第四章酸碱平衡与酸碱滴定
习题2
1.下列各种弱酸的pK a已在括号内注明,求它们的共轭碱的pK b;
(1)HCN(9.21);(2)HCOOH(3.74);(3)苯酚(9.95);(4)苯甲酸(4.21)。
2.已知H3PO4的pK a1=2.12,pK a2=7.20,pK a3=12.36。求其共轭碱PO-34的pK b1,HPO42-的pK b2和H2PO4-的pK b3。
3.己知琥珀酸(CH2COOH)2(以H2A表示)的pK a1=4.19,pK a2=5.57。试计算在pH
4.88和
5.0时H2A、HA-和A2-的分布系数2δ、1δ和0δ。若该酸的总浓度为
0.01mol·L-1,求pH=4.88时的三种形式的平衡浓度。
答:0.145,0.710,0.145;0.109,0.702,0.189
5、己知HOAc的pK a=4.74,NH3·H2O的pK b=4.74。计算下列各溶液的pH:(1)0.10 mol·L-1HOAc;(2)0.10mol·L-1NH3·H2O;
(3)0.15 mol·L-1NH4Cl;(4)0.15mol·L-1NaOAc。
答:2.87;11.l3;5.04;8.96
6、计算浓度为0.12moL·L-1的下列物质水溶液的pH(括号内为pK a)。
(1)苯酚(9.95);(2)丙烯酸(4.25);(3)吡啶的硝酸盐(C5H5NHNO3)(5.23)。
7.计算浓度为0.12 mol·L-1的下列物质水溶液的pH(pK a见上题)。
(1)苯酚钠;(2)丙烯酸钠;(3)吡啶。
答:11.51;8.66;9.15
8、计算下列溶液的pH:(1)0.1 mol·L-1NaH2PO4;(2)0.05mol·L-1K2HPO4
答:4.66;9.70
9、计算下列水溶液的pH(括号内为pK a)。
(1)0.10mol·L-1乳酸和0.10mol·L-1乳酸钠(3.76);
(2)0.01mol·L-1邻硝基酚和0.01mol·L-1邻硝基酚的钠盐(7.21);
(3)0.12mol·L-1氯化三乙基胺和0.01 mol·L-1三乙基胺(7.90);
(4)0.07mol·L-1氯化丁基胺和0.06 mol·L-1丁基胺(10.71)。
答:3.76;7.29;6.82;10.64
11.下列三种缓冲溶液的pH各为多少?如分别加入1mL6mol·L-1HCl 溶液,它们的
pH各变为多少?
(1)100mL1.0mol·L-1HOAc和1.0mol·L-1lNaOAc溶液;
(2)100mL0.050mol·L-1HOAc和1.0mol·L-1NaOAc溶液;
(3)100mL0.070mol·L-1HOAc和0.070 mol·L-1NaOAc溶液。
这些计算结果说明了什么问题?
14.欲配制pH=10.0的缓冲溶液1L,用了16.0mol·L-1的氨水420mL,需加NH4Cl 多少克?
答:65.4g
17.需要pH=4.1的缓冲溶液,分别以HOAc+NaOAc和苯甲酸+苯甲酸钠
(HB+NaB)配制。试求[NaOAc]/[HOAc]和[NaB]/[HB],若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1mol·L-1,哪种缓冲溶液更好?解释之。
答:0.23;0.78
18、将一弱碱0.950g溶解成100mL溶液,其pH为11.0,已知该弱碱的相对分子质量为125,求弱碱的pK b。
答:4.88
答案
1.(1)CN - pK b θ =pK
θω
-pK
a
θ
=14-9.21=4.79
(2)HCOO - pK b θ
=pK θω
-pK
a
θ
=14-3.74=10.26
(3)
O - pK
b
θ
=pK
θω
-pK
a
θ
=14-9.95=4.05
(4)
O -CO pK
b
θ
=pK
θω
-pK
a
θ
=14-4.21=9.79
2. H 3PO 4 pK
a θ
1
=2.12 pK
a θ
2
=7.20 pK
a θ
3
=12.36
PO -
34 pK b θ)1( =pK
θω
-
pK
a θ
)
3(=14-12.36=1.64
HPO
-
24
pK
b θ
)
2( =pK
θ
ω
-
pK
a θ
)
2(=14-7.20=6.80
PO H 24
-
pK
b θ
)
3( =pK
θ
ω
-
pK
a θ
)
1(=14-2.12=11.88
3、 pH=4.88 [H +]=10-4.88 mol·dm -3
)(2
A H δ=2
δ=K K K a a a θ
θ
θ
211
2
2
][H ][H
]
[H ?
+
?+
+
+
+
=57.519.488.419.4288.42
88
.410·1010·10)10
()
10
(------++=0.145
)(-
HA δ = 1δ =K K K K a a a a θ
θ
θ
θ
211
2
1][H
][H
]
[H ?
+
?+
?+
+
+
=0.710
)(2-
A
δ = 0δ =K K K K K a a a a a θ
θ
θ
θ
θ21122
1][H ][H ?+?+?
+
+=0.145
[A H 2]=C 2δ=0.0131045.1145.0-?=?mol ?
dm -3
[
-
HA ]=C ?
1δ=0.0131010.7710.0-?=?mol ?
dm -3
[
-2A
]=C
?
0δ=0.0131045.1145.0-?=?mol ?
dm -3
pH=5.0
][H +
=10-5.0
)(2A H δ=2δ=0.109
)(-
HA δ=1δ=0.702
)(2-
A
δ= 0δ =0.189
5.(1) 0.10M HOAc
c·
K a θ
K θω
10
≥ c/K a θ
≥105
∴ [H +
]=
K a c θ
?
=
74
.410
10.0-?=1.353
10-?M pH=2.87
(2) 0.10M 3NH ·
O H 2 c·
K b θ
K θω
10
≥ c/K b θ
≥105
∴ [OH -
]=
K b c θ
?
=74.41010.0-?=1.3310-?M pH=14-pOH=14-2.87=11.13
(3)0.15M NH 4Cl
K a θ
(+4
NH
)=K θω/K b θ
=10-14/10-4.74=10-9.26
c·
K a θ
K θ
ω
10
≥ c/K a θ
≥105
∴ [H +
]=
K a c θ
?
=26.91015.0-?=9.08610-?M pH=5.04
(4) 0.15M NaAc Ac
-
K b
θ
=K θω/K b θ
=10-14/10-4.74=10-9.26
c·
K b θ
K θ
ω
10
≥ c/K b θ
≥105
∴[OH -
]=
K b c θ
?
=26.91015.0-?=9.08610-?M pH=14-pOH=14-5.14=8.96
6.6.6.(1)苯酚(9.95) c·
K a θ
K θω
10
≥ c/K a θ
≥105
[H +]=
K a c θ
?
=
95
.910
12.0-?=3.676
10
-?M pH=5.44
(2)丙烯酸(4.25) c·
K a θ
K θ
ω
10
≥ c/K a θ
≥105
[H +]=
K a c θ
?
