基础化学第二版习题答案chap4.doc

学习资料收集于网络，仅供参考第四章 缓冲溶液 习题答案1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。2.缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。通常用使单位体积缓冲溶液的pH改变1个单位时，所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量表示缓冲容量。影响缓冲容量的主要因素是缓冲系的总浓度和缓冲比；缓冲比一定时，总浓度越大，缓冲容量越大；总浓度一定时，缓冲比越接近于1，缓冲容量越大。缓冲容量与缓冲系中共轭酸的pKa无关。所以总浓度相同的HAc-NaAc和H2CO3-HCO3-缓冲系的缓冲容量相同。3.（1）（2）（4）（5）.4. 配制pH = 3的缓冲溶液，选HCOOHHCOO-最合适，因为HCOOH的pKa = 3.75，与所需的pH值最接近。5. 此混合溶液为HCO3- CO32-组成的缓冲溶液。查表4-1，H2CO3的pKa210.25。 代入式(4.4)得6. H2C2O4：pKa1 = 1.23 pKa2 = 4.19应选择缓冲体系则：7. HAc + NaOH = NaAc + H2O初（mol）：1000.10 500.10平 (mol)： 500.10 500.10 ca=(molL-1) cb=(molL-1)pH=pKa-lg8设需加入0.10 molL-1HCl 溶液x毫升， NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O生成NH4Cl的浓度 = 0.10x /(500+x) (molL-1)剩余NH3H2O的浓度 = （0.10500 0.10x）/ (500+x) (molL-1)pOH = 14-10 = 4 x = 75.5(mL) 设需加入NH4Cl 的浓度为y molL-1， y = 0.018(mol/L) 需加入固体NH4Cl = 0.0180.553.5 = 0.48(g)则：9.加入的NaOH为0.20g40gmol-1=0.005mol 、c(OH-)=0.005mol0.100L=0.05molL-1 设原溶液中共轭碱 B-原=xmolL-1，则加入NaOH后，HB=0.25molL-10.05molL-1=0.20molL-1， B-=0.05molL-1+xmolL-1 ，代入式(4.2)B-原=xmolL-1=0.35molL-1原溶液 10. 阿司匹林以HAsp表示，解离后以Asp-表示。n(HAsp) + n(Asp-) =0.65g180.2gmol-1=0.0036mol设可以从胃中吸收的HAsp有xmol，则已解离为Asp-的有(0.0036-x)moln(HAsp)=xmol=0.0028mol可吸收的阿司匹林的质量=0.0028mol180.2gmol-1=0.50g11.（1）求近似值 n(NaOH)=1.8g/40gmol-1=0.045mol,与丙酸反应生成丙酸钠0.045mol,剩余酸0.20molL-10.500L0.045mol=0.055molpH= pKa(2) 精确pH值c(C2H5COONa)=0.045mol/0.500L=0.09molL-1丙酸钠是强电解质，离子强度I=1/2CiZi2=1/2(0.0912+0.0912)molL-1=0.09molL-10.1molL-1查表4-2，当Z=0,I=0.10时，校正因数pH= pKa12.查表可知，HAc的pKa=4.75， 设0.10molL-1xLNaOH溶液与0.10molL-1xL HAc溶液反应，生成0.1 molL-1xL NaAc，剩余HAc 0.1 molL-12xL，代入式(4.4)及(4.9)计算：13.设需加入HCl溶液 xml，HCl与Tris反应生成TrisHCl 0.0500xmmol，平衡时Tris和TrisHCl的物质的量分别为 0.0500(100-x) mmol及0.500(100+x)mmol。代入式 (4.4) 得V(HCl)=xml=47.6ml14. 设需HCl溶液xml(1) HCl + NaOH = NaCl + H2OHCl与NaOH完全反应生成NaCl，pH=7.00地（土地）（大地）（田地）（种地）（天地）0.1molL-1xml=0.1molL-150ml V(HCl)=xml=50ml （2） HCl + NH3H2O = NH4Cl + H2OHCl与NH3H2O的反应产物NH4Cl为质子酸，必须x50ml，才能使pH=7.0。平衡时0.1molL-1HCl溶液xml与NH3H2O反应，生成0.1xmmol NH4Cl ，剩余NH3H2O 0.1 (50x)mmol，NH3的pKb=4.75，代入式(4.4：) V(HCl)=xml=49.7(ml)2、仔细观察画面，弄懂图意。(3) HCl + Na2HPO4 = NaH2PO4 + NaCl马上立刻赶紧赶快 很多许多 替=帮=为=给同(2)，平衡时n(HPO42-)=0.1(50-x)mmol，n(H2PO4-)=0.1xmmol，H3PO4的pKa2=7.21又细又长 又白又胖 又唱又跳 又紫又亮 V(HCl)=xml=30.9ml我帮老师收作业。 我为大家扫地。上述三种混合溶液中，第一种无缓冲作用。第二种因缓冲比等于5.6210-31/10，亦无缓冲能力。第三种缓冲比等于0.621/10，有较强的缓冲作用红火 红红火火 日夜 日日夜夜15.查表可知，H3PO4的pKa2=7.21。H3PO4与NaOH之间的质子转移反应分步进行： H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O设第一步质子转移反应中，xmlNaOH溶液与xmlH3PO4溶液完全反应生成0.020xmmol的NaH2PO4；第二步质子转移反应中，(100-2x)mlNaOH溶液与0.020xmmol NaH2PO4反应生成0.020 (100-2x) mmolNa2HPO4溶液，用列表法找出各物质的平衡浓度： NaH2PO4 + NaOH = Na2HPO4 + H2O8、生字“小魔术”（P111）：加一笔:日（白）（田）（目）（电）（旧）（由）（旦）起始量 +0.020x +0.020(100-2x) 0变化量 -0.020(100-2x) -0.020(100-2x) +0.020(100-2x) 慢（快） （南）（北） （古）（今） 闲（忙）平衡量 0.020(3x-100) 0 +0.020(100-2x)