思考题第三章

1、第三章 部分思考题和习题1思考题1: 氨基酸等电点与其溶液的pH 是否相等?氨基酸为物质:H+ =KHA- + Kaa21w1 + HA- /K等电点时: H2A+=A- ,即H+2= Ka1Ka2H+ =Ka1 Ka2? 等电点时质子条件式为: H+H2A+=OH-+A-2思考题2:谷氨酸 HOOC-CH2-CH2-CH -COO-+NH3pKa1-pKa3为: 2.19, 4.25, 9.67pI=3.22赖氨酸 H3N+-C4H8-CH-COO-+NH3pKa1-pKa3为: 2.18 8.95 10.53pI= 9.74谷氨酸H3A+H2AHA-A2-解:赖氨酸 H3A2+H2A+HA

2、A-3思考题3:复杂体系H+的计算式HCl+HAc1. HCl+NaAcHAc HAc+Ac-2. NH+-NH+HAc-Ac-NH3+NH4+Ac-43NH4+Ac-3. NH4H2PO4-NH4+HAc+Ac-H+H3PO4-=NH3+HPO42-+2PO4-+OH-4思考题4:计算10-7.00molL -1HCl溶液的pHH+=c(HCl)+Kw/H+=10-7.00+10-14.00/H+解一元二次方程, H+=1.6210-7 molL-1若忽略水的离解,H+=1.0010-7 molL-1 ,则Er=62%若HCl浓度为10-9.00 molL -1, H+=?5思考题3.6(p

3、140)用0.0200molEDTA滴定25.00mL 0.200molZn2+溶液，加入0.10 mol HAc0.10 molAc-缓冲溶液2.0mL以控制溶液的pH为5.0左右，能否做到？如何做才能使溶液在滴定前后的pH的改变不超过0.2pH单位？（提示 EDTA（用Na2H2Y表示） 滴定Zn2+的反应为：Zn2+H2Y2- = ZnY2- + 2H+）6解:1.n(HAc)=0.102.0 =0.2 mmoln(Ac-)= 0.2 mmol反应中放出H，n(H+)=0.0200225.00=1.0 mmol则此时溶液中，n(H+)=0.8 mmol，n(HAc)= 0.4 mmol显

4、然，溶液的pH无法控制在5.0左右。2.b = -da= 2.3c xx= 0.58c= 1.16dpH10DpH =0.02 25 2 ?2 1.16= 4.3不能7如何做?1. 假设仍加2mL缓冲溶液,增大其浓度,且使pH=5.0b = -da= 0.02 2 25= 2.3cx x= 0.53cdpH(50 + 2) 0.210c =0.18molL -1(反应体系中)缓冲溶液中: c=0.18522=4.7 molL -1 c(HAc)=4.7x1=4.70.365=1.7 molL -1 c(NaAc)=4.70.635=2.983.0 molL-182. 直接在反应体系中加HAc

5、和NaAc, 按缓冲容量算得c=0.19molL -1n(HAc)=0.19500.365=3.5mmol,n(NaAc)=6.0mmolm(NaAc)=6.082=0.49gpH= pK+ lg nbnb=1.74nn3. 0aaapH= pK+ lg1.74na - 1na1a+ 1解得: n(HAc)=3.3mmol,n(NaAc)=5.7mmolm(NaAc)=5.782=0.47g94. 生成的酸增加x(HAc)1125 c (x 4.80 - x 5.00)=1.00 mmol n=25c=1.00/(0.48-0.37)=9.1mmol n(HAc)=9.10.37=3.4mmo

6、ln(NaAc)=9.1-3.4=5.7mmol103.9配制pH为2.00和10.00的氨基乙酸缓冲溶液各100mL，其缓冲物质总浓度为0.10molL -1。问需分别称取氨基乙酸（NH2CH2COOH）多少克？加1.0 molL -1HCl或1.0 molL -1NaOH各多少毫升？（Mr=75.07）11答案： （a）配制pH=2.00的缓冲溶液，应加入HCl Zero Level：c(HCl)，H+A-，H2O 质子条件 ： H+H2A+=A-+OH-+c(HCl)H+ cc(HCl)=H+H2A+=H+H+ +Ka1=-2.0010-2.00 0.10-110+10-2.00+ 10

7、-2.35= 0.079mol LV (HCl) =0.079 1001.0= 7.9mLm(H+ A- ) =cVM= 0.10 100 10-3 75.07 =0.75g12(b)配制pH 10.00的缓冲溶液，应加入NaOH Zero Level：c(NaOH)，H+A-，H2O质子条件 ：c(NaOH)+H+H2A+=A-+OH-aKcc(NaOH) = OH- + A- = OH- +2=-4.0010-9.78 0.10H+ + Ka2-110+10-10.00+ 10-9.78= 0.062mol LV (NaOH) =0.062 1001.0= 6.2mLm(H+ A- ) =0.75g13解法2按共轭酸碱体系计算（a）c(H2A+)=c(HCl)，c(H+A-)=0.10-c(HCl)H+ =c(H A+ ) - H+ 2c(H+ A- ) + H+ Ka1解得，c(HCl)=0.