=25.41012.0-?=0.00260M pH=2.59
(3)吡啶的硝酸盐(5.23) c·
K a θ
K θω
10
≥ c/K a θ
≥105
[H +]=
K a c θ
?
=23.51012.0-?=8.41410-?M pH=3.08
7.(1)苯酚钠 K b θ
=10-14+9..95=10-4.05
c K b θ
K θω
10
≥ c/K b θ
≥105
[OH -
]=
K b c θ
?
=05.41021.0-?=3.27310-?M pH=11.51
(2)丙烯酸钠 K b θ
=10-14+4.25=10-9.75
c K b θ
K θω
10
≥ c/K b θ
≥105
[OH -]=
K b c θ
?
=75.91021.0-?=4.62610-?M pH=8.66
(3)吡啶 K b θ
=10-14+5.23=10-8.77
c·
K b θ
K θω
10
≥ c/K b θ
≥105
[OH -
]=K b c θ
?
=77.81021.0-?=1.43510-?M pH=9.15
8.(1)0.10M NaH 2PO 4 K a θ
112
.210
-= K a θ
2=10-7.20
c·
K a θ
2K θω
10
≥ c/K a θ
110≥
[H +]=K K a a θ
θ
21?
=
20
.712
.210
10
--?=10-4.66=2.195
10
-?M pH=4.66 (2)0.05M K 2HPO 4 K a θ
2=10
-7.20
K a θ
336
.1210-=
c K a θ
3
K θω
10
< c/K a θ
210≥
[H +]=c
c K K a )
(
3
a2K θ
ωθ
θ
+
?=
05
.0)
10
05.010
(10
14
36
.1220
.7---+??=2.000
110
-?M
pH=9.70
9.(1)0.10M 乳酸和0.10M 乳酸钠 (3.76)
pH=pK a θ
-lg
b
a c c =3.76- lg 10.010
.0=3.76
(2)0.01M 邻硝基苯酚和0.012M 邻硝基苯酚的钠盐 (7.21)
pH=pK a θ
-lg
b
a c c =7.21- lg 201.001
.0=7.29
(3)0.12M 氯化三乙基胺和0.10M 三乙苯胺(7.90)
82
.601
.012.0lg
90.7lg
pK
pH a
=-=-=b
a c c θ
(4)0.07M 氯化丁基胺和0.06M 丁基胺(10.71)
64
.1006
.007.0lg
71.10lg
pK
pH a
=-=-=b
a c c θ
11.(1)100mL1.0MHAc 和1.0MNaAc
74
.40
.10.1lg
74.4lg
pK
pH a
=-=-=b
a c c θ
HAc
Ac H
?+-
+
物质的量n 001.06? 0.0016 1.00.1?-? 0.00161
.00.1?+?
69
.41)
00.001)/(106 1.00.1(1)00.001)/(106 1.00.1(lg
74.4pH'=+?-?+?+?-=
(2)100mL0.050MHAc 和1.0MNaAc
04
.60
.105.0lg
74.4pH =-==
HAc
Ac H ?+-
+
物质的量n 001.06? 0.0016 1.00.1?-? 0.00161
.005.0?+?
67
.50.001)/101
6 1.00.1(0.001)/1016 1.005.0(lg
74.4pH'=?-??+?-=
(3)100mL0.070MHAc 和0.070MNaAc
74
.407
.007.0lg
74.4pH =-=
HAc
Ac
H
?+-
+
物质的量n 001.06? 0.0016 1.007.0?-? 0.00161
.007.0?+?
63
.30.001)/101
6 1.007.0(0.001)/1016 1.007.0(lg
74.4pH'=?-??+?-=
说明缓冲容量与缓冲对的浓度和缓冲比有关。 缓冲对浓度↑,缓冲比→1,缓冲能力↑。
14.设需要加NH 4Cl 晶体x 克(M=53.49)
.10140
.149.531000
4200.16lg
74.4lg
pK
pOH b
-=??
-=-=x c c a
b θ
x=65.38g
17.缓冲溶液pH=4.1 [H +]=
b a
c c θ
a
K
HAc —NaAc 10-4.1= 10-4.74b a
c c
a
b c c =23
.0[HAc]
]
NaAc [=
HB+NaB 10-4.1= 10-4.21b a
c c
=θ
a K 10-4.21 a
b
c c =1
78.0[HB]
]
[NaB →=
∴用苯甲酸+苯甲酸钠配制该缓冲溶液更好。
18. [OH -]=
.111410
1
.0125950.0+-=??=
?θθ
b b K K c
θ
b
K =10
-4.88
p θ
b
K =4.88 检验:θ
b K
c ?>10θ
w K
5
10
/>θ
b K
c 都满足。故可以使用最简式。
第2章 酸碱平衡和酸碱滴定法 教学目的:化学平衡是滴定分析法的理论基础,掌握化学平衡及相关计算;了解缓冲作用的原理相关计算;掌握酸碱滴定分析法的基本原理及应用。 教学重点:反应平衡常数,分布系数,质子平衡条件及[H +]的近似计算,缓冲溶液的有关计算,会配制缓冲溶液,滴定误差、滴定突跃、滴定可行性判据,一元弱酸、混合酸体系的滴定。 教学难点:平衡常数的计算,[H +]的近似计算,缓冲容量的推导,林邦误差公式的推导和应用;对于不同体系[D]eq 计算的公式不同,关键是写出化学计量点产物的质子条件。 2.1 概述 2.1.1酸碱平衡研究的内容 1. 由投料组分的浓度和平衡常数求算各形式的浓度、活度或pH 值 2. 由pH 值和相关的平衡常数求算各形式的分布分数 3. 由某些形式的浓度和投料组分的浓度测算相关的平衡常数 4. 缓冲溶液的理论及应用 5. 酸碱指示剂、滴定曲线和终点误差 2.1.2酸碱平衡的研究手段 1.代数法: 代数法是最常用的,是教科书中主要介绍的方法。它的理论性强,适用广泛是其它各种方法的基础。但代数法比较繁琐、冗长,计算过程复杂,有时甚至无求解,再者,它的直观性差,不易用来讨论离子酸碱的全貌,这是它在教学中不利的一面。在酸碱平衡中应用最为广泛。例如,pH 值的计算,分布分数(或副反应系数)的计算,缓冲问题,滴定曲线,常数测定,离子强度计算等都主要使用代数法 2.图解法 图解法是应大力提倡和推广的方法,数和形的结合历来是数理科学领会复杂概念 和解决深奥问题的常规手段。 3.计算机方法 计算机可以把我们从烦琐的计算中解放出来,并且它特别适合把公式转换为图形,有利于数和形的结合。随着计算机的普及和提高,这一方法肯定会成为分析化学各种计算的主要方法。不过,由于条件的限制,本教材还是以代数法和图解法作为主要内容。 2.1.3 离子的活度与平衡浓度 活度:电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度称为活度,即有效浓度。 i i a c γ= i γ—离子i 的活度系数 c —平衡浓度 浓度极稀的强电解质溶液: i γ中性分子的活度系数 i γ=1 离子的活度系数与离子强度: 强电解质在溶液中电离为阴阳离子。阴阳离子间有库仑引力,因此中心离子为异性离子所包围,使中心离子的反应能力减弱。减弱的程度用i γ来衡量,它与溶液中离子的总浓度和离子的价态有关。 离子强度:21 2i i i I c Z = ∑ 其中,,i i c Z 分别为溶液中第I 种离子的浓度和电荷数。 活度系数与离子强度的关系:
