电解质溶液.docx

1、电解质溶液第一章 溶 液基 本 要 求 一、掌握溶液浓度的表示方法和浓度的有关计算。 二、掌握溶液渗透压的概念、计算及其在医药应用方面的意义。 三、熟悉稀溶液的蒸汽压下降、沸点升高和凝固点下降的原因和规律。 四、了解物质分散系及溶解度的概念、气体吸收系数的定义、分配定律及萃取原理。例 题 分 析例1-1 400g水中加入百分含量为95%(w/w) H2SO4 100g ，测得该溶液的密度为1.13kgL-1，计算此溶液的质量摩尔浓度、物质的量浓度、摩尔分数。 解：此处95%(w/w)是指100g H2SO4水溶液中，H2SO4占95g，水占5g。 因摩尔质量MB等于质量除以物质的量 MBWnB

2、 所以 2.39(molkg-1 )2.19(molL-1 )0.041 例1-2某患者需补Na+ 离子75mmol，应补NaCl多少克？如用c(NaCl)为0.15 molL-1的生理盐水，应补多少毫升？ 解：所需NaCl克数为：4.39(g) 所需生理盐水体积为： V 500 (ml) 例1-3测得人的血浆的凝固点为 -0.56，试求血浆的mOsmL-1 及37时的渗透压。 解：已知 T f 0.56 且水的Kf 1.86 0.301 (molkg-1 )0.30101000 301.0(mOsmL-1 ) mBRT0.30108.31103(27337) 7.76105(Pa)自 我 测

3、 验 题一、判断是非题（请在题号前根据判断填写“”或“”符号）1测定高分子化合物的相对分子质量，最适宜的方法不是沸点升高法，而是凝固点降低法。2血浆中的小分子和离子的质量低于胶体物质的质量，所以由小分子和离子产生的晶体渗透压比胶体渗透压小。3用Na2CO310H2O配制Na2CO3的水溶液，可以分别用Na+和CO32-为基本单元计算溶液浓度。4在法定计量单位制中，“浓度”就是“物质的量浓度”的简称。5NaOH溶液的物质的量浓度就是1LNaOH溶液中含有NaOH的摩尔数。6对于难挥发性溶质的稀溶液依数性(如TbKbmB)中的mB应该是溶液中溶质质点的质量摩尔浓度的总和。7纯溶剂通过半透膜向溶液渗

4、透的压力称为渗透压。8200 mOsmL-1的NaCl溶液的渗透压大于200 mOsmL-1 的葡萄糖溶液的渗透压。9人体体液的晶体渗透压的主要功能是调节细胞内外水的相对平衡。100.2molkg-1 NaCl溶液渗透压较0.15 molkg-1 CaCl2溶液渗透压为大。二、选择题（请将正确答案的字母填入括号内）1下列符号中表示物质的量的符号是（ ）（ ）（ ）（ ） amol bn cmolL-1 dc2符号c(H2SO4)0.2 molL-1 应读作（ ）（ ）（ ）（ ） a硫酸的物质的量浓度为0.2摩尔每升 bH2SO4的浓度为0.2摩尔每升 cH2SO4的物质的量浓度为0.2 dH

5、2SO4的浓度为每升0.2摩尔3在500g水中含有22.5g葡萄糖，这一溶液中葡萄糖的质量摩尔浓度最接近 下列哪一个数值？（ ）（ ）（ ）（ ） a0.25 molkg-1 b0.13 molkg-1 c0.75 molkg-1 d0.50 molkg-14某溶液含MnO4离子，设c(MnO4)1/2 molL-1则（ ）（ ）（ ）（ ） ac(2MnO4)1/4 molL-1 bc(1/3MnO4)2/3 molL-1 cc(1/5MnO4)2/5 molL-1 dc(1/2MnO4)1/4 molL-1550g水中溶解0.5g非电解质，101.3 kPa时，测得该溶液的凝固点为 -0.

6、31 ，则此非电解质的相对分子量为（ ）（ ）（ ）（ ） a28 b30 c56 d606500ml生理盐水中，Na +离子的渗透浓度为（ ）（ ）（ ）（ ） a77 mOsmL-1 b196 mOsmL-1 c154 mOsmL-1 d391 mOsmL-17能使红细胞出现溶血现象的溶液有（ ）（ ）（ ）（ ） a冰点为 -0.56 NaCl溶液( Kf1.86 ) b200 mOsmL-1 的蔗糖溶液 cc(CaCl2)为 0.05 molL-1 dc (C6H12O6) 为0.28 molL-1 80.03 molL-1 的MB2溶液100ml中加入NaCl固体，37时测得该溶液的

