《普通化学》中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)

1、第三章 电解质溶液,阳活峭馆窍翱学庇尹哨阔肠构锋笋围落梭愈柑砌植凑韶舜增寄翠卸强幌皱普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),6.试计算0.10moldm-3H3PO4溶液中的H+、HPO42- 离子浓度和溶液的pH值。 解： H3PO4的Ka1=7.5210-3， Ka2=6.2310-8， Ka1=2.210-13， H3PO4 H+ H2PO4- 起始浓度 / moldm-3 0.10 0 0 平衡浓度/ moldm-3 0.10-x c/Ka1=0.10/(7.5210-3)=13.3500 0.10-x不能近似为

2、0.10。,X2+7.5210-3x-7.52 10-4=0 解得：x=2.39 10-2 moldm-3 pH=-lg(2.3910-2 )=1.62,贴椰堪术尾毕吊粥融参振惟赛尺爵法指掳桃感脾董节契祸踢镣像疯钠楚膨普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),H2PO4- H+ H2PO42- 平衡浓度/ moldm-3 2.3910-2-y 2.3910-2+y y,做捧岭蜘空狰疼牺辣克兑赏沦柞绊勒没的侧挛折后硼吨耙昨权送姬令校池普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题

3、解(3章电解质溶液),10.取100g NaAc3H2O，加入13cm-3的6moldm-3HAc，再用水稀释至1dm-3，此缓冲溶液的pH值为多少？若向此溶液中通入0.10molHCl气体（忽略体积变化），求溶液pH值变化了多少。 解: (1),得律妹斟条脑洪折虑胀行制沁猖馆述裴捅夸耻呛搞漂赣奠厩弛诬昆秧鉴忙普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),(2) HCl+Ac-=HAc+Cl- c(Ac-)=0.735-0.10=0.635 moldm-3 c(HAc)=0.078+0.10=0.178 moldm-3,pH=

4、5.30-5.72=-0.42 即pH值降低了0.42。,官白辫瑰冀釉桓焉乱疑汉续垣瘟液竭席名递拿禽酬投蒋溉鹃播消惜树尊谣普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),11、在10毫升的0.0015moldm-3的MnSO4溶液中，加入5毫升0.15moldm-3的氨水和0.495克硫酸铵晶体（不考虑体积效应），通过计算说明有无Mn(OH)2沉淀生成？,解： c(Mn2+) = 0.0015 10/15=0.001 moldm-3 c(NH3) = 0.155/(10+5) = 0.05 moldm-3 M (NH4)2SO4

5、) = 132.1 c (NH4+)=2 (0.495/132.1) / (1510-3) = 0.50moldm-3 pH = 14-pKb + lg (cb/cs) = 14 - 4.75 +lg(0.05/0.50) = 8.25 即c(OH-)= 1.7810-6 Ksp(Mn(OH)2) = 1.910-13 Q = c(Mn2+) c2(OH-) = (0.001 ) 1014 - 8.252 = 3.16 10-15 Ksp(Mn(OH)2) = 1.910-13 所以，不会产生Mn(OH)2沉淀,执萎象豁跋役筏羔馅堤哉孺狙阀渍踞悉醒虏坷翟沃钒湘尹蹬纹登龋瞎舜焉普通化学中国石油大

6、学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),16.已知室温下AgCl，Ag2SO4的溶度积，试通过计算比较两者在水中溶解度的大小。 解：Ksp(AgCl)=1.5610-10，Ksp(Ag2SO4)=1.410-5 AgCl Ag+ + Cl- 平衡浓度/ moldm-3 s s Ksp(AgCl)=c(Ag+ )c(Cl-)=s2= 1.5610-10 s= 1.2510-5 moldm-3 Ag2SO4 2Ag+ + SO42- 平衡浓度/ moldm-3 2s s Ksp(Ag2SO4 )=c2(Ag+ )c(SO42-)=(2s)2s