第二章酸碱平衡和酸碱滴定法 自测题 一. 填空题 1.在氨溶液中,加入NH4Cl则氨的解离度α,溶液的pH ,这一 作用称为。 2.对于分析浓度为0.10 mol/L的一元弱酸HA,当K1为1.0?10-5时,[A-] = 。 3.酸碱质子理论认为:H2O既是酸又是碱,其共轭酸是,其共轭碱是。 4.对于某一共轭酸碱对HA-A-,在水溶液中,其K a与K b的关系是。 5.在水溶液中,H2PO4-是两性物质,计算其氢离子浓度的最简式是。 6.NaCN水溶液被稀释4倍,溶液中[OH-] ,pH。 7.已知水溶液中CH3CH2CH2COONa的K b = 7.69?10-10,它的共轭酸是,相 应的K a值为。 8.某弱酸型指示剂HIn的K HIn = 1.0?10-6,HIn呈红色,In-为黄色。将其加入三种不同的 溶液中,颜色分别是红色、橙色、黄色。这三种溶液的pH范围分别应是、和。 9.向含有NH3和NH4Cl的溶液中,加入少量NaOH溶液后,溶液的pH ;含 [NH4+] = [NH3] = 0.5 mol/L的溶液与[NH4+] = 0.9 mol/L,[NH3] = 0.1 mol/L的溶液相比,其缓冲能力。 10.已知HCN的pK a = 9.37,HAc的pK a = 4.75,HNO2的pK a = 3.37,它们对应的相同浓 度的钠盐水溶液的pH顺序是。 11.根据酸碱质子理论,[Fe(H2O)5OH]2+的共轭酸是,共轭碱 是。 12.pH3.1~4.4是甲基橙的,向pH在此区间内的溶液加入甲基橙指示剂, 溶液呈现的颜色从本质上说是指示剂的。 13.弱电解质的解离度α值随其在溶液中的浓度增大而。对于可以用最简式表示溶 液中[H+]的HA型弱电解质,α与c的关系是。 14.若Na2CO3水溶液的碱性比同浓度的Na2S溶液的碱性弱,则H2S的应比 H2CO3的更小。 15.要配制总浓度为0.2 mol/L的NH3-NH4+缓冲溶液,应向每升浓度为的 氨水中,加入mol固体NH4Cl,才能得到缓冲容量大的缓冲溶液。 16.根据酸碱质子理论,氨在水中的解离,实际上是NH3和H2O之间发生的反 应,反应式为。
Chap3 酸碱平衡和酸碱滴定法§3~4酸碱缓冲溶液 教案首页
内容: 导入:坐汽车,在汽车突然加速、减速时,会产生惯性,为防止惯性,要系安全带,安全带起的是缓冲作用,由此,我们想缓冲溶液的意义,应是具有缓冲作用的溶液,那么,安全带是用来缓冲惯性,缓冲溶液则是用来缓冲pH值的。我们知道,一般的溶液,酸性的,碱性的,或两性的,向其中加入少量的酸或碱后,PH 值就会减小或增大,而往缓冲液中加入少量酸或碱,溶液的PH 值不会发生显著变化。 一、概念 1、缓冲溶液(buffer solution):能减缓因外加强酸或强碱以及稀释而引起的pH急剧变化的溶液。 解释:p H 值不因加入少量酸或少量碱以及稍加稀释而发生显著变化。 通常有以下三种情况: (1) 向溶液中加入少量的强酸或强碱; (2) 溶液中的化学反应产生少量的酸或碱; (3) 溶液稍加稀释。 2、缓冲溶液的组成: (1) 共轭酸碱对(如:浓度较大的弱酸及其共轭碱,HAc-Ac-;浓度较大的弱碱及其共轭 酸,NH3-NH4+); (2) 强酸(pH<2)强碱溶液(pH>12); (3) 两性物质。 3、分类(按用途): (1) 一般酸碱缓冲溶液(用于控制溶液的pH值); (2) 标准缓冲溶液(校正pH计用)。 二、缓冲溶液的作用原理 1、以HAc-NaAc为例,说明其作用原理 HAc-NaAc缓冲溶液中,存在下列平衡: (1) NaAc?Na++Ac-,(2) HAc?H++Ac- 加入少量酸,则引入的H++Ac-?HAc; 加入少量碱,则引入的OH-+H+?H20,可见pH值基本不变。 2、以NH3-NH4Cl为例,说明其作用原理
第四章酸碱平衡和酸碱滴定法 思考题设计下列混合物的分析方案: (1)HCl+NH4Cl混合液; (2)硼酸+硼砂混合物; (3)HCl+H3PO4混合液。 练习题 一、填空题 1.用0.20 mol· L- 1NaOH溶液滴定0.10 mol· L- 1 H2SO4和0.10 mol· L- 1 H3PO4的混合溶液时在滴定曲线上,可以出现个突跃范围。 2. 用吸收了CO2 的标准NaOH溶液测定工业HAc的含量时,会使分析结果;如以甲基 橙为指示剂,用此NaOH溶液测定工业 HCl 的含量时,对分析结果___ ____(填偏高, 偏低,无影响)。 3.已知柠檬酸的p K a1-p K a3 分别为3.13, 4.76,6.40。则p K b2= ; p K b3= 。 4. 列出下溶液的质子平衡方程; 浓度为c(mol· L- 1)(NH4)2 CO3 浓度为c(mol· L- 1)NH4H2PO4 —— 5. 温度一定时,当离子强度增大,则HAc的浓度常数K a c , 活度常K a a 。 6. 用0.100 mol· L- 1HCl滴定同浓度NaOH的pH突跃范围为 9.7 - 4.3。若HCl和NaOH的浓度均减小10倍, 则pH突跃范围是。 7. 对缓冲溶液,影响缓冲容量(β)大小的主要因素是和 . 8. 用双指示剂法(酚酞、甲基橙)测定混合碱样时,设酚酞变色时消耗HCl的体积为V1,甲基橙 变色时,消耗HCl的体积为V2,则: (l)V1>0, V2=0时,为。 (2)V1=0, V2>0时,为。 (3)V1= V2=0时,为。 (4)V1> V2>0时,为。 (5)V2> V1>0时,为。 二、选择题
第9章 酸碱平衡 1. (3668) 按酸碱质子理论考虑,在水溶液中既可作酸亦可作碱的物质是( C ) (A) Cl - (B)NH 4+ (C)HCO 3- (D) H 3O + 2. (0616) pH = 2的溶液酸度是pH = 6的溶液酸度的…………………( D ) (A) 4倍 (B) 12倍 (C) 4000倍 (D) 10000倍 3. (6681) 恒温下,某种弱酸溶液的一级电离常数约为1.7 ?-5,并有 1.3 %电离成离子,该溶液弱酸的浓度 是…………………………… ( A ) (A) 0.10 mol ·dm -3 (B) 0.13 mol ·dm -3 (C) 1.3 mol ·dm -3 (D) 2.0 mol ·dm -3 4. (6627) K w 的值是0.64×10-14 (18℃) 和1.00 ? 10-14 (25℃),下列说法中正确是…( C ) (A) 水的电离是放热过程 (吸热) (B) 在25℃ 时水的pH 值大于在18℃时的(pH=7.1) (C) 在18℃ 时,水中氢氧根离子的浓度是0.8 ? 10-7 mol ·dm -3 (D) 仅在25℃ 时,水才是中性的
