工科化学与实验(金继红)第4章-习题及思考题答案.docx

第四章 溶液中的离子平衡 思考题: 酸碱质子理论的基本要点是什么? 答：1)酸给出质子后变成碱,碱接受质子后变成酸,酸是质子的给予体,碱是质子的接受体;2)酸=碱+质子,此式中右边的碱是左边的酸的共轭酸,左边的酸是右边的碱的共轭酸;3.)既能给出质子又能接受之子的物质是两性物质;4)酸碱中和的实质是质子的传递反应. 2．写出下列物质的共轭酸或共轭碱，并指出哪些是两性物质。 酸HAcNH4+H2SO4HCNHFH2O共轭碱Ac-NH3HSO4-CN-F-OH- 碱HCO3-NH3HSO4-Br-Cl-H2O共轭酸H2CO3NH4+H2SO4HBrHClH3O+ HSO4-、H2O、HCO3-为两性物质。 3．举例说出下列各常数的意义。 ：酸解离常数，表示酸给出质子的能力，如 ：碱解离常数，表示碱接受质子的能力，如 是水的离子积常数，是指水达到电离平衡时的H+和OH-离子浓度的乘积，在25℃时等于10-14 α为解离的分子数与原始分子总数之比，在定容反应中，解离度α表示已解离了的弱酸（或弱碱）的浓度与原始浓度之比。 为溶度积常数，反映了物质的 HYPERLINK /view/3206514.htm \t _blank 溶解能力。一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,存在沉淀溶解平衡,其平衡常数叫做溶度积。如：，表明AgI的溶解度很低。 4．解释下列名词。 （1）解离常数； 解离常数是水溶液中具有一定离解度的溶质的极性参数.解离常数给予分子的酸性或碱性以定量的量度,解离常数增大,对于质子给予体来说,其酸性增加；对于质子接受体来说,其碱性增加。 （2）解离度； 解离度为解离的分子数与原始分子总数之比，在定容反应中，解离度α表示已解离了的弱酸（或弱碱）的浓度与原始浓度之比。 （3）同离子效应； 在弱电解质溶液中，加入与弱电解质具有相同离子的强电解质时，可使弱电解质的解离度降低，这种现象叫做同离子效应。 （4）缓冲溶液； 缓冲溶液由弱酸及其共轭碱（即对应的弱酸盐）或弱碱及其共轭酸（即对应的弱碱盐）组成；特点为缓冲溶液的PH值能在一定范围内不因稀释或外加的少量酸或碱而发生显著变化。 （5???缓冲对； 组成缓冲溶液的共轭酸碱对。 （6）分步沉淀； 向离子混合溶液中慢慢滴加入沉淀剂，离子分先后被沉淀的现象。 （7）沉淀的转化; 一种沉淀在一定的条件下转化为另一种沉淀。 (8)沉淀完全 当溶液中被沉淀离子的物质的量浓度小于1×10-5 mol·dm-3时,认为该离子沉淀完全。 5．解释下列名称并说明二者的区别与联系。 （1）离子积与溶度积； 在难溶电解质的饱和溶液中，当温度一定时，其离子浓度的乘积为一常数。这个常数叫做溶度积常数，简称溶度积。溶度积是达到沉淀溶解平衡时的离子积。在一定温度下，溶度积是个常数，而离子积不是常数。可以根据离子积与溶度积的相对大小，判断溶液中是否有沉淀生成（即溶度积规则） （2）溶解度与溶度积； 溶解度指在一定温度下，达到溶解平衡时，一定的溶剂中含有溶质的质量，通常以符号S 表示；在难溶电解质的饱和溶液中，当温度一定时，其离子浓度的乘积为一常数。这个常数叫做溶度积常数，简称溶度积。两者之间可进行相互换算。 （3）溶解度与浓度 对水溶液来说，通常以饱和溶液中每 100g 水所含溶质质量来表示溶解度，即以： g /100g水表示。溶解度可以说是达到饱和时浓度的一种表达方式。 （4）分步沉淀与沉淀转化； 离子分先后被沉淀的现象为分步沉淀；一种沉淀在一定的条件下转化为另一种沉淀称为沉淀的转化。 （5）pH与pOH 两者都为水溶液中酸碱度的一种表示方法，pH越小pOH越大时，溶液酸性越强；pH越大pOH越小时，溶液碱性越强。 6．盐湖干燥后，形成的矿盐由上到下大致层次应该怎样？假定湖中的离子是： Ca2+；Mg2+；Na+；K+；CO32-；SO42-；Cl- 湖水蒸发，盐分结晶析出，溶解度小的盐类先结晶析出，沉淀在下部。大致层次是：CaCO3；CaSO4、MgCO3；MgSO4、CaCl2、MgCl2；Na2CO3、K2CO3、Na2SO4、K2SO4、KCl、NaCl 7．用数学式写出下列符号的意义： 8．解释下列名词，并举例说明 （1）中心离子； 中心离子是配合物的形成体，位于配合物的中心。如[Co(NH3)6]SO4中的Co2+ （2）螯合物； 多齿配位体与同一中心离子形成配合物时，会形成环状结构，就像螃蟹的螯钳一样，因此，形象地称为螯合物。如[Ni(en)2]2+ （3）配位原子； 配位原子指的是配位化合物中直接和中心离子配位的配位体的原子。如[Co(NH3)6]SO4中的N原子。 （4）配位体； 配体就是形成配位键时,提供电子对的一方。如[Co(NH