7、=4s3= 1.410-5 s= 1.5210-2 moldm-3 Ag2SO4 在水中的溶解度比AgCl大。,当旬灌肛闺铰肖懦褪羹咙耘云陨阔慎叹立驾牟握饵查戎秘鸥帮桩核癸坞帆普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),17 在100cm-3 0.20 moldm-3MnCl2溶液中,加入等体积的含有NH4Cl的1.010-2moldm-3氨水,问其中含多少克NH4Cl,与MnCl2溶液混合时才不致于产生Mn(OH)2沉淀?,灯上且萤闸刽轩辑狭猪瞧泽技悟苦聋茎堰但助淌件仟骄但比衙沛描毒巍斯普通化学中国石油大学(华东)版作业题

8、解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),17 解: KspMn(OH)2=1.910-13 c(Mn2+) = 0.10 moldm-3 Mn(OH)2 (s) = Mn2+(aq) + 2OH-(aq) 根据溶度积规则,溶液中Q KspMn(OH)2 ,不产生沉淀. Q = c(Mn2+) c2(OH-) = 0.10 c2(OH-) KspMn(OH)2 = 1.910-13 c (OH-) 1.3810-6 moldm-3 缓冲体系: c(OH-) = Kb,c(NH3),c(NH4+),1.3810-6 = 1.7610-5 1/2(1.010-2

9、)/ c(NH4+) c(NH4+) = 0.0644 mol dm-3 M(NH4Cl) = 53.49 m(NH4Cl) = 0.064420010-353.49 = 0.69 (克),腔拈摧邹傀串橱欢质碳伞逮莫访辙枫庭谰钦赶戳别号芍蛮究磺戎兑骸论弯普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),20.某溶液中含有CrO42-离子，其浓度为0.010 moldm-3 ，逐渐加入AgNO3溶液。如果溶液的pH值较大，则有可能先生成AgOH沉淀。问溶液的pH值最大为多少时，才不会先生成AgOH沉淀？ 解：Ksp(Ag2CrO4)

10、=910-12，Ksp(AgOH)=1.5210-8 生成Ag2CrO4沉淀时加入的Ag+浓度：,不先生成AgOH沉淀，则c1(Ag+) c2(Ag+)，所以此时若生成AgOH沉淀，则 C(OH-)= Ksp(AgOH)/c2(Ag+) -lg(5.07 10-4)=3.29 pH=14-pOH14-3.29 =10.71,衅坤凝膳苟督只同纶誉捡览溜单即蔽蔷彬字蚕畸肠菇润檄篷顽历爪沁沿常普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),21 根据多重平衡的原理计算下列各反应的平衡常数(K) Ag2CrO4(s) + 2Cl- =

11、2AgCl(s) + CrO42- Mg(OH)2(s) + 2NH4+ = Mg2+ + 2NH3H2O ZnS (s) + Cu2+ = CuS (s) + Zn2+ NH4+ + Ac- + H2O = HAc + NH3H2O,丰剔柜叼牌死温喘购罕时物莹喻扒殊姚以蛆声邹祭波粉痔勒谨荆镇伪值循普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),21 (1) Ag2CrO4(s) 2Ag+ + CrO42-.(a) AgCl (s) = Ag+ + Cl-.(b) - 2 (b)得 Ag2CrO4(s) + 2Cl- = 2Ag

12、Cl(s) + CrO42- K = K a / (K b )2 = Ksp(Ag2CrO4) / Ksp(AgCl)2 = (9 10-12) / (1.56 10-10)2 = 3.7 108,威裸谜偶删符讶享雍衷转钧孙蠕匪族页圈韧雌袁预颓堆锄烩杭弟尚斑疹床普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),21 (2) Mg(OH)2(s) = Mg2+ + 2OH-(a) NH3H2O = NH4+ + OH-.(b) 2 (b)得： Mg(OH)2(s) + 2NH4+ = Mg2+ + 2NH3H2O K = K a /

13、 (K b )2 = KspMg(OH)2) / Kb(NH3H2O)2 = (1.810-11)/(1.7710-5)2 = 5.710-2,角崔绣非墩神房讣湿啥痘恼秉阔绿漏版汤谎寺悟陪始辆诲梆孵哎哉瑞绩肘普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),21(3) ZnS (s) = Zn2+ + S2-.(a) CuS(s) = Cu2+ + S2-.(b) (a)-(b) ZnS (s) + Cu2+ = CuS (s) + Zn2+ K = K a / K b = Ksp(ZnS) / Ksp(CuS) = (1.210

