通过计算求出0.1mol/LHCl滴定20.00mol/LNaOH溶液的PH突跃范围

Question

如题所述

Answer 1

计算滴定突越时，滴定管的半滴，往往用0.02毫升计算。所以：
【1】计量点前（-0.1%相对误差）
[H+] =[ (20.00-19.98) / 39.98 ]x0.1 = 5x10^-5 pH = 4.3
【2】计量点后（+0.1%相对误差）
[OH-] =[ (20.02-20.00) / 40.02 ]x0.1 = 5x10^-5 pOH = 4.3 PH = 9.7
【3】答0.1mol/LHCl滴定20.00mol/LNaOH溶液的PH突跃范围（等当点前后的0.1%相对误差）：
pH = 4.3 -- 9.7

Answer 2

产物是NaCl，没有水解性。滴定终点就是PH=7啊。追问

求的是HCl滴定NaOH溶液的PH突跃范围啊

追答

滴定突跃范围指计量点前半滴和后半滴滴定剂所引起的锥形瓶中溶液PH值的变化范围。计量点时酸碱恰好完全反应，也就是滴入HCl的体积为20.00mL时达计量点，那么计量点前半滴，就指加入HCl的体积为19.975mL，而计量点后半滴指加入HCl的体积为20.025mL（滴定管1滴的体积约为0.05mL，1mL20滴）。
所以计算滴定突跃范围，只要计算出计量点前、后半滴时锥形瓶中溶液的PH（前）和PH(后)即可。
（1）计量点前半滴，即滴入HCl的体积为19.975mL，HCl不过量。

n(NaOH过量)=n(NaOH总)-n(NaOH反应)=n(NaOH总)-n(HCl总)=(20-19.975)*0.1*10^-3(mol)=0.0025*10^-3(mol)
此时溶液体积v=20.00+19.975=39.975mL=40.975*10^-3(L)
所以[OH-]=n(NaOH过量)/v=0.0025*10^-3/(40.975*10^-3)=0.000061(mol/L)
POH=-lg[OH-]=-lg(0.000061)=4.2
PH(前)=14-POH=14-4.2=9.8

（2）计量点后半滴，即加入HCl的体积为20.025mL，NaOH不过量
此时锥形瓶溶液中是中和生成的NaCl和剩余的HCl，所以只要计算出剩余盐酸的H+浓度即可。
n(HCl剩余)=n(HCl总)-n(HCl反应)=n(HCl总)-n(NaOH)=(20.025-20)*0.1*10^-3(mol)=0.0025*10^-3(mol)
此时溶液体积v=20.00+20.025=40.025mL=40.025*10^-3(L)
所以[H+]=n(HCl剩余)/v=0.0025*10^-3/(40.025*10^-3)=0.000062(mol/L)
PH(后)=-lg[H+]=4.2
突跃范围为 4.2~9.8