10.计算下列酸碱质子传递平衡常数，并判断反应偏向何方?
（1）HNO2（aq）+CN-（aq）=HCN（aq）+NO^aq）
（2）HSOf（aq）+NOJ（aq）=HNO2（aq）+SO4"（aq）
亠-
⑶NH4（aq）+Ac（aq）=NH3（aq）+HAc（aq）
⑷SO4laq）+H20
（1）=HSO^（aq）+OH-（aq）
-4
解⑴k=[NO/HCN]_Ka（HN°2）_5.H°—_9o“05，反应正向进行;[HNO2][CN1Ka（HCN）6.210少
=18，反应正向进行;
[SO4-][HNO2]Ka2（H2SO4）1.010,
[HSO4][NO2]一Ka（HNO2）-5.610*
k=[HSO^[OH-HH3O4]=Kw=1.0"0」4
=[SO21[H3O]_Ka2（H2SO4）_1.010-
11.叠氮钠（NaN3）加入水中可起杀菌作用。
计算0.010molL-1NaN3溶液的各种物种的浓度。
已知
叠氮酸（HN3）的Ka=1.9X0-5。
解设溶液中[OH-]=xmolL-1
Nf（aq）+H2O（l）
HN3（aq）+OH-（aq）
初始浓度/（molL-1）0.010
平衡浓度/（molL-1）0.010-x
-6
x=2.3X0
—--6
[OH]=[HN3]=2.3WmolL
[N『]=[Na+]=0.010molL-1・
+--14-6-9
[H3O]=Kw/[OH]=1.0010/（2.310）=4.310molL
12.计算下列溶液的pH值：
（1）100mL、0.10molL-1h3PO4与100mL、0.20molL-1NaOH相混合
（2）100mL、0.10molL-1Na3PO4与100mL、0.20molL-1HCI相混合
解
（1）n（H3PO4）：
n（NaOH）=（100mL010molL-1）:
（100mL0.20molL-1）=1:
2，反应为:
H3PO4（aq）+2NaOH（aq）=Na2HPO4（aq）+2H2O（l）
生成[Na2HPO4]=0.10molL-1X1OOmL/（100mL+100mL）=0.050molL-1•
pH=1（pKa2+pKa3）=L（7.21+12.32）=9.76
22
11
⑵n（Na3PO4）:
n（HCI）=（1OOmL0.10molL-）:
（100mL0.20molL-）=1:
2，反应为:
Na3PO4+2HCl=NaH2PO4+2NaCl
生成[NaH2PO4]=0.10molL-1X100mL/（100mL+100mL）=0.050molL-1•
pH=丄（pKa1+pKa2）=1（2.16+7.21）=4.68
22
13.在浓度均为0.010molL-1的KCl和K2CrO4的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液时，AgCl和
Ag2CrO4哪个先沉淀析出？
当第二种离子刚开始沉淀时，溶液中的第一种离子浓度为多少？
（忽略溶液体
积的变化）。
{已知：
©（AgCl）=1.77X0-10、Ksp（Ag2CrO4）=1.12氷0-12}
解AgCl开始沉淀时：
Ag2CrO4开始沉淀时:
沉淀Cl-所需[Ag+]较小，AgCl沉淀先生成。
当[Ag+]=1.1>0-5molL-1时，Ag2CrO4开始沉淀，此时
溶液中剩余的Cl-浓度为：
—JKsp（AgCl）1.77X10“16>0-5「-1
[Cl]=—=molL=1.6>0molL
[Ag]1.110
14.孚L酸HC3H5O3是糖酵解的最终产物，在体内积蓄会引起机体疲劳和酸中毒，已知乳酸的
Ka=1.4>0-4，试计算浓度为1.0>0-3molL-1孚L酸溶液的pH值。
解由于c/Ka<500，不能用最简式计算。
I
+—1.4X103+J（1.4X10^2+4X1.4X103x1.0X10」-1-4-1
[H3O]=扌―——molL1=3.1>4molL1
2
pH=3.51
15.已知乳酸的Ka=1.4>0-4，测得某酸牛奶样品的pH值为2.42。
计算该酸奶中乳酸的浓度。
解pH=2.42,[出0+]=3.810-3molL-1。
设乳酸的浓度为c（HC3H5O3）。
-4亠-4-3-32
1.4X0c（HC3H5°3）=1・4杓X3.8X0+（3.8杓）
c（HC3H5O3）=0.11molL-1・
16.正常成人胃液的pH值为1.4，婴儿胃液pH值为5.0。
问成人胃液中的H30+浓度是婴儿胃液的
多少倍？
解成人胃液的pH值为1.4，则［出0+］成人=0.040molL-1
+51
婴儿胃液pH值为5.0，贝则［H3O］婴儿=1.010-molL-
++-1-5-1
［H3O］成人/［H3O］婴儿=0.040molL-/（1.010molL）=4000
17.有一浓度为0.100molL-1的BHX溶液，测得pH=8.00。
已知B是弱碱，心=1.0杓-3；X-1是弱酸HX
的阴离子。
求HX的Ka。
解HX-（aq）+H2OQ）H2X（aq）+OH-（aq）
-2-+
HX（aq）+H2O（l）'X（aq）+H3O（aq）
_[X2pH3O]
-[HX1
pH=1/2（pKa-pKb+pKw）
pKa=2pH-pKw+pKb=2$.00-14.00+3.00=5.00
Ka=1.0M0-5
-1
18.现有0.20molL-HCl溶液，问：
（1）如使pH=4.0，应该加入HAc还是NaAc?