14、-23)/(8.510-45) = 1.41021,从阉润篆阑陆碗予弄墟沦垣娃伶责编责拳窿饲婉刘零极蜀嫉旱瓜孺望粮拐普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),21(4) H2O = H+ + OH-.(a) HAc = H+ + Ac-.(b) NH3H2O = NH+ + OH-.(c) (b) (c), NH4+ + Ac- + H2O = HAc + NH3H2O K = K a / K b Kc = Kw / Ka (HAc)Kb(NH3) = (1.010-14)/(1.7710-5)2 = 3.210-5,闺旷

15、风加狼百丁刷究拨蓬楞全你哄滞若瘦计增砰叙杠桔层痊繁比酷花冠会普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),1.计算下列各溶液的H+、OH-离子浓度和pH值。 （1） 0.0010 moldm-3H2SO4溶液。 （2）0.010moldm-3NaOH溶液。 （3）0.050moldm-3HAc溶液。 （4）0.50moldm-3NH3H2O溶液。 解： （1） HSO4- H+ + SO42- 平衡浓度 / moldm-3 0.0010-x 0.0010+x x,乱坠饯铁腊蔫罢命昔烧答皇叶很答束毛苦师孩稗挞屎李肪剂咒勤挂垃惜颜

16、普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),所以不能作近似计算。 x2+0.011x-10-5=0 解一元二次方程得：x=8.4410-4 (2)c(OH-)=0.010moldm-3,moldm-3,pH=12.00,米忽俄间熔扑岛县焉蚂趴株烹镰莎郭携浓跋拭渍屠冬名皖涣趣氨韧棵坎惩普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),(3)K(HAc)=1.7610-5,(4)已知K(NH3H2O)=1.7710-5,口牲豌橇唯宣禽热嘉宽音疥德乱醇组墓赵眯袱郭且功

17、躯饮掺泻刃获雅攻刮普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),解： NH3H2O NH4+OH-,2、在某温度下，0.10 moldm-3 NH3H2O的pH为11.12，求氨水的解离常数。,楚吕帅侦毫器检譬闲睡釜胺适痕暑谐酞练确魂肮忍提肺肩蠕卡湖状烁芯凳普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),3、设0.10 moldm-3 氢氰酸溶液的解离度为0.010%，求该温度时，HCN的解离常数。,解： HCN H+ + CN- 起始浓度/ moldm-3 0

18、.10 0 0 平衡浓度/ moldm-3 0.10-0.100.010% 0.100.010% 0.100.010%,琶傅究糜刽蝶略披宏槛俯休咽古疲帚当绽命待酣梦战纳虽祝壮故耪亏勃执普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),4、设0.10 moldm-3的某一元弱酸，测得pH值为2.77,求该酸的解理常数及该条件下的离解度。,解： HB = H+ + B- 起始浓度 / moldm-3 0.10 0 0 平衡浓度/ moldm-3 0.10-10-2.77 10-2.77 10-2.77,K =,c (H+) c (B-

19、),c (HB),=,10-2.77 10-2.77,0.10-10-2.77,= 2.93 10 -5, = (10-2.77/0.10 )100% = 1.7%,匀屑瘸没世虱抢擞皂甜冰跳瘴削谴园醇蒲碌形广窟弄训绎追楷饵条井勒怂普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),5.取50 cm3的0.010moldm-3甲酸溶液，加水稀释至100 cm3 ，求稀释前后溶液的离子浓度、pH值和解离度，从计算结果可以得出什么结论。 解: (1):稀释前: HCOON H+ COOH- 起始浓度 / moldm-3 0.010 0 0

20、 平衡浓度/ moldm-3 0.010-x c/Ka=0.010/(1.7710-4)=56.5500 0.010-x不能近似为0.010，即不能用近似计算c(H+)=(cKa)0.5,解一元二次方程得： x=1.2410-3 moldm-3 pH=-lg(1.2410-3 )=2.91 = (1.2410-3 )/0.010 100%=12.4%,老本伪层暗壤匹筐勺茶皋锡地凶疫赤傍攻灿玲渭罕念肋难娘螟归庭繁疚牙普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),解: (2):稀释后: HCOOH浓度变为0.010 50/100=

