第四章酸碱平衡与酸碱滴定VIP免费

第四章酸碱平衡与酸碱滴定习题5（酸碱平衡）1指出下列各酸的共轭碱：HAc，H2CO3，HCO3-，H3PO4，H2PO4-，NH4+，H2S，HS-解：HAc—Ac-，H2CO3—HCO3-，HCO3-—CO32-，H3PO4—H2PO4-，H2PO4-—HPO42-，NH4+—NH3，H2S—HS-，HS--S2-。2指出下列各碱的共轭酸：Ac-，CO32-，PO43-，HPO42-，S2-，NH3，CN-，OH-。解：Ac-—HAc，CO32-—HCO3-，PO43-—HPO42-，HPO42-—H2PO4-，S2-—HS-，NH3—NH4+，CN-—HCN，OH-—H2O。3根据下列反应，标出共轭酸碱对。(1)H2O+H2OH3O++OH-(2)HAc+H2OH3O+Ac-(3)H3PO4+OH-H2PO4-+H2O(4)CN-+H2OHCN+H2O解：酸—共轭碱碱—共轭酸（1）H2O—OH-H2O—H3O+（2）HAc—Ac-H2O—H3O+（3）H3PO4—H2PO42-OH-—H2O（4）H2O—OH-CN-——HCN4指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc，Ac-；NH4+，NH3；HF，F-；H3PO4，H2PO4-；H2S，HS-。解：共轭酸、共轭碱强弱的排列顺序为：共轭酸：H3PO4＞HF＞HAc＞H2S＞NH4+共轭碱：H2PO42-＜F-＜Ac-＜HS-＜NH35已知下列各酸的pKa和弱碱的pKb值，求它们的共轭碱和共轭酸的pKb和pKa（1）HCNpKa=9.31(2)NH4+pKa=9.25(3)HCOOHpKa=3.75(4)苯胺pKb=9.34解：因为Ka·Kb=Kw所以pKa+pKb=pKw.=14(1)Kb=14–9.31=4.69(2)Kb=14–9.25=4.75(3)Kb=14–3.75=10.25(4)Ka=14–9.34=4.666计算0.10mol•L-1甲酸（HCOOH）溶液的pH值及其离解度。解：查表Ka=1.77×10-4c/K＞500c(H+)==4.21×10-3pH=-lg4.21×10-3=2.38α==4.21×10-47什么叫同离子效应和盐效应？它们对弱酸弱碱的离解度有何影响？解：（1）在弱酸或弱碱溶液中，加入含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度减小的现象称为同离子效应。此效应使离解平衡向反应方向移动。（2）在弱酸或弱碱溶液中，加入不含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度略有增加的现象称为盐效应。此效应使离解平衡向离解的方向移动。8在纯水中加入少量酸或碱，水的pH值是否改变？水的离子积常数是否改变？答：在纯水中加入少量酸或碱，水的pH值要改变，但水的离子积常数不改变。9计算下列溶液的pH值（1）0.05mol•L-1HCl(2)0.10mol•L-1CH2ClCOOH（3）0.10mol•L-1NH3•H2O(4)0.10mol•L-1CH3COOH（5）0.20mol•L-1Na2CO3(6)0.50mol•L-1NaHCO3（7）0.10mol•L-1NH4Ac(8)0.20mol•L-1Na2HPO4解：（1）0.05mol·L-1HClpH=-lg0.05=1.3（2）0.10mol·L-1CH2ClCOOHKa=1.4×10-3CH2ClCOOH=CH2ClCOO-+H+平：0.xxxx2=1.4×10-4-1.4×10-3x c/K<500,所以不能用近似公式计算，解一元二次方程，pH=-lg0.0112=1.95（3）0.10mol·L-1NH3·H2OKb=1.77×10-5c/K>500,pOH=-lg1.33×10-3=2.88pH=14–2.88=11.12（4）0.10mol·L-1HAcKa=1.76×10-5c/K>500,pH=-lg1.33×10-3=2.88（5）0.20mol·L-1Na2CO3Kb1=Kw/Ka2=1.78×10-4c/Kb1>500pOH=-lg5.97×10-3=2.22pH=14–2.22=11.78（6）0.50mol·L-1NaHCO3Ka1=4.30×10-7Ka2=5.61×10-11pH=-lg4.9×10-9=8.31（7）0.10mol·L-1NH4AcHAc的Ka=1.76×10-5，NH3·H2O的Kb=1.77×10-5pH=-lg9.944×10-8=7.00（8）0.20mol·L-1Na2HPO4Ka2=6.23×10-8，Ka3=2.2×10-13，pH=9.9510计算室温下饱和CO2水溶液（即0.04mol•L-1）中c(H+)，c(HCO3-)，c(CO32-)。解：H2CO3H++HCO3-Ka1=4.30×10-7HCO3-H++CO3-Ka2=5.61×10-11＞＞Ka2ca/Ka1＞500(mol·L-1)c(CO32-)≈Ka2=5.61×10-11(mol·L-1)11何谓缓冲溶液？举例说明缓冲溶液的作用原理。答：能够抵抗少量酸、碱或加水稀释，而本身pH值基本保持不变的溶液，称为缓冲溶液。12欲配制pH=3的缓冲溶液，有下列三组共轭酸碱对（1）HCOOH-HCOO-(2)HAc-Ac-(3)NH4+-NH3问选哪组较为合适？解：配制pH=3的缓冲溶液，选HCOOH—HCOO-最合适，因为HCOOH的pKa=3.75，与所需的pH值最接近。13往100ml0.10mol•L-1HAc溶液中，加入50ml0.10mol•L-1NaOH溶液，求此混合液的pH值。解：HAc+NaOH=NaAc+H2O初（mol）：100×0.1050×0.10平(mol)：50×0.1050×0.10ca=(mol·L-1)cb=(mol·L-1)pH=pKa-lg14、配制pH=10.0的缓冲溶液，如用500mL0.10mol·L-1NH3·H2O溶液，问需加入0.10mol·L-1HCl溶液多少毫升？，或加入固体NH4Cl多少克（...