第五章 电解质溶液

1. 写出下列分子或离子的共轭碱：H 2O 、H 3O +、H 2CO 3、HCO - 3、NH + 4、NH + 3CH 2COO -、

H 2S 、HS -。写出下列分子或离子的共轭酸：H 2O 、NH 3、HPO 2- 4、NH - 2、[Al(H 2O)5OH]2+

、CO 2- 3、

NH + 3CH 2COO -。

答：(1)

酸

H 2O H 3O + H 2CO 3 HCO 3- NH 4+ NH 3+CH 2COO - H 2S HS -

共轭碱 OH - H 2O HCO 3- CO 32- NH 3 NH 2CH 2COO - HS - S 2- (2)

碱

H 2O

NH 3

HPO 42- NH 2- [Al(H 2O) 5OH] 2+ CO 32-

NH 3+CHCOO - 共轭酸 H 3O + NH 4+ H 2PO 4- NH 3 [Al(H 2O) 6] 3+ HCO 3-

NH 3+CH 2COOH

2. 在溶液导电性试验中，若分别用HAc 和NH 3·H 2O 作电解质溶液，灯泡亮度很差，而两溶液混合则灯泡亮度增强，其原因是什么？

答：HAc 和NH 3·H 2O 为弱电解质溶液，解离程度很小；混合后反应形成NH 4Ac 为强电解质，完全解离，导电性增强。 3. 说明：

(1) H 3PO 4溶液中存在着哪几种离子?请按各种离子浓度的大小排出顺序。其中H 3O +浓度是否为 PO 3- 4浓度的3倍？

(2) NaHCO 3和NaH 2PO 4均为两性物质，为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性？

答：(1) 若c (H 3PO 4)=O.10mol·L -1，则溶液中各离子浓度由大到小为：

离子 H + H 2PO 4- HPO 42- OH - PO 43- 浓度/mol·L -1 2.4×10-2 2.4×10-2 6.2×10-8 4.2×10-13 5.7×10-19 其中H +浓度并不是PO 43-浓度的3倍。 (2) 当溶液的cK a2>20K w ，且c >20K a1

NaHCO 3：pH=2

1 (p K a1 + p K a2)= 2

1(6.37+10.25)=8.31 碱性

NaH 2PO 4： pH= 2

1 (p K a1 + p K a2) = 2

1(2.12+7.21)=4.66 酸性

4. 下列化学组合中，哪些可用来配制缓冲溶液？

(1) HCl + NH 3·H 2O (2) HCl + Tris (三(羟甲基)甲胺) (3) HCl + NaOH

(4) Na 2HPO 4 + Na 3PO 4 (5) H 3PO 4 + NaOH (6) NaCl + NaAc

答：(1) (2) (4) (5)

5. 解释下列现象：

(1) CaC 2O 4溶于盐酸而不溶于乙酸。

(2) 将H 2S 通入ZnSO 4溶液中，ZnS 沉淀不完全。但如在ZnSO 4溶液中先加入NaAc ，再通入H 2S ，则ZnS 沉淀相当完全。

(3) BaSO 4不溶于盐酸，而BaCO 3却可溶于盐酸。

答：(1) CaC 2O 4

Ca 2++ C 2O 42- HCl = Cl - + H + → H 2C 2O 4 平衡右移

(2) Zn 2++ S 2-

ZnS ↓ 在ZnSO 4溶液中先加入NaAc ，再通入H 2S ，此时溶液中的Ac -可夺取H 2S 中的H +离子，使H 2S 的解离增大，提高溶液中S 2-的浓度，使ZnS 完全沉淀出来。

(3) BaCO 3 + H +

Ba 2+ + H 2CO 3 → H 2O + CO 2 平衡右移

6. 在含有固体AgCl 的饱和溶液中，加入下列物质对AgCl 的溶解度有什么影响？并解释之。

(1) 盐酸 (2) AgNO 3 (3) KNO 3 (4) 氨水

答：（1）盐酸和（2）AgNO 3，由于同离子效应将使AgCl 的溶解度降低；但若加入HCl 浓

度较大的话，Ag +与Cl -可以生成配合物[AgCl 2]-，此时AgCl 的溶解度反而会增大。

（3）KNO 3则由于盐效应，将使AgCl 的溶解度稍有增加；

（4）氨水，由于NH 3与Ag +形成了配离子将使游离的Ag ＋明显地减少，AgCl 的溶解度

大大地增加。

7. 叠氮钠（NaN 3）加入水中可起杀菌作用。计算0.010 mol·dm -3NaN 3溶液的各种物种的浓

度。已知叠氮酸（HN 3）的K ө a =1.9×10-5。 解 设溶液中[OH -]= x mol·dm -3

-3N (aq) + H 2O(l)3(aq) + OH -(aq)

初始浓度/(mol·L -1) 0.010

平衡浓度/(mol·L -1) 0.010-x x x

105142103.5109.11000.1010.0----⨯=⨯⨯=-==x x c c c K )(N )

(OH )(HN -33b

x = 2.3×10-6 (mol·dm -3)

c (OH -) = c (HN 3) =2.3×10-6 mol·dm -3

c (-3N ) = c (Na +] = 0.010 mol·dm -3

c (H 3O +) = K w / c (OH -) = 1.00×10-14/(2.3×10-6) = 4.3×10-9 mol·dm -3

8. 某一元弱酸溶液的浓度为1.0mol·dm -3，其pH 值为2.77。求此弱酸的解离平衡常数和解

离度。

解 据题意可知c (H +] = 1.70×10-3 mol·dm -3

HA + H 2O A - + H 3O +

平衡时(mol·dm -3) 1.0 -1.70×10-3 1.70×10-3 1.70×10-3

623109.20.1)1070.1(---+⨯=⨯⨯==3

-a 101.70-(HA))(A )(H c c c K %17.0%1000

.11070.13

=⨯⨯==-+(HA))(H c c α

9. 奶油腐败后的分解产物之一为丁酸（C 3H 7COOH ），有恶臭。今有一含有0.2mol 丁酸的

0.40dm 3溶液，其pH 值为2.50，求丁酸的解离平衡常数。

解 丁酸为一元弱酸，据题意该溶液中 [H +] = 3.16×10-3 mol·dm -3

HA + H 2O A - + H 3O +

平衡时(mol·dm -3) 0.5-3.16×10-3 3.16×10-3 3.16×10-3

523100.20)1016.3(---+⨯=⨯⨯==3

-a 103.16-.5(HA))(A )(H c c c K

10. 若使1.0dm 3浓度为8mol·dm -3氨水的解离度增大2倍，需加水多少dm 3？

解 根据稀释定律，c

K b =α 浓度为0.1mol·dm -3氨水的解离度为 81b K =

α 当解离度增大2倍时，设溶液的浓度为x mol·dm -3

则 822b b K x K ⨯==α

解得x = 2(mol·dm -3)

故需要加水0.3 dm 3

11. 计算下列溶液的pH 值：(1) 0.010mol·dm -3HCl 和0.10mol·dm -3NaOH 等体积混合；(2)

0.010mol·dm -3 NH 4Cl 溶液；(3) 1.0×10-4mol·dm -3NaCN 溶液；(4) 0.1mol·dm -3溶液H 2C 2O 4溶液；(5) 0.10mol·dm -3的H 3PO 4溶液。

解 (1) 因为NaOH 过量，酸碱反应后，溶液为0.018mol·dm -3NaOH

则溶液的 …… 此处隐藏：8688字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……