题目

用0.10mol.L-1NaOH 溶液滴定100mL0.10mol.L-1盐酸时,如果滴定误差在正负0.1%以内,反应完毕后溶液的PH
范围为（ C ）C、4.9.7 .请问：若两个试剂中其中一个为弱酸或弱碱,则PH范围大概会怎样变化呢?
为什么选C呢？

提问时间：2020-10-31

答案

因为理论上需要100mL 0.10mol/L 1NaOH 溶液,误差范围在0.1%内,即±0.1mL
1)少加0.1mLNaOH时,盐酸过量0.1mL
c(H+)=(0.10mol/L*0.1mL )/(100+99.9)mL=5*10^-5mol/L
pH=-lg5*10^-5=4.3
2)多加0.1mLNaOH时,氢氧化钠过量0.1mL
c(OH-)=(0.10mol/L*0.1mL )/(100.1+100)mL=5*10^-5mol/L
c(H+)=Kw /c(OH-)=1.0*10^-14 /5*10^-5=2*10^-10
pH=-lg2*10^-10=9.7
3)若两个试剂中其中一个为弱酸或弱碱,
假设:醋酸与氢氧化钠
1)少加0.1mLNaOH时,醋酸过量0.1mL,
此时得到缓冲溶液
pH=pKa + lgc(Ac-)/c(HAc)=4.76+lg100/0.1=7.76
或通过:
Ka(HAc)=[H+]*[Ac-]/[HAc]=约=[H+]*n(Ac-)/n(HAc)=[H+]*100mL/0.1mL
c(H+)=1.75*10^-5/10^3=1.75*10^-8
pH=-lg1.75*10^-8=7.76
2)多加0.1mLNaOH时,氢氧化钠过量0.1mL
此时溶液为氢氧化钠和醋酸钠溶液,一般认为
醋酸钠溶液难以水解
c(OH-)=(0.10mol/L*0.1mL )/(100.1+100)mL=5*10^-5mol/L
c(H+)=Kw /c(OH-)=1.0*10^-14 /5*10^-5=2*10^-10
pH=-lg2*10^-10=9.7
所得溶液PH的范围：7.7~9.7
显然范围缩小