灵鹊做题网0.5mol/L硝酸溶液滴定0.5mol/L氨水溶液.试计算滴定百分数为1及0.5时溶液的PH.应选用何种指示剂?
来源：学生作业帮 编辑：灵鹊做题网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/05/03 13:29:25
0.5mol/L硝酸溶液滴定0.5mol/L氨水溶液.试计算滴定百分数为1及0.5时溶液的PH.应选用何种指示剂?
滴定百分数为1及0.5,是100%及50%?,还是1%,0.5%?
估计是是100%及50%
1）如果是100%,溶液的成份：NH4NO3 C(NH4NO3)=0.5/2=0.25mol/L
在酸碱质子论中可把NH4+水解当作酸的电离
NH4+ +H2ONH3+ H3O+
简写成:
NH4+ NH3+ H+
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=[NH3]×[H+]×[OH-]/{[NH4+]×[OH-]}
={[H+]×[OH-]}/{[NH4+]×[OH-]/[NH3]}
=Kw/Kb(NH3)=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=
5.65×10^-10
即Ka(NH4+)=5.65×10^-10
由于Ka×C(NH4Cl)=5.65×10^-10×0.25=1.41×10^-10 >20Kw(2×10^-13)
可见可以忽略水的电离
又由于C/Ka >500
因此可用最简公式计算:
[H+]=[Ka×C(NH4Cl)]^1/2 =(1.41×10^-10)^1/2=1.19×10^-5
pH=4.93
如果是水解来做,无非把Ka改成Kh,其余都相同
2）如果是50%,溶液的成份：NH4NO3、NH3 ,而且n（NH4NO3）=n（NH3 ）,显然是缓冲溶液
NH3+H2ONH4++OH-
Kb(NH3)=[NH4+]×[OH-]/[NH3]
=约=c(NH4+)×[OH-]/c(NH3)
=n(NH4+)×[OH-]/n(NH3)
=[OH-]
则有:[OH-]=Kb(NH3)=1.77×10^-5
[H+]=KW/[OH-]=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=5.65×10^-10
pH=9.25
--------
也可这样做:
NH4+ +H2ONH3+ H3O+
简写成:
NH4+ NH3+ H+
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=[NH3]×[H+]×[OH-]/{[NH4+]×[OH-]}
={[H+]×[OH-]}/{[NH4+]×[OH-]/[NH3]}
=Kw/Kb(NH3)
=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=
5.65×10^-10
同样由于是缓冲溶液
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=约=c(NH3)×[H+]/c(NH4+)
=n(NH3)×[H+]/n(NH4+)=[H+] (由于n（NH4Cl）=n（NH3 ）
因此:[H+] =Ka(NH4+)=5.65×10^-10
pH=9.25
再问： 应该是前者吧
再答： 由于化学计量点时pH=4.93，因此指示剂最好用甲基红（4.4-6.2），当然也可用甲基橙（3.1-4.4），不能用酚酞（8.2-10.0）
估计是是100%及50%
1）如果是100%,溶液的成份：NH4NO3 C(NH4NO3)=0.5/2=0.25mol/L
在酸碱质子论中可把NH4+水解当作酸的电离
NH4+ +H2ONH3+ H3O+
简写成:
NH4+ NH3+ H+
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=[NH3]×[H+]×[OH-]/{[NH4+]×[OH-]}
={[H+]×[OH-]}/{[NH4+]×[OH-]/[NH3]}
=Kw/Kb(NH3)=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=
5.65×10^-10
即Ka(NH4+)=5.65×10^-10
由于Ka×C(NH4Cl)=5.65×10^-10×0.25=1.41×10^-10 >20Kw(2×10^-13)
可见可以忽略水的电离
又由于C/Ka >500
因此可用最简公式计算:
[H+]=[Ka×C(NH4Cl)]^1/2 =(1.41×10^-10)^1/2=1.19×10^-5
pH=4.93
如果是水解来做,无非把Ka改成Kh,其余都相同
2）如果是50%,溶液的成份：NH4NO3、NH3 ,而且n（NH4NO3）=n（NH3 ）,显然是缓冲溶液
NH3+H2ONH4++OH-
Kb(NH3)=[NH4+]×[OH-]/[NH3]
=约=c(NH4+)×[OH-]/c(NH3)
=n(NH4+)×[OH-]/n(NH3)
=[OH-]
则有:[OH-]=Kb(NH3)=1.77×10^-5
[H+]=KW/[OH-]=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=5.65×10^-10
pH=9.25
--------
也可这样做:
NH4+ +H2ONH3+ H3O+
简写成:
NH4+ NH3+ H+
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=[NH3]×[H+]×[OH-]/{[NH4+]×[OH-]}
={[H+]×[OH-]}/{[NH4+]×[OH-]/[NH3]}
=Kw/Kb(NH3)
=(1.0×10^-14)/ (1.77×10^-5)=
5.65×10^-10
同样由于是缓冲溶液
Ka(NH4+)=[NH3]×[H+]/[NH4+]
=约=c(NH3)×[H+]/c(NH4+)
=n(NH3)×[H+]/n(NH4+)=[H+] (由于n（NH4Cl）=n（NH3 ）
因此:[H+] =Ka(NH4+)=5.65×10^-10
pH=9.25
再问： 应该是前者吧
再答： 由于化学计量点时pH=4.93，因此指示剂最好用甲基红（4.4-6.2），当然也可用甲基橙（3.1-4.4），不能用酚酞（8.2-10.0）
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