第六章酸碱平衡与酸碱滴定

第六章酸碱平衡与酸碱滴定

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本章是基础化学课程学习中的重点，是专升本考试必考内容，如：近年来安徽中医学院专升本考试中都有一题计算题是溶液pH值计算。同时很多的药物是有机的弱酸弱碱，药典中近一半的药物是用酸碱滴定法测含量，故此在执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于同学们备战专升本考试和执业药师考试。

【重难点】

1．酸碱理论

（1）酸碱电离理论要点

定义：水溶液中能够电离出H+的是酸，电离出OH-的碱。

反应的实质：H+ + OH-

H2O。

不足：只适用于水溶液体系

优点：酸碱概念明确

（2）酸碱质子理论要点

定义：凡是能给出H+的是酸，能接受H+的是碱。

共轭酸碱对的关系是组成上只相差一个H。

反应的实质：Na+ + Cl- + H2O。即：质子的传递。

反应的方向：由强向弱进行，强弱差距越大，进行的越彻底。

优点：酸碱概念明确，应用范围更广。

不足：对不含H的反应无法解释。

（3）酸碱质子电子要点(简略)

定义：凡是能给出电子对的是酸，能接受电子对的是碱。

优点：应用范围最广。

不足：酸碱概念不够清楚。

2．水的离子积

（1）概念

定义：一定温度下，水中电离出的H+与OH-浓度的乘积，该乘积是一个常数。

K W=[H+][OH-]=10-14

（2）酸碱性

浓度定义：[H+]=[OH-]=10-7……中性

[H+]>[OH-]……酸性由水中的离子积10-14得来

[H+]<[OH-]……碱性

由于浓度值往往非常小，对浓度非常小的酸碱溶液用pH表示

pH定义：pH = -lg[H+]

pH=7……中性

pH<7……酸性由H+浓度的负对数求出来的值

pH>7……碱性

pH值相差1，H+浓度值相差10倍。通常pH的范围在1~14之间。

3．共轭酸碱对K a与K b的关系

（1）关系

K a·K b=K W=10-14

（2）值的意义

K a越大，物质的酸性越强，K b越大，物质的碱性越强。物质的酸性越强，其共轭碱的碱性就越弱。

4．同离子效应和盐效应

（1）定义

同离子效应：加入了与弱电解质具有相同离子的强电解质，抑制了弱电解质的解离，使弱电解质的解离度减小的现象。

盐效应：在弱电解质溶液中加入不含共同离子的强电解质，使弱电解质的解离度增大的现象。

（2）影响

弱电解质加入的物质对α的影响对pH的影响对K a或K b的影响

弱酸盐(同离子) α↓pH↑K a不变

强酸(同离子) α↓pH↓

弱碱盐(同离子) α↓pH↓K b不变

强碱(同离子) α↓pH↑

弱酸盐(无同离子) α↑pH↓K a不变

弱碱 盐(无同离子) α↑ pH↑

K b 不变

5．缓冲溶液 （1）定义

能够抵抗外加少量酸或碱及稀释而自身pH 几乎不变的溶液。 （2）组成

弱酸与其盐，弱碱与其盐，酸式盐与其次级盐。是共轭酸碱对的关系。 （3）作用

有抗酸成分和抗碱成分。当外加酸后，共轭碱能起中和作用；外加碱后，共轭酸能起中和作用，使得溶液的pH 变化不大。 （4）计算

对弱酸及其盐的缓冲溶液

pH p lg

a c K c =+共轭碱弱酸

对弱碱及其盐的缓冲溶液

弱碱

共轭酸c c K K a W lg

p p pH +-=

对酸式盐及其次级盐的缓冲溶液

酸式盐

次级盐c c K a lg

p pH 1+=

（5）选择缓冲对

从计算角度看，就是要选择p K a 或p K b 与配制的pH 接近。 6、酸碱滴定法(acid - base titrations)

是以质子转移反应为基础的滴定分析方法，包括水溶液和非水溶液中进行的酸碱滴定法两大类。一般酸、碱以及能与酸、碱直接或间接发生质子转移反应的物质，几乎都可以用酸碱滴定法滴定，因此应用十分广泛。

（1）指示剂的变色原理：有机弱酸或有机弱碱，其共轭酸碱对具有不同的结构、呈现不同的颜色。当溶液的pH 改变时，指示剂将得到或失去质子产生结构上的变化，从而引起颜色的变化。 如甲基橙在溶液中的平衡及相应的颜色变化如下：

(酸式色)

红色H

+

(CH 3)2N

N N SO 3-

+SO 3-

N

N (CH 3)2

N

黄色(碱式色)

指示剂的变色范围：pH = p K HIn ±1 （2）酸碱滴定类型及指示剂的选择 几种典型的酸碱滴定曲线的形状如下：

a 强碱滴定强酸；

b 强碱滴定弱酸；

c 强碱滴定多元酸

应该学会每种滴定类型中各阶段的pH 值的计算公式。常考到的知识点有强碱滴定弱酸时可以直接滴定的条件为cK a ≥10-8等知识点。 （3）非水溶液酸碱滴定

采用种类丰富，性质多样的非水溶剂作为滴定介质，不仅可增大有机物的溶解度，还可改变物质的酸碱性，克服在水溶液中滴定存在的困难，从而扩大酸碱滴定的应用范围。

【例题分析】

1.pH=3的酸溶液中的氢离子浓度是pH=6的酸溶液中氢离子浓度的( )倍 (2010年安徽中医学院专升本专业课考试试题）

A ．1/2

B ．2

C ．1000

D ．1/1000 解：根据pH=-lg[H +]，将pH 值代入求算。

pH=3的酸溶液：3=-lg[H +]，lg[H +]=-3，[H +]1=1×10-3 pH=6的酸溶液：6=-lg[H +]，lg[H +]=-6，[H +]2=1×10-6 因此[H +]1/[H +]2=1000，答案为C

2.求下列混合溶液的pH 值： (2011年安徽中医学院专升本专业课考试试题） （1）20mL0.10mol·L -1的HAc 溶液和10mL0.10mol·L -1NaOH 溶液混合。 （2）20mL0.10mol·L -1的HAc 溶液和20mL0.10mol·L -1NaOH 溶液混合。 （已知：HAc 的pKa=4.74)

解：本题考察的是弱酸弱碱溶液pH 计算及缓冲溶液的知识，解题时首先应根据所给物质的量以及它们之间反应的方程式计算出混合溶液的组成是什么，然后才能正确的运用公式进行pH 值得计算。

反应的方程式如下： HAc + NaOH = NaAc + H 2O

（1）该反应中n HAc =20×0.10 = 2 (mmol)，n NaOH =10×0.10 = 1 (mmol)，而反应是按照1：1进行，因此，HAc 过量，反应后体系中有HAc 和NaAc 两种成分，正好构成HAc-NaAc 缓冲溶液，应该使用缓冲溶液公式进行计算： p H p K a +l g

=[共轭碱]

[共轭酸]

生成的缓冲溶液中c HAc =(2-1)÷30，c NaAc =1÷30，所以，得到的是等浓度的缓冲溶液，缓冲溶液的pH pKa 4.75==(注：在计算中也可以将单位换算成为mol ，要注意换算过程中的数量级，换算单位不影响最后结果不建议采用）

（2）该反应中n HAc =20×0.10 = 2 (mmol)，n NaOH = 20×0.10 =2 (mmol)，HAc 和NaOH 刚好完全反应，溶液组成为NaAc 溶液，为离子碱溶液，浓度为2÷40=0.05mol·L -1，其计算公式应使用：

-[OH ]=两边取负对数则有：

b 1

pOH (pK -lgC)2

=

又已知水溶液中有：pH+pOH=14；共轭酸碱对的pK b +pK a =14，则上式可以写成：

b a a 1111

pH=14-pOH 14(pK -lgC)14(14-pK -lgC)7pK lgC 2222

=-=-=++

代入数值后可得溶液pH 为：

a 1111

pH 7pK lgC=7+ 4.75lg 0.058.722222

=+++=

3.判断下列情况对测定结果的影响：

(1) 用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH 溶液的浓度；

(2) 用吸收了CO 2的NaOH 标准溶液滴定H 3PO 4至第一计量点；继续滴定至第二计量点时，对测定结果各如何影响？ 答：(1) 使测定值偏小。

(2) 对第一计量点测定值不影响，第二计量点偏大。

4.酸碱滴定反应所选用指示剂变色范围为（执业药师考题）：

A. pH = pKIn ±1

B. pH = pKIn ±2

C. pH = pKIn ±3

D. pH = pKIn ±4

E. pH = pKIn ±5 答：对于指示剂HIn 在溶液中存在下列平衡：

平衡时，得：In —]HIn []In ][H [K =+，即 ]

