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第三章 電解質(zhì)溶液和離子平衡1、 完成下列換算:(1) 把下列H+濃度換算成PH: C(H+)/ mol .L-1: 5.6*10-5 4.3*10-12 8.7*10-8 1.8*10-4(2) 把下列pH換算成H+濃度:0.25 1.38 7.80 12.50 2、試計算: (1)pH=1.00與pH=3.00的HCl溶液等體積混合后溶液的pH和c(H+);(2) pH=2.00的HCl溶液與pH=13.00的NaOH溶液等體積混合后溶液的pH和c(H+)。3、寫出下列弱酸在水中的解離方程式與Ka的表達(dá)式:(1) 亞硫酸 (2)草酸(H2C2O4)(3)氫硫酸 (4)氫氰酸(HCN)(5)亞硝酸(HNO2)4、已知25時,某一元弱酸0.100 mol .L-1溶液是pH為4.00,試求:(1)該酸是Ka (2) 該濃度下酸的解離度a。5、白醋是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的醋酸(CH3COOH)溶液,假定白醋的密度為1.007gml-1,它的pH為多少?6、設(shè)0.10 mol .L-1氫氰酸(HCN)溶液的解離度為0.0079%,試求此時溶液的pH和HCN的標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)Ka。7、已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.06%的氨水密度為0.988 gml-1,試求:(1)該氨水的pH;(2)若將其稀釋一倍,pH又為多少?8、(1)在1.00L 0.10 mol .L-1HAc溶液中通入0.10 mol HCl氣體(且不考慮溶液體積改變),試求HAc的解離度,并與未通入HCl前做比較。(2)在1.0L 0.10 mol .L-1NH3H2O溶液中,加入0.20 mol NaOH(設(shè)加入后,溶液體積無變化),試求NH3H2O的解離度,并與未加NaOH前做比較。9、描述下列過程中溶液pH的變化,并解釋之:(1)將NaNO2溶液加入到HNO2溶液中;(2)將NaNO3溶液加入到HNO3溶液中;(3)將NH4NO3溶液加到氨水中;10、計算下列緩沖溶液的pH(設(shè)加入固體后,下列溶液體積無變化):(1)在100ml 1.0 mol .L-1 HAc中加入2.8g KOH;(2)6.6g (NH4)2SO4溶于0.50L濃度為1.0 mol .L-1的氨水。11、靜脈血液中由于溶解了CO2而建立下列平衡: H2CO3 H+ + HCO- 上述反應(yīng)是維持血液pH穩(wěn)定的反應(yīng)之一,加入血液的pH=7,那么緩沖對c(HCO-)/c(H2CO3)之比應(yīng)為多少? 12、現(xiàn)有一由NH3和NH4Cl組成的緩沖溶液,試計算:(1)若c(NH3))/c(NH4+)=4.5,該緩沖溶液的pH等于多少?(2)當(dāng)該緩沖溶液的pH=9.00時,c(NH3))/c(NH4+)等于多少?13、欲配制pH=5.00的緩沖溶液,在300ml 0.50 mol .L-1HAc溶液中需加入多少克固體NaAc3H2O(忽略加入固體所引起的體積變化)?14、現(xiàn)有125ml 0.10 mol .L-1NaAc溶液,欲配制250ml pH=5.00的緩沖溶液,需加入6.0 mol .L-1HAc多少毫升?15、取50.0ml 0.100 mol .L-1某一元弱酸溶液與25.0ml 0.100 mol .L-1 KOH溶液混合,將混合溶液稀釋至100ml,測得此溶液pH為5.25,求此一元弱酸的標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)。16、下列各組溶液都以等體積混合,指出哪些可以作為緩沖溶液?為什么?并計算緩沖溶液的pH。(1)0.100 mol .L-1HCl與0.200 mol .L-1NaAc溶液;(2)0.100 mol .L-1HCl與0.050 mol .L-1NaNO2溶液;(1)0.200 mol .L-1HCl與0.100 mol .L-1NaOH溶液;(1)0.300 mol .L-1HNO2與0.150 mol .L-1NaOH溶液。