無(wú)機(jī)化學(xué)第三章課后習(xí)題參考答案

第三章 電解質(zhì)溶液和離子平衡1、 完成下列換算：（1） 把下列H+濃度換算成PH： C(H+)/ mol .L-1: 5.6*10-5 4.3*10-12 8.7*10-8 1.8*10-4（2） 把下列pH換算成H+濃度：0.25 1.38 7.80 12.50 2、試計(jì)算： （1）pH=1.00與pH=3.00的HCl溶液等體積混合后溶液的pH和c(H+);(2) pH=2.00的HCl溶液與pH=13.00的NaOH溶液等體積混合后溶液的pH和c（H+）。3、寫(xiě)出下列弱酸在水中的解離方程式與Ka的表達(dá)式：(1) 亞硫酸 （2）草酸（H2C2O4）（3）氫硫酸 （4）氫氰酸（HCN）（5）亞硝酸（HNO2）4、已知25時(shí)，某一元弱酸0.100 mol .L-1溶液是pH為4.00，試求：（1）該酸是Ka (2) 該濃度下酸的解離度a。5、白醋是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的醋酸（CH3COOH）溶液，假定白醋的密度為1.007gml-1,它的pH為多少？6、設(shè)0.10 mol .L-1氫氰酸（HCN）溶液的解離度為0.0079%，試求此時(shí)溶液的pH和HCN的標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)Ka。7、已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.06%的氨水密度為0.988 gml-1，試求：（1）該氨水的pH；（2）若將其稀釋一倍，pH又為多少？8、（1）在1.00L 0.10 mol .L-1HAc溶液中通入0.10 mol HCl氣體（且不考慮溶液體積改變），試求HAc的解離度，并與未通入HCl前做比較。（2）在1.0L 0.10 mol .L-1NH3H2O溶液中，加入0.20 mol NaOH（設(shè)加入后，溶液體積無(wú)變化），試求NH3H2O的解離度，并與未加NaOH前做比較。9、描述下列過(guò)程中溶液pH的變化，并解釋之：（1）將NaNO2溶液加入到HNO2溶液中；（2）將NaNO3溶液加入到HNO3溶液中；（3）將NH4NO3溶液加到氨水中；10、計(jì)算下列緩沖溶液的pH（設(shè)加入固體后，下列溶液體積無(wú)變化）：（1）在100ml 1.0 mol .L-1 HAc中加入2.8g KOH；（2）6.6g (NH4)2SO4溶于0.50L濃度為1.0 mol .L-1的氨水。11、靜脈血液中由于溶解了CO2而建立下列平衡： H2CO3 H+ + HCO- 上述反應(yīng)是維持血液pH穩(wěn)定的反應(yīng)之一，加入血液的pH=7，那么緩沖對(duì)c(HCO-)/c(H2CO3)之比應(yīng)為多少？ 12、現(xiàn)有一由NH3和NH4Cl組成的緩沖溶液，試計(jì)算：（1）若c(NH3)）/c(NH4+)=4.5，該緩沖溶液的pH等于多少？（2）當(dāng)該緩沖溶液的pH=9.00時(shí)，c(NH3)）/c(NH4+)等于多少？13、欲配制pH=5.00的緩沖溶液，在300ml 0.50 mol .L-1HAc溶液中需加入多少克固體NaAc3H2O（忽略加入固體所引起的體積變化）？14、現(xiàn)有125ml 0.10 mol .L-1NaAc溶液，欲配制250ml pH=5.00的緩沖溶液，需加入6.0 mol .L-1HAc多少毫升？15、取50.0ml 0.100 mol .L-1某一元弱酸溶液與25.0ml 0.100 mol .L-1 KOH溶液混合，將混合溶液稀釋至100ml，測(cè)得此溶液pH為5.25，求此一元弱酸的標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)。16、下列各組溶液都以等體積混合，指出哪些可以作為緩沖溶液？為什么？并計(jì)算緩沖溶液的pH。（1）0.100 mol .L-1HCl與0.200 mol .L-1NaAc溶液；（2）0.100 mol .L-1HCl與0.050 mol .L-1NaNO2溶液;（1）0.200 mol .L-1HCl與0.100 mol .L-1NaOH溶液;（1）0.300 mol .L-1HNO2與0.150 mol .L-1NaOH溶液。