1、4武汉大学无机化学第4章课后习题答案第4章 4-1以下哪些物种是酸碱质子理论的酸,哪些是碱,哪些具有酸碱两性?请分别写出它们的共轭碱和酸。SO42- ,S2- ,H2PO4- ,NH3 ,HSO4- ,Al(H2O)5OH2+ ,CO32- ,NH4+ ,H2S,H2O,OH- ,H3O+ ,HS- , HPO42-4-1为什么 pH = 7 并不总是表明水溶液是中性的。4-2本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种,一种如 c(HAc)、c(NH4+),另一种如HAc, NH4+等,它们的意义有何不同?什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如c(HAc),c(NH4+)等代替诸如 HAc ,
2、NH4+等?有的书上没有诸如c(HAc)、c(NH4+)这样的浓度符号,遇到浓度时一律用诸如 HAc、NH4+等来表示,这样做有可能出现什么混乱?4-3苯甲酸(可用弱酸的通式 HA 表示,相对分子质量122)的酸常数Ka = 6.410-5 ,试求:(1)中和1.22g苯甲酸需用0.4 molL-1 的 NaOH 溶液多少毫升?(2)求其共轭碱的碱常数Kb 。(3)已知苯甲酸在水中的溶解度为2.06 gL-1 ,求饱和溶液的pH 。4-5 计算下列各种溶液的 pH :(1)10mL 5.010-3 molL-1 的 NaOH 。(2)10mL 0.40 molL-1 HCl 与 10mL 0.
3、10 molL-1 NaOH 的混合溶液。(3)10mL 0.2 molL-1 NH3H2O 与10mL 0.1 molL-1 HCl的混合溶液。(4)10mL 0.2 molL-1 HAc 与 10mL 0.2 molL-1 NH4Cl 的混合溶液。 4-6 把下列溶液的 pH 换算成 H+ :(1)牛奶的PH=6.5(2)柠檬汁的PH=2.3(3)葡萄酒的PH=3.3(4)啤酒的PH=4.54-7 把下列溶液的 H+ 换算 pH :(1)某人胃液的 H+ =4.010-2 molL-1 。(2)人体血液的 H+ =4.010-8 molL-1 。(3)食醋的 H+ =1.2610-3 mo
4、lL-1 。(4)番茄汁的 H+ =3.210-4 molL-1 。4-8 25标准压力下的 CO2 气体在水中的溶解度为0.034 molL-1 ,求溶液的 pH 和CO32- 。4-9 将 15g P2O5 溶于热水,稀释至 750mL ,设 P2O5 全部转化为 H3PO4 ,计算溶液的 H+H2PO4-HPO42-和PO43- 。 4-10某弱酸 HA, 0.015 molL-1 时电离度为0.80%,浓度为 0.10 molL-1 时电离度多大?4-11计算0.100 molL-1 Na2CO3溶液的PH和CO3 2-以及 HCO3-碱式电离的电离度。 4-12某未知浓度的一元弱酸用
5、未知浓度的NaOH 滴定,当用去3.26 mL NaOH 时,混合溶液的pH=4.00 ,当用去18.30 mL NaOH时,混合溶液的pH=5.00 ,求该弱酸的电离常数。4-13缓冲溶液HAc-Ac- 的总浓度为1.0 molL-1 ,当溶液的pH 为:(1)4.0;(2)5.0时,HAc 和Ac- 的浓度分别多大?4-14欲配制PH=5.0 的缓冲溶液,需称取多少克NaAc 3H2O 固体溶解在300 mL 0.5 mol L-1 的HAc溶液中?4-15某含杂质的一元碱样品0.5000g(已知该碱的分子量为59.1),用 0.1000 molL-1 HCl滴定,需用 75.00mL;在
6、滴定过程中,加入49.00mL 酸时,溶液的 PH为 10.65 。求该碱的电离常数和样品的纯度。 4-16将Na2CO3 和 NaHCO3 混合物 30g 配成1L 溶液,测得溶液的 PH=10.62 ,计算溶液含Na2CO3 和 NaHCO3 各多少克。4-17将5.7g Na2CO310H2O 溶解于水配成100ml纯碱溶液,求溶液中碳酸根离子的平衡浓度和PH 。4-18在0.10 molL-1 Na3PO4 溶液中,PO43- 和 PH 多大?4-19计算 10mL浓度为0.30 molL-1 的HAc 和 20mL 浓度为0.15 molL-1 HCN 混合得到的溶液中的H+Ac-C
7、N- 。4-20今有3种酸 ClCH2COOH、HCOOH 和 (CH3)2AsO2H ,它们的电离常数分别为 1.4010-3、 1.7710-4和6.4010-7 ,试问:(1)配制 PH=3.50 的缓冲溶液选用哪种酸最好?(2)需要多少毫升浓度为4.0 molL-1 的酸 和多少克NaOH 才能配成1L 共轭酸碱对的总浓度为1.0 molL-1 的缓冲溶液。4-21计算下列反应的平衡常数,并指出其中哪些是酸或碱的电离反应 。c(1)HCO3- + OH- CO32- + H2O(2)HCO3- + H3O+ H2CO3 + H2O(3)CO32- + 2H3O+ H2CO3 + 2H2
8、O(4)HPO42 + H2O H3O+ + PO43-(5)HPO42 + H2O H2PO4- + OH-(6)HAc + CO32- HCO3- + Ac-(7)HSO3- + OH- SO32- + H2O(8)H2SO3 + SO32- 2HSO3-4-22分别计算下列混合溶液的PH:(1) 50.0mL 0.200 molL-1 NH4Cl和50.0 mL 0.200 molL-1 NaOH 。(2) 50.0mL 0.200 molL-1 NH4Cl和25.0 mL 0.200 molL-1 NaOH 。 (3) 25.0mL 0.200 molL-1 NH4Cl和50.0 mL 0.200 molL-1 NaOH 。(4) 20.0mL 1.00 molL-1 H2C2O4 和30.0 mL 1.00 molL-1 NaOH 。 4-23在烧杯中盛有0.2molL-1 20mL 乳酸(分子式HC3H5O3 ,常用符号HLac 表示,酸常数为Ka=1.410-4 ),向该烧杯逐步加入0.20molL-1 NaOH 溶液,试计算:(1) 未加 NaOH 溶液前溶液的PH。(2) 加入10.0ml NaOH 后溶液的PH。(3) 加入20.0ml NaOH 后溶液的PH。(4) 加入30.0ml NaOH 后溶液的PH。
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