H []H I n []In [In —+=K

因指示剂的HIn 和In —

具有不同的颜色，它们两者的浓度比值]

HIn []

In [—就决定了溶液的颜

色。只有当这种比值有显著变动时，人眼才能看出溶液颜色的变化。在一般情况下，当两种颜色的浓度之比在10倍或10倍以上时，人眼只能看到浓度较大的那种颜色，而另一种颜色就辨别不出来。因此人眼只能在一定浓度范围内看到指示剂的颜色变化决定了指示剂变色范

围为：[]

[]

10HIn In 101HIn][]In [—==—或，即：pH=p K HIn ±1，因此本题答案为A 。

【知识拓展】

在2010年版药典中，山梨酸的含量测定方法采用的是酸碱滴定法： 本品为(E ，E )-2，4-己二烯酸

【含量测定】 取本品约0.25g ，精密称定，加中性乙醇（对酚酞指示液呈中性）25 ml 溶解后，加酚酞指示液数滴，用氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml 氢氧化钠滴定液

(0.1mol/L)相当于11.21mg 的C 6H 8O 2。

【习题】

一、选择题 【A 型题】

1．NH 3的共轭酸是

A ．NH 2-

B ．NH 4 +

C ．NH 2 OH

D ．N 2H 4 + 2．下列粒子中，不能作为共轭酸的是

A ．H 2O

B ．-42PO H

C ．H 3PO 4

D ．-

34PO

3．已知HCN 的K a =5.0×10-10，则CN -的K b 为

A ．2.0×10-5

B ．5.0×10-10

C ．5.0×10-4

D ．5.0×10-2 4．在下列所给各溶液中，pH 为13的是

A ．0.1 mol ?L -1HCl

B ．0.1 mol ?L -1NaOH

C ．0.1 mol ?L -1NH 3·H 2O

D ．0.1 mol ?L -1H 2CO 3 5．下列说法正确的是

A ．醋酸的浓度越大解离度越大，酸性就越强

B ．醋酸的浓度越大解离度越小，酸性就越弱

C ．弱酸的K a 越大，其共轭酸的K b 也越大

D ．解离度α随着溶液的浓度改变而改变

6．将0.1 mol ?L -1HAc 和0.1 mol ?L -1HCl 溶液分别稀释一倍时，其[H +]的变化是 A ．HAc 溶液中[H +]减半 B ．HCl 溶液中[H +]减半 C ．均减半 D ．HAc 溶液中[H +]减1/5 7．关于pH 相同的HAc 和HCl ，下列说法正确的是

A ．两溶液的浓度相等

B ．醋酸溶液的浓度大于盐酸

C ．两种溶液和锌反应产生的H 2一样多

D ．两溶液的电离度相同 8．今欲配制pH=5.0左右的缓冲溶液，应选择的下列缓冲对是

A ．HAc-NaAc

B ．NH 3-NH 4Ac

C ．HCOOH-HCOONa

D ．NaH 2PO 4-Na 2HPO 4 9． 下列溶液中酸性最强的是

A ．pH=5

B ．pH=2

C ．[H +]=0.1 mol ?L -1

D ．[OH -]=0.1 mol ?L -1

10． 0.010 mol?L-1的一元弱碱（

8

10

0.1-

?

=

θ

b

K

）溶液与等体积水混合后，溶液的pH

值为

A．6.1 B．8.85 C．9.0 D．10.5

11．HAc的电离常数为

θ

a

K

，在HAc溶液中加入NaAc固体，将使

A．

θ

a

K

变大B．

θ

a

K

变小C．pH值升高D．pH值降低

12．强电解质溶液的表观电离度总是小于100%，原因是A．电解质本身不全部电离B．正负离子相互吸引C．电解质不纯D．电解质与溶剂有作用13．下列说法正确的是

A．弱酸的

θ

a

K

越大，则

θ

a

pK

越大

B．

θ

a

K

大的弱酸，其酸性越弱

C．同一弱电解质的溶液，浓度小的，电离度大

D．同一弱电解质的溶液，浓度大的，电离常数小

14．pH=2.00与pH=13.00的两种溶液等体积混合后，溶液的pH值

A．7.5 B．2.30 C．12.65 D．12.95

15．在HAc溶液中加入NaCl，将发生何种现象

A．溶液的pH值升高B．溶液的pH值下降C．同离子效应D．溶液的离子强度减小

16．下列溶液中不能组成缓冲溶液的是

A．NH3和NH4Cl B．H2PO4-和HPO42-C．HCl和过量的氨水D．氨水和过量HCl

17、酸碱滴定法是属于

A．重量分析B．电化学分析C．滴定分析D．光学分析

18、能用NaOH滴定液直接滴定，并且有两个滴定实跃的酸为

A、H2C2O4Ka1=6.5×10-2Ka2 =6.1×10-5

B、邻苯二甲酸Ka1 =1.3×10-3Ka2 =3.9×10-6

C、水杨酸Ka1=1.07×10-3Ka2 =4×10-14

D、顺丁烯二酸Ka2=1.42×10-2Ka2 =8.57×10-7

19、下列容器需用待装溶液润洗的是

A 、试剂瓶

B 、锥型瓶

C 、滴定管

D 、玻璃棒 20、可用来标定HCL 滴定液的基准物是

A 、无水Na 2CO 3

B 、草酸

C 、硼砂

D 、邻苯二甲酸氢钾

21、在用HCl 滴定液滴定NaOH 溶液时，五个学生记录的消耗HCl 体积如下，哪一个正确？

A ．24.100ml

B ．24.2ml

C ．24.0ml

D ．24.10ml 22、NaOH 滴定HAc 时，应选用下列哪种指示剂 A ．甲基橙 B ．甲基红 C ．酚酞 D ．百里酚蓝

【B 型题】（配伍选择题）备选答案在前，试题在后，每组2题。每组题均对应同一组备

选答案，每题只有一个正确答案。每个备选答案可重复选用。 【23~25】

A ．C·Ka≥10-8

B ．Ka≤10-7

C ．间接法配制

D ．突跃范围越大

E ．指示剂的变色范围越窄越好 23、在酸碱滴定中，当酸、碱的酸碱度越大，则

24、0.1 mol·L -1的HAc 可以被0.1 mol·L -1 NaOH 直接滴定是因为 25、HCl 滴定液的配制方法应是

【X 型题】（多项选择题）

26．在下列粒子中，属于强碱的是

A ．CN -

B ．S 2-

C ．Cl -

D ．-

3NO E ．-23CO

27．下列几对关系中，其和为14的是

A ．水溶液的pH 和pOH

B ．共轭酸碱对的p K a 和p K b

C ．多元酸的p K a1和p K b1

D ．共轭酸碱对的K a 和K b

E ．水溶液的p K W 和p K i 28．在下列各对中，能够构成缓冲对的是

A ．H 2CO 3和Na 2CO 3

B ．NH 3和NH 4Cl

C ．HAc 和NaAc

D ．NaH 2PO 4自身

E ．HCN 和NaCN

29、用0.1000 mol·L -1 NaOH 滴定0.1000 mol·L -1 NaOHHCL 时，已知突跃范围是4.30-9.70可选用的指示剂有

A 、甲基橙

B 、酚酞

C 、百里酚酞

D 、溴百里酚酞

E 、酚红

30、碱式滴定管可盛放（ ）物质。 A ．碱性 B ．氧化性 C ．酸性

D ．弱酸性

E ．NaOH 溶液

二、填空题

1．根据酸碱质子理论，酸是____________________；碱是__________________。 2．同离子效应是______________________，盐效应是_____________________。 3．缓冲作用是__________________________，缓冲溶液是_______________________。 4．对弱酸溶液，当其__________时，[H +]可近似用________求算。 5．若某弱酸的酸性越强，其pH 越___，对应共轭碱的碱性就越___。

