2016-2021年中國高效纖維球過濾器市場前景展望分析及競爭格局預測研發(fā)報告

1、定量分析簡明教程 第三章習題答案13-1定量分析簡明教程 第三章習題答案 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H6Y2+) ,其 pKa1pKa6 分別為 0.9,1.6,2.07,2.75,6.24,10.34,則 4Y 的 pKb3 為: pKb3=pKw-pKa4=14-2.75=11.25 3-2 解:x(Ac - ) =Ka 1.8 10 5 = 7 = 0.99 c(H + ) / c + K a 10 + 1.8 10 5x(HAc) = 1-0.99 = 0.01 - - - c(Ac ) = 0.990.1molL 1 = 0.099 molL 1 - - c(HAc) = 0.

2、010.1molL 1 = 0.001 molL 1 3-3 - - - - (1) H3PO4 的 PBE:c(H+)=c(H2PO4 )+2c(HPO42 +3c(PO43 +c(OH ) - - - (2) Na2HPO4 的 PBE:c(H+)+c(H2PO4 )+2c(H3PO4= c(PO43 +c(OH ) - (3) Na2S 的 PBE:c(OH-)=c(HS )+2c(H2S)+c(H+) - - - (4) NH4H2PO4 的 PBE:c(H+)=c(NH3)+2c(PO43 )+c(HPO42 ) +c(OH ) - c(H3PO4) - - (5) Na2C2O4

3、的 PBE:c(OH )=c(HC2O4 )+2c(H2C2O4)+c(H+) - (6) NH4Ac 的 PBE:c(H+)+c(HAc)=c( NH3) +c(OH ) - - (7) HCl+HAc 的 PBE:c(H+)=c(OH )+c(HCl)+ c(Ac ) - (8) NaOH+NH3 的 PBE:c(OH )=c(NH4+)+c(H+)+c(NaOH) 3-4 解: - - - 一元弱酸 HA 與 HB 混合溶液的 PBE:c(H+)=c(A )+c(B )+c(OH ) (1) 將有關平衡關系式代入質子等衡式中得到計算 c(H+)的精確式:c( H + ) / c =Kw

4、K (HA) c(HA) / c K (HB) c(HB) / c + + + + c(H ) / c c(H ) / c c(H + ) / c - - - - - -c(H + ) / c = K (HA) c(HA) / c + K (HB) c(HB) / c + K w(1) 由 PBE:c(H+)=c(A )+c(B )+c(OH ) ,若忽略 c(OH ),則:c(H+)=c(A )+c(B ),計算 c(H+)的近似 公式為:c(H + ) = K (HA) c(HA) / c + K (HB) c(HB) / c (2) 再若c(HA)/c /KHa,c(HB)/ c /KH

5、B 均較大,則 ceq(HA)c0(HA), ceq(HB)c0(HB),計算H+ 的近似公式為:c(H + ) = K (HA) c0 (HA) + K (HB) c0 (HB)3-5 計算下列溶液的 pH 值: - (1),c(H3PO4)= 0.20molL 1 因為 Ka1/Ka210,(c/c )/Ka2102.44,只考慮 H3PO4 的第一步解離 又因為(c/c )Ka110-12.61, (c/c )/Ka1=2910,(c/c )/ Kb2102.44,只考慮 Na3PO4 的第一步解離 - 又因為(c/c )Kb110 12.61,(c/c )/Kb110-8 能用 HCl

6、 標準溶液準確滴定 NaCN 滴定反應:HCl+NaCN=HCN+NaCl - 化學計量點時 c(HCN) = 0.05molL 1c(H + ) / c = K a c / c = 4.9 1010 0.1 = 4.9 10 6 2pH=5.30 選擇甲基紅指示劑 - (2) )Kb(NaAc)=Kw/ Ka(HAc)=5.610 10 因為(c/c )Kb10 8 能用 NaOH 標準溶液直接滴定 HCOOH - 化學計量點時 c(HCOONa) = 0.05molL 1c(OH - ) / c = K b (HCOONa) c / c = Kw 1 1014 c = 0.05 = 1.7