5. (6665) 在298 K时,其pOH值小于7的溶液是…………………(D) (A) 0.1 mol·dm-3 NH4Cl (B) 0.1 mol·dm-3 HAc和0.1 mol·dm-3 NaAc (C) 0.1 mol·dm-3 AgNO3 (D) 0.1 mol·dm-3 NaHCO3 6. (3661) 某酸HA的K a = 8.4 ?10-4,0.10 mol·dm-3此酸的H+浓度为……( D) (A) 9.2 ? 10-3 mol·dm-3 (最简式) (B) 1.8 ? 10-2 mol·dm-3 (C) 2.9 ? 10-3 mol·dm-3 (D) 8.8 ? 10-3 mol·dm-3(近似式) 7. (0615) 下列离子中,碱性最强的是…………(B) (A)NH + (B) CN- (C) Ac- (D)NO2- 4 8. (6676) 0.1 mol·dm-3 H2S 溶液中,[S2-]的正确表示是……………(C) (A) [S2-] = [H+] (B) [S2-] =21[H+] (C) [S2-] = K a2 (D) [S2-] = [H2S]1/3
无机化学练习(2)酸碱平衡,答案
无机化学练习(二)酸碱平衡,沉淀溶解平衡(答案) 学号姓名得分 一.判断题(每题1分,共15分) 1.强酸性水溶液中不含OH-,强碱性水溶液中不含H+。-------------------------------------------------------------(〤) 2.将pH值等于5.0的盐酸溶液冲稀1000倍,溶液的pH值等于8.0----------------------------------------------(〤) 3.使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性的。------------------------------------------------------------------------------(〤) 4.在一定温度下,改变溶液的pH值,水的离子积不变。---------------------------------------------------------(√) 5.弱电解质的解离度随电解质浓度的降低而增大。-----------------------------------------------------------------(√) 6.在0.001 mol?L-1的稀H3PO4溶液中,H+的浓度为0.003 mol?L-1。 -------------------------------------------(〤) 7.将HAc和HCl溶液各加水稀释一倍,则两种溶液中[H+]浓度均减小为原来的1/2。-----------------------(〤) 8.在H3PO4溶液中,由于第一步解离出较多的H+,抑制了第二,第三步解离,使K o a2、K o a3较小。 ---(〤) 9.AgCl水溶液导电性很弱,所以AgCl是弱电解质。--------------------------------------------------------------(〤) 10.用水稀释含BaSO4固体的水溶液时,BaSO4的溶度积不变,浓度也不变。------------------------------(√) 11.分别中和pH=3.0的HCl和HAc,所用NaOH的量是不同的。---------------------------------------------(√) 12.在HAc溶液中加入HCl,由于同离子效应,HAc的解离度减小,使溶液的pH值增加。 -------------(〤)
第9章酸碱平衡 1. (3668) 按酸碱质子理论考虑,在水溶液中既可作酸亦可作碱的物质是(C) (A) Cl- (B)NH4+ (C)HCO -(D) H3O+ 3 2. (0616) pH = 2的溶液酸度是pH = 6的溶液酸度的…………………(D) (A) 4倍(B) 12倍 (C) 4000倍(D) 10000倍 3. (6681) 恒温下,某种弱酸溶液的一级电离常数约为1.7 ?10-5,并有 1.3 %电离成离子,该溶液弱酸的浓度是……………………………(A) (A) 0.10 mol·dm-3 (B) 0.13 mol·dm-3 (C) 1.3 mol·dm-3 (D) 2.0 mol·dm-3 4. (6627) K w的值是0.64×10-14 (18℃) 和1.00 ? 10-14 (25℃),下列说法中正确是…(C) (A) 水的电离是放热过程 (吸热) (B) 在25℃时水的pH值大于在18℃时的(pH=7.1) (C) 在18℃时,水中氢氧根离子的浓度是0.8 ?10-7 mol·dm-3 (D) 仅在25℃时,水才是中性的
5. (6665) 在298 K时,其pOH值小于7的溶液是…………………(D) (A) 0.1 mol·dm-3 NH4Cl (B) 0.1 mol·dm-3 HAc和0.1 mol·dm-3 NaAc (C) 0.1 mol·dm-3 AgNO3 (D) 0.1 mol·dm-3 NaHCO3 6. (3661) 某酸HA的K a = 8.4 ?10-4,0.10 mol·dm-3此酸的H+浓度为……( D) (A) 9.2 ? 10-3 mol·dm-3 (最简式) (B) 1.8 ? 10-2 mol·dm-3 (C) 2.9 ? 10-3 mol·dm-3 (D) 8.8 ? 10-3 mol·dm-3(近似式) 7. (0615) 下列离子中,碱性最强的是…………(B) (A)NH + (B) CN- (C) Ac- (D)NO2- 4 8. (6676) 0.1 mol·dm-3 H2S 溶液中,[S2-]的正确表示是……………(C) (A) [S2-] = [H+] (B) [S2-] =21[H+] (C) [S2-] = K a2 (D) [S2-] = [H2S]1/3 9. (6506) 0.20 mol·dm-3甲酸溶液中3.2 %的甲酸已电