6. 在用NaOH 标准溶液滴定某未知酸时, 若碱式滴定管未用NaOH 标准溶液润洗, 则测定出的酸的浓度_______________ , 若锥形瓶未用酸润洗, 则测定出酸的浓度_______________ 。

三、计算题

1．计算0.1 mol ?L -1Na 3PO 4溶液的pH

2、用0.10 mol·L -1 NaOH 溶液滴定同浓度邻苯二甲酸氢钾(简写成KHB)。计算化学计量点及其前后0.1%的pH 。 应选用何种指示剂？ (已知H 2B 的p K a1 = 2.95, p K a2 = 5.41)

3、 标定HCl 溶液的浓度。称取硼砂基准物（Na 2B 4O 7?10H 2O ）0.4709g ，用HCl 溶液滴定至终点时，消耗了

HCl 25.20mL ，试计算

HCl

溶液的浓度

（l 381.37g/mo M O 10H O B N a 2742=?）

。

【参考答案】

一、选择题 【A 型题】

1．B 2．D 3．A 4．B 5．D 6．B 7．B 8．A 9．C 10．B 11．C 12．B 13．C 14．C 15．B 16．D 17．C 18．D 19．C 20．A 21．D 22．C

【B 型题】

23．D 24．A 25．C

【X 型题】（多项选择题）

26．ABE 27．AB 28．BCDE 29、ABCDE 30．AE

二、填空题

1．能够给出质子的物质，能够接受质子的物质。

2．在弱电解质中加入具有相同离子的强电解质，使弱电解质的电离度降低的现象。在弱电解质中加入盐，使弱电解质的电离度增加的现象。

3．能够抵抗少量外加酸、碱或稀释而保持溶液pH 基本不变的作用，具有缓冲作用的溶液。

4．c B /K a ≥500，c K a 5．小，弱 6．偏高 不变

三、计算题

1．解： O H PO 234+-

-

-+OH HPO 24

O H HPO 224+-

-

-+OH PO H 42

O H PO H 242+-

-+OH PO H 43

在三步电离过程中，OH -

主要来自第一步，因此，溶液中的[OH -

]可以按第一步电离出的进行计算。而143110-=?a b K K

[OH -]=1b cK =210545.4-?=0.2132

pOH= -lg[OH-] = -lg0.2132 = 0.6712，pH = 14-0.6712 = 13.3288 2．解：(1) 化学计量点前0.1%

此时溶液的组成为NaKB －KHB ，是缓冲体系，按缓冲溶液的pH 值的计算公式有

41.80.1

99.9

lg

41.5lg

p pH HB B a 22=+=+==-

-c c K (2) 化学计量点时，此时溶液的组成为NaKB ，是二元碱，按一元碱[OH －

]的计算公式有

94.45.41

--14a w

b 1010

21010.0]OH [2

1--

=??==

=K cK cK (mol ·L -1

) pH = 14－4.94 = 9.05可选酚酞为指示剂

(3) 化学计量点后0.1% 此时溶液的组成为NaKB+NaOH ，溶液pH 值由过量的OH －

决定，

30.4NaOH 102

%

1.010.0]OH [--=?=

=c (mol ·L -1)

pH = 14－4.30 = 9.70

滴定突跃范围pH 为8.41~9.70，可选酚酞为指示剂。

3. 解：硼砂与盐酸的滴定反应为：

O

5H 2HCl O B Na 2742++2NaCl BO 4H 33+ 2:1n :n 4H Cl =硼砂

则有：1000M m 12V C O

10H O B Na O 10H O B Na HCl HCl 27422742??=

??? -1HCl 20.4709

C 10000.09800mol L 25.20381.37

?=

?=??

【趣味题】

天然含氮有机化合物（如蛋白质）与浓硫酸共热时分解出氨，氨与硫酸反应生成硫酸铵。在克氏定氮仪中加入强碱碱化消化液，使硫酸铵分解出氨。用水蒸气蒸馏法将氨蒸入无机酸溶液中，然后再用标准酸溶液进行滴定，滴定所用无机酸的量（mol ）相当于被测样品中氨的量（mol ），根据所测得的氨量即可计算样品的含氮量。蛋白质含氮量通常在16%左右，所以将克氏定氮法测得的含氮量乘上系数6.25，便得到该样品的蛋白质含量。用克氏定氮法测定某试样含氮量时，用过量的100 mL 0.3 mol·L -1 HCl 吸收氮，然后用0.2 mol·L -1 NaOH 标准溶液返滴。若吸收液中氨的总浓度为0.2 mol·L -1，计算化学计量点pH 。(已知NH 4+

的K a 为5.6×10-10

,厦门大学分析化学复习题）

解：化学计量点体系中的主体成份为NH 4+

,则化学计量点的[H +

]为：

pH=5.1

第六章-酸碱平衡和酸碱滴定法习题答案

第六章 酸碱平衡和酸碱滴定法 习题6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对 (1) H 2O + H 2O ＝ H 3O + + OH - (2) HAc + H 2O ＝ H 3O + + Ac - (3) H 3PO 4 + OH- ＝ H 2PO 4- + H 2O (4) CN - + H 2O ＝ HCN + OH - 解：共轭酸碱对为 H 3O +—H 2O H 2O —OH - HAc —Ac - H 3O +—H 2O H 3PO 4—H 2PO 4- H 2O —OH - HCN —CN - H 2O —OH - 习题6-2 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc ，Ac -；NH 3；HF ，F -；H 3PO 4，-24H PO ；H 2S ，HS - 解：共轭酸为：HAc 、+4 NH 、HF 、H 3PO 4、H 2S 共轭碱为：Ac - 、NH 3、 F-、-24H PO 、HS - 共轭酸强弱顺序为：H 3PO 4、HF 、HAc 、H 2S 、+4NH 共轭碱强弱顺序为：NH 3、HS -、Ac -、F -、-24H PO 习题6-3 已知下列各弱酸的θa p K 和弱碱θb p K 的值，求它们的共轭碱和共轭酸的θb p K 和θa p K (1)HCN θa p K =9.31 (2)NH 4+ θa p K =9.25 (3)HCOOH θa p K =3.75 (4)苯胺 θa p K = 9.34 解：(1) θ b p K = 4.69 (2) θ b p K = 4.75 (3) θb p K = 10.25 (4) θa p K = 4.66 习题6-4 计算0.10 mo l ·L -1甲酸(HCOOH )溶液的pH 及其离解度。 解： c /θ a K >500 )L mol (102.41077.110.0)H (134θa ---+??=??==cK c pH = 2.38 %2.4%10010.0/)102.4(/)H (3=??==-+c c α 习题6-5 计算下列溶液的pH (1) 0.050 mol .L -1 HCl (2) 0.10 mol .L -1 CH 2ClCOOH (3) 0.10 mol .L -1 NH 3·H 2O (4) 0.10 mol .L -1 CH 3COOH