17、分別計算下列各混合溶液的pH(設(shè)無體積變化):(1) 0.250L 0.200mol.L-1NH4Cl溶液與0.500L 0.200 mol .L-1NaOH溶液混合;(2) 0.50L 0.20 mol .L-1NH4Cl溶液與0.50L 0.20 mol .L-1NaOH溶液混合;(1) 0.50L 0.200mol.L-1NH4Cl溶液與0.250L 0.200 mol .L-1NaOH溶液混合;18、下列各溶液的濃度均為0.1 mol.L-1,試按pH由大到小的次序排列(不要求計算): NH4Ac,NaHSO4,Ba(OH) 2,HCl,NH4Cl,NaOH,HAc,NaAc,H2SO419、完成下列水解反應(yīng)方程式: (1)Al2S3 + H2O (2) NaHCO3 + Al2(SO4)3 H2O (3) SnCl2 + H2O (4) AlCl3 + H2O (5) SbCl3 + H2O 20、計算下列鹽溶液的pH: (1) 0.50 mol.L-1NH4NO3 (2) 0.040 mol.L-1NaCN 21、0.10 mol.L-1NaNO3溶液的c(H+)=2.7*10-8 mol.L-1,試計算: (1)NaNO2的水解常數(shù) (2)HNO2的解離常數(shù) 22、寫出下列各難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp的表達(dá)式(假設(shè)完全解離): PbCl2,Ag2S, AgBr, Ba3(PO4) 2 23、已知下列物質(zhì)的溶解度,試計算其溶度積常數(shù)。 (1)CaCO3; s(CaCO3)=5.3*10-3 gL-1 (2) Ag2CrO4; s(Ag2CrO4)=2.2*10-2 gL-1。 24、已知下列物質(zhì)的溶度積常數(shù),試計算其飽和溶液中各離子的濃度。 (1)CaF2; Ksp(CaF2)= 5.3*10-9; (2) PbSO4: Ksp(PbSO4)= 1.6*10-8。25、Ca(OH) 2是一種較便宜的堿,但因溶解度較小而限制了它的使用。試計算飽和Ca(OH)2溶液的pH.26、通過計算說明將下列各組溶液以等體積混合時,哪些可以生成沉淀?哪些不能?各混合溶液中Ag+和Cl-的濃度分別是多少? (1)1.5*10-6 mol.L-1 AgNO3和1.5*10-5 mol.L-1 NaCl;(2)1.5*10-4 mol.L-1 AgNO3和1.5*10-4 mol.L-1 NaCl;(3)1.5*10-2mol.L-1 AgNO3和1.0*10-3 mol.L-1 NaCl;(4)8.5mgL-1 AgNO3和5.85 mgL-1 NaCl(各溶于1.0L H2O中)。27、從海水制備金屬鎂的步驟如下: MgCl2 + Ca(OH) 2 Mg(OH)2 + CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O MgCl26H2O HCl(g) 500 MgCl2 + 6H2O(g) MgCl2 電解 Mg + Cl2 假設(shè)海水中Mg2+的濃度為5.37*10-2 mol.L-1,利用Mg(OH)2的溶度積計算,當(dāng)加入Ca(OH)2至溶液是pH為多少時,Mg2+的濃度可降低到原來的0.10%。 28、現(xiàn)用兩種不同方法洗滌BaSO4沉淀: (1)用0.10L蒸餾水; (2)用0.10L 0.010 mol.L-1H2SO4。 假設(shè)兩種洗滌方法都被BaSO4所飽和,計算在不同洗滌液的洗滌中損失的BaSO4各為多少克?29、由下面給定條件計算Ksp: (1)Mg(OH)2飽和溶液的pH=10.52; (2)Ni(OH)2在pH=9.00溶液中的溶解度為2.0*10-5 mol.L-1。 30、在100mL 0.0200 mol.L-1MnCl2中,加入濃度為0.100 mol.L-1氨水100mL,計算在氨水中含有多少克NH4Cl時才不致生成Mn(OH)2沉淀(設(shè)溶液混合時無體積效應(yīng))? 31、某溶液中含有0.10 mol.L-1Ba2+和0.10 mol.L-1Ag+,在滴加Na2SO4溶液時(忽略體積變化),哪種離子首先沉淀出來?當(dāng)?shù)诙N沉淀析出時,第一種沉淀的離子是否沉淀完全?兩種離子有無可能用沉淀法分離? 32、粗制CuSO45H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純CuSO4時,為了除去Fe2+,常加入少量H2O2,使Fe2+氧化為Fe3+,然后再加入少量堿至溶液pH=4.00.假設(shè)溶液中c(Cu2+)=0.50 mol.L-1,c(Fe2+)=0.010 mol.L-1.試通過計算解釋: (1)為什么必須將Fe2+氧化為Fe3+后再加入堿。 (2)在Ph=4.00時能否達(dá)到將Fe3+除盡而CuSO4不損失的目的. 33、當(dāng)CaSO4溶于水后,建立如下平衡: (1)CaSO4
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