7、 10 6 4 K a (HCOOH) 1.7 10pOH=5.78 pH=8.22 選酚酞指示劑 3-9 解 (1)用 NaOH 標準溶液滴定 c(HCl)=0.1molL-1 ,c(NH4Cl)=0.1molL-1 的混合溶液,因 Ka(NH4+)10-9, 達第一化學計量點有突躍,可測強酸的分量.此時溶液中 c(NH4Cl)=0.1 molL-1/2=0.05molL-12定量分析簡明教程 第三章習題答案3c(H + )/c = K a ( NH 4Cl) c/c = 5.6 1010 0.05 = 5.3 106pH=5.28 因為 Ka(NH4+)10-7,滴定至第二化學計量點有突躍

8、,即可測總酸量. 此時溶液中 c(NaAc)=0.1 molL-1/3=0.033molL-1c(OH ) /c = K b ( NaAc) c/c = 5.6 1010 0.1 = 4.3 10 6 3pOH=5.37,pH=8.63 (3)用 HCl 標準溶液滴定 c(NaOH)=0.1molL-1,c(KCN)=0.1molL-1 的混合溶液至第一化學計量點無突 躍,故不能測強堿的分量. 因為 Kb(KCN)10-7,滴定至第二化學計量點有突躍,即可測總堿量. 此時溶液中 c(HCN)=0.1 molL-1/3=0.033molL-1c(H + ) /c = K a (HCN) c/c

9、= 4.9 1010 0.1 = 4.0 10 6 3pH=5.40 3-10 解: (1)因為 Ka110-7,Ka1/Ka2.10-8 可以滴定至第二終點 滴定終點產物為酒石酸鈉,c(Na2C4H4O6)=0.1/3 molL-1c(OH ) /c = K b1 c/c =-Kw 1 10 14 0.1 c/c = = 2.8 10 6 5.36 Ka2 10 3pH(計)=8.44 可選酚酞作指示劑 (2)因為 Ka1 10-7,Ka1/Ka2 10-7,Ka2/Ka3 10-8 可以滴定至第三終點 滴定終點產物為檸檬酸鈉,c(Na3OHC6H4O6)=0.1/4 molL-1c(OH

10、) /c = K b1 c/c =Kw c/c = Ka31 10 14 0.1 = 2.5 10 5 7 4.0 10 4pH(計)=9.40 可選酚酞作指示劑 (3)Na3PO4 為三元堿 因為 Kb1 10-7,Kb1/Kb2 105 ; Kb2 10-7,Kb2/Kb3 105 可分別滴定至第一,第二終點 因為(c/c )Kb3 10-7,Ka1/Ka2 10-7,Ka2/Ka3 104 能分步滴定至第二終點 因為 Ka310-7,Ka3/Ka4 105 不能分步滴定至第三終點 因為 cKa410-8 不能滴定至第四終點 滴定達第二終點時生成 H2P2O72pH(計)=(1/2)(pK

11、a2+pKa3)=(1/2)(2.37+6.60)=4.49 可選甲基紅或甲基橙作指示劑 3-11 答: (1) 用將 NaHCO3 加熱至 270300C 的方法制備 Na2CO3 基準物時,若溫度超過 300C,部分 Na2CO3 分解為 Na2O,用其標定 HCl 時,標定結果將偏低. (2) 用 Na2C2O4 作基準物標定 HCl 時, 是將準確稱取的 Na2C2O4 灼燒為 Na2CO3 后, HCl 滴定至甲基 再 橙終點.若灼燒時部分 Na2CO3 分解為 Na2O,對標定結果無影響. (3) 以 H2C2O42H2O 為基準物標定 NaOH 時,若所用基準物已部分風化,標定結

12、果將偏低. (4) c(NaOH) = 0.1molL-1 的氫氧化鈉標準溶液,因保存不當,吸收了 CO2,當用它測定 HCl 濃度,滴 定至甲基橙變色時,則對測定結果無大影響.用它測定 HAc 濃度時,應選酚酞作指示劑,則會使 測定結果偏高. 3-12 解: 滴定反應:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2c( HCl) =2m( Na 2 C 2 O 4 ) 2 0.3042g = = 0.2029mol L1 M ( Na 2 C 2 O 4 ) V ( HCl) 134.0g mol 1 0.02238L3-13 解: 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 所以,吸收