第七章 酸碱平衡与酸碱滴定法 7-5 酸碱滴定曲线和指示剂的选择 教学要求: 1、掌握强酸(碱)、一元弱酸(碱)被滴定时化学计量点与pH 突跃范围的计算; 2、了解酸碱滴定曲线的绘制 ; 3、掌握影响滴定突跃大小(长短)的因素 ; 4、能根据pH 突跃范围正确的选择指示剂; 5、掌握一元弱酸(碱)直接准确滴定的条件; 6、掌握多元酸(碱)分步滴定的可行性条件,会计算多元酸(碱)各化学计量点的pH 值。 教学内容: 一、重要概念: 酸碱滴定曲线:以滴定过程中滴定剂用量或中和反应分数为横坐标,以溶液PH 为纵坐 标,绘出的一条溶液pH 随滴定剂的加入量而变化的曲线 pH 突跃范围:化学计量点前后±0.1%相对误差范围内,溶液pH 值的变化范围。 二、对几种典型的酸碱滴定类型的研究 1、强酸(碱)滴定 ①举例: 以分析浓度为0.1000 mol.L -1 NaOH 溶液滴定20 mL 0.1000 mol.L -1 HCl 溶液 设滴定过程中加入NaOH 的体积为V mL : a.V = 0:[H +] = C HCl = 0.1000 mol.L -1 b.V < V 0: ()()()()()() =H C l C H C l V H C l C N a O H V N a O H H C V HCl V NaOH + -??=??+余 c. V = V 0: d. V > V 0:()()()() ()() =NaOH C NaOH V NaOH C HCl V HCl OH C V HCl V NaOH - -??=??+过量 ②pH 跃迁范围的计算 当V = 19.98 mL 时,误差为 -0.1%: pH = 4.3 00 .7][==+pH K H W
第六章 酸碱平衡和酸碱滴定分析 (一)选择题 1. 欲配制pH=10.0的缓冲溶液,可以 考虑选用的缓冲对是( )。 A.HAc —NaAc B.HCOOH — HCOONa C.H 3PO 4—NaH 2PO 4 D.NH 4Cl —NH 3 2.NH 3的共轭酸为 ( ) A.HCl B.NH 2- C.NH 4+ D.NH 4OH 3.0.21-?L mol HAc 与0.21-?L mol NaAc 溶液等体积混合后,其pH= 4.8,如将 此溶液再与等体积水混合,稀释液的pH 值为( ) A.2.4 B.4.8 C.7.0 D.9.6 4.在实验室欲配制澄清的BiCl 3溶液,应在稀释前先加足够量的( )。 A.NaOH B.HCl C.NaCl D.Bi 5.H 2S 的饱和水溶液中,各物浓度关系正确的是( ) A.[][]+ -≈H S 22 B.[][]+-≈H HS C.[][][]-++≈HS H S H 2 D.[][]- ≈22S S H 6.向醋酸(HAc)溶液中加一些NaAc 会使( )。 A.HAc 的K a 减少 B.HAc 的电离度减少 C.HAc 的Ka 减小,[H +]减小 D 溶液的pH 减小 7需要配制pH=3.6的缓冲溶液,应该选用的缓冲对是( ) A.HCOOH —HCOONa (HCOOH a,K =1.8×10 4-) B. HAc —NaAc (HAc a,K =1.8×105-) C.NaHCO 3—Na 2CO 3 (32CO H a,K =5.6×10 11 -) D.以上三种缓冲对都可选用 8.用HAc(a K =4.75)和NaAc 配制pH=3.75的缓冲溶液,其缓冲比[]HAc /[]NaAc 是( )。 A.1 B.5 C.100 D.10 9已知.NH 3 的b pK =4.75,若将浓度均为0.11L mol -?的NH 3水和NH 4Cl 水溶液等体积混合,其混合液的pH 值为( ) A.9.25 B.4.75 C.8.75 D.10.25 10.已知一缓冲溶液的缓冲比[]HA /[]NaA =2 1,弱酸HA 的a K =1×106-,则缓冲溶液的pH 值为( )。 A.5.7 B.6.5 C.7.3 D.6.3 11.已知O H NH 23?的b K =1.8×105-,则浓度为0.11L mol -?的O H NH 23?的[-OH ]为
无机化学之-酸碱平衡题目+答案
第9章酸碱平衡 1. (3668) 按酸碱质子理论考虑,在水溶液中既可作酸亦可作碱的物质是(C) (A) Cl- (B)NH4+ (C)HCO -(D) H3O+ 3 2. (0616) pH = 2的溶液酸度是pH = 6的溶液酸度的…………………(D) (A) 4倍(B) 12倍 (C) 4000倍(D) 10000倍 3. (6681) 恒温下,某种弱酸溶液的一级电离常数约为1.7 ?10-5,并有 1.3 %电离成离子,该溶液弱酸的浓度是……………………………(A) (A) 0.10 mol·dm-3 (B) 0.13 mol·dm-3 (C) 1.3 mol·dm-3 (D) 2.0 mol·dm-3 4. (6627) K w的值是0.64×10-14 (18℃) 和1.00 ? 10-14 (25℃),下列说法中正确是…(C) (A) 水的电离是放热过程 (吸热) (B) 在25℃时水的pH值大于在18℃时的(pH=7.1) (C) 在18℃时,水中氢氧根离子的浓度是0.8 ?10-7 mol·dm-3 (D) 仅在25℃时,水才是中性的
5. (6665) 在298 K时,其pOH值小于7的溶液是…………………(D) (A) 0.1 mol·dm-3 NH4Cl (B) 0.1 mol·dm-3 HAc和0.1 mol·dm-3 NaAc (C) 0.1 mol·dm-3 AgNO3 (D) 0.1 mol·dm-3 NaHCO3 6. (3661) 某酸HA的K a = 8.4 ?10-4,0.10 mol·dm-3此酸的H+浓度为……( D) (A) 9.2 ? 10-3 mol·dm-3 (最简式) (B) 1.8 ? 10-2 mol·dm-3 (C) 2.9 ? 10-3 mol·dm-3 (D) 8.8 ? 10-3 mol·dm-3(近似式) 7. (0615) 下列离子中,碱性最强的是…………(B) (A)NH + (B) CN- (C) Ac- (D)NO2- 4 8. (6676) 0.1 mol·dm-3 H2S 溶液中,[S2-]的正确表示是……………(C) (A) [S2-] = [H+] (B) [S2-] =21[H+] (C) [S2-] = K a2 (D) [S2-] = [H2S]1/3
第5章酸碱平衡和酸碱滴定法 1.写出下列溶液的质子条件式。 a.c1mol·L-l NH3 + c2mol·L-l NH4Cl; c.c1mol·L-l)H3PO4 + c2mol·L-l HCOOH; 解: a. 对于共轭体系,由于构成了缓冲溶液,所以可以将其视为由强酸(HCl和弱 碱(NH 3)反应而来,所以参考水准选为HCl, NH 3 和H 2 O 质子条件式为:[ H+ ] + [NH 4 +] = [Cl-] + [OH-] 或[ H+ ] + [NH 4+] = c 2 + [OH-] c. 直接取参考水平:H 3PO 4 , HCOOH , H 2 O 质子条件式:[H+] = [H 2PO 4 -] + 2[HPO 4 2-] + 3[PO 4 3-] + [HCOO-]+[OH-] 3.计算下列各溶液的pH。 a.0.050 mol·L-l NaAc; c.0.10 mol·L-l NH 4 CN; e.0.050 mol·L-l氨基乙酸; g.0.010 mol·L-l H 2O 2 液; i.0.060 mol·L-l HCI和0.050 mol·L-l氯乙酸钠(ClCH 2 COONa)混合溶液。解: a.对于醋酸而言,K b =K w / K a = 5.6 10-10
