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2014年分析化学复习题(含答案)
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酸碱滴定中选择指示剂的原则是(
B．指示剂的变色范围与化学计量点完全符合
C．指示剂的变色范围全部
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酸碱滴定中选择指示剂的原则是(&&)&&A．&&B．指示剂的变色范围与化学计量点完全符合&&C．指示剂的变色范围全部或部分落入滴定的pH突跃范围之内&&D．指示剂变色范围应完全在滴定的pH突跃范围之内
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酸碱滴定曲线和指示剂的选择
例：HNO3、HCl、NaOH、KOH、(CH3)4NOH之间的相互滴定，它们在溶液中是全部电离的，酸以H+ （H3O+）的形式存在，碱以OH-形式存在，滴定过程的基本反应为：H++ OH- ? H2O&&&& 现以0.1000mol/L NaOH 滴定 20.00ml& 0.1000mol/LHCl为例讨论。1. 滴定过程中pH值的计算（1）滴定前——0.1000mol/L HCl溶液&&&&&&&&&&&&&[H+]=cHCl= 0.1000mol/L，&&&&&&&&&&&&&pH=1.0（2）滴定开始至计量点前——HCl 剩余&&（分别以VNOH 、VHCl表示加入NaOH溶液的总体积以及HCl溶液的总体积）&&&&&&&&&&&&&当滴入NaOH溶液19.98ml, 即当其相对误差为 -0.1% 时：pH=4.30（3）化学计量点时——溶液呈中性&&&&&&&&&&[H+]=1.00? 10-7mol/L&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=7.00（4）化学计量点后——NaOH过量当滴入20.02mol/L 的NaOH溶液，相对误差为+0.1%时：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pOH=4.30,&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=9.70如此逐一计算，以加入NaOH溶液的ml数对相应的pH值作图的滴定曲线。&&&&& &
&2. pH 突跃范围及其影响因素&&& pH突跃范围：化学计量点前后滴定由不足 0.1% 到过量0.1% 范围内溶液 pH 值的变化范围&&&此范围是选择指示剂的依据。&&&影响突跃范围大小的因素：酸的浓度(c)- (R)(pH )突跃范围-3. 指示剂的选择0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LHCl：酚酞,甲基红（甲基橙）0.01000mol/LNaOH滴定0.01000MOl/LHCl：酚酞, 甲基红二.强碱滴定一元弱酸1. 滴定过程中溶液pH值的计算&&&基本反应：OH- +HA?A- +H2O&&& 现以 0.1000mol/LNaOH 滴定 20.00ml& 0.1000mol/L HAc为例讨论：（1）滴定前：0.1000mol/L HAc 离解&&&&&&&&&c/Ka = 0.?10-5 & 500,&&cKa & 25Kw&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=2.87（2）滴定开始至计量点前&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&OH- + HAc ? Ac- +H2O此时溶液为缓冲体系：而：&&&&&&&&&&&&&&&&已知：cHAc=
cNaOH=0.1000
mol/L&当滴入19.98mL NaOH，即相对误差为-0.1%
时（3）化学计量点时：0.05mol/L Ac- 溶液的水解&&&&&&&&&&&&&&&CAc
Kb&&25Kw&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pOH=5.28,&&&&&&&&&&&pH=8.72（此时溶液呈弱碱性）（4）化学计量点后过量的 NaOH抑制了Ac-的水解：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Ac- + H2O ? HAc +OH-&pH 决定于过量的NaOH浓度，当滴入20.02mL
NaOH溶液时，即& 相对误差为+0.1%时：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pOH=4.30,&&&&&&&&&&&&&&&pH=9.70按照上述方法可逐一计算出其它各点的pH 值，以加入NaOH溶液的ml数对相应的pH值作图的滴定曲线。2. 滴定曲线的特点（与强酸碱比较）（1）曲线起点高（3个pH单位）： KHAc &KHCl（2）突跃范围小，且偏向碱性范围内（计量点的pH已在碱性区）3. 影响pH突跃范围大小的因素（1）酸的强度（K）& 当cHAc一定时，K 越大， pH&突跃范围越大；（2）酸的浓度（c） &当 K一定时，cHAc 越大， pH 突跃范围越大。[小结] ：要使分析结果的相对误差 ? ± 0.1%，要使人眼能借助指示剂来判断终点，pH 突跃至少为 0.3
个单位。所以，只有当弱酸的 cKa ? 1.0 ? 10-8 才能满足要求。因此通常以&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&c·Ka? 1.0
? 10-8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&(47)&作为判断弱酸能否被准确滴定的界限。三.强酸滴定一元弱碱&&滴定过程 pH变化由大到小，滴定曲线形状与强碱滴定弱酸时恰好相反。&&& 化学计量点及pH突跃都在酸性范围内。&&&可被滴定的条件：&&&&cKb ?
