普通化学习题与解答(第三章)

11文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.第三章水化学与水污染1.是非题（对的在括号内填“+”号，错的填“-”号）（1）两种分子酸HX溶液和HY溶液有同样的pH，则这两种酸的浓度TOC\o"1-5"\h\z（mol•dm-3）相同。 （一）（2）0.10mol•dm-3NaCN溶液的pH比相同浓度的NaF溶液的pH要大，这表明CN-的K值比F-的K值大。 （+bb（3）有一由HAc-Ac-组成的缓冲溶液，若溶液中c（HAc）>c（Ac-），则该缓冲溶液抵抗外来酸的能力大于抵抗外来碱的能力。 （-）（4）Pbl和CaCO的溶度积均近似为10-9,从而可知在它们的饱和溶液中，23前者的Pb2+浓度与后者的Ca2+浓度近似相等。 （-（5）MgCO的溶度积均为K=6.82x10-6，这意味着所有含有固体MgCO的3s 3溶液中，c（Mg2+）=c（CO2-），而且c（Mg2+）.c（CO2-）=6.82x10-6。 （332、选择题（将所有正确答案的标号填入空格内）（1）往1dm30.10mol•dm-3HAc溶液中加入一些NaAc晶体并使之溶解，会发生的情况是 （bc）（a）HAc的a值增大 （b）HAc的a值减小（c）溶液的pH值增大 （d）溶液的pH值减小（2）设氨水的浓度为c，若将其稀释1倍，则溶液中c（OH-）为 （c（a） （b） （c）\：K」c/2 （d）2c（3）下列各种物质的溶液浓度均为0.01mol•dm-3，按它们的渗透压递减的顺序排列正确的是 （c）（a）HAc-NaCl-CHO-CaCl6 126 2（b）CHO-HAc-NaCl-CaCl6 126 2（c）CaCl-NaCl-HAc-CHO2 6 126（d）CaCl-HAc-CHO-NaCl2 6 126（4）设AgCl在水中，在0.01mol•dm-3CaCl中，在0.01mol•dm-3NaCl2中，以及在0.05mol•dm-AgNO中的溶解度分别为s、s、s和s，这些量之3 0123 b间对的正确关系是 （）（a）s>s>s>s0123（b）s>s>s>s0213s>s=s>s0123文档收集于互联网，已重新整理排版文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.11文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.s>s>s>s0231（5）下列固体物质在同浓度NaSO溶液中溶解度（以1dm3溶液中NaSO223 2c23能溶解该物质的物质的量计）最大的是 （）（a）AgS （b）AgBr（c）AgCl （d）AgI23、填空题在下列各系统中，各加入约1.00gNHCl固体，并使其溶解，对所指定的性4质（定性地）影响如何？并简单指明原因。mol•dm-3HCl不变mol.dm-3NH减小3（3）10.0cm3纯水（pH）一变小（4）10.0cm3带有PbCl沉淀的饱和溶液（PbCl的溶解度）降低TOC\o"1-5"\h\z2 24、将下列水溶液按其凝固点的高低顺序排列为一（6）（4）（5）（7）（2）（1）（3）（1）1mol-kg-1NaCl；（1）1mol-kg-1NaCl；（3）1mol-kg-1HSO；24（5）0.1mol-kg-1NaCl；（7）0.1mol-kg-1CaCl25、对极稀的同浓度溶液来说，6 126（4）0.1mol-kg-1CHCOOH；3（6）0.1mol-kg-1CHO；6 126MgSO的摩尔电导率差不多是NaCl摩尔电导率4的两倍。而凝固点下降却大致相同，试解释之。解：MgSO与NaCl均为AB型强电解质，故其凝固点下降大致相同。但MgSO解44离后生成的Mg2+和SO2-带2价电荷，而NaCl解离后生成的Na+和Cl-带1价电4荷，故两者的摩尔电导率不同。6、海水中盐的总浓度为0.60mol•dm-3（以质量分数计约为3.5%）。