分析化学--第三章--酸碱平衡及酸碱滴定法思索题.ppt

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1、1分析化学第三章酸碱平衡及酸碱滴定法部分思考题和习题2思考题1:氨基酸等电点与其溶液的pH是否相等?等电点时:[H2A+]=[A-],即[H+]2=Ka1Ka2氨基酸为两性物质:?等电点时质子条件式为:[H+]+[H2A+]=[OH-]+[A-]3思考题2:谷氨酸HOOC-CH2-CH2-CH-COO-+NH3pKa1-pKa3为:2.19,4.25,9.67pI=3.22赖氨酸H3N+-C4H8-CH-COO-+NH3pKa1-pKa3为:2.188.9510.53pI=9.74解:谷氨酸H3A+

2、H2AHA-A2-赖氨酸H3A2+H2A+HAA-4思考题3:复杂体系[H+]的计算式1.HCl+NaAc2.NH4+-NH3+HAc-Ac-3.NH4H2PO4-HCl+HAcHAcHAc+Ac-NH3+NH4++Ac-NH4++Ac-NH4++HAc+Ac-[H+]+[H3PO4-]=[NH3]+[HPO42-]+2[PO4-]+[OH-]5思考题4:计算10-7.00mol·L-1HCl溶液的pH[H+]=c(HCl)+Kw/[H+]=10-7.00+10-14.00/[H+]解一元二次方程,

3、[H+]=1.62×10-7mol·L-1若忽略水的离解,[H+]=1.00×10-7mol·L-1,则Er=62%若HCl浓度为10-9.00mol·L-1,[H+]=?6思考题3.6(p140)用0.0200molEDTA滴定25.00mL0.200molZn2+溶液，加入0.10molHAc－0.10molAc-缓冲溶液2.0mL以控制溶液的pH为5.0左右，能否做到？如何做才能使溶液在滴定前后的pH的改变不超过0.2pH单位？（提示EDTA（用Na2H2Y表示）滴定Zn2+的反应为：Zn2+

4、+H2Y2-=ZnY2-+2H+）71.n(HAc)=0.10×2.0=0.2mmoln(Ac-)=0.2mmol反应中放出H＋，n(H+)=0.0200×2×25.00=1.0mmol则此时溶液中，n(H+)=0.8mmol，n(HAc)=0.4mmol显然，溶液的pH无法控制在5.0左右。解:∴不能8如何做?1.假设仍加2mL缓冲溶液,增大其浓度,且使pH=5.0c=0.18mol·L-1(反应体系中)缓冲溶液中:c=0.18×52÷2=4.7mol·L-1c(HAc)=4.7×x1=4.7×0

5、.365=1.7mol·L-1c(NaAc)=4.7×0.635=2.98≈3.0mol·L-192.直接在反应体系中加HAc和NaAc,按缓冲容量算得c=0.19mol·L-1n(HAc)=0.19×50×0.365=3.5mmol,n(NaAc)=6.0mmolm(NaAc)=6.0×82=0.49g3.解得:n(HAc)=3.3mmol,n(NaAc)=5.7mmolm(NaAc)=5.7×82=0.47g104.生成的酸增加x(HAc)25c(x14.80-x15.00)=1.00mmoln

6、=25c=1.00/(0.48-0.37)=9.1mmoln(HAc)=9.1×0.37=3.4mmoln(NaAc)=9.1-3.4=5.7mmol113.9配制pH为2.00和10.00的氨基乙酸缓冲溶液各100mL，其缓冲物质总浓度为0.10mol·L-1。问需分别称取氨基乙酸（NH2CH2COOH）多少克？加1.0mol·L-1HCl或1.0mol·L-1NaOH各多少毫升？（Mr=75.07）12答案：（a）配制pH=2.00的缓冲溶液，应加入HClZeroLevel：c(HCl)，H+A

7、-，H2O质子条件：[H+]+[H2A+]=[A-]+[OH-]+c(HCl)c(HCl)=[H+]+[H2A+]=[H+]+13(b)配制pH10.00的缓冲溶液，应加入NaOHZeroLevel：c(NaOH)，H+A-，H2O质子条件：c(NaOH)+[H+]+[H2A+]=[A-]+[OH-]14解法2按共轭酸碱体系计算（a）c(H2A+)=c(HCl)，c(H+A-)=0.10-c(HCl)解得，c(HCl)=0.079mol·L-1（b）c(A-)=c(NaOH)，c(H+A-)=0.1

8、0-c(A-)解得，c(NaOH)=0.062mol·L-1