题目
5. 下列各物质能否用酸碱滴定法直接滴定? 如果能够,应选用什么指示剂?NaF. NaOAc, 苯甲酸钠, 酚钠(C6H5ONa), 盐酸羟胺(NH2OH·HCl)__________________________________________________
5. 下列各物质能否用酸碱滴定法直接滴定? 如果能够,应选用什么指示剂?NaF. NaOAc, 苯甲酸钠, 酚钠(C6H5ONa), 盐酸羟胺(NH2OH·HCl)__________________________________________________
题目解答
答案
答: 设各溶液的浓度均为 0.1 mol•L-1, NaF 的 Kb=10-14/(3.2×10-4) =3.1×10-11, cKb<10-8,不能用酸碱滴定法直接滴定; NaOAc 的 Kb=10-14/(1.8×10-5) = 5.6×10-10, cKb<10-8,不能用酸碱滴定法直接滴定; 酚钠(C6H5ONa) Kb=10-14/(1.1×10-10) = 9.1×10-5, cKb>10-8, 能用酸碱滴定法直接滴定, 用甲基橙指示剂; 盐酸羟胺(NH2OH·HCl) 的 Ka=10-14/(9.1×10-9) =1.1×10-6, cKa>10-8, 能用酸碱滴定法直接滴定, 用酚酞指示剂.
解析
步骤 1:计算各物质的水解常数
对于弱酸盐,其水解常数 \(K_b\) 可以通过 \(K_b = \frac{K_w}{K_a}\) 计算,其中 \(K_w\) 是水的离子积常数,\(K_a\) 是对应的弱酸的酸解离常数。对于弱碱盐,其水解常数 \(K_a\) 可以通过 \(K_a = \frac{K_w}{K_b}\) 计算,其中 \(K_b\) 是对应的弱碱的碱解离常数。
步骤 2:判断是否能用酸碱滴定法直接滴定
如果 \(cK_b > 10^{-8}\) 或 \(cK_a > 10^{-8}\),则该物质能用酸碱滴定法直接滴定,其中 \(c\) 是溶液的浓度。
步骤 3:选择指示剂
对于弱酸盐,如果能用酸碱滴定法直接滴定,应选用酚酞指示剂;对于弱碱盐,如果能用酸碱滴定法直接滴定,应选用甲基橙指示剂。
对于弱酸盐,其水解常数 \(K_b\) 可以通过 \(K_b = \frac{K_w}{K_a}\) 计算,其中 \(K_w\) 是水的离子积常数,\(K_a\) 是对应的弱酸的酸解离常数。对于弱碱盐,其水解常数 \(K_a\) 可以通过 \(K_a = \frac{K_w}{K_b}\) 计算,其中 \(K_b\) 是对应的弱碱的碱解离常数。
步骤 2:判断是否能用酸碱滴定法直接滴定
如果 \(cK_b > 10^{-8}\) 或 \(cK_a > 10^{-8}\),则该物质能用酸碱滴定法直接滴定,其中 \(c\) 是溶液的浓度。
步骤 3:选择指示剂
对于弱酸盐,如果能用酸碱滴定法直接滴定,应选用酚酞指示剂;对于弱碱盐,如果能用酸碱滴定法直接滴定,应选用甲基橙指示剂。