酸碱平衡和酸碱滴定法(自测题)_129002864

第二章酸碱平衡和酸碱滴定法 自测题 一. 填空题 1.在氨溶液中，加入NH4Cl则氨的解离度α，溶液的pH ，这一 作用称为。 2.对于分析浓度为0.10 mol/L的一元弱酸HA，当K1为1.0?10-5时，[A-] = 。 3.酸碱质子理论认为：H2O既是酸又是碱，其共轭酸是，其共轭碱是。 4.对于某一共轭酸碱对HA-A-，在水溶液中，其K a与K b的关系是。 5.在水溶液中，H2PO4-是两性物质，计算其氢离子浓度的最简式是。 6.NaCN水溶液被稀释4倍，溶液中[OH-] ，pH。 7.已知水溶液中CH3CH2CH2COONa的K b = 7.69?10-10，它的共轭酸是，相 应的K a值为。 8.某弱酸型指示剂HIn的K HIn = 1.0?10-6，HIn呈红色，In-为黄色。将其加入三种不同的 溶液中，颜色分别是红色、橙色、黄色。这三种溶液的pH范围分别应是、和。 9.向含有NH3和NH4Cl的溶液中，加入少量NaOH溶液后，溶液的pH ；含 [NH4+] = [NH3] = 0.5 mol/L的溶液与[NH4+] = 0.9 mol/L，[NH3] = 0.1 mol/L的溶液相比，其缓冲能力。 10.已知HCN的pK a = 9.37，HAc的pK a = 4.75，HNO2的pK a = 3.37，它们对应的相同浓 度的钠盐水溶液的pH顺序是。 11.根据酸碱质子理论，[Fe(H2O)5OH]2+的共轭酸是，共轭碱 是。 12.pH3.1~4.4是甲基橙的，向pH在此区间内的溶液加入甲基橙指示剂， 溶液呈现的颜色从本质上说是指示剂的。 13.弱电解质的解离度α值随其在溶液中的浓度增大而。对于可以用最简式表示溶 液中[H+]的HA型弱电解质，α与c的关系是。 14.若Na2CO3水溶液的碱性比同浓度的Na2S溶液的碱性弱，则H2S的应比 H2CO3的更小。 15.要配制总浓度为0.2 mol/L的NH3-NH4+缓冲溶液，应向每升浓度为的 氨水中，加入mol固体NH4Cl，才能得到缓冲容量大的缓冲溶液。 16.根据酸碱质子理论，氨在水中的解离，实际上是NH3和H2O之间发生的反 应，反应式为。

第2章酸碱平衡和酸碱滴定法

第2章 酸碱平衡和酸碱滴定法 教学目的：化学平衡是滴定分析法的理论基础，掌握化学平衡及相关计算；了解缓冲作用的原理相关计算；掌握酸碱滴定分析法的基本原理及应用。 教学重点：反应平衡常数，分布系数，质子平衡条件及[H +]的近似计算，缓冲溶液的有关计算，会配制缓冲溶液，滴定误差、滴定突跃、滴定可行性判据，一元弱酸、混合酸体系的滴定。 教学难点：平衡常数的计算，[H +]的近似计算，缓冲容量的推导，林邦误差公式的推导和应用；对于不同体系[D]eq 计算的公式不同，关键是写出化学计量点产物的质子条件。 2.1 概述 2.1.1酸碱平衡研究的内容 1. 由投料组分的浓度和平衡常数求算各形式的浓度、活度或pH 值 2. 由pH 值和相关的平衡常数求算各形式的分布分数 3. 由某些形式的浓度和投料组分的浓度测算相关的平衡常数 4. 缓冲溶液的理论及应用 5. 酸碱指示剂、滴定曲线和终点误差 2.1.2酸碱平衡的研究手段 1.代数法: 代数法是最常用的，是教科书中主要介绍的方法。它的理论性强，适用广泛是其它各种方法的基础。但代数法比较繁琐、冗长，计算过程复杂，有时甚至无求解，再者，它的直观性差，不易用来讨论离子酸碱的全貌，这是它在教学中不利的一面。在酸碱平衡中应用最为广泛。例如，pH 值的计算，分布分数（或副反应系数）的计算，缓冲问题，滴定曲线，常数测定，离子强度计算等都主要使用代数法 2.图解法 图解法是应大力提倡和推广的方法，数和形的结合历来是数理科学领会复杂概念 和解决深奥问题的常规手段。 3.计算机方法 计算机可以把我们从烦琐的计算中解放出来，并且它特别适合把公式转换为图形，有利于数和形的结合。随着计算机的普及和提高，这一方法肯定会成为分析化学各种计算的主要方法。不过，由于条件的限制，本教材还是以代数法和图解法作为主要内容。 2.1.3 离子的活度与平衡浓度 活度：电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度称为活度，即有效浓度。 i i a c γ= i γ—离子i 的活度系数 c —平衡浓度 浓度极稀的强电解质溶液： i γ中性分子的活度系数 i γ=1 离子的活度系数与离子强度： 强电解质在溶液中电离为阴阳离子。阴阳离子间有库仑引力，因此中心离子为异性离子所包围，使中心离子的反应能力减弱。减弱的程度用i γ来衡量，它与溶液中离子的总浓度和离子的价态有关。 离子强度：21 2i i i I c Z = ∑ 其中，,i i c Z 分别为溶液中第I 种离子的浓度和电荷数。 活度系数与离子强度的关系：

酸碱平衡和酸碱滴定法

Chap3 酸碱平衡和酸碱滴定法§3～4酸碱缓冲溶液 教案首页

内容： 导入：坐汽车，在汽车突然加速、减速时，会产生惯性，为防止惯性，要系安全带，安全带起的是缓冲作用，由此，我们想缓冲溶液的意义，应是具有缓冲作用的溶液，那么，安全带是用来缓冲惯性，缓冲溶液则是用来缓冲pH值的。我们知道，一般的溶液，酸性的，碱性的，或两性的，向其中加入少量的酸或碱后，PH 值就会减小或增大，而往缓冲液中加入少量酸或碱，溶液的PH 值不会发生显著变化。 一、概念 1、缓冲溶液(buffer solution)：能减缓因外加强酸或强碱以及稀释而引起的pH急剧变化的溶液。 解释：p H 值不因加入少量酸或少量碱以及稍加稀释而发生显著变化。 通常有以下三种情况： (1) 向溶液中加入少量的强酸或强碱； (2) 溶液中的化学反应产生少量的酸或碱； (3) 溶液稍加稀释。 2、缓冲溶液的组成： (1) 共轭酸碱对(如:浓度较大的弱酸及其共轭碱，HAc-Ac－；浓度较大的弱碱及其共轭 酸，NH3－NH4＋)； (2) 强酸（pH<2）强碱溶液（pH>12）； (3) 两性物质。 3、分类（按用途）： (1) 一般酸碱缓冲溶液（用于控制溶液的pH值）； (2) 标准缓冲溶液（校正pH计用）。 二、缓冲溶液的作用原理 1、以HAc-NaAc为例，说明其作用原理 HAc-NaAc缓冲溶液中，存在下列平衡： (1) NaAc?Na++Ac-，(2) HAc?H++Ac- 加入少量酸，则引入的H++Ac-?HAc； 加入少量碱，则引入的OH-+H+?H20，可见pH值基本不变。 2、以NH3-NH4Cl为例，说明其作用原理

第六章酸碱平衡

第六章 酸碱平衡 1.根据酸碱质子理论，下列各离子中，既可作酸又可作碱的是………………………（） (A) H 3O + (B) CO 32 (C) NH 4+ (D) [Fe (H 2O)4(OH)2] 2.在反应BF 3 + NH 3 → F 3BNH 3中，BF 3为…………………………………………（） (A) Arrhenius 碱 (B) Br φnsted 酸 (C) Lewis 碱 (D) Lewis 酸 3.NH 4+ 的共轭碱是……………………………………………………………………（） (A) OH - (B) NH 3 (C) NH 2 - (D) NH 2- 4.不是共轭酸碱对的一组物质是………………………………………………………（） (A) NH 3、NH 2- (B) NaOH 、Na (C) OH -、O 2- (D) OH -、O 2- 5.H 2PO 4— 的共轭碱是…………………………………………………………………（） (A) H 3PO 4 (B) HPO 42— (C) H 2PO 3— (D) SO 4 3— 6.化学反应Ag(NH 3) 2 + + Br -?AgBr ↓+2NH 3按照路易斯酸碱理论，它应属于……………（） (A) 碱取代反应 (B) 置换反应 (C) 酸取代反应 (D) 沉淀反应 7.根据软硬酸碱概念，下列物质属软酸的是……………………………………………（） (A) H (B) Ag (C) NH 3 (D) AsH 3 8.根据酸碱的溶剂理论，在液态 SO 2体系中的碱是…………………………………（）

