中和滴定的计算zhonghediding de jisuan

利用中和滴定可以测定酸（或碱）溶液的未知浓度。计算公式按如下方法导出。酸(A)、碱(B)中和时的反应：aA+bB=产物。中和时酸与碱的物质的量之比是a/b。
设酸、碱的摩尔浓度分别是c_A,c_B，溶液的体积分别是V_A,V_B，它们的物质的量分别是c_AV_A,c_BV_B。有下式成立：

例1 在锥形瓶中注入20mL Na₂CO₃溶液，用0.5mol·L^-1盐酸进行滴定，完全反应用去盐酸18mL，计算Na₂CO₃溶液的摩尔浓度。
解 设Na₂CO₃溶液的摩尔浓度是c_B。根据化学方程式，完全反应时，HCl和Na₂CO₃的物质的量之比是2/1=2。

答 Na₂CO₃溶液摩尔浓度0.225mol·L^-1。
应用中和滴定确定酸碱浓度的计算可与溶液的稀释、混合等问题联系起来。
例2取密度为1.19g·mL^-1的盐酸5mL，移入100mL容量瓶中，加水稀释到刻度，取这种盐酸20mL进行滴定，达终点时，用去0.5mol·L^-1的NaOH溶液24mL，原有盐酸含HCl为百分之几？
解 设盐酸的摩尔浓度为C_B:

答 原有盐酸含HCl为36.8%。
利用酸、碱中和反应，使一种已知浓度的溶液对另一种未知浓度的溶液进行滴定，从反应所需溶液的体积关系，可以计算出样品中某种成分的含量，这种方法叫中和法。
例3 称取硫铵样品2g，加过量NaOH溶液进行加热，把生成的氨气通入60mL的0.25mol·L^-1硫酸溶液中吸收，当滴定多余的硫酸时，消耗0.2mol·L^-1NaOH溶液2mL，求样品中硫铵的百分含量。
解 根据　H₂SO₄+2NH₃＝(NH₄)₂SO₄
　H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O
设NH₃的物质的量为x mol，硫铵质量为y g:

答 样品中硫铵的百分含量为97.68%。
应用中和法可求物质的相对分子质量、相对原子质量。
例 4 烧杯里装有 4mol· L^-1 NaOH溶液40mL，加入固态铵盐(NH₄X)4.28g，加热至反应完全后，把溶液稀释至500mL，量取40mL稀释液进行滴定，达终点时，用去0.4mol·L^-1盐酸16mL，试计算铵盐的相对分子质量和X的相对原子质量。
分析 求化合物的相对分子质量，也就是求化合物的摩尔质量。
解 40mL NaOH溶液含NaOH的物质的量为

4×0.04=0.16(mol)

根据　NaOH+HCl=NaCl+H₂O完全中和时，酸、碱的物质的量相当。40mL稀释液中含NaOH的物质的量为0.4×0.016 500mL稀释液中含NaOH的物质的量为

与铵盐作用的NaOH物质的量是

0.16-0.08=0.08(mol)

❶求铵盐的相对分子质量

❷求X的相对原子质量根据分子式　NH₄X 14+1×4+A_r＝53.5

A_r＝35.5

答 铵盐的相对分子质量为53.5,X的相对原子质量为35.5。