分析化学：称取试样1.7494g（含有Na3PO4、Na2HPO4或NaH2PO4以及不与酸反应的杂质），
kuaidi.ping-jia.net 作者：佚名 更新日期：2024-07-24
分析化学题：已知试样可能含有Na3PO4,NaHPO4,NaH2PO4或是它们的混合物，
因为有NaH2PO4的话，也会发生反应，Na3PO4+NaH2PO4=2Na2HPO4；而且溶液发生了反应，用去了0.5000mol/L HCl 12.5mL(否则不会发生此反应)；用酚酞作指示剂时，溶液显中性时，这时溶液中只有Na2HPO4。
所以可求出Na3PO4的摩尔数x
Na3PO4+HCl=Na2HPO4+NaCl
1 1
x 0.5000*12.5/1000=0.0625mol
1:1=x:0.0625 x=0.0625 mol
用甲基橙作指示剂，以0.5000mol/L HCl溶液滴定至终点，消耗35.00mL，这时溶液显酸性(pH=3-4)，全部反应生成NaH2PO4。
可求出溶液中的Na2HPO4的摩尔数y
Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaCl
1 1
y (35.00-12.5)*0.5000/1000=0.1125mol
1:1=y:0.1125 y=0.1125 mol
减去生成的Na2HPO4，得到原混合物中的Na2HPO4=0.1125-0.0625=0.0500mol
所以原混合物的质量=0.0625*164+0.0500*142=17.35g
(出现问题了，可能HCl的摩尔浓度没那么高，应该为0.0500)
这时，试样中杂质的含量=1-1.735/1.7494*100%=0.82%
首先，这三种物质只有相邻的两种才能同时存在（即Na3PO4+Na2HPO4或Na2HPO4+NaH2PO4），因为若Na3PO4、NaH2PO4共存反应生成Na2HPO4。分析时可使用双指示剂法。甲基橙变色范围：3.1~4.4，酚酞变色范围8.0~9.8
（1）假设试样组成为Na3PO4+Na2HPO4
使用甲基橙作指示剂，滴定终点时PH值在4.0左右，滴定产物应为NaH2PO4（Na2HPO4
显碱性），发生的反应是：Na3PO4+2HCl=NaH2PO4及Na2HPO4+HCl=NaH2PO4
使用酚酞作指示剂，滴定终点产物应为Na2HPO4,发生的反应为Na3PO4+HCl=Na2HPO4，混合物中的Na2HPO4不反应
通过反应可以看出，使用甲基橙作指示剂时，消耗的盐酸体积应大于以酚酞作指示剂消耗的盐酸体积，题目中35.00mL>12.5mL，所以组成应为Na3PO4+Na2HPO4
（2）假设试样组成为Na2HPO4+NaH2PO4
使用甲基橙作指示剂，滴定终点产物为NaH2PO4，发生的反应是：Na2HPO4+HCl=NaH2PO4，而混合物中的NaH2PO4不反应
使用酚酞作指示剂，滴定终点产物应为Na2HPO4，显然混合物不会发生反应，而且PH值在酚酞变色范围之外（<8），无论怎样加酸，都不会变色。所以不是Na2HPO4+NaH2PO4。假如是这二者混合物，应使用氢氧化钠作滴定剂，而不是盐酸。
分析完组成，求算含量就很简单了，假设Na3PO4为xmol，Na2HPO4为ymol，用甲基橙指示时，根据反应式，所用盐酸的量=2x+y=0.5000mol/L*35.00mL，使用酚酞指示时，根据反应式，所用盐酸的量=x=0.5000mol/L*12.5mL，由此得出x，y的值，然后分别换算成质量，试样的质量已知，从而求得杂质含量。
h3po4是中强酸，电离是会生成h+，所以溶液呈酸性，即ph<7；
nah2po4能完全电离，电离是主要产物是na+和h2po4-，而h2po4-的水解程度和电离程度差不多，溶液呈中性。
na2hpo4能完全电离，电离是主要产物是na+和hpo42-，而hpo42-的水解程度比电离程度强，会生成oh-，溶液呈碱性。
分析化学:称取试样1.7494g(含有Na3PO4、Na2HPO4或NaH2PO4以及不与酸...