第六章酸碱平衡

、选择题 1 ?在相同溫度下，和1%的尿素［ C °(NH 2)2］水溶液具有相同渗透压的葡萄糖?出2。6)溶 液的浓度约 为 A 、2% B 、3% C 、4% D 、5% 2?测得人体血液的冰点降低值T f =°.56K 。已知K f "86K mol kg 。则在体温37 C 时的渗透压是 3?按照酸碱质子理论，下列物质中既可以作为酸，又可作为碱的是 4?根据质子理论，下列水溶液中碱性最弱的是哪一个 的比应为 酸碱混合物不能配制 PH = 9的缓冲溶液 &某酸溶液的pH 为9，其氢离子浓度为 9. 将NaAc 溶液加热之后，溶液的 PH 值将 第六章 酸碱平衡 A 、1776 kPa B 、388 kPa C 、776 kPa D 、194 kPa Al(OH 2)6 广 I.Cr(OH 2)6 匸 PO ： NO 3 ClO 4 D 、S 。2- 5 ?弱酸弱碱盐实际上是包含一种酸 A 1 和一种碱B 2的化合物, 它的水解常数应该等于 a1 b2 K w ； K b2 K a1 K - K a1 b2 6?醋酸的 K a ： =「8 10-5 ，欲配制 PH = 5的醋酸与醋酸钠组成的缓冲溶液，其 m 酸/ m 碱 A 、5: 9 18: 10 1: 18 D 、 1: 36 7 已知 K b(NH 3)=〔少1 。,K 0(HCN) b(NH 3) =4.9 10 10 K a(HAc) = 1.8 10 ，下列哪一对共轭 HAc - NaAc B 、 NH 4Cl - NH 3 (A)、(B)都不行 HCN-NaCN -10 A 、1.0 10 -9 B 、 1.0 X 0 C 、1.0 氷0-8 -7 D 、 1.0 氷0 A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、基本不变

酸碱平衡和酸碱滴定法

第四章酸碱平衡和酸碱滴定法 思考题设计下列混合物的分析方案： （1）HCl+NH4Cl混合液； （2）硼酸+硼砂混合物； （3）HCl+H3PO4混合液。 练习题 一、填空题 1.用0.20 mol· L- 1NaOH溶液滴定0.10 mol· L- 1 H2SO4和0.10 mol· L- 1 H3PO4的混合溶液时在滴定曲线上，可以出现个突跃范围。 2. 用吸收了CO2 的标准NaOH溶液测定工业HAc的含量时，会使分析结果；如以甲基 橙为指示剂，用此NaOH溶液测定工业 HCl 的含量时，对分析结果___ ____（填偏高， 偏低，无影响）。 3.已知柠檬酸的p K a1-p K a3 分别为3.13， 4.76，6.40。则p K b2= ； p K b3= 。 4. 列出下溶液的质子平衡方程； 浓度为c（mol· L- 1）（NH4）2 CO3 浓度为c（mol· L- 1）NH4H2PO4 —— 5. 温度一定时，当离子强度增大，则HAc的浓度常数K a c , 活度常K a a 。 6. 用0.100 mol· L- 1HCl滴定同浓度NaOH的pH突跃范围为 9.7 - 4.3。若HCl和NaOH的浓度均减小10倍, 则pH突跃范围是。 7. 对缓冲溶液，影响缓冲容量（β）大小的主要因素是和 . 8. 用双指示剂法（酚酞、甲基橙）测定混合碱样时，设酚酞变色时消耗HCl的体积为V1,甲基橙 变色时，消耗HCl的体积为V2，则： （ｌ）V1>0, V2=0时，为。 （２）V1=0, V2>0时，为。 （３）V1= V2=0时，为。 （４）V1> V2>0时，为。 （５）V2> V1>0时，为。 二、选择题

课后习题解析-第六章酸碱平衡与酸碱滴定法

第六章 酸碱平衡和酸碱滴定法 6-1根据下列反应，标出共轭酸碱对。 （1） H 2O + H 2O == H 3O + + OH - （2） HAc + H 2O == H 3O + + Ac - （3） H 3PO 4 + OH - == H 2PO 4- + H 2O （4） CN - + H 2O == HCN + OH - 共轭酸碱对为： (1)H 3O +—H 2O H 2O—OH - (2)HAc—Ac - H 3O +—H 2O (3)H 3PO 4—H 2PO 4- H 2O—OH - (4)HCN—CN - H 2O—OH - 6-2 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc ，Ac -；NH 4+，NH 3；HF ，F -；H 3PO 4，H 2PO 4-；H 2S ，HS -。 共轭酸为：HAc 、NH 4+、HF 、H 3PO 4、H 2S 共轭碱为：Ac - 、NH 3、 F -、H 2PO 4-、HS- 共轭酸强弱顺序为：H 3PO 4、HF 、HAc 、H 2S 、NH 4+ 共轭碱强弱顺序为：NH 3、HS -、Ac -、F -、H 2PO 4- 6-3已知下列各弱酸的pK a θ和弱碱的pK b θ值，求它们的共轭碱和共轭酸的pK b θ和pK a θ。 (1) pK b θ = 4.69 (2) pK b θ = 4.75 (3) pK b θ = 10.25 (4) pK a θ = 4.66 6-4 计算0.10mol ? L -1甲酸(HCOOH)溶液的pH 及其离解度。 解：c /K a θ>500 134a L mol 102.41077.11.0)H (---+??=??== cK c pH ＝2.38 %2.4%10010 .0102.4%100)H (3 =??=?=α-+c c

第六章酸碱平衡与酸碱滴定

第六章酸碱平衡与酸碱滴定 【知识导航】 本章是基础化学课程学习中的重点，是专升本考试必考内容，如：近年来安徽中医学院专升本考试中都有一题计算题是溶液pH值计算。同时很多的药物是有机的弱酸弱碱，药典中近一半的药物是用酸碱滴定法测含量，故此在执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于同学们备战专升本考试和执业药师考试。 【重难点】 1．酸碱理论 （1）酸碱电离理论要点 定义：水溶液中能够电离出H+的是酸，电离出OH-的碱。 反应的实质：H+ + OH- H2O。 不足：只适用于水溶液体系 优点：酸碱概念明确 （2）酸碱质子理论要点 定义：凡是能给出H+的是酸，能接受H+的是碱。 共轭酸碱对的关系是组成上只相差一个H。 反应的实质：Na+ + Cl- + H2O。即：质子的传递。 反应的方向：由强向弱进行，强弱差距越大，进行的越彻底。 优点：酸碱概念明确，应用范围更广。 不足：对不含H的反应无法解释。 （3）酸碱质子电子要点(简略) 定义：凡是能给出电子对的是酸，能接受电子对的是碱。 优点：应用范围最广。 不足：酸碱概念不够清楚。 2．水的离子积 （1）概念 定义：一定温度下，水中电离出的H+与OH-浓度的乘积，该乘积是一个常数。 K W=[H+][OH-]=10-14

（2）酸碱性 浓度定义：[H+]=[OH-]=10-7……中性 [H+]>[OH-]……酸性由水中的离子积10-14得来 [H+]<[OH-]……碱性 由于浓度值往往非常小，对浓度非常小的酸碱溶液用pH表示 pH定义：pH = -lg[H+] pH=7……中性 pH<7……酸性由H+浓度的负对数求出来的值 pH>7……碱性 pH值相差1，H+浓度值相差10倍。通常pH的范围在1~14之间。 3．共轭酸碱对K a与K b的关系 （1）关系 K a·K b=K W=10-14 （2）值的意义 K a越大，物质的酸性越强，K b越大，物质的碱性越强。物质的酸性越强，其共轭碱的碱性就越弱。 4．同离子效应和盐效应 （1）定义 同离子效应：加入了与弱电解质具有相同离子的强电解质，抑制了弱电解质的解离，使弱电解质的解离度减小的现象。 盐效应：在弱电解质溶液中加入不含共同离子的强电解质，使弱电解质的解离度增大的现象。 （2）影响 弱电解质加入的物质对α的影响对pH的影响对K a或K b的影响 弱酸盐(同离子) α↓pH↑K a不变 强酸(同离子) α↓pH↓ 弱碱盐(同离子) α↓pH↓K b不变 强碱(同离子) α↓pH↑ 弱酸盐(无同离子) α↑pH↓K a不变

