《基础化学》每章习题解答23电解质溶液.doc

笫二章电解质溶液思考题与练习题解析 指出下列各酸的共轨碱： 压0、H30\ H2CO3、HCO3\ NH4\ NH3+—CH2—COO\ H2S、HS\ 答： 酸 h2o H3O+ H2CO3 hco3- NH4* NH3+-CH2-COO ? h2s HS_ 共轨碱 OH- H2O HCOf CO32 nh3 NH2-CH2-COO HS~ s2_ 指出下列各碱的共轨酸： H20 NH3、HPO占、NH2\ [A1(H2O)5OH] 2+、CO32\ NH3+—CH2—COO o 答： 碱 h2o nh3 HPO4厶 NH2- A1(H2O)5OH]2+ CO32 NH3+-CH2-COO - 共辘酸 H3O十 nh/ H2PO4~ nh3 Al(H2O)6f HCO3 一 NH3+-CH2-COOH 写出下列两性物质水溶液中的质了传递反应式: H2O HCO3\ HSO4\ H2PO4 o 咎. (1)h2o + h2o ——OH- + H3Or (2) HCO3 +出0 ——CO32 + H3O+ （作为酸） hco3 + h2o -—— —h2co3 + OH-（作为碱） (3) HSOr +出0 -—— —SO42 + H3O+ (作为酸) HSO厂 + H2O H7SO4 + OH（作为碱） (4) H2PO4 +H2O —HPO42 + HsO* （作为酸） H2PO4 +H2O -—— 二 H3PO4 + OH-（作为碱） H3PO4溶液中存在着哪儿种离子?请按各种离子浓度的大小排出顺序。其中HQ浓度是否为PO?- 浓度的 3 倍?（已知 H3PO4 的岛=6.9X103 ATa2 = 6.2X108, /Ca3 = 4.8 X 10*13） 答：H3PO4不是强酸，给出质子分三步进行。设c （H3PO4） =0.10mol ?!？，计算得溶液屮各离子浓度由 人到小为: 离子 H+ H2PO4- HPO42 OH _ PO?~ iWmol ?「 2.6X102 2.6X IO-2 6.2X IO-8 3.8X10-13 1.1 X1018 可见其屮T的浓度并不是POf—浓度的3倍 HCO^n-H2PO4-均为两性物质，为什么而者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性？ 答：两性物质的酸常数比碱常数人，则显酸性；酸常数比碱常数小，则显碱性。 HCO3■:作为酸 屁=4.710叭 作为碱 Kb2 =1.0X IO44//Cal=l.0X1044/4.5X 107= 2.2X IO8, Kb2 心，所以溶液显弱碱性。 pH =丄 *1+卩2)= 1 (6.37+10.25) = 8.317 (碱性) 2 2 H2PO4?:作为酸 Ara2 = 6.2X108o 作为碱 Kb3 = l.OX 10-14//Cal=1.0X 10,4/6.9X 10*3= 1.4X 1012, Ka2 Kb3 ,所以溶液显弱碱性。 pH =丄(pKpKa2)= 1 (2.12+7.21) = 4.667 (酸性) 2 2 在分别盛有100 mL 0.2 mol L1 HAc溶液的两只烧杯中，分别加入100 mL水和100mL0.2molL NH3 H2Oo 求这两种混合液的 pH[已知 K』HAc)=1.74X IO5, ^b(NH3) =1.78X 105] 解： 第一杯混合液：加入/ lOOmL水后 c (HAc) = °-2x100 =o.l mol ? L1 100 + 100 ??? Kd(HAc)c(HAc)$20K\y,且 ca /Ka=0.1 / (1.74 X W5)500 .??[H 3Ob ] = ^Kac.a = V1.74xl0-5 xO.l mol - L_1 =1.32x10 3 pH =2.88 第二杯混合液：加入了 lOOmL 0.2 mol?L NH3?出0后 产物是 NH4Ac, c(NH4Ac)=0.1 mol ? L1, ^(NH^)= Aw =5 62x1O-io Kb ^nh4 c(NH4+)^20/Cw，且 Ca/KJ500 [HsO^ 庆心=71.74xl0-5 x5.62xlO~10 = 1.00X IO-7 mol ■ L1 pH=7.00 7?实验测得某氨水的pH值为11.26,已知NH3的Kb=1.78X10?求氨水的浓度。 解: pH= 11.26, pOH =14? 11.26 = 2.74, [OH] =1.82 X 1 O3 c(NH0 = [NH3]= IOH_|? =(1.3()f、=0.181 mo 1 ? L_1 心 1.78x10-5 现冇 0.20 mol - L_IHC1 溶液，问： 如要调整该溶液至pH = 4.0,应该加入HAc还是Na Ac