应为cK b = 5.6 ?10-10? 5 ?10-2 = 2.8 ?10-11> 10K w c/K b > 100 故使用最简式; [OH-= 5.29?10-6 pH = 14 – pOH = 8.72 c. NH 4+ K a ’ = 5.6 ?10-10 HCN K a = 6.2. ?10-10 cK a ’ > 10K w c > 10 K a 由近似公式可以得到: [H+= 5.89?10-10 pH = 10 – 0.77 = 9.23 e. 氨基乙酸一端羧基显酸性,一端氨基显碱性,K a1 = 4.5?10-3 , K a2 = 2.5 ?10-10 c/K a2> 100 且c > 10 K a1 所以[H+= 1.06 ?10-6 pH = 6-0.03 = 5.97 g. 对于双氧水而言,K a = 1.8 ?10-12 cK a < 10K w c/K a > 100 所以可以计算氢离子浓度
第四章 酸碱平衡与酸碱滴定 习题5(酸碱平衡) 1 指出下列各酸的共轭碱:HAc , H 2CO 3,HCO 3- ,H 3PO 4, H 2PO 4-, NH 4+, H 2S ,HS - 解:HAc —Ac -,H 2CO 3—HCO 3-,HCO 3- —CO 32-,H 3PO 4—H 2PO 4-,H 2PO 4-—HPO 42-, NH 4+—NH 3,H 2S —HS -,HS - -S 2-。 2 指出下列各碱的共轭酸:Ac-, CO 32- ,PO 43-,HPO 42- ,S 2- ,NH 3 ,CN -,OH -。 解:Ac - —HAc ,CO 32-—HCO 3-,PO 43-—HPO 42-,HPO 42-—H 2PO 4-,S 2-—HS -,NH 3—NH 4+,CN - —HCN , OH -— H 2O 。 3 根据下列反应,标出共轭酸碱对。 (1) H 2O+H 2O ?H 3O++OH - (2) HAc+H 2O ?H 3O+Ac - (3) H 3PO 4+OH -?H 2PO 4-+H 2O (4)CN -+H 2O ?HCN+H 2O 解: 酸—共轭碱 碱—共轭酸 (1) H 2O —OH - H 2O —H 3O + (2) HAc —Ac - H 2O —H 3O + (3)H 3PO 4—H 2PO 42- OH -—H 2O (4)H 2O —OH - CN -——HCN 4 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱,并按照强弱顺序排列起来:HAc ,Ac -;NH 4+,NH 3;HF ,F -;H 3PO 4,H 2PO 4-;H 2S ,HS -。 解:共轭酸、共轭碱强弱的排列顺序为: 共轭酸:H 3PO 4>HF >HAc >H 2S >NH 4+ 共轭碱:H 2PO 42-<F -<Ac -<HS -<NH 3 5已知下列各酸的p K a 和弱碱的p K b 值,求它们的共轭碱和共轭酸的p K b 和p K a (1)HCN p K a =9.31 (2) NH 4+ p K a =9.25 (3) HCOOH p K a =3.75 (4) 苯胺 p K b =9.34 解:因为K a ·K b = K w 所以p K a + p K b = p K w .=14 (1) K b = 14 – 9.31 = 4.69 (2) K b = 14 – 9.25 = 4.75 (3) K b = 14 – 3.75 = 10.25 (4) K a = 14 – 9.34 = 4.66 6 计算0.10mol?L -1甲酸(HCOOH )溶液的pH 值及其离解度。 解:查表K a =1.77×10-4 c/K >500 c (H +)=410771100-??..=4.21×10-3 pH=-lg4.21×10-3=2.38 α = 1 0107714 ..c K a -?== 4.21×10-4 7 什么叫同离子效应和盐效应?它们对弱酸弱碱的离解度有何影响? 解:(1)在弱酸或弱碱溶液中,加入含有相同离子的易溶物质,使弱酸或弱碱的离解度减小的现象称为同离子效应。此效应使离解平衡向反应方向移动。
第四章酸碱平衡和酸碱滴定 一、是非题 1.0.30mol·L-1HCl溶液中通入H2S至饱和,溶液中c(S2-)= K a2θ(H2S)mol·L-1.() 2.浓度相等的酸与碱反应后,其溶液呈中性。() 3. 0.10mol·L-1的某一有机弱酸的钠盐溶液,其pH=10.0,该弱酸的解离度为0.10%。() 4.纯水加热到100℃时,K wθ= 5.8×10-13,所以溶液呈酸性。() 5.(NH4)2CO3中含有氢,故水溶液呈酸性。() 6. 硼酸的分子式为H3BO3,因此它是三元酸。() 7. 将1L1mol.L-1氨水稀释至5L,则氨水的电离度增大,溶液中的OH-浓度随之增大。() 8. 酸性水溶液中不含OH-,碱性水溶液中不含H+。() 9. 在一定温度下,改变溶液的pH,水的离子积也改变。() 10. 将NH3·H2O和NaOH溶液的浓度各稀释为原来的1/2,则两种溶液中OH-浓度均减少为原来的1/2。() 11. 弱电解质的浓度越小,解离度越大,溶液中离子浓度也越大。() 二、选择题 1.强碱滴定弱酸(K aθ=1.0×10-5)宜选用的指示剂为() A.甲基橙 B.酚酞 C.甲基红 D.铬黑T 2.在酸碱滴定中,选择指示剂可不必考虑的因素是() A. pH突跃范围 B.指示剂的变色范围 C.指示剂的颜色变化 D.指示剂的分子结构 3.已知:K aθ(HAc)=1.75×10-5, K aθ(HCN)=6.2×10-10, K aθ(HF)=6.6×10-4, K bθ(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列溶液的浓度均为0.1 mol·L-1,其溶液pH按由大到小的顺序排列正确的是() A.NaAc>NaCN>NaF>NaCl>NH4Cl B. NaF>NaAc>NaCN>NaCl>NH4Cl C. NaCN>NaAc>NaF>NaCl>NH4Cl D. NH4Cl>NaCl>NaF>NaAc>NaCN 4.下列哪些属于共轭酸碱对() A.H2CO3和HCO3- B.H2S和S2- C.NH4+和NH3 D.H3O+和OH- 5.已知体积为V1、浓度为0.2mol·L-1弱酸溶液,若使其解离度增加一倍,则溶液的体积V2应为()
无机化学《酸碱平衡》教案 [ 教学要求] 1 .掌握酸碱质子理论。 2 .掌握一元弱酸、弱碱在水溶液中的质子转移平衡和近似计算;熟悉多元酸、多元碱、两性物质的质子转移平衡和近似计算。 3 .掌握同离子效应和盐效应的概念;了解pH 对溶质存在状态的影响。 4 .掌握缓冲溶液的作用和组成、缓冲作用机制、能熟悉地计算缓冲溶液pH 值;掌握缓冲能力的影响因素及缓冲范围;掌握缓冲溶液的配制原则、方法及计算;熟悉人体正常pH 值的维持和失控。[ 教学重点] 1 .酸碱质子理论。 2 .弱酸、弱碱在水溶液中的质子转移平衡和近似计算。 3 .同离子效应、盐效应、缓冲溶液。 [ 教学难点] 多元酸、多元碱、两性物质的质子转移平衡和近似计算。 [ 教学时数] 6 学时 [ 主要内容] 1 .酸碱质子理论:酸碱的定义,共轭酸碱间的基本关系,酸碱反应的本质,酸碱强弱的相对性,酸度平衡常数和碱度平衡常数。 2 .一元弱酸、弱碱在水溶液中的质子转移平衡和近似计算;酸度、碱度、分析浓度概念;多元酸、多元碱、两性物质的质子转移平衡和