第六章 酸碱平衡及其在分析中的应用

第六章 酸碱平衡及其在分析中的应用 6.1 写出下列各物质的共轭酸或共轭碱的形式，并给出对应的K a 、K b 值。 （1） HCN ， K a ＝6.2×l0—10 （2） NH 3， K b ＝2.0×l0— 5 （3） HCOOH, K a ＝1.8×l0—4 （4） 苯酚， K a ＝1.1×l0— 10 （5） H 2S ， K a1＝1.3×l0—7 K a2＝7.1×l0— 15 （6） NO 2—， K b ＝2.2×l0— 11 解： （1） HCN= H + CN — ∴HCN 的共轭碱为CN —，5 10 14141061.110 2.61010----?=?==a b K K （2）NH 3 + H +=NH 4+ ∴NH 3的共轭酸为NH 4+ ，10 5 1414100.510 0.21010----?=?==b a K K （3）HCOOH=HCOO — + H + ∴HCOOH 的共轭碱为HCOO — ，114 14 141056.510 8.11010----?=?==a b K K （4）C 6H 5OH=C 6H 5O — + H + ∴C 6H 5OH 的共轭碱为C 6H 5O — ，5 10 14141009.910 1.11010----?=?==a b K K （5）H 2S=HS — + H + ∴ H 2S 的共轭碱为HS — ， 8 7 141142 1069.710 3.11010----?=?==a b K K （6）NO 2— + H += HNO 2 ∴NO 2— 的共轭酸为HNO 2，411 14 141055.410 2.21010----?=?==b a K K 6.2 虽然HCO 3— 能给出质子H +，但它的水溶液却是碱性的，为什么？ 解： ∵HCO 3—是一种两性物质，由于HCO 3— 存在下列平衡： 作为酸 HCO 3— H ++CO 32— 作为碱； HCO 3—+H 2O OH — +H 2CO 3 因为 K a2·K b1=10—14 K a1·K b2=10— 14 又查表得： K a1＝4.3×10— 7 K a2＝5.61×10— 11 所以 K b1＝1.78×10— 4 K b2＝2.3×10— 8

酸碱平衡和酸碱滴定分析

第六章 酸碱平衡和酸碱滴定分析 （一）选择题 1. 欲配制pH=10.0的缓冲溶液，可以 考虑选用的缓冲对是（ ）。 A.HAc —NaAc B.HCOOH — HCOONa C.H 3PO 4—NaH 2PO 4 D.NH 4Cl —NH 3 2.NH 3的共轭酸为 （ ） A.HCl B.NH 2- C.NH 4+ D.NH 4OH 3.0.21-?L mol HAc 与0.21-?L mol NaAc 溶液等体积混合后，其pH= 4.8,如将 此溶液再与等体积水混合，稀释液的pH 值为（ ） A.2.4 B.4.8 C.7.0 D.9.6 4.在实验室欲配制澄清的BiCl 3溶液，应在稀释前先加足够量的（ ）。 A.NaOH B.HCl C.NaCl D.Bi 5.H 2S 的饱和水溶液中，各物浓度关系正确的是（ ） A.[][]+ -≈H S 22 B.[][]+-≈H HS C.[][][]-++≈HS H S H 2 D.[][]- ≈22S S H 6.向醋酸（HAc)溶液中加一些NaAc 会使（ ）。 A.HAc 的K a 减少 B.HAc 的电离度减少 C.HAc 的Ka 减小，[H +]减小 D 溶液的pH 减小 7需要配制pH=3.6的缓冲溶液，应该选用的缓冲对是（ ） A.HCOOH —HCOONa （HCOOH a,K ＝1.8×10 4-） B. HAc —NaAc (HAc a,K =1.8×105-) C.NaHCO 3—Na 2CO 3 (32CO H a,K =5.6×10 11 -) D.以上三种缓冲对都可选用 8.用HAc(a K =4.75)和NaAc 配制pH=3.75的缓冲溶液，其缓冲比[]HAc /[]NaAc 是（ ）。 A.1 B.5 C.100 D.10 9已知.NH 3 的b pK =4.75，若将浓度均为0.11L mol -?的NH 3水和NH 4Cl 水溶液等体积混合，其混合液的pH 值为（ ） A.9.25 B.4.75 C.8.75 D.10.25 10.已知一缓冲溶液的缓冲比[]HA /[]NaA =2 1，弱酸HA 的a K =1×106-，则缓冲溶液的pH 值为（ ）。 A.5.7 B.6.5 C.7.3 D.6.3 11.已知O H NH 23?的b K =1.8×105-，则浓度为0.11L mol -?的O H NH 23?的[-OH ]为

酸碱平衡与酸碱滴定法教案

第七章 酸碱平衡与酸碱滴定法 7-5 酸碱滴定曲线和指示剂的选择 教学要求： 1、掌握强酸（碱）、一元弱酸（碱）被滴定时化学计量点与pH 突跃范围的计算； 2、了解酸碱滴定曲线的绘制 ； 3、掌握影响滴定突跃大小(长短)的因素 ； 4、能根据pH 突跃范围正确的选择指示剂； 5、掌握一元弱酸（碱）直接准确滴定的条件； 6、掌握多元酸（碱）分步滴定的可行性条件，会计算多元酸（碱）各化学计量点的pH 值。 教学内容： 一、重要概念： 酸碱滴定曲线：以滴定过程中滴定剂用量或中和反应分数为横坐标，以溶液PH 为纵坐 标，绘出的一条溶液pH 随滴定剂的加入量而变化的曲线 pH 突跃范围：化学计量点前后±0.1%相对误差范围内，溶液pH 值的变化范围。 二、对几种典型的酸碱滴定类型的研究 1、强酸（碱）滴定 ①举例： 以分析浓度为0.1000 mol.L -1 NaOH 溶液滴定20 mL 0.1000 mol.L -1 HCl 溶液 设滴定过程中加入NaOH 的体积为V mL ： a.V = 0：[H +] = C HCl = 0.1000 mol.L -1 b.V < V 0： ()()()()()() =H C l C H C l V H C l C N a O H V N a O H H C V HCl V NaOH + -??=??+余 c. V = V 0： d. V > V 0：()()()() ()() =NaOH C NaOH V NaOH C HCl V HCl OH C V HCl V NaOH - -??=??+过量 ②pH 跃迁范围的计算 当V = 19.98 mL 时，误差为 -0.1%： pH = 4.3 00 .7][==+pH K H W

酸碱平衡和酸碱滴定法

第5章酸碱平衡和酸碱滴定法 1．写出下列溶液的质子条件式。 a．c1mol·L-l NH3 + c2mol·L-l NH4Cl； c．c1mol·L-l)H3PO4 + c2mol·L-l HCOOH； 解： a. 对于共轭体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸（HCl和弱 碱（NH 3）反应而来，所以参考水准选为HCl, NH 3 和H 2 O 质子条件式为：[ H+ ] + [NH 4 +] = [Cl-] + [OH-] 或[ H+ ] + [NH 4+] = c 2 + [OH-] c. 直接取参考水平：H 3PO 4 , HCOOH , H 2 O 质子条件式：[H+] = [H 2PO 4 -] + 2[HPO 4 2-] + 3[PO 4 3-] + [HCOO-]+[OH-] 3．计算下列各溶液的pH。 a．0.050 mol·L-l NaAc； c．0.10 mol·L-l NH 4 CN； e．0.050 mol·L-l氨基乙酸； g．0.010 mol·L-l H 2O 2 液； i．0.060 mol·L-l HCI和0.050 mol·L-l氯乙酸钠(ClCH 2 COONa)混合溶液。解： a.对于醋酸而言，K b =K w / K a = 5.6 10-10

应为cK b = 5.6 ?10-10? 5 ?10-2 = 2.8 ?10-11> 10K w c/K b > 100 故使用最简式； [OH-= 5.29?10-6 pH = 14 – pOH = 8.72 c. NH 4+ K a ’ = 5.6 ?10-10 HCN K a = 6.2. ?10-10 cK a ’ > 10K w c > 10 K a 由近似公式可以得到： [H+= 5.89?10-10 pH = 10 – 0.77 = 9.23 e. 氨基乙酸一端羧基显酸性，一端氨基显碱性，K a1 = 4.5?10-3 , K a2 = 2.5 ?10-10 c/K a2> 100 且c > 10 K a1 所以[H+= 1.06 ?10-6 pH = 6-0.03 = 5.97 g. 对于双氧水而言，K a = 1.8 ?10-12 cK a < 10K w c/K a > 100 所以可以计算氢离子浓度