17、分別計(jì)算下列各混合溶液的pH(設(shè)無(wú)體積變化)：（1） 0.250L 0.200mol.L-1NH4Cl溶液與0.500L 0.200 mol .L-1NaOH溶液混合；（2） 0.50L 0.20 mol .L-1NH4Cl溶液與0.50L 0.20 mol .L-1NaOH溶液混合；（1） 0.50L 0.200mol.L-1NH4Cl溶液與0.250L 0.200 mol .L-1NaOH溶液混合；18、下列各溶液的濃度均為0.1 mol.L-1，試按pH由大到小的次序排列（不要求計(jì)算）： NH4Ac,NaHSO4,Ba(OH) 2,HCl,NH4Cl,NaOH,HAc,NaAc,H2SO419、完成下列水解反應(yīng)方程式： （1）Al2S3 + H2O (2) NaHCO3 + Al2(SO4)3 H2O (3) SnCl2 + H2O (4) AlCl3 + H2O (5) SbCl3 + H2O 20、計(jì)算下列鹽溶液的pH: (1) 0.50 mol.L-1NH4NO3 (2) 0.040 mol.L-1NaCN 21、0.10 mol.L-1NaNO3溶液的c(H+)=2.7*10-8 mol.L-1,試計(jì)算: （1）NaNO2的水解常數(shù) （2）HNO2的解離常數(shù) 22、寫(xiě)出下列各難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp的表達(dá)式（假設(shè)完全解離）： PbCl2，Ag2S， AgBr, Ba3(PO4) 2 23、已知下列物質(zhì)的溶解度，試計(jì)算其溶度積常數(shù)。 （1）CaCO3; s(CaCO3)=5.3*10-3 gL-1 (2) Ag2CrO4; s(Ag2CrO4)=2.2*10-2 gL-1。 24、已知下列物質(zhì)的溶度積常數(shù)，試計(jì)算其飽和溶液中各離子的濃度。 （1）CaF2; Ksp(CaF2)= 5.3*10-9; (2) PbSO4: Ksp（PbSO4）= 1.6*10-8。25、Ca(OH) 2是一種較便宜的堿，但因溶解度較小而限制了它的使用。試計(jì)算飽和Ca(OH)2溶液的pH.26、通過(guò)計(jì)算說(shuō)明將下列各組溶液以等體積混合時(shí)，哪些可以生成沉淀？哪些不能？各混合溶液中Ag+和Cl-的濃度分別是多少？ （1）1.5*10-6 mol.L-1 AgNO3和1.5*10-5 mol.L-1 NaCl；（2）1.5*10-4 mol.L-1 AgNO3和1.5*10-4 mol.L-1 NaCl；（3）1.5*10-2mol.L-1 AgNO3和1.0*10-3 mol.L-1 NaCl；（4）8.5mgL-1 AgNO3和5.85 mgL-1 NaCl(各溶于1.0L H2O中)。27、從海水制備金屬鎂的步驟如下： MgCl2 + Ca(OH) 2 Mg(OH)2 + CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O MgCl26H2O HCl(g) 500 MgCl2 + 6H2O(g) MgCl2 電解 Mg + Cl2 假設(shè)海水中Mg2+的濃度為5.37*10-2 mol.L-1，利用Mg(OH)2的溶度積計(jì)算，當(dāng)加入Ca(OH)2至溶液是pH為多少時(shí)，Mg2+的濃度可降低到原來(lái)的0.10%。 28、現(xiàn)用兩種不同方法洗滌BaSO4沉淀： （1）用0.10L蒸餾水； （2）用0.10L 0.010 mol.L-1H2SO4。 假設(shè)兩種洗滌方法都被BaSO4所飽和，計(jì)算在不同洗滌液的洗滌中損失的BaSO4各為多少克？29、由下面給定條件計(jì)算Ksp： （1）Mg(OH)2飽和溶液的pH=10.52； （2）Ni(OH)2在pH=9.00溶液中的溶解度為2.0*10-5 mol.L-1。 30、在100mL 0.0200 mol.L-1MnCl2中，加入濃度為0.100 mol.L-1氨水100mL,計(jì)算在氨水中含有多少克NH4Cl時(shí)才不致生成Mn(OH)2沉淀（設(shè)溶液混合時(shí)無(wú)體積效應(yīng)）？ 31、某溶液中含有0.10 mol.L-1Ba2+和0.10 mol.L-1Ag+，在滴加Na2SO4溶液時(shí)（忽略體積變化），哪種離子首先沉淀出來(lái)？當(dāng)?shù)诙N沉淀析出時(shí)，第一種沉淀的離子是否沉淀完全？?jī)煞N離子有無(wú)可能用沉淀法分離？ 32、粗制CuSO45H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純CuSO4時(shí)，為了除去Fe2+，常加入少量H2O2，使Fe2+氧化為Fe3+，然后再加入少量堿至溶液pH=4.00.假設(shè)溶液中c(Cu2+)=0.50 mol.L-1,c(Fe2+)=0.010 mol.L-1.試通過(guò)計(jì)算解釋： （1）為什么必須將Fe2+氧化為Fe3+后再加入堿。 （2）在Ph=4.00時(shí)能否達(dá)到將Fe3+除盡而CuSO4不損失的目的. 33、當(dāng)CaSO4溶于水后，建立如下平衡： （1）CaSO4 (s) CaSO4 (aq); Ksp= 6*10-3 (2) CaSO4 (aq) Ca2+(aq) + SO42-(aq); Ksp= 5*10-3試：（1）求CaSO4 (aq)和Ca2+(aq) SO42-(aq)的平衡濃度；(2) 求固體CaSO4溶于1L水中的物質(zhì)的量；(3) 將（1）的答案從CaSO4的Ksp =9.1*10-6直接計(jì)算得到的溶解度進(jìn)行比較。