答：所以原混合物的质量=0.0625*164+0.0500*142=17.35g (出现问题了，可能HCl的摩尔浓度没那么高，应该为0.0500)这时，试样中杂质的含量=1-1.735/1.7494*100%=0.82
同混合碱的滴定。
分析：根据它们的碱常数知道，酚酞的终极产物是NaHPO4，甲基橙的终极产物是NaH2PO4。
若溶液中存在：
Na3PO4，甲基橙终点V1大于0，酚酞终点2倍V2=V1大于0
Na2HPO4，甲基橙终点V1大于0，酚酞终点V2=0
NaH2PO4，甲基橙终点V1=0，酚酞终点V2=0
Na3PO4,Na2HPO4，甲基橙终点V1大于0，酚酞终点2倍V2小于V1大于0
Na2HPO4,NaH2PO4，甲基橙终点V1大于0，酚酞终点V2=0
结论：
1、按题，V1大于0，2倍V2=V1大于0，溶液中为Na3PO4。
2、按题，V1大于0，V2=0，溶液中为Na2HPO4或Na2HPO4、NaH2PO4的混合物。
3、按题，V1=0，V2=0，溶液中为NaH2PO4或无磷酸盐。
4、按题，V1大于0，2倍V2小于V1，溶液中为Na3PO4,Na2HPO4混合物。
取少量原溶液，分别置于三支试管。一支加入硝酸银溶液，有沉淀（黄色、白色混杂的沉淀，即黄色沉淀）则证明存在磷酸根。一支加入醋酸后加入硫酸亚铁，有棕色沉淀为有亚硝酸根（原理：NO2-的鉴定
酸性条件下分解
2H+ +2NO2-=H2O+NO+NO2
3Fe2++NO+ 2 SO42-=[Fe (NO)]SO4生成棕色的硫酸亚硝酰铁）。一支和铜粉混合加热，有气泡，气体遇到空气变成红棕色。则为含有硝酸根（原理：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO+4H2O。也可以用一支试管，依次加入硝酸银、铜共热、醋酸和硫酸亚铁，观察现象。
因为有NaH2PO4的话，也会发生反应，Na3PO4+NaH2PO4=2Na2HPO4；而且溶液发生了反应，用去了0.5000mol/L HCl 12.5mL(否则不会发生此反应)；用酚酞作指示剂时，溶液显中性时，这时溶液中只有Na2HPO4。
所以可求出Na3PO4的摩尔数x
Na3PO4+HCl=Na2HPO4+NaCl
1 1
x 0.5000*12.5/1000=0.0625mol
1:1=x:0.0625 x=0.0625 mol
用甲基橙作指示剂，以0.5000mol/L HCl溶液滴定至终点，消耗35.00mL，这时溶液显酸性(pH=3-4)，全部反应生成NaH2PO4。
可求出溶液中的Na2HPO4的摩尔数y
Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaCl
1 1
y (35.00-12.5)*0.5000/1000=0.1125mol
1:1=y:0.1125 y=0.1125 mol
减去生成的Na2HPO4，得到原混合物中的Na2HPO4=0.1125-0.0625=0.0500mol
所以原混合物的质量=0.0625*164+0.0500*142=17.35g
(出现问题了，可能HCl的摩尔浓度没那么高，应该为0.0500)
这时，试样中杂质的含量=1-1.735/1.7494*100%=0.82%
首先，这三种物质只有相邻的两种才能同时存在（即Na3PO4+Na2HPO4或Na2HPO4+NaH2PO4），因为若Na3PO4、NaH2PO4共存反应生成Na2HPO4。分析时可使用双指示剂法。甲基橙变色范围：3.1~4.4，酚酞变色范围8.0~9.8
（1）假设试样组成为Na3PO4+Na2HPO4
使用甲基橙作指示剂，滴定终点时PH值在4.0左右，滴定产物应为NaH2PO4（Na2HPO4
显碱性），发生的反应是：Na3PO4+2HCl=NaH2PO4及Na2HPO4+HCl=NaH2PO4
使用酚酞作指示剂，滴定终点产物应为Na2HPO4,发生的反应为Na3PO4+HCl=Na2HPO4，混合物中的Na2HPO4不反应
通过反应可以看出，使用甲基橙作指示剂时，消耗的盐酸体积应大于以酚酞作指示剂消耗的盐酸体积，题目中35.00mL>12.5mL，所以组成应为Na3PO4+Na2HPO4
（2）假设试样组成为Na2HPO4+NaH2PO4
使用甲基橙作指示剂，滴定终点产物为NaH2PO4，发生的反应是：Na2HPO4+HCl=NaH2PO4，而混合物中的NaH2PO4不反应
使用酚酞作指示剂，滴定终点产物应为Na2HPO4，显然混合物不会发生反应，而且PH值在酚酞变色范围之外（<8），无论怎样加酸，都不会变色。所以不是Na2HPO4+NaH2PO4。假如是这二者混合物，应使用氢氧化钠作滴定剂，而不是盐酸。
分析完组成，求算含量就很简单了，假设Na3PO4为xmol，Na2HPO4为ymol，用甲基橙指示时，根据反应式，所用盐酸的量=2x+y=0.5000mol/L*35.00mL，使用酚酞指示时，根据反应式，所用盐酸的量=x=0.5000mol/L*12.5mL，由此得出x，y的值，然后分别换算成质量，试样的质量已知，从而求得杂质含量。
h3po4是中强酸，电离是会生成h+，所以溶液呈酸性，即ph<7；
nah2po4能完全电离，电离是主要产物是na+和h2po4-，而h2po4-的水解程度和电离程度差不多，溶液呈中性。
na2hpo4能完全电离，电离是主要产物是na+和hpo42-，而hpo42-的水解程度比电离程度强，会生成oh-，溶液呈碱性。
答：所以原混合物的质量=0.0625*164+0.0500*142=17.35g (出现问题了，可能HCl的摩尔浓度没那么高，应该为0.0500)这时，试样中杂质的含量=1-1.735/1.7494*100%=0.82