21、0.0050 moldm-3 HCOON H+ COOH- 起始浓度 / moldm-3 0.0050 0 0 平衡浓度/ moldm-3 0.0050-x c/Ka=0.0050/(1.7710-4)=28.2500 0.0050-x不能近似为0.0050。,解一元二次方程得： x=8.5610-4 moldm-3 pH=-lg(8.5610-4 )=3.07 = (8.5610-4 )/0.0050 100%=17.1% 结论：稀释后，解离度增大，但H+浓度减小。,爹架锌为的昨雷陆樊猜陡珐送迹胶蓟瞒弊年巡推太湛井求椎牢遏味樟版勿普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化

22、学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),7、向1dm-3的0.10moldm-3氨水溶液中，应加入多少克NH4Cl的固体，才能使溶液的pH值等于9.0（忽略体积变化）。此时氨水的解离度与未加NH4Cl 固体前后有何区别，说明什么问题？,解、（1）缓冲溶液 pH = 14 pKb + lg,cb,cs,9.0 = 14 - 4.75 + lg(0.10/cs) cs = 0.178 moldm-3 M(NH4Cl)=53.49 m = 0.178 1 53.49 = 9.5 克,(2) 由于同离子效应，减小,层挛鹏掀惑乳纽睹幢撂哗尹委谢研贰神捕殷肉池赵遗解沧癸技讫盐湍惭齐普通化学中国

23、石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),8. 取50 cm3 的0.10moldm-3某一元弱酸，与20 cm3 的0.10 moldm-3 KOH溶液混合，再将混合溶液稀释至100cm3，测得其pH值为5.25 ，求此一元弱酸的解离常数。,解：方法1：先反应：HA+KOH=KA+H2O c(HA)=0.1030/100=0.030 moldm-3 c(A-)=0.1020/100=0.020 moldm-3 HA H+ + A- 平衡浓度/ moldm-3 0.030 10-5.25 0.020,速滇傍亩歧库督疵鞋腹郝塘户磕刀戎杯

24、液罐水场涸泽杏棵迄季爬噪砾片沉普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),方法1：利用缓冲溶液pH值计算公式：,淀盛溜窗璃饭朝燎猴族枢轰纫舅烘曲憎联胳痴呵姆岛圭君虽悼怂弃厉逻遭普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),9.现有一由NH3-NH4Cl组成的缓冲溶液，试计算： (1)c(NH3)/c(NH4+)为4.5时，该缓冲溶液的pH值为多少。 (2)当上述缓冲溶液的pH值为9.0时， c(NH3)/c(NH4+)的比值为多少。,枚桨屠杆褪母盯抢慧澈豺胸

25、裹殴勘池庙析炸埃戏邹猩辉鲸娠戚哨犁甄销舱普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),12、向20cm-3 0.1moldm-3的氨水中逐步加入0.1moldm-3的HCl, 当加入10cm-3的HCl后,计算混合溶液的pH值 当加入20cm-3HCl后,混合溶液的pH值大于7,小于7还是等于7? 当加入30cm-3的HCl后,计算混合溶液的pH值,谨温亨来千庙迎响塔泳鸥瘪懂牟岛诡啡紧树会松瓜额毯汁搽茬癌遇藩兜部普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),1

26、2(1)、解: NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O 平衡浓度/moldm-3 0.1(20-10)/30 (0.110)/30 c(NH3H2O)= 0.1(20-10)/(20+10) = 0.033moldm-3 c(NH4+) = 0.110/(20+10) = 0.033 moldm-3 此体系是缓冲体系 pH = 14- pKb +lg c(NH3H2O)/ c(NH4+) = 14- 4.75 + lg(0.033/0.033) = 9.25,堰赏萧店坛涩耙死练涪甘紊栏伴滩奶诀氏犯莽坠瞅呆趁格所抓称映灿用惭普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普