10-8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&(48)例：HCl溶液滴定NH3&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 计量点& pH：5.28，&&&&&&&&&pH&突跃：6.30—4.30，&&&&&&&&&&&&指示剂：甲基红四.多元酸的滴定1. 分步滴定&&&&多元酸分步滴定的判断规则（允许误差 ±0.5%）（1）若cKa ? 10-8 , 则这一级电离的 H+ 可被准确滴定；（2）若相邻两 Ka值之比 ? 105倍以上，则滴定中两个突跃可明显分开。前一级电离的H+先被滴定，形成一个突跃，次一级电离的H+后被滴定，是否能产生突跃，则决定于cKa是否 ?10-8；（3）若相邻的两个之比 &105，滴定时两个突跃混在一起，只形成一个突跃（两个H+一次被滴定）例：用 NaOH（0.1000mol/L）滴定0.1000 mol/L H3PO4:&&&&&&&&&H3PO4 ? H+ +H2PO4-&&&&&&&&Ka1=7.6?10-3&&&&&&&&&H2PO4- ? H+ +HPO42-&&&&&&&&Ka2=6.3?10-8 &&&&&&&&&&HPO42- ? H+ +PO43-&&&&&&&&&Ka2=4.4?10-13&&&&&&&cKa1 & 10-8&&&&&&&&cKa2>>
10-8&&&&&&&&
cKa3 & 10-8&&&&&&&&&&&&&&Ka1 / Ka2 &105&&&&&&&&&&&&Ka2 / Ka3 &105&&&&&H3PO4 &第一个先被滴定→H2PO4-，在第一计量点形成第一个突跃；H2PO4-后被滴定 →HPO42- 产生第二个突跃。2. 化学计量点时溶液值 pH的计算及指示剂的选择&&&&多元酸滴定过程中溶液的组成及滴定曲线比较复杂，通常是采用计算计量点时溶液 pH的值，然后在此附近选择指示剂。例：用0.1000mol/LNaOH 滴定 20.00ml& 0.1000mol/LH3PO4&&&第一计量点：&&& &&H3PO4 +OH- ? H2PO4-& +H2O&&&产物是H2PO4-，其为酸式盐，c为0.05mol/L,此时&&&&&&&c·Ka2 = 0.05 ? 6.3 ? 10-8 & 20 Kw,&&&&&&&&&&&&&&&c= 0.05 & 20 Ka1 = 20?
10-3&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=4.74指示剂：（1）溴酚兰（3.0—4.6），终点pH为4.6，误差在-0.35% 内（2）甲基橙（3.1—4.4），终点pH为4.4，误差在-0.5% 内第二计量点：H2PO4- ? H+ +HPO42-产物是 HPO42- ，其为酸式盐，& c 为0.1000/3& mol/L,此时&&&&&&&c·Ka3 = (0.1000/3)
10-13 >> Kw,&&&&&&&&&&&&&&&c &20 Ka2 = 20 ? 6.5 ? 10-8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&=2.2
? 10-10 （
mol/L）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=9.66指示剂：酚酞（8.0—10），百里酚酞（9.4—10.6），误差(TE) 约为 +0.3%五.多元碱的滴定&&&&&多元碱一般是指多元酸与强碱作用生成的盐，如：Na2CO3、Na2B2O7 等例：用 0.1000mol/LHCl 溶液滴定 20.00ml& 0.1000mol/L Na2CO3溶液&&&&&&&&HCl + CO32- ?HCO3- +Cl-&&&&&&&&Kb1 = 1.8? 10-4&&&&&&&&HCl + HCO3- ?H2CO3 + Cl-&&&&&&&Kb2 =2.4?10-8&&&&&&&&&&&&&&&&c·Kb1 = 0.10 ? 1.8 ? 10-4 &
10-8,&&&&&&&&&&&&&&&&c·Kb2 = 0.10 ?2.4 ? 10-8 =2.4 ? 10-9
10-8&&&&&&&&&&&&&&&&Kb1 /Kb2=1.8?10-4/2.4 ?10-8>>
10-4&&&&因此，第一个突跃较短，TE % 约为 1%，通常需采用NaHCO3&溶液作参比液，或使用混合指示剂（变色敏锐）第一计量点：&&&&&&&&&&&&&&&&pOH=5.68&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&pH=8.32（碱性范围）指示剂：酚酞（10—8.0），（TE&1%）甲基红+百里酚兰：8.4—8.2（紫—粉红,TE >> 0.5%）第二计量点：产物为 CO2的饱和水溶液，约0.04mol/L的H2CO3&&&&&&&&&&&pH=3.89指示剂：（1）甲基橙（4.4—3.1），（2）甲基红（6.2—4.4），（3）溴甲酚绿+甲基橙（4.3）&&&由于Kb2不够大，且溶液中 CO2
易过多，指示终点过早出现，因此，接近终点时应剧烈地摇晃溶液，以加快H2CO3的分解，或加热除去
CO2 ，冷却后再滴定。您可能会对本公司的以下产品感兴趣：∣∣∣∣∣∣∣上一篇：下一篇：
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强酸强碱滴定的化学计量点PH值应为多少？
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如果没有什么特殊的情况，稀水溶液中强酸强碱的滴定过程中，其化学计量点的pH值可以直接按7来计算，因为除了氢氧根与氢离子生成水以外，其他的离子均以电离的离子态存在于水中，不会有弱的分步电离而影响化学计量点的偏移。在选择指示剂上，变色点在pH7左右的都可以。
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强酸强碱就是7了，实际滴定的时候近终点pH值变化很大，在7左右的一定范围内都可以做终点，选用指示剂的时候选在7附近就可以了,如国标里面滴定氢氧化钠用酚酞指示剂，变色范围是8.0~10,滴定盐酸用溴甲酚绿，变色范围是3.8~5.4.
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同意三楼的回复，至于化学计量点的PH值就是7，实际操作工作中取决于你使用的指示剂，不同的指示剂会有一定的偏差，但是在允许范围之内就可以啦
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化学剂量点的PH值当然是7了。
用不同的指示剂，终点（变色点）的PH值是不一样的。
用酚酞显碱性，PH大约是9左右；
用溴甲酚绿-甲基红，PH大约是5左右。
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