近似计算。 3 .同离子效应和盐效应的概念;pH 对溶质存在状态的影响。 4 .缓冲溶液的作用和组成、缓冲作用机制、缓冲溶液pH 值的计算;缓冲溶液的缓冲作用能力的影响因素及缓冲作用范围;缓冲溶液的配制原则、方法及计算;人体正常pH 值的维持和失控。 [ 教学内容] 9-1 酸碱质子理论 1923 年,丹麦Brinsred 和英国Lowry 1 、酸碱质子理论 凡是能给出质子的分子或离子称为酸,凡是能接收质子的分子或离子称为碱。 酸= 质子+碱 [Al(H2O)6]3+ =H+ + [Al(H2O)5(OH)]2+ 酸= 质子+ 碱 HPO42- = PO43- + H+ HCl 、HAc 、NH4+、H2SO3、Al(H2O)6+等都能给出质子,都是酸; 而OH-、Ac-、NH3、HSO3-、CO32-等都能接受质子,都是碱: 共轭酸碱: 酸碱存在着对应的相互依存的关系;物质的酸性或碱性要通过给出质
第二章 酸碱平衡和酸碱滴定法 1.计算下列各溶液的pH a. 0.20mol/L H 3PO 4, Ka 1=10-2.12 Ka 2=10-7.20 Ka 3=10-12.36 pKa 2-pKa 1>1.6 按一元酸处理 cKa1=0.2×10-2.12>20Kw c/Kw<500 用近似式 [H +]=c K K K a a a 12 11 22++-=() 12.22 12.212 .2102.02 10 2 10---?++- =-0.0038+00152.00000144.0+=0.035 pH=1.45 b. 0.10 mol/L H 3BO 3 K a1=5.8×10-10 ( pK a1=9.24) cK a1 >20 Kw c/K a1 >500 同前公式 [H+]=1a cK =24.91010.0-?=10-5.12 c. 0.10 mol/L H 2SO 4 K a2=10-2 解法1: 将H 2SO 4看作H +=HSO 4- (强酸+一元酸) [H +]=C a +[SO 42-]+[OH -] 不忽略 [H +]2-(c-K a2)[H +])-2cK a2=0 [H +]=C a +C a 2 2 ][a a K H K ++ [H + ]=2a a K C - =11.0063.0045.01.01024 )01.01.0(2)01.010.0(22 =+=??+--- pH=0.96 解法2. HSO 4? H ++ SO 42- 0.1-x 0.1+x x K a2=] []][[424- - +HSO SO H =x x x -?+1.0)1.0(=10-2 0.1x+x 2=-0.01x+10-3 x 2+0.11x-10-3=0 x=32104 11.0211.0-++-=-0.055+001.0003025.0+=0.0085 [H +]=0.1+0.0085=01108 pH=0.96 d. 0.10mol/L 三乙醇胺 (pK b =6.24 K b =5.810?-7) cK b =0.124 .610-?>20K W c/K W >500 pOH=3.62 62.3624.10101.0][---=?==∴b cK OH
思考题 1.根据酸碱质子理论,什么是酸什么是碱酸碱反应的实质是什么 【答】酸碱质子理论:凡能放出质子(氢离子 )的分子或离子都是酸,凡能与质子(氢离子 )结合的分子或离子都是碱。 酸碱反应的实质是质子转移反应。 2.根据酸碱电子理论,什么是酸什么是碱酸碱反应的实质是什么 【答】酸碱的电子理论:凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫做碱,也叫做路易斯碱; 凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫做酸,也叫做路易斯酸。 酸碱反应的实质是配位键的形成并生成酸碱配合物。 3.说明下列名词的意义: (1) 酸碱共轭对; (2) 两性物质; (3) 溶剂的质子自递反应; (4) 拉平效应和区分效应; (5) 酸的强度和酸度; (6) 稀释定律; (7) 分析浓度和平衡浓度; (8) 分布系数; (9) 质子平衡条件; (10) 同离子效应和盐效应; (11) 化学计量点和滴定终点; (12) 酸碱滴定突跃范围。 【答】 (1) 质子酸失去一个质子变为质子碱,质子碱得到一个质子转为酸。因一个质子的得失而相 互转变的每一对酸碱就称为共轭酸碱对 (2)有些酸碱物质,在不同的酸碱共轭酸碱对中,有时是质子酸,有时是质子碱,把这类物质称为 酸碱的两性物质。如: HPO42-、 H2PO4-、HS-、 H2O 等。 (3) 仅仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用称为溶剂的质子自递反应,反应的平衡常数称为溶剂 的质子自递常数。 (4)拉平效应:在某溶剂中,不能区分酸性强弱的现象。区分效应:在某溶剂中,能区分酸性强弱 的现象。 (5) 酸的强度:表示给出质子的能力。酸度:表示溶液中 - ]浓度的大小。通常以 pH [H+] 浓度或 [OH 或 pOH 表示。 (6)弱电解质的解离度是随着浓度的减小而增大,这一规律就称为稀释定律。 (7)在酸 (或碱 )的解离反应式中,当共轭酸碱对处于平衡状态时,溶液中存在着多种酸碱组分,这 些组分的浓度称为平衡浓度,以[ ]表示;各组分平衡浓度之和称为分析浓度(或总浓度),通常以c表示。溶液中某种酸碱组分的平衡浓度与其分析浓度 (或总浓度 )的比值称为该组分的分布系数,以δ (8) 表示。 (9) 酸碱反应中,酸给出质子的数目与碱接受质子的数目是相等的,这种质子转移的平衡关系称为 质子平衡式或质子条件式(以 PBE表示 )。 (10)在弱电解质的溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,可使弱电解质的解离度降 低,这种现象就叫同离子效应。 盐效应:由于强电解质盐类的存在,引起弱电解质解离度增加的现象。 (11) 在酸碱滴定中,加入的滴定剂与被滴定物质按照化学计量关系完全反应时,所对应的pH 值称为化学计量点。化学计量点的判断往往需要借助指示剂颜色的变化,指示剂变色时停止滴定,停止滴 定时称为“滴定终点”。