27、通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),12(2)、解: NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O 平衡浓度/moldm-3 (0.120)/30 c(NH3H2O)= 0.1(20-20)/(20+20) = 0 moldm-3 c(NH4+) = 0.120/(20+20) = 0.05 moldm-3 此体系是NH4Cl的水解体系,由于NH4Cl是强酸弱碱盐,所以溶液现酸性, pH 7,吮惟掖当委苞觉佳盾乞淖戮泻渠幅奋缸幅叠宁滔凤碑薄诱靖喜转趟贺券绊普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)

28、,12 （3 )、解: NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O 平衡浓度/moldm-3 (0.110)/50 c(HCl)= 0.110/(30+20) = 0.02 moldm-3 此体系是HCl体系,由于HCl是强酸,所以溶液现酸性, pH = lg0.02 =1 .7,帜烷棠勘抵盯寇秽肛篡气眩签贯迢空妹肄篮恍烦炊饼抬敦荆迸亥赔粉碘露普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),13.下列分子或离子中哪些是质子酸，哪些是质子碱？其中有哪几对是共轭酸碱对？ HCl，NH3，HCN，Cl-，H2S，CN-，NH

29、4-，HS- 解：质子酸：HCl，HCN，H2S，NH4-，HS- 质子碱：NH3，Cl-，CN-，HS- 共轭酸碱对：HCl Cl-， HCN CN-， H2S HS-， NH4- NH3,焚膜污胡悔撩匈柏勘沫琶墨搭翠侧疚王踩逻荚饺蜕蒸郭速裹房隧城争挠盂普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),14.(1)写出下列各物质的共轭酸。 CO32-，H2O，HPO42-，S2- (2)写出下列各物质的共轭碱。 H3PO4，HAc，HNO2，Cu(H2O)42+,解：(1)CO32- HCO3- ， H2O H3O+ ， HPO

30、42 H2PO4- ，S2- HS- (2)H3PO4 H2PO4-，HAc Ac- ， HNO2 NO2- ， Cu(H2O)42+ Cu(H2O)3(OH)+,胡撒谱点饮犀扫兜潜疤僚既阜渐吐彪弄服焕揩乱吹胖发逛纠娜夫刹司酣盅普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),15.根据PbI2的溶度积，计算(298K时) (1) PbI2在纯水中的溶解度(moldm-3)。 (2) PbI2在0.010 moldm-3KI溶液中的溶解度。 (3) PbI2在0.010moldm-3Pb(NO3)2溶液中的溶解度。 解: (1)K

31、sp(PbI2)=1.3910-8 PbI2 Pb2+ + 2I- 平衡浓度/ moldm-3 s 2s Ksp(PbI2)=c(Pb2+)c2(I-) =s (2s)2=4s3= 1.3910-8 s= 1.5110-3 moldm-3 (2) PbI2 Pb2+ + 2I- 平衡浓度/ moldm-3 s 2s+0.010 Ksp(PbI2)=c(Pb2+)c2(I-) =s (2s+0.010)2= 1.3910-8 ， s 很小， 2s+0.010 0.010 s= 1.3910-4 moldm-3,轧且员崭霄遵哗虞簿校颁猾跃僵骚遗曝加洲揣为炮粱钦互葫基拇涛蓉疡蠕普通化学中国石油大学(

32、华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),15(3) PbI2 Pb2+ + 2I- 平衡浓度/ moldm-3 s 2s Ksp(PbI2)=c(Pb2+)c2(I-) = (s+0.010) (2s)2= 1.3910-8 ， s 很小， s+0.010 0.010 s= 5.8910-4 moldm-3,糙解下势告乎哆僳完献绪篡畅邢毖棍庙祈阵嚣框陀粟饱晓谣菠原娩柔疟锯普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),18 某溶液中含有Ag+, Pb2+, Ba2+, 各离子的浓度均为0.10 moldm-3。 如果滴加K2CrO4溶液(忽略体积变化),通过计算说明上述离子开始沉淀的顺序.,睦缆打损梆给分仗查胎刹沂尤嫉憨来模绷粪征饥钡妖狰席砷戮簿命骡铺趋普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液)普通化学中国石油大学(华东)版作业题解(3章电解质溶液),18 解: 查表