若均以主要组分NaCl计，试估算海水开始结冰的温度和沸腾的温度，以及在25℃时用反渗透法提取纯水所需要的最低压力（设海水中盐的总浓度若以质量摩尔浓度m表解：故海示时也近似为0.60ml-kg-1解：故海AT=k♦m=1.853K•kg•mol-1x2x0.60mol•kg-1=2.2Kfpfp 水开始结冰的又故海温度为0.0℃—2.2℃=—2.2又故海水沸腾的温AT=k•m=0.515K•kg•mol-1x2x0.60mol•kg-1=0.62Kbpbp水沸腾的温度为100.00℃+0.62℃=100.62℃故25℃时用反渗透法提取纯水所需的最低压力为3.0MPa7、利用水蒸发器提高卧室的湿度。卧室温度为25℃，体积为3.0x104dm3：假设开始时室内空气完全干燥，也没有潮气从室内选出。（假设水蒸气符合理想气体行为。)(1)问需使多少克水蒸发才能确保室内空气为水蒸气所饱和(25℃时水蒸气压=3.2kPa)?(2)如果将800g水放人蒸发器中，室内最终的水蒸气压力是多少?(3)如果将400g水放入蒸发器中，室内最终的水蒸气压力是多少?解：(1)假设室内水蒸气符合理想气体行为(2)从(1)可知，25℃时700gpV=nRT=m^RT水蒸发即可使室内空气为iiM水蒸气所饱和所以放入800g M 水，室内最终水蒸气压力仍为3.2kPa(3)400g水放入蒸发器中，室内水蒸气压力为8、(1)写出下列各物质的共扼酸：(a)CO2-(b)HS- (c)HO(d)HPO2-(e)NH (f)S2-3 2 43(2)写出下列各种物质的共扼碱(a)HPO(b)HAc(c)HS-(d)HNO (e)HClO (f)HCO34 2 23解：⑴质子碱共轭酸质子碱共轭酸9、在某温度下0.10mol•dm-3氢氰酸(HCN)溶液的解离度为0.007%，试求在该温度时HCN的解离常数。解：因为a=0.007%很小，可采用近似计算所以Kxca2=0.10x(0.007%)2=4.9x10-10a即该温度时，HCN的解离常数是4.9x10-1010、计算0.050mol•dm-3次氯酸(HClO)溶液中的H+浓度和次氯酸的解离度。解：HClO的K=2.95x10-8ac为物质的起始浓度。011、已知氨水溶液的浓度为0.20mol•dm-3。(1)求该溶液中的OH-的浓度、pH和氨的解离度。(2)在上述溶液中加入NHCl晶体，使其溶解后NHCl的浓度为0.20mol•dm-3。44求所得溶液的OH-的浓度、pH和氨的解离度。(3)比较上述(1)、(2)两小题的计算结果，说明了什么？解：NH的K=1.77x10-53bceq(OH-)氏K^C=".77x10-5x0.20mol•dm-3=1.9x10-3mol•dm-3Vb(2)溶液中存在下列溶解平衡：(3)通过计算说明，同离子效应可大大降低弱酸在溶液中的离解度，因而Ceq(OH-)下降。12、试计算25℃时0.10mol-dm-3HPO溶液中H+的浓度和溶液的PH(提示:34在0.10mol•dm-3酸溶液中，当K>104时，不能应用稀释定律近似计算)。a解：HPO是中强酸，K=7.52x10-3>10-4，故不能应用稀释定律近似计算其34 a1中平衡时的H+浓度。又HPO为三元酸，在水溶液中逐级解离，但34K=6.25x10-8较小，故ceq(H+)可按一级解离平衡作近似计算。a1设0.10mol.dm-3HPO溶液中H+的平衡浓度为xmol.dm-3，则34平衡时浓度/mol•dm-3 0.10-xx x求解得：即 ceq(H+)=2.4x10-2mol-dm-313、利用书末附录的数据(不进行具体计算)将下列化合物的0.10mol•dm-3溶液按pH增大的顺序排列之。(1)HAc*(2)NaAc(3)HSO (4)NH *(5)NHCl (6)NHAc24 3 4 4解：pH的由小到大的顺序为(3)HSO，(1)HAc，(5)NHCl，(6)NHAc，(2)NaAc，(4)NH24 4 4 314、取mol-dm-3，与mol.dm-3KOH，将混合溶液稀释至100cm3,测得此溶液的pH为5.25。求此一元弱酸的解离常数。解：混合溶液总体积为100cm3,则某一元弱酸HA的浓度为：KOH的浓度为：一元弱酸HA与KOH中和后，HA过量，组成HA-A-缓冲溶液，其中，已知pH=5.25=-lgCq(H+)/ce}15、在烧杯中盛放mol•dm-3，逐步加入0.100mol,dm-3HCl溶液。试计算：(1)当加入10.00cm3HCl后，混合液的pH；(2)当加入20.00cm3HCl后，混合液的pH；(3)当加入30.00cm3HCl后，混合液的pH；解：(1)20.00cm30.100mol•dm-3NH与10.00cm30.100mol•dm-3HCl混合中和后，3NH过量，反应又生成了NHCl,所以组成NH+-NH缓冲溶液。3 4 4320.00cm30.100mol.dm-3NH与20.00cm30.100mol-dm-3HCl混合，等量中和，3生成NH+,其浓度为：4(3)20.00cm30.100mol•dm-3NH与30.00cm30.100mol-dm-3HCl混合中和后，3HCl过量，HCl的浓度为：