⑵如果加入等体积的2.0molL-1NaAc溶液，则混合溶液的pH值是多少？
（3）如果加入等体积的2.0molL-1NaOH溶液,则混合溶液的pH值又是多少？
解
（1）应该加入碱性的NaAc。
（2）加入等体积的NaAc后，由于NaAc过量，生成的HAc浓度为：
11
［HAc］=0.20molL-/2=0.10molL--
溶液中的NaAc浓度为:
（3）NaOH过量,
pOH=0.046,pH=13.95
19.喹啉（C20H24N2O2，摩尔质量=324.4gmol）是王要来源于金鸡纳树皮的重要生物碱，它是
一种抗疟药。
已知1g喹啉能溶在1.90L水中，计算该饱和溶液的pH值。
已知pKb1=5.1，pKb2=9.7。
解4=1.0g/（1.90L324C4gmol-1）=1.6W-3molL-1
2
x6
3一二7.910
1.610-x
pKb1=5.1,Kb1=7.9X0-6,•/c/Kb1<500,设[OH-]=xmolL-1,
、,[C20H24N2O2H，[OH1
Ka1二
[C20H24N2O2]
-4-1
x=1.1X0molL,pOH=3.9,pH=10.1
11
20.取0.10molL-・HB溶液50.00mL,与0.10molL--KOH溶液20.00mL混合，将混合溶液加水稀
释至100.0mL,测得其pH值为5.25，试求此弱酸（HB）的解离平衡常数。
解HB与KOH反应，生成KB，由于HB过量，组成HB-KB缓冲溶液。
11
0.10molL50.00mL-0.10molL20.00mL
100.0mL
0.10molLJ20.00mL-1rLI+-6-1
[B]==0.020molL-,[H3O]=5.610molL
100.0mL
Ka=[H3O，[BJ_5.6心0%0.020_37杓-6
a[HB]0.030.
21.测得血液中铁离子的总浓度为5.0氷0-5molL-1。
已知37C时K$p{Fe（OH）3}=2.8氷0-39,
pKw=13.685。
计算使99%的Fe'+离子沉淀时的pH值。
试讨论在pH=7.40的血液中铁离子的存在形式。
解当溶液中99%的Fe3+离子沉淀时，Fe3+（aq）+3OH-（aq）=Fe（OH）3（s）
[OH]=3'Ksp{Fe（OHhl=計冬8^10mol「=1.8勺O^mol「pH=13.685-（-lg1.810X
[Fe3]5.010（1-99%）
）=2.94
在pH=7.40的血液中，［OH一戶协七亦加刃〜^七亦二厶.？
初-7口。
］L-1
此血液中的Fe3+离子浓度为:
结果表明，在pH>2.94时，将有超过99%的Fe3+沉淀。
而在生理条件（37C,pH=7.40）下，仅有
2.0氷O-20molL-1的Fe3+离子游离存在于血液中，说明血液中的Fe3+是以结合态形式（如形成铁蛋白）稳
定存在。
-1-1
22.计算下列溶液的pH值：
（1）0.10molLHCl溶液与0.10molLNH3H2O等体积混合；
（2）0.10molL-1HAc溶液与0.10molL-1NH3H2O等体积混合；（3）0.10molL-1HCl溶液与0.10molL-1Na2CO3溶液等体积混合。
解
（1）由于n（HCI）=n（NH3），生成0.10molL-1/2=0.050molL-1・的NH4CI，溶液的
pH=5.28
（2）由于n（HAc）=n（NH3）,生成0.10molL-1/2=0.050molL-1的NH4AC,
[H3O+]=Ka（NH4）Ka（HAc）二1.01051.7510〈molL—9.810」molL」
1.810
pH=7.01
11
（3）由于n（HCl）=n（Na2CO3）,生成0.10molL-/2=0.050molL-的NaHCOs,
[H3O+]=Ka1（H2CO3）Ka2（H2CO3）=4.510"4.710」1molL」=4.610」molL」
pH=8.34
23.计算下列溶液的pH值：
（1）0.20molL-1H3PO4溶液与0.20molL-1Na3PO4等体积混合；
（2）0.20
11molL-Na2CO3溶液与0.10molL-HCl溶液等体积混合。
解
（1）H3PO4（aq）+Na3PO4（aq）=NaH2PO4（aq）+Na2HPO4（aq）
初始时：
V>0.20molL-1VX0.20molL-1
反应后：
VX0.20molL-1VX0.20molL-1
溶液中[Na2HPO4]=[NaH2PO4]=（V/2V）X.20molL-1=0.10molL-1・