7、 冰点为 -0.54(设加入NaCl后溶液体积不变，Kf 1.86)，则加入NaCl 的克数为（ ）（ ）（ ）（ ） a0.585 g b1.170 g c5.85 g d11.7 g9某水溶液的冰点为 -0.56，若用半透膜使该溶液与0.15 molL-1 的葡萄 糖溶液相隔，会发生什么现象？(水的Kf 1.86)（ ）（ ）（ ）（ ） a水由葡萄糖溶液向该溶液渗透 b葡萄糖向该溶液渗透 c水由该溶液向葡萄糖溶液渗透 d无渗透现象产生10能使红细胞保持正常形态的溶液有（ ）（ ）（ ）（ ） a冰点为 -0.53的NaCl溶液 b冰点为 -0.53的C6H12O6溶液 c0.28 mol

8、L-1的C6H12O6溶液 d0.1 molL-1的NaCl溶液11下列各溶液的浓度均为0.1molL-1，互为等渗溶液的为 （ ）（ ）（ ）（ ） aAlCl3与CaCl2 b葡萄糖与蔗糖溶液 cNaCl与CaCl2 dKCl与NaCl三、填空题1葡萄糖(C6H12O6)的相对分子量是180.157，1mol C6H12O6所含的分子数应是 。2如果某化学物质B含有B分子的数目与0.06kg12C中含有的原子数相等， 那么该化学物质B的物质的量nB 。3100ml溶液中含Ca2+8.0mg，则Ca2+的物质的量浓度是 mmolL-1。4配制c(NaOH)0.1 molL-1的溶液300ml

9、，需要固体NaOH的质量是 g。5如果c(2MnO4)1 molL-1，那么对这个溶液c(MnO4) ， c(1/5MnO4) ，c(3MnO4) ，c(1/3MnO4) 。6稀溶液的依数性包括 ， ， ， 和 ，它适用于 。7将5.2g非挥发性溶质溶解于125g水中，该溶液的沸点为100.76， 该溶质的相对分子量为 。(水的Kb0.512)8产生渗透现象的必备条件为 ，水的渗透方向为 。9晶体渗透压的主要生理功能为 ，胶体渗透压的主要生理功能为 。10渗透浓度的含义为 其单位为 。四、简答题1等物质的量反应规则2在临床补液时为什么一般要输等渗溶液？3晶体渗透压和胶体渗透压五、计算题1有3.

10、18g铜粉，先使其全部氧化成氧化铜，再用6.00molL-1的硫酸转化为硫酸铜。试计算反应中消耗了多少摩尔氧气，需要硫酸多少毫升？2将0.5g鸡蛋白配制成1.0L水溶液。在25时测得该溶液的渗透压力为0.306kPa，计算鸡蛋白的相对分子质量。3测得泪水的凝固点为-0.52，求泪水的渗透浓度及37时的渗透压力。4测得血浆的凝固点为-0.52，今有质量浓度为10.0gL 1的尿素CO(NH2)2溶液100ml，问需加入多少克葡萄糖(C6H12O6)才能与血浆等渗（假设溶液体积不变）？5在37时，人体血浆渗透压约为780kPa，现需要配制与人体血液渗透压相等的葡萄糖水溶液供静脉注射，若已知1.0L

11、葡萄糖盐水溶液含22.0g葡萄糖，问其中应含食盐多少？ Exercises1. Which of the following is non-SI unitmilliliter, milligram, kilopascal centimeter and millimole?2. An aqueous solution is 8.50% ammonium chloride, NH4Cl, by mass. The density of the solution is 1.024 gmL-1. What are the molality, mole fraction, and amount-of-s

12、ubstance concentration of NH4Cl in the solution?3. A 58-g sample of a gaseous fuel mixture contains 0.43 mole fraction propane, C3H8; the remainder of the mixture is butane, C4H10. What are the masses of propane and butane in the sample?4. A sample of potassium aluminum sulfate 12-hydrate, KAl (SO4)

13、 212H2O, containing 118.6mg is dissolved in 1.000 L of solution. Calculate the following for the solution:(1) The amount-of-substance concentration of KAl (SO4)2.(2) The amount-of-substance concentration of SO42-.(3) The molality of KAl (SO4)2, assuming that the density of the solution is 1.00 gmL-1

14、.5. What are the normal freezing points and boiling points of the following solution?(a)21.0g NaCl in 135ml of water.(b) 15.4g of urea in 66.7 ml of water.6. The average osmotic pressure of seawater is about 30.0 atm at 25. Calculate the concentration (molarity) of an aqueous solution of urea (NH2CO

