酸碱性溶液书面作业.doc

酸碱性溶液作业
1．有 1.0 L 0.10 mol·L－1 氨水，计算：
⑴ 该氨水的 [H＋] 是多少？
⑵ 加入 5.35 g NH4Cl( s ) 后，[H＋] 又是多少？（忽略体积变化）
⑶ 加入 NH4Cl( s ) 前后，氨水的电离度各为多少？
（KbΘNH3＝1.8×10－5 ，原子量： Cl 35.5 N 14 ）
2．某一元弱酸HA在浓度为0.015 mol·L－1时离解度为0.80％ ，计算当该弱酸浓度为0.10mol·L－1时的离解度。

3．已知：0.0100 mol·L－1 NaNO2 溶液的 [H＋]＝2.1×10－8 mol·L－1。计算：
⑴ NaNO2 的电离常数 KbΘ ； ⑵ HNO2 的电离常数 KaΘ。

4．0.100 mol∙dm－3 H3AsO4水溶液的pH是多少？其中H2AsO4－和HAsO42－浓度比是多少？
（H3AsO4的 KaΘ1＝5.62×10－3 ，KaΘ2＝1.70×10－7 ，KaΘ3＝3.95×10－12 ）
5．已知 H2CO3 的 KaΘ1＝4.2×10－7，KaΘ2＝5.6×10－11 。
⑴ 某H2CO3－NaHCO3 缓冲溶液的pH＝7.67 ，其中[H2CO3]＝1.4×10－3 mol·dm－3 ， 计算[HCO3－] ；
⑵ 若在1.0 dm3 上述缓冲溶液中加入5.0×10－3 mol HCl后 ，pH为多少？

6．已知H2C2O4的KaΘ1＝5.9×10－2，KaΘ2＝6.4×10－5，试计算0.1 mol·dm－3 的
草酸氢钠 NaHC2O4 溶液的pH为多少？

参考答案：
1、⑴ ∵ ＝KbΘNH3＝1.8×10－5 ，
∴ [OH－]＝＝＝1.3×10－3（mol·L－1）
则 [H＋]＝＝7.7×10－12（mol·L－1）
⑵ 加入NH4Cl( s )的物质的量 ＝＝0.10 (mol)
则 [NH4＋]＝0.10（mol·L－1）
[OH－]＝1.8×10－5×＝1.8×10－5（mol·L－1）
[H＋]＝＝5.6×10－10（mol·L－1）
⑶ 加入NH4Cl( s )前氨水的离解度
＝×100％＝1.3％
加入NH4Cl( s )后氨水的离解度
′＝×100％＝0.018％
2、∵ ＝ ∴ ＝
当温度不变时 ，亦不改变 。
则有 ＝
＝×＝×0.80％＝0.31％
3、⑴ 水解反应式 NO2－ ＋ H2O ＝ HNO2 ＋ OH－
∵ [H＋]＝2.1×10－8 mol·L－1
∴ [OH－]＝＝4.8×10－7（mol·L－1）
电离常数 Kb ＝＝＝2.3×10－11
⑵ ∵ ＝
∴ ＝＝4.3×10－4
4、H3AsO4有三级电离 ，但第一级是主要的 ，H＋离子主要来自第一级电离 。设第二级和第三级电离的H＋离子可以忽略 ，则 ：
H3AsO4 ＝ H＋ ＋ H2AsO4－
平衡浓度 / mol·dm－3 0.10－
代入第一级电离平衡常数表达式 ：
＝5.62×10－3 解得 ＝0.021（mol·dm－3）
pH＝1.68
∵ H2AsO4－ ＝ H＋ ＋ HAsO42－ KaΘ2＝1.70×10－7
∴ ＝ 而 [H＋]＝0.021（mol·dm－3）
则 ＝＝＝1.2×105
计算表明：第二级的电离比第一级电离要小十万倍左右 ，所以计算H＋离子浓度时 ，忽略第二级电离是可以的 。
5、⑴ ∵ pH＝pKaΘ － lg
∴ 7.67＝(－lg 4.2×10－7) －
lg ＝6.38－7.67＝－1.29
＝0.0513 [HCO3－]＝2.7×10－2 (mol·dm－3)
⑵ 在1.0 dm3 上述缓冲溶液中加入5.0×10－3 mol HCl后 ，将消耗HCO3－ ，新生成H2CO3 ，则平衡后
[H2CO3]＝1.4×10－3 ＋ 5.0×10－3 ＝6.4×10－3 (mol·dm－3)
[HCO3－]＝2.7×10－2 － 5.0×10－3 ＝2.2×10－2 (mol·dm－3)
则 pH＝6.38 － lg ＝6.92
6、NaHC2O4 是一个酸式盐 ，溶液中存在三个平衡 ：即离解平衡、水解平衡和水的离解平衡 ：
离解 ： HC2O4－ ＋ H2O H3O＋ ＋ C2O42－
＝KaΘ2＝6.4×10－5 ①
水解 ： HC2O4－ ＋ H2O H2C2O4 ＋ OH－
＝KhΘ＝ ②
水的离解 ： H2O ＋ H2O H3O＋ ＋ OH－
[H3O＋][ OH－]＝Kw ③
根据电荷平衡 ：
[H3O＋] ＋ [Na＋] ＝ 2 [C2O42－] ＋ [HC2O4－] ＋ [OH－]
设[Na＋]等于初始的NaHC2O4的浓度并记为 c ，则
[H3O＋] ＋ c ＝ 2 [C2O42－] ＋ [HC2O4－] ＋ [OH－] ④
根据物料平衡 ：
c ＝ [C2O42－] ＋ [HC2O4－] ＋ [H2C2O4] ⑤
将 ⑤ 代入 ④ 式 ，得
[H3O＋] ＝ [C2O42－] ＋ [OH－] － [H2C2O4] ⑥
将 ① ② ③ 式分别代入 ⑥ 式 ，整理后得
[H3O＋] ＝
将有关数据代入后 ，解得
[H3O＋] ＝ 1.55×10－3 (mol·dm－3)
pH＝2.81