1.67?10?7?1c?2.0?10［习题4］含有cHCl?0.10mol?L，H2SO4?4mol?L?1和
cHAc?2.0?10?6mol?L?1的混合溶液。a. 计算此混合溶液的pH。
cHCl解：a.此为强酸弱酸混合液，且∴[H+]≈cHCl=0.10mol?L［习题5］将0.12mol?LpH。
?1?1＞＞
cHSO?4，cHCl＞＞cHAc
pH=1.00
?1HCl和0.10mol?L氯乙酸钠（ClCH2COONa）溶液等体积混合，计算
解：混合时发生如下化学反应HCl+ ClCH2COONa= ClCH2COOH+NaCl ∴混合后为0.010mol?L?1HCl与0.050mol?L?1HB（氯乙酸）的混合液。
KHB=1.4×10-3，[H+]=cHCl+[B-]+[OH-]
KHB[HB]??c忽略[OH]，[H]=HCl+
-
[H]?2，∵有HCl存在且
?cHCl较大，
∴[HB]≈cHB，代入上式得，[H]?cHCl[H]?KHBcHB?0 [H]??cHCl?cHCl2?4KHBcHB∴
2?2
?221.0?10?（1.0?10）?4?1.4?102?1?3?0.050=
pH=1.83
?1.47?10?2mol?L?1
［习题6］欲使100 mL 0.10mol?L（忽略溶液体积的变化）？
解：HCl+NaAc=HAc+NaCl
HCl溶液的pH从1.00增加至4.44，需加入固体NaAc多少克
pH=4.44时，为HAc-NaAc缓冲溶液，cHAc=0.10mol?LKacHAccAc-?1
1.8?10?5?0.100.10cAc-?10?4.44[H]=解得
cAc-+
=
mol?L?1
?0.050
NaAc（cHAc?c-）V?MmNaAc=Ac（0.10?0.050）?0.10?82.03?1.23g =
［习题7］今由某弱酸HB及其盐配制缓冲溶液，其中HB的浓度为0.25mol?L?1。于此100 mL
缓冲溶液中加入200mgNaOH（忽略溶液体积得变化），所得溶液得pH为5.60。问原来所配制的缓冲溶液的pH为多少？（设HB的Ka?5.0?10cNaOH??6）
?0.05000.200040.00?0.1000解：加入的NaOH浓度mol?L?1
-设原缓冲溶液中B的浓度为xmol/L，则加入NaOH后
[H]?Ka?cHBcB-?5.0?10?6?0.25?0.050x?0.050?10?5.60，解此方程得：x?0.35mol/L
pH=
［习题8］欲配制pH为3.0和4.0的HCOOH-HCOONa缓冲溶液，应分别往200 mL 0.20mol?L?1pKa?lg0.250.35?5.45HCOOH溶液中加入多少毫升1.0mol?L-4?1NaOH溶液？
解：HCOOH以HB表示，其Ka?1.8?10
?1(1) 设配制pH=3.0缓冲溶液，应加入xmL 1.0mol?L
cNaB??NaOH溶液，加入NaOH后，
1.0x200?x，
cHB??40.20?200?1.0x200?x?40.0?x200?x
[H]?cHBcNaB?1.8?10?40.0?xx?10?3.0
解此方程得x?6.1mL
(2) pH=4.0时，同（1）可列方程
[H]?1.8?10??4?40.0?xx?10?4.0
?1?1解此方程得x?25.7mL ［习题14］用0.200mol?L多少?
解: Ba(OH)2+2Hac= Ba(Ac)2+2H2O sp时,为Ba(Ac)2溶液
cAc-Ba(OH)2滴定0.1000mol?LHAc至化学计量点时，溶液的pH等于
?0.1000?45?0.0800mol?L?1-, Ac的Kb?5.5?10?10
[OH]=
-
cKb?0.0800?5.5?10?10?6.63?10?6mol?L?1，pH=8.82.
［习题15］某试样含有Na2CO3和NaHCO0.1060mol?L?13，称取0.3010g，用酚酞作指示剂，滴定时用去
3HCl20.10mL，继用甲基橙作指示剂，共用去47.70mL。计算试样中Na2CO3和NaHCO的质量分数。
解：此题为双指示剂测定混合碱中Na2CO3和NaHCO3的含量。步骤如下：
（1）酚酞作指示剂，Na2CONa2CO3。
3?HCl?NaHCO3?NaCl，该步消耗的HCl全部用来中和
（2）甲基橙作指示剂，NaHCONa2CO3产生的
3?HCl?NaCl?H2O?CO3。
2?，该步消耗的HCl用来中和
NaHCO3及试样中原有的NaHCO?3∴
w（Na2CO3）?0.1060?20.10?100.3010?106.0?100%?75.03%?3
w（NaHCO3）?0.1060?（47.70?20.10?2）?100.3010?84.01?100%?22.19%
B2?［习题16］二元弱酸HB2，已知pH=1.92时，a.HB2的
Ka1?H2B??HB?；
?HB???。计算：
和
Ka2；b.主要以HB?1?-
形式存在时得pH为多少？
?1c.若用0.100mol?LNaOH溶液滴定0.100mol?L2-H2B，滴定至第一和第二化学计量点时，溶液
的pH各为多少？各选用何种指示剂？
Ka?[H][HB][H2B]??-解：a.∵∴当当
1Ka，
2?[H][B-?][HB]，
??1.92?H2B???HB-K?[H]?10[HB][HB]2时，=， a1?1.2?10?7?2
?HB??B2?时，
[HB][B-=
2-]，
Ka2?[H]?10[H]????6.22?6.02?10b.主要以HB1?形式存在时，可按最简式计算
122KaKa12
pH=2(pKa?pKa)?1(1.92?6.22)?4.07
?c.sp1时溶液中成分为HB∵
cKa2， cHB=0.0500mol?L?1
20Ka1＞
20KW∴水的离解可忽略，又∵cHB=0.0500＜
2=0.24
?5[H]??KaKac1∴
（c?Ka）1?1.2?10?2?6.02?10?7?0.0500?20.0500?1.2?10?7.63?10mol?L?1
pH=4.12。故可用甲基橙为指示剂。 sp2时，溶液中的成分为Bc2?，
cB2??0.10003，此为二元弱碱，其
pKb?14.0?6.22?7.781
∵
cKb1＞
20KW,
-
Kb1＞500
b1∴可用最简式[OH]=
cK
pOH?12(pKb?lgc)?4.631，pH=9.37。故可用酚酞为指示剂。
［习题19］称取Na2CO3和NaHCO3的混合试样0.6850g，溶于适量水中。以甲基橙为指示剂，