3 酸碱平衡与酸碱滴定法 一、单项选择题 (A )1、用基准无水碳酸钠标定0.100mol/L盐酸,宜选用()作指示剂。 A、溴钾酚绿—甲基红 B、酚酞 C、百里酚蓝 D、二甲酚橙 ( C )2、配制好的HCl需贮存于( )中。 A、棕色橡皮塞试剂瓶 B、塑料瓶 C、白色磨口塞试剂瓶 D、白色橡皮塞试剂瓶 ( B )3、用c(HCl)=0.1 mol·L-1 HCl溶液滴定c(NH3)=0.1 mol·L-1氨水溶液化学计量点时溶液的pH值为 A、等于7.0 B、小于7.0 C、等于8.0 D、大于7.0 ( A )4、欲配制pH=5.0缓冲溶液应选用的一对物质是 A、HAc(Ka=1.8×10-5)~NaAc B 、HAc~NH4Ac C、NH3·H2O (Kb=1.8×10-5)~NH4Cl D、KH2PO4-Na2HPO4 ( C )5、欲配制pH=10.0缓冲溶液应选用的一对物质是() A、HAc(Ka=1.8×10-5)~NaAc B 、HAc~NH4Ac C、NH3·H2O (Kb=1.8×10-5)~NH4Cl D、KH2PO4-Na2HPO4 ( B )6、在酸碱滴定中,选择强酸强碱作为滴定剂的理由是() A、强酸强碱可以直接配制标准溶液 B、使滴定突跃尽量大 C、加快滴定反应速率 D、使滴定曲线较完美 ( C )7、用NaAc·3H2O晶体,2.0mol/LNaOH来配制pH为5.0的HAc-NaAc缓冲溶液1升,其正确的配制是() A、将49克NaAc·3H2O放入少量水中溶解,再加入50ml 2.0mol/LHAc溶液,用水稀释1升 B、将98克NaAc·3H2O放入少量水中溶解,再加入50ml 2.0mol/LHAc溶液,用水稀释1升 C、将25克NaAc·3H2O放入少量水中溶解,再加入100ml 2.0mol/LHAc溶液,用水稀释1升 D、将49克NaAc·3H2O放入少量水中溶解,再加入100ml 2.0mol/LHAc溶液,用水稀释1升( C )8、(1+5)H2SO4这种体积比浓度表示方法的含义是() A、水和浓H2SO4的体积比为1:6 B、水和浓H2SO4的体积比为1:5 C、浓H2SO4和水的体积比为1:5 D、浓H2SO4和水的体积比为1:6 ( C )9、以NaOH滴定H3PO4(kA1=7.5×10-3,kA2=6.2×10-8,kA3=5.0×10-13)至生成Na2HPO4
第9章 酸碱平衡 1. (3668) 按酸碱质子理论考虑,在水溶液中既可作 酸亦可作碱的物质是( C ) (A) Cl - (B) (C) (D) H 3O + NH 4+HCO 3- 2. (0616) pH = 2的溶液酸度是pH = 6的溶液酸度 的…………………( D ) (A) 4倍 (B) 12倍 (C) 4000倍 (D) 10000倍3. (6681) 恒温下,某种弱酸溶液的一级电离常数约为 1.7 ? 10-5,并有1.3 %电离成离子,该溶液弱酸的浓度 是…………………………… ( A ) (A) 0.10 mol·dm -3 (B) 0.13 mol·dm -3 (C) 1.3 mol·dm -3 (D) 2.0 mol·dm -3 4. (6627) K w 的值是0.64×10-14 (18℃) 和1.00 ? 10- 14 (25℃),下列说法中正确是…( C ) (A) 水的电离是放热过程 (吸热) (B) 在25℃ 时水的pH 值大于在18℃时的(pH=7.1) (C) 在18℃ 时,水中氢氧根离子的浓度是0.8 ? 10-7 mol·dm -3 (D) 仅在25℃ 时,水才是中性的
5.(6665) 在298 K时,其pOH值小于7的溶液是…………………(D) (A) 0.1 mol·dm-3 NH4Cl (B) 0.1 mol·dm-3 HAc和0.1 mol·dm-3 NaAc (C) 0.1 mol·dm-3 AgNO3 (D) 0.1 mol·dm-3 NaHCO3 6.(3661) 某酸HA的K a = 8.4 ?10-4,0.10 mol·dm-3此酸的H+浓度为……( D) (A) 9.2 ? 10-3 mol·dm-3 (最简式) (B) 1.8 ? 10-2 mol·dm-3 (C) 2.9 ? 10-3 mol·dm-3 (D) 8.8 ? 10-3 mol·dm-3(近似式) 7. (0615) 下列离子中,碱性最强的是…………(B ) (A) (B) CN- (C) Ac- (D) +NO2- NH 4 8. (6676) 0.1 mol·dm-3 H2S 溶液中,[S2-]的正确表示是……………(C) 1 (A) [S2-] = [H+] (B) [S2-] =[H+]
思考题 1. 根据酸碱质子理论,什么是酸?什么是碱?酸碱反应的实质是什么? 【答】酸碱质子理论:凡能放出质子(氢离子)的分子或离子都是酸,凡能与质子(氢离子)结合的分子或离子都是碱。 酸碱反应的实质是质子转移反应。 2. 根据酸碱电子理论,什么是酸?什么是碱?酸碱反应的实质是什么? 【答】酸碱的电子理论:凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫做碱,也叫做路易斯碱;凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫做酸,也叫做路易斯酸。 酸碱反应的实质是配位键的形成并生成酸碱配合物。 3. 说明下列名词的意义:(1) 酸碱共轭对;(2) 两性物质;(3) 溶剂的质子自递反应;(4) 拉平效应和区分效应;(5) 酸的强度和酸度;(6) 稀释定律;(7) 分析浓度和平衡浓度;(8) 分布系数;(9) 质子平衡条件;(10) 同离子效应和盐效应;(11) 化学计量点和滴定终点;(12) 酸碱滴定突跃范围。 【答】(1) 质子酸失去一个质子变为质子碱,质子碱得到一个质子转为酸。因一个质子的得失而相互转变的每一对酸碱就称为共轭酸碱对 (2) 有些酸碱物质,在不同的酸碱共轭酸碱对中,有时是质子酸,有时是质子碱,把这类物质称为酸碱的两性物质。如:HPO42-、H2PO4-、HS-、H2O等。 (3) 仅仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用称为溶剂的质子自递反应,反应的平衡常数称为溶剂的质子自递常数。 (4) 拉平效应:在某溶剂中,不能区分酸性强弱的现象。区分效应:在某溶剂中,能区分酸性强弱的现象。 (5) 酸的强度:表示给出质子的能力。酸度:表示溶液中[H+]浓度或[OH-]浓度的大小。通常以pH 或pOH表示。 (6) 弱电解质的解离度是随着浓度的减小而增大,这一规律就称为稀释定律。 (7) 在酸(或碱)的解离反应式中,当共轭酸碱对处于平衡状态时,溶液中存在着多种酸碱组分,这些组分的浓度称为平衡浓度,以[ ]表示;各组分平衡浓度之和称为分析浓度(或总浓度),通常以c表示。 (8) 溶液中某种酸碱组分的平衡浓度与其分析浓度(或总浓度)的比值称为该组分的分布系数,以δ表示。 (9) 酸碱反应中,酸给出质子的数目与碱接受质子的数目是相等的,这种质子转移的平衡关系称为质子平衡式或质子条件式(以PBE表示)。 (10) 在弱电解质的溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,可使弱电解质的解离度降低,这种现象就叫同离子效应。 盐效应:由于强电解质盐类的存在,引起弱电解质解离度增加的现象。 (11) 在酸碱滴定中,加入的滴定剂与被滴定物质按照化学计量关系完全反应时,所对应的pH值称为化学计量点。化学计量点的判断往往需要借助指示剂颜色的变化,指示剂变色时停止滴定,停止滴定时称为“滴定终点”。