13、CO2 后,NaOH 的實際濃度和 Na2CO3 的濃度分別為:0.3000mol/L 0.1000L - 2 0.0020mol = 0.2600mol/L 0.1000L c( Na 2 CO 3 ) = 0.0200mol/L c ( NaOH) =若以酚酞為指示劑,用 HCl 標準溶液滴定此溶液,發(fā)生的反應為: HCl+NaOH=NaCl+H2O HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl 過程中消耗 HCl 的物質的量=0.1000L(0.2600mol/L+0.0200mol/L)=0.02800mol 故據此計算得 NaOH 的濃度 c(NaOH)=0.02800mol / 0

14、.1000L =0.2800mol/L4定量分析簡明教程 第三章習題答案53-14 答: 滴定反應:4NH4+6HCHO=(CH2)6N4H+3H+6H2O (CH2)6N4H+3H+4OH-=(CH2)6N4+4H2Ow( N) =c( NaOH)V ( NaOH) M ( N) ms c( NaOH)V ( NaOH) M ( NH 3 ) msw( NH 3 ) =1 c( NaOH)V ( NaOH) M ( NH 4 ) 2 SO 4 2 w( NH 4 ) 2 SO 4 = ms3-15 解:c(HCl) =w( N) =c( NaOH)V ( NaOH) 0.07891mol L

15、1 15.83mL = = 0.04997mol L1 V ( NaOH) 25.00mLc(HCl)V (HCl) c( NaOH)V ( NaOH)M ( N) ms(0.04997 mol L-1 0.05000L 0.07891mol L1 0.01312L) 14.01g mol 1 = 0.4750g = 4.31%3-16 解: 滴定反應:H3PO4+NaOH=NaH2PO4+H2Ow(H 3 PO 4 ) = =c( NaOH)V ( NaOH) M (H 3 PO 4 ) ms 稀釋倍數0.09460mol L1 0.02130L 97.99g mol 1 25.00 2.0

16、00g 250.0 = 98.72% M ( P2 O 5 ) 141.9g mol 1 w( H 3 PO 4 ) = 98.72% = 71.48% 2 M ( H 3 PO 4 ) 2 97.99g mol 1w( P2 O 5 ) =1 c( NaOH )V (NaOH) M (P2 O 5) 或:w( P2 O 5 ) = 2 m s 稀釋倍數3-17 解: (1)樣品為 Na2CO3 ( Na 2 CO 3 ) =c(HCl)V (HCl)M ( Na 2 CO 3 ) Vs 0.2500mol L1 0.02432L 106.0g mol 1 = 25.78g L1 0.0250

17、0L5定量分析簡明教程 第三章習題答案6(2)樣品為 Na2CO3 和 NaHCO3 ( Na 2 CO 3 ) =c(HCl)V1 (HCl) M ( Na 2 CO 3 ) Vs0.2500mol L1 0.01520L 106.0g mol 1 = 16.11g L1 0.02500 L c(HCl)V2 (HCl) V1 (HCl)M ( NaHCO 3 ) ( NaHCO 3 ) = VS 0.2500mol L1 (0.03319L 0.01520L) 84.01g mol 1 0.02500L 1 = 15.11g L =(3)樣品為 NaOH 和 Na2CO3 ( NaOH)

18、=c(HCl)V1 (HCl) V2 (HCl)M ( NaOH) Vs0.2500mol L1 (0.03521L 0.01885L) 40.00g mol 1 0.02500L 1 = 6.544g L ( Na 2 CO 3 ) =c(HCl)V2 (HCl) M ( Na 2 CO 3 ) VS0.2500mol L1 0.01885L 106.0g mol 1 0.02500L 1 = 19.98g L3-18 解:1, NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 2, Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl NaOH + HCl = NaCl + H2O6定量分析簡明