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法习题答案

百度文库 第六章酸碱平衡和酸碱滴定法 习题6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对 (1) H 2O + H 2O = H 3。+ + OH - (2) HAc + H 2O = H 3O + + Ac - (3) H 3PO 4 + OH- = H 2PO 4- + H 2O (4) CN - + H 2O = HCN + OH - 解：共轭酸碱对为 H 3O + — H 2O HAc — Ac - H 3PO 4—H 2PO 4 HCN — CN - H 2O — OH - H 3O +— H 2O H 2O — OH - H 2O — OH - 习题6-2指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来: F -； H 3PO 4, H 2PO 4 ; H 2S , HS - NH 4、HF 、H 3PO 4、H 2S 解：共轭酸为: HAc 、 共轭碱为：Ac -、 NH 3、 F-、H 2PO 4、HS 共轭酸强弱顺序为: H 3PO 4、HF 、HAc 、H 2S 、NH 4 HAc ，Ac - ； NH 3； HF ， NH 3、HS -、Ac -、F -、H 2PO 4 习题6-3已知下列各弱酸的 (1)HCN pK ； = e (3)HCOOH P K ； = pK ；和弱碱pK b e 的值, (2)NH 4+ (4)苯胺 pK ； = pK a = 解：(1) PK ：= (2) pK ；= (3) PK ：= (4) pK ；= 共轭碱强弱顺序为: 求它们的共轭碱和共轭酸的 pK b e 和pK ； 计算 mol L -1甲酸(HCOOH)溶液的 解：c/K a °>500 习题6-4 pH 及其离解度。 c(H ) cK a e 0.10 1.77 104 4.2 103(mol L 1) pH = c(H )/c (4.2 10 3)/0.10 100% 4.2% 习题6-5计算下列溶液的 pH (1) HCl (3) NH 3 H 2O (2) CH 2CICOOH (4) CH 3COOH

第二章 酸碱平衡和酸碱滴定法

第二章 酸碱平衡和酸碱滴定法 1．计算下列各溶液的pH a. 0.20mol/L H 3PO 4， Ka 1＝10-2.12 Ka 2=10-7.20 Ka 3=10-12.36 pKa 2-pKa 1>1.6 按一元酸处理 cKa1=0.2×10-2.12＞20Kw c/Kw<500 用近似式 [H +]=c K K K a a a 12 11 22++-=() 12.22 12.212 .2102.02 10 2 10---?++- =-0.0038+00152.00000144.0+=0.035 pH=1.45 b. 0.10 mol/L H 3BO 3 K a1=5.8×10-10 ( pK a1=9.24) cK a1 >20 Kw c/K a1 >500 同前公式 [H+]=1a cK =24.91010.0-?=10-5.12 c. 0.10 mol/L H 2SO 4 K a2=10-2 解法1： 将H 2SO 4看作H +=HSO 4－ (强酸＋一元酸) [H +]=C a +[SO 42-]+[OH -] 不忽略 [H +]2-(c-K a2)[H +])-2cK a2=0 [H +]=C a +C a 2 2 ][a a K H K ++ [H + ]=2a a K C - =11.0063.0045.01.01024 )01.01.0(2)01.010.0(22 =+=??+--- pH=0.96 解法2. HSO 4? H ++ SO 42- 0.1-x 0.1+x x K a2=] []][[424- - +HSO SO H =x x x -?+1.0)1.0(=10-2 0.1x+x 2=-0.01x+10-3 x 2+0.11x-10-3=0 x=32104 11.0211.0-++-=-0.055+001.0003025.0+=0.0085 [H +]=0.1+0.0085=01108 pH=0.96 d. 0.10mol/L 三乙醇胺 （pK b =6.24 K b =5.810?-7） cK b =0.124 .610-?>20K W c/K W >500 pOH=3.62 62.3624.10101.0][---=?==∴b cK OH

第六章酸碱平衡及酸碱滴定法

第六章酸碱平衡及酸碱滴定法 教学要求（无机部分） 1．掌握酸碱质子理论。 2．掌握一元弱酸、弱碱在水溶液中的质子转移平衡和近似计算；熟悉多元酸、多元碱、两性物质的质子转移平衡和近似计算。 3．掌握同离子效应和盐效应的概念；了解pH对溶质存在状态的影响。 4．掌握缓冲溶液的作用和组成、缓冲作用机制、能熟悉地计算缓冲溶液pH值；掌握缓冲能力的影响因素及缓冲范围；掌握缓冲溶液的配制原则、方法及计算。 教学时数 4学时 6.1 酸碱理论 1、酸碱质子理论 1923年，丹麦Br?nsred和英国Lowry：凡是能给出质子的分子或离子称为酸，凡是能接收质子的分子或离子称为碱。 酸质子＋碱 HPO 42－ PO 4 3－ + H+ 酸碱质子 HCl、HAc、NH 4+、H 2 SO 3 、Al(H 2 O) 6 +等都能给出质子，都是酸；而OH-、Ac-、 NH 3 、 HSO 3 -、 CO 3 2-等都能接受质子，都是碱： 2.共轭酸碱对： 酸碱存在着对应的相互依存的关系；物质的酸性或碱性要通过给出质子或接受质子来体现。 ①酸和碱可以是分子，也可以是阳离子或阴离子 ②有的酸和碱在某对共轭酸碱中是碱，但在另一对共轭酸碱对中是酸； ③质子论中不存在盐的概念，它们分别是离子酸或离子碱。 3.强电解质的电离： HCl + H 2O H 3 O+ + Cl- 强酸 1 强碱 2 弱酸2 弱碱1

酸性：HCl > H 3O+碱性：H 2 O > Cl- 强酸和强碱作用生成弱酸弱碱的过程，是不可逆过程。 4.弱酸的电离 HAc + H 2O H 3 O+ + Ac- 弱酸1 弱碱2 强酸2 强碱1 NH 3 + H 2 O NH4+ + OH- 弱酸1 弱碱2 强酸2 强碱1 酸性：HAc < H 3O+ 碱性：H 2 O < Ac- 酸性：H 2O < NH 4 +碱性：NH 3 < OH-弱酸弱碱作用生成强酸强碱的反应，是可逆过程。 5.水的质子自递反应 H 2O + H 2 O H 3 O+ + OH－ 弱酸1 弱碱2 强酸2 强碱1 弱酸弱碱的相互作用是生成强酸强碱的反应是可逆过程。 6、酸碱性强弱的比较--电离平衡常数 例1： HAc + H 2O H 3 O+ + Ac- Ka =[H+ ][Ac-] ∕ [HAc] [H 2 O] 是常数 Ka称为酸常数 例2：NH 3 + H 2 O NH 4 + + OH- K b =[ NH 4 +][ OH-] ∕ [ NH 3 ] K b 称为碱常数 6.2弱电解质的电离平衡和强电解质1．一元弱酸弱碱的解离平衡 HAc H+ + Ac- Ka = [H+ ][Ac-] ∕ [NH 3 ] NH 3 + H 2 O NH 4 + + OH- K b = [ NH 4 +][ OH-] ∕ [NH 3 ] Ka、 b K随T升高而增大酸碱常数的相互关系 Ac- + H 2 O OH- + HAc

第六章酸碱平衡

第六章 酸碱平衡 一、选择题 1．在相同溫度下，和1％的尿素 22[CO(NH )]水溶液具有相同渗透压的葡萄糖6126(C H O )溶液的浓度约为 A 、2% B 、3% C 、4% D 、5% 2．测得人体血液的冰点降低值 0.56K f T ?=。已知-11.86K mol kg f K =??。则在体温37 C ?时的渗透压是 A 、1776 kPa B 、388 kPa C 、776 kPa D 、194 kPa 3．按照酸碱质子理论，下列物质中既可以作为酸，又可作为碱的是 A 、 []3+26Al(OH ) B 、[]3+26Cr(OH ) C 、[]+242Fe(OH )(OH) D 、3-4PO 4．根据质子理论，下列水溶液中碱性最弱的是哪一个 A 、-3NO B 、-4ClO C 、2-3CO D 、 2-4SO 5．弱酸弱碱盐实际上是包含一种酸1A 和一种碱2B 的化合物，它的水解常数应该等于 A 、2b K ? B 、1a K ? C 、12 a b w K K K ??? D 、12w a b K K K ??? 6．醋酸的 -5 = 1.810 a K ??，欲配制PH = 5的醋酸与醋酸钠组成的缓冲溶液，其/m m 酸碱的比应为 A 、5：9 B 、18：10 1：18 D 、1：36 7．已知3-5-10-5(NH )(HCN)(HAc) = 1.810 , = 4.910 , = 1.8 10b a a K K K ??????，下列哪一对共轭酸碱混合物不能配制PH = 9的缓冲溶液 A 、HAc - NaAc B 、43NH Cl - NH C 、 (A)、(B)都不行 D 、HCN - NaCN 8．某酸溶液的pH 为9，其氢离子浓度为 A 、1.0×10-10 B 、1.0×10-9 C 、1.0×10-8 D 、1.0×10-7 9． 将NaAc 溶液加热之后，溶液的PH 值将 A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、基本不变