15、NH2) that is isotonic with seawater. 7. A quantity of 7.85g of a compound having the empirical formula C5H4 is dissolved 301g of benzene. The freezing point of the solution is 1.05 below that of pure benzene. What are the molar mass and molecular formula of this compound?8. Ethylene glycol(EG)CH2(OH

16、)CH2(OH),is a common automobile antifreeze. it is cheap, water-soluble, and fairly nonvolatile (b.p.197).Calculate the freezing point of a solution containing 651g of this substance in 2505g of water. Would you keep this substance in your car radiator during the summer? The molar mass of ethylene gl

17、ycol is 62.01g.9. A solution is prepared by dissolving 35.0g of hemoglobin (Hb) in enough water to make up one liter in volume. If the osmotic pressure of the solution is found to be 10.0mmHg at 25, calculate the molar mass of hemoglobin.10. A 0.86 percent by mass solution of NaCl is called “physiol

18、ogical saline” because its osmotic pressure is equal to that of the solution in blood cell. Calculate the osmotic pressure of this solution at mormal body temperature (37). Note that the density of the saline solution is 1.005g /ml.第二章 电解质溶液基 本 要 求一、掌握弱电解质的电离平衡及稀释定律的应用。二、掌握酸碱质子理论及其应用。三、掌握溶液的酸度及有关计算。

19、四、掌握难溶电解质的沉淀溶解平衡。五、熟悉离子互吸理论及相关概念。六、了解德拜休克尔公式和路易斯酸碱理论。例 题 分 析例2-1 在298K时，H2S饱和溶液的pH为4.02，试计算此H2S饱和溶液的浓度和溶液中S2-离子的浓度。已知Ka 9.110-8，Ka21.110-12。解题分析：因Ka1 Ka2，所以溶液中H+离子主要来自H2S第一步解离，其浓度可由已知溶液的pH值计算出来，而溶液中H+ HS- 。因此，利用H2S的一级离解常数式便可求得H2S浓度。 pH- lgH+4.02 H+9.510-5molL-1 H2S = H+ + HS-( molL-1 ) Ka1 Ka2 S2Ka2

20、1.110-12 ( molL-1 )例2 -2氨水的电离度为2.0，试计算氨水的浓度及pH值。(Kb1.8105 )解： 103 pH pKwpOH14( -lg 0.9010-3 ) 143 .0510 .95例2-3 已知BaSO4的溶解度为0 .000242 g / 100 g( 298 K )，求BaSO4的溶度积常数。解题分析：将BaSO4的溶解度换算成物质的量浓度，因BaSO4饱和溶液是极稀的，其密度可近似为1 g/ml，BaSO4的分子量为233 .40。因溶解的BaSO4完全电离， Ba2+ SO42 -1 .04105 molL-1 Ksp Ba2+ SO42 -( 1 .

21、0410-5) 21 .0810-10自 我 测 验 题一、判断是非题（请在题号前根据判断填写“”或“”符号）1电离度的大小与电解质的本性和溶液温度及浓度有关。2强电解质溶液中由于离子氛的形成，加速了离子迁移速度。3电解质溶液的电离度常被称为表观电离度。4在弱酸溶液中加入该弱酸的盐，溶液的pH值变小。5平衡常数与反应的温度有关，与浓度无关。6对弱酸溶液，电离常数越大， H+ 越小，酸性越强。7HAc在水和液氨两种不同溶剂中，均表现为弱酸。8Kw适用于任何浓度的水溶液。9Ksp表示一定温度下难溶电解质溶液中，有关离子浓度的乘积为一常数。10酸碱质子论认为，酸碱反应的实质是质子转移的反应。二、选择

22、题（请将正确答案的字母填入括号内）1在10 ml 0.1 molL-1 HAc溶液中加入10 ml H2O，溶液的电离度和H+ 离子 浓度变化可能是（ ）（ ）（ ）（ ） a增大，减小 b减小，增大 c不变，减小 d增大，增大2在110-4mol/L的氨水溶液中，其水的离子积是（ ）（ ）（ ）（ ） a10-10 b10-14 c10-4 d10-83当溶液的pH值从n增加到n2时，离子浓度变化为（ ）（ ）（ ）（ ） a增加二倍 b增加10倍 c减小10倍 d减小100倍4BaSO4在下列溶液中溶解度最大的是（ ）（ ）（ ）（ ） a1 molL-1 H2SO4 b2 molL-1