16、现有1.0dm3由HF和F-组成的缓冲溶液。试计算：（1）当该缓冲溶液中含有0.10molHF和0.30molNaF时，其pH等于多少？*（2）往（1）缓冲溶液中加入0.40gNaOH（s），并使其完全溶解（没溶解后溶液的总体积仍为1.0dm3）。问该溶液的pH等于多少？（3）当缓冲溶液的pH=3.15时，ceq（HF）和ceq（F-）的比值为多少？解：（1）缓冲溶液的pH计算：（2）加入0.40g固体NaOH，相当于NaOH的物质的量：NaOH与HF反应，HF过量，并生成NaF,两者的浓度为：（3）当溶液pH=3.5时：17、现有125cm31.0mol•dm-3NaAc溶液，欲配制250cm3PH为5.0的缓冲溶液，需加入6.0mol•dm-3HAc溶液的体积多少立方厘米？解：HAc-Ac-缓冲溶液中，已知pH=5.0,pK=4.75，设需加HAc溶液的体a积为了。18、判断下列反应进行的方向,并作简单说明（设备反应物质的浓度均为1mol•dm-3)([Zn(NH)]2+)=3.48x10-10,解：(1)Cu(NH)1+([Zn(NH)]2+)=3.48x10-10,离子， K(LCu(NH)J2+)=4.78x10-14；KK([Cu(NH)7+)<K(tZn(NH)]2+)，即[Zn(nH)1+更不稳定，因此反应逆向i 34 i 34 34进行。PbCO(s)+S2-=PbS(s)+CO2-,正向进行。因属同类型的难溶电解质，33K(PbS)=9.04x10-29；K(PbCO)=1.82x10-8,K(PbS)<K(PbCO)，即PbSs s3 s s3更难溶,因此反应正向进行。19、根据PbI的溶度积，计算(在25℃时)：2PbI在水中的溶解度(mol•dm-3)；2PbI饱和溶液中Pb2+和I-离子的浓度；2PbI在0.010mol-dm-3KI的饱和溶液中Pb2+离子的浓度；2PbI在0.010mol-dm-3Pb(NO)溶液中的溶解度(mol•dm-3)。2 32解：(1)设PbI在水中的溶解度为s(以mol-dm-3为单位)，则根据2可得 ceq(Pb2+)=s ceq(I-)=2s(2)ceq(Pb2+)=s=1.29x10-3mol-dm-3(3)在0.010mol-dm-3KI溶液中，c(I-)=0.010mol-dm-3(4)在0.010mol-dm-3Pb(NO)溶液中，c(Pb2+)=0.010mol-dm-332此时PbI的溶解度为4.6x10-4mol.dm-3220、应用标准热力学数据计算298.15K时AgCl的溶度积常数。解： AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl一(aq)AGe(298K)/kJ•mol-1 -109.789 77.107 -131.26fm21、将Pb(NO)溶液与NaCl溶液混合，设混合液中Pb(NO)的浓度为32 320.20mol•dm-3问：(1)当在混合溶液中Cl-的浓度等于5.0x104mol•dm-3时，是否有沉淀生成？(2)当混合溶液中Cl-的浓度多大时，开始生成沉淀？(3)当混合溶液中Cl-的浓度为6.0x10-2mol•dm-3时，残留于溶液中Pb2+的浓度为多少？解：(1)PbCl2(s) Pb2+(aq)+2Cl-(aq)由于Q=0(Pb2+)}・《(Cl-)%=0.20x(5.0x10-4)2=5.0x10-8所以Q<K,无沉淀生成s(2) ceq(Cl-)>\:K(PbCl2)/ceq(Pb2+)=\,1.17x10-5/0.20mol・dm-3=7.6x10-3mol•dm-3即当c(Cl-)>7.6x10-3mol•dm-3时，开始生成沉淀。(3)ceq(Pb2+)=K(PbCl)/l