第四章 酸碱平衡与酸碱滴定

第四章酸碱平衡和酸碱滴定 一、是非题 1.0.30mol·L-1HCl溶液中通入H2S至饱和，溶液中c(S2-)= K a2θ(H2S)mol·L-1.（） 2.浓度相等的酸与碱反应后，其溶液呈中性。（） 3. 0.10mol·L-1的某一有机弱酸的钠盐溶液，其pH=10.0，该弱酸的解离度为0.10%。（） 4.纯水加热到100℃时，K wθ= 5.8×10-13，所以溶液呈酸性。（） 5.（NH4）2CO3中含有氢，故水溶液呈酸性。（） 6. 硼酸的分子式为H3BO3，因此它是三元酸。（） 7. 将1L1mol.L－1氨水稀释至5L，则氨水的电离度增大，溶液中的OH－浓度随之增大。（） 8. 酸性水溶液中不含OH－，碱性水溶液中不含H＋。（） 9. 在一定温度下，改变溶液的pH，水的离子积也改变。（） 10. 将NH3·H2O和NaOH溶液的浓度各稀释为原来的1/2，则两种溶液中OH－浓度均减少为原来的1/2。（） 11. 弱电解质的浓度越小，解离度越大，溶液中离子浓度也越大。（） 二、选择题 1.强碱滴定弱酸（K aθ=1.0×10-5）宜选用的指示剂为（） A.甲基橙 B.酚酞 C.甲基红 D.铬黑T 2.在酸碱滴定中，选择指示剂可不必考虑的因素是（） A. pH突跃范围 B.指示剂的变色范围 C.指示剂的颜色变化 D.指示剂的分子结构 3.已知：K aθ（HAc）=1.75×10-5, K aθ(HCN)=6.2×10-10, K aθ(HF)=6.6×10-4, K bθ（NH3·H2O）=1.8×10-5。下列溶液的浓度均为0.1 mol·L-1，其溶液pH按由大到小的顺序排列正确的是（） A.NaAc＞NaCN＞NaF＞NaCl＞NH4Cl B. NaF＞NaAc＞NaCN＞NaCl＞NH4Cl C. NaCN＞NaAc＞NaF＞NaCl＞NH4Cl D. NH4Cl＞NaCl＞NaF＞NaAc＞NaCN 4.下列哪些属于共轭酸碱对（） A.H2CO3和HCO3- B.H2S和S2- C.NH4+和NH3 D.H3O+和OH- 5.已知体积为V1、浓度为0.2mol·L-1弱酸溶液，若使其解离度增加一倍，则溶液的体积V2应为（）

第六章-酸碱平衡和酸碱滴定法习题答案

第六章-酸碱平衡和酸碱滴定法习题答案

第六章酸碱平衡和酸碱滴定法 习题6-1 根据下列反应，标出共轭酸碱对 (1)H2O + H2O＝H3O+ + OH- (2)HAc + H2O＝H3O+ + Ac- (3)H3PO4 + OH-＝H2PO4- + H2O (4)CN- + H2O＝HCN + OH- 解：共轭酸碱对为 H3O+—H2O H2O—OH- HAc—Ac-H3O+—H2O H3PO4—H2PO4-H2O—OH- HCN—CN-H2O—OH- 习题6-2 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc，Ac-；NH3；HF，F-；H3PO4，- H PO；H2S，HS- 24 解：共轭酸为：HAc、+ NH、HF、H3PO4、H2S 4 共轭碱为：Ac-、NH3、F-、- H PO、HS- 24 共轭酸强弱顺序为：H3PO4、HF、HAc、 H2S、+ NH 4 共轭碱强弱顺序为：NH3、HS-、Ac-、F-、- H PO 24

习题6-3 已知下列各弱酸的θa p K 和弱碱θb p K 的值， 求它们的共轭碱和共轭酸的θb p K 和θa p K (1)HCN θa p K =9.31 (2)NH 4+ θa p K =9.25 (3)HCOOH θa p K =3.75 (4)苯胺 θa p K = 9.34 解：(1) θ b p K = 4.69 (2) θb p K = 4.75 (3) θb p K = 10.25 (4) θa p K = 4.66 习题6-4 计算0.10 mo l ·L -1甲酸(HCOOH )溶液的pH 及其离解度。 解： c /θa K >500 ) L mol (102.41077.110.0)H (134θa ---+ ??=??== cK c pH = 2.38 % 2.4%10010.0/)102.4(/)H (3=??==-+c c α 习题6-5 计算下列溶液的pH (1) 0.050 mol .L -1 HCl (2) 0.10 mol .L -1 CH 2ClCOOH (3) 0.10 mol .L -1 NH 3·H 2O (4) 0.10 mol .L -1 CH 3COOH

3 酸碱平衡与酸碱滴定法(题库)

3 酸碱平衡与酸碱滴定法 一、单项选择题 （A ）1、用基准无水碳酸钠标定0.100mol/L盐酸，宜选用（）作指示剂。 A、溴钾酚绿—甲基红 B、酚酞 C、百里酚蓝 D、二甲酚橙 ( C )2、配制好的HCl需贮存于( )中。 A、棕色橡皮塞试剂瓶 B、塑料瓶 C、白色磨口塞试剂瓶 D、白色橡皮塞试剂瓶 （ B ）3、用c（HCl）=0.1 mol·L-1 HCl溶液滴定c（NH3）=0.1 mol·L-1氨水溶液化学计量点时溶液的pH值为 A、等于7.0 B、小于7.0 C、等于8.0 D、大于7.0 （ A ）4、欲配制pH=5.0缓冲溶液应选用的一对物质是 A、HAc(Ka=1.8×10-5)～NaAc B 、HAc～NH4Ac C、NH3·H2O (Kb=1.8×10-5)～NH4Cl D、KH2PO4-Na2HPO4 ( C )5、欲配制pH=10.0缓冲溶液应选用的一对物质是（） A、HAc(Ka=1.8×10-5)～NaAc B 、HAc～NH4Ac C、NH3·H2O (Kb=1.8×10-5)～NH4Cl D、KH2PO4-Na2HPO4 ( B )6、在酸碱滴定中，选择强酸强碱作为滴定剂的理由是（） A、强酸强碱可以直接配制标准溶液 B、使滴定突跃尽量大 C、加快滴定反应速率 D、使滴定曲线较完美 （ C ）7、用NaAc·3H2O晶体，2.0mol/LNaOH来配制pH为5.0的HAc-NaAc缓冲溶液1升，其正确的配制是（） A、将49克NaAc·3H2O放入少量水中溶解，再加入50ml 2.0mol/LHAc溶液，用水稀释1升 B、将98克NaAc·3H2O放入少量水中溶解，再加入50ml 2.0mol/LHAc溶液，用水稀释1升 C、将25克NaAc·3H2O放入少量水中溶解，再加入100ml 2.0mol/LHAc溶液，用水稀释1升 D、将49克NaAc·3H2O放入少量水中溶解，再加入100ml 2.0mol/LHAc溶液，用水稀释1升( C )8、(1+5)H2SO4这种体积比浓度表示方法的含义是（） A、水和浓H2SO4的体积比为1：6 B、水和浓H2SO4的体积比为1：5 C、浓H2SO4和水的体积比为1：5 D、浓H2SO4和水的体积比为1：6 （ C ）9、以NaOH滴定H3PO4(kA1=7.5×10-3，kA2=6.2×10-8，kA3=5.0×10-13)至生成Na2HPO4