23、BaCl2 c纯水 d1 molL-1 NaCl5根据酸碱质子论，下列反应属于酸碱反应者是（ ）（ ）（ ）（ ） aH2OH2O H3O+OH- bH2OCN HCNOH cH2 (g)I2 (g) 2HI (g) dHAcNaOH NaAcH2O6向含有AgCl固体的溶液中（体积为1L），加入0.1 mol NaCl晶体，可能 会出现（ ）（ ）（ ）（ ） aAgCl的Ksp值增大 bAgCl的溶解度减小 cAg+ 离子浓度增大 dAgCl的Ksp值减小7根据酸碱质子理论的定义（ ）（ ）（ ）（ ） a酸是质子的给予体 b碱是质子的接受体 c酸碱既可以是分子又可以是离子 d同一物质不能

24、既是酸又是碱8对弱酸溶液，稀释定律公式的正确表述是（ ）（ ）（ ）（ ） a b cd 9下列组合能被称之为共轭酸碱对者是（ ）（ ）（ ）（ ） aH2O2HO2- bHC2O4-C2O42 cOHO2 dNH3 NH2-10在稀溶液中，影响强电解质离子活度系数f的主要因素是（ ）（ ）（ ）（ ） a离子的浓度 b离子的本性 c离子的电荷数 d离子的强度三、填空10.1 molL-1的一元弱酸溶液( Ka1.010-7 )， H+ ，pH 。20.251 molL-1的一元弱碱溶液( Kb1.010-7 )， OH- ，pH 。3实验测得的强电解质溶液的电离度，常被称为 ，溶液浓度越大，

25、活度系数f ，溶液浓度与活度之间的关系是 。4 越大，说明强电解质溶液中离子之间相互牵引的作用越小。5电离常数与 和 有关，与 无关。6降低溶液中有关离子浓度，使沉淀溶解的方法有 ， ， 。7水的解离是 过程，温度升高，Kw 。8使用一元弱酸、一元弱碱的近似计算公式计算 H+ 或 OH- 时，必须具备的条件是 或 。9室温下，MgNH4PO4的溶解度为6.3105 molL-1，其Ksp 。10Ag2CrO4 在0.001 molL-1 AgNO3溶液中的溶解度为 。四、简答题1举例说明酸度和酸的浓度有何区别？2怎样理解难溶电解质是强电解质？3平衡常数Kw、Ka、Kb、Ksp有何联系和区别？五

26、、计算题1在20 ml 0 .002 molL-1 Na2SO4溶液中加入20 ml 0.02 molL-1 BaCl2溶液，判断SO42是否沉淀完全？ Ksp (BaSO4)1.0810-102用生成Fe(OH)3沉淀的办法除去溶液中Fe3+ 离子，若溶液的pH为5时，问溶液中残存Fe3+为多少克升？ 已知 Ksp (Fe(OH)31.110-36) Fe原子量为56 320时磷酸铅的饱和溶液中含有0 .00014 g/L溶质，求磷酸铅的溶度积Pb3(PO4)2分子量为811418时Mg(OH)2的Ksp是1.210-11，问它在纯水中的溶解度(molL-1 )是多少？饱和的Mg(OH)2溶

27、液的pH值是多少？5将500mL c(AlCl3) = 0.2molL-1 和50mL c(NH3H2O) = 0.2 molL-1混合，求：（1）混合后溶液是否有沉淀生成？请通过计算加以说明。（2）若有沉淀，要加入多少克NH4Cl, 才能使溶液无Al(OH)3沉淀？（忽略加入NH4Cl固体引起的体积变化）已知Ksp, Al(OH)3=3.7010-15，Kb=1.7510-5, M(NH4Cl)=53.5。Exercises1. 125.0mLof 0.40 mol L-1 propanic acid, HPr, is diluted to 500.0mL. What will the fi

28、nal pH of the solution be? (Kb=1.3410-5)2. Ethylamine, CH3CH2NH2, has a strong, pungent odor similar to that ammonia. Like ammonia, it is a base. A 0.10 molL-1 solution has a pH of 11.86. Calculate the Kb for the ethylamine, and find Ka for ist conjugate acid, CH3CH2NH3+.3. Pivaic acid is a monoprot

29、ic weak acid. A 0.100 molL-1 solution of pivalic acid has a pH=3.0. What is the pH of 0.100 molL-1 sodium pivalate at the same temperature?4. (1) The weak monoprotic acid HA is 3.2% dissociated in 0.086 molL-1 solution. What is the acidity constant, Ka, of HA?(2) A certain solution of HA has a pH=2.

30、48. What is the concentration of the solution?5.Ksp for SrSO4 is 7.610-7. (1) Calculate the solubility of SrSO4 in H2O. (2)What would be the solubility of SrSO4 in a solution which is 0.1000 molL-1 with respect to sulfate ion? (3) By what factor is the solubility decreased from part (1) to part (2)?6. In a saturated solution of calcium phosphate, the conc