一題酸鹼的高中化學題 煩請高手解答
1. 以下為測試甲、乙兩種品牌的制酸劑，所做的滴定實驗：
步驟(1)~稱取4.12克的NaOH加蒸餾水至1L的稱量瓶中，以此NaOH溶液加至滴定管中，此時液面凹處在刻度10.50mL。再稱取KHP(分子量204) 2.04克至容量瓶中，加蒸餾水50mL使完全溶解後，加入2滴酚酞指示劑，以NaOH溶液滴定至滴定終點，此時滴定管液面凹處在刻度20.50mL。
步驟(2)~取一顆甲制酸劑磨碎後完全加入燒杯中，利用吸量管精準加入30mL、0.5M的HCl(aq)，再加水至50 mL，加熱煮沸約一分鐘，過濾濾液至錐形瓶內，滴加2滴酚酞指示劑後，繼續以步驟(1)的NaOH溶液滴定至滴定終點，此時滴定管液面凹處在刻度25.50mL。
步驟(3)~另取乙制酸劑稱重1.2克，按照步驟(2)的方式滴定，達滴定終點時用去NaOH溶液6.50mL。
(1)甲制酸劑的制酸量相當於多少克的HCl?
(2)使用乙制酸劑多少克，才能使1公升的胃液由pH=2升至pH=2.3 ？
Answer: (1)0.365 (2)0.7
2.
食鹽中常加入碘酸鉀 KIO3 以防止甲狀腺腫。為檢驗食鹽中碘酸鉀的含量，做了以下實驗：
(甲)取 100 克食鹽及少許的可溶性澱粉，加入 50 毫升食醋後，全部置入容器 A 中，再加水配成 1 升溶液
(乙)取上述的溶液 100 毫升置入錐形瓶中，加入過量的碘化鉀溶液後，溶液呈藍色。
(丙)以 0.001 M Na2S2O3(aq) 滴定(乙)中的溶液，當滴入的體積為 12 毫升時，藍色恰好消失。
食鹽中碘酸鉀的含量為多少 ppm？（分子量：KIO3＝214）
Answer:42.8
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1. 4.12克的NaOH是加入1L的量瓶，非配成1L溶液，其濃度以KHP標定的結果為準。
KHP莫耳數 = 2.04/204 = 0.01 mol
KHP中文名苯二甲酸氫鉀，為單質子酸，故0.01mol中含氫離子0.01mol
NaOH標定時，用去10mL，故其濃度 = 1N ( C x 0.01L = 0.01 mol )
步驟(2)中，甲制酸劑視為鹼，達滴定當量點時，酸的莫耳數 = 鹼的莫耳數
設甲制酸劑相當於χ莫耳的鹼，則
NaOH = 1N x 0.005L = 0.005 mol
HCl = 0.5M x 0.03L = 0.015 mol
0.005 + χ = 0.015 ==> χ = 0.01 mol
此制酸劑可中和0.01莫耳鹽酸，相當於0.01 x 36.5 = 0.365 克
步驟(3)中，設乙制酸劑相當於χ莫耳的鹼，則
1 x 0.0065 + χ = 0.015 ==> χ = 0.0085 mol
1.2克乙制酸劑含0.0085莫耳的鹼
要使1L中，pH = 2 上升至pH = 2.3，則需中和掉的氫離子莫耳數 = ( 10^-2 - 10^-2.3 ) x 1 = 4.988 x 10^-3 mol
故需乙制酸劑4.988 x 10^-3 / 0.0085 x 1.2 = 0.704克
2. I2 + 2S2O3 2- --> 2I- + S4O6 2-
用去12 mL的0.001M的S2O3 2- ，故生成的碘12x10^-3x10^-3/2 = 6x10^-6mol
IO3 - + 5I- + 6H2O --> 3I2 + 3H2O
生成6x10^-6mol的碘，需2x10^-6mol的IO3-
故KIO3重 = 2x10^-6x214=428x10^-6克
此KIO3含在10克的食鹽中，故含量=428x10^-6/10 = 42.8x10^-6 = 42.8ppm
IO3 - + 5I- + 6H+ --> 3I2 + 3H2O