亠2—
Ka2==6.11X-8molL-1,pH=7.21
[H2PO；]
初始时：
V>0.10molL-1VX0.20molL-1
反应后：
V>».10molL-1VXQ.10molL;1
溶液中[Na2CO3]=[NaHCO3]=（V/2V）>.10molL-1=0.050molL-1・
Ka2=[H3O][CO3],[H3O+]=4.71>-11molL-1,pH=10.32
[HCOJ
24.Pbl2和PbSO4的Ksp非常接近，两者饱和溶液中的[Pb2+]是否也非常接近，通过计算说明。
-9-8
{Ksp（Pbl2）=9.8>,Ksp（PbSO4）=2.53>0}
解PbS=Pb2++2I-Ksp（Pbl2）=[Pb2+][门2=S（2S）2=4S3
S=[Pb2+]=3；Ksp/4£9.8X1034molL-1=1.310-3molL-1
2+2-2+2-2
PbSO4=Pb+SO4Ksp（PbSO4）=[Pb][SO4]=S
S=[Pb2+]=、.蔦=£2.53沢10&molL-1=1.59>0-4molL-1
25.假设溶于水中的Mn（OH）2完全解离，试计算：
（1）Mn（OH"在水中的溶解度（molL-1）；
（2）Mn（OH）
2饱和溶液中的[Mn2+]和]OH-];（3）Mn（OH）2在0.10molL-1NaOH溶液中的溶解度{假如Mn（OH）2在NaOH溶液中不发生其它变化};⑷Mn（OH）2在0.20molL-1mnCb溶液中的溶解度。
解Mn（OH）2（s）=Mn（aq）+2OH（aq）
2+-2
[Mn][OH]=Ksp
（1）S（2S）2=Ksp,W2.""0molL-1=3.72>-5molL
5
[OH-]=2S=7.44>-molL
.44
2+-5-1
⑵[Mn]=S=3.72>molL,
--1
（3）
[OH]=0.10molL
2+-1
（4）[Mn]=0.20molL
oKsp2.0610“,,-1-7「-1
S=2molL=5.1WmolL
.4[Mn2]■40.20
26.在100.0mL的0.20molL-MnCl2溶液中，加入含有NH4CI的0.10molL-NH3H2O溶液100.0
mL,为了不使Mn（OH）2沉淀形成，需含NH4CI多少克？
解溶液中，[Mn2+]=0.20molL-1・X100.0mL/（100.0mL+100.0mL）=0.10molL-1-
-1-1
[NH3]=0.10molL->00.0mL心00.0mL+100.0mL）=0.050molL-
由Ksp=[Mn2+][OH-]2,得
[OH-]=”Ksp/[Mn2于=\2.06疋10°3/0.10molL-1=1.4XO-6molL由Kb_[NH4][OHJ，得
[NH3]
-1-1
m（NH4CI）=0.64molLX0.200L53.5gmol=6.8g
27.在1.0L0.10molL-1H3PO4溶液中，加入6.0gNaOH固体，完全溶解后，设溶液体积不变，求
（1）溶液的pH值；⑵37C时溶液的渗透压；（3）在溶液中加入18g葡萄糖，其溶液的渗透浓度为多少?
是否与血液等渗（300mmol・L-1）?
{M（NaOH）=40.0，M（C6H12O6）=180.2}
解
（1）反应前，溶液中
-1
n（H3PO4）=0.10molLX1.0L=0.10mol,
-1
n（NaOH）=6.0g/（40gmol・）=0.15mol,
n（NaOH）-n（H3PO4）=0.15mol-0.10mol=0.05mol
反应H3PO4（aq）+NaOH（aq）=NaH2PO4（aq）+H2O（l）
初始时/mol0.100.15
平衡时/mol0.15-0.10
=0.050.10
继续反应NaH2PO4（aq）+NaOH（aq）=Na2HPO4（aq）+H2O（l）
初始时/mol0.100.05
平衡时/mol0.10-0.05
=0.050.05
所以平衡时[Na2HPO4]=[NaH2PO4]=0.050molL-1•
亠2
由Ka2=[H3°][HP°47I，得[H3O+]=6.11X-8molL-1,pH=7.21
[H2PO4I
_,2--+
（2）n=EicRT=[c（HPO4）+c（H2PO4）+c（Na）]RT
-1-1-11kPaL
=（0.050+
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