第03章 酸碱反应 习题解答 下载本文

解:D

第03章(01257)已知K(HAc)=1.75×10-5,则含有0.050mol·L-1HAc和0.025mol·L-1NaAc溶液的pH值为( )。 (A)4.46;(B)4.70;(C)5.00;(D)5.10。 解:A

第03章(01264)已知K(NH3·H2O)=1.8×10-5,现将20mL0.50mol·L-1的氨水与30mL0.50mol·L-1HCl相混合,溶液中的pH值为.( (A)1.0;(B)0.30;(C)0.50;(D)4.9。 解:A

)。

第03章(01258)已知K(HAc)=1.75×10-5,100mL某溶液中含有6.00gHAc和

4.10gNaAc,NaAc的相对分子质量为82,HAc的相对分子质量为60,则该溶液的pH值为.( )。

(A)2.75;(B)4.55;(C)4.46;(D)3.75。 解:C 第03章(01259)已知K(HAc)=1.75×10-5,用HAc和NaAc配制pH=5.00的缓冲溶液时,c(HAc)/c(NaAc)=.( )。

(A)1.75;(B)3.6;(C)0.57;(D)0.36。 解:C 第03章(01260)用HAc(K=1.75×10-5)和NaAc溶液配制pH=4.50的缓冲溶液,c(HAc)/c(NaAc)=( )。

(A)1.55;(B)0.089;(C)1.8;(D)0.89。 解:C 第03章(01261)已知K(HAc)=1.75×10-5。将0.25mol·L-1HAc溶液与等体积NaAc溶液混合,若混合溶液的pH=4.05,则NaAc溶液的浓度应为.( )。 (A)2.56;(B)0.098;(C)1.28;(D)0.049。 解:D

第03章(01262)将50.0mL0.100mol·L-1(NH4)2SO4溶液,加入到50.0mL0.200mol·L-1NH3·H2O

(K(NH3·H2O)=1.8×10-5)溶液中,得到的缓冲溶液pH值是.( )。 (A)8.70;(B)9.56;(C)9.26;(D)9.00。 解:C

第03章(01263)已知K(NH3·H2O)=1.8×10-5,用NH3·H2O和NH4Cl配制pH=9.00的缓冲溶液时,

c(NH3·H2O)/c(NH4Cl)=.( )。 (A)5.6;(B)0.56;(C)1.8;(D)3.6。 解:B

第03章(01268)在氨水中加入NH4Cl,使NH3·H2O的解离度变________,pH值________;如果在氨水中加入NaOH,则会使NH3·H2O的解离度变________,pH值变________。

解:小;降低;小;大。

第03章(01265)某弱酸HA的K=2.0×10-5,若需配制pH=5.00的缓冲溶液,与100mL1.00mol·L-1NaA相混合的1.00mol·L-1HA的体积约为.( )。 (A)200mL;(B)50mL;(C)100mL;(D)150mL。 解:B

第03章(01266)已知K(NH3·H2O)=1.8×10-5,欲配制1.0LpH=10.00、c(NH3·H2O)=0.10mol·L-1的缓冲溶液,需用(NH4)2SO4的物质的量为( )。 (A)9.0×10-3mol;(B)1.8×10-2mol;(C)0.050mol;(D)9.0×10-2mol。 解:A

第03章(01267)在0.10mol·L-1HAc溶液中,浓度最大的物种是________,浓度最小的物种是________;加入少量的NH4Ac(s)后,HAc的解离度将________;溶液的pH值将________。

解:HAc;OH-;减小;增大。

第03章(01269)已知K(HAc)=1.75×10-5,在1.0L溶液中含有1.0molHAc和0.10molHCl,则此时溶液中

Ac-的浓度变为________mol·L-1。由于HCl的存在,使HAc的解离度________。 解:1.8×10-4;降低。

第03章(01270)将0.050molNaF溶解在0.10L0.5mol·L-1的HF溶液中,则溶液中的c(H+)=________mol·L-1,HF的解离度为________%。(K(HF)=6.6×10-4) 解:6.6×10-3;0.13。

第03章(01271)已知H2SO4的K=1.0×10-2,在0.10mol·L-1的H2SO4溶液中c(H+)=________mol·L-1, c(SO42-)=________mol·L-1。

解:0.11,8.6×10-3。

第03章(01272)将0.40mol·L-1HAc与0.40mol·L-1NaAc溶液等体积混合,稀释至原体积的2倍,其溶液的c(H+)将________,pH值将________。 解:基本不变;不变。

第03章(01273)由HAc和NaAc组成的缓冲溶液,当将该溶液稀释至两倍后,其pH值将________,其缓冲能力变________。 解:基本不变;弱。 第03章(01274)含有浓度均为0.10mol·L-1HCO3-和CO32-溶液的pH=________,c(OH-)=________

mol·L-1。(K(H2CO3)=4.4×10-7,K

(H2CO3)=4.7×10-11)]

解:10.33;2.1×10-4。

第03章(01275)决定缓冲系统pH值的最主要因素是______________________,在HA-A-系统中,弱酸和其盐的浓度越________,缓冲能力也越________,当c(酸)/c(盐)=1时,其缓冲能力________。 解:K或K;大(小);大(小);最大。 第03章(01276)已知K(HAc)=1.75×10-5,用0.025mol·L-1HAc溶液和等体积0.050mol·L-1NaAc溶液配制的缓冲溶液,其pH=________,在该溶液中加入很少量HCl溶液,其pH值将________。 解:5.06;基本不变。 第03章(01277)已知K(HAc)=1.75×10-5。用等体积0.050mol·L-1HAc溶液和0.025mol·L-1NaAc溶液配制的缓冲溶液,其pH=________,在100mL该溶液中加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液,其pH值将变________。 解:4.46;大。 第03章(01287)将100.0mL0.200mol·L-1HAc与300.0mL0.400mol·L-1HCN混合,计算混合溶液中的各离子浓度。(K(HAc)=1.75×10-5,K(HCN)=6.2×10-10) 解:解:混合后

c(HAc)=100?0.200mol·L-1=0.0500mol·L-1

(100?300)c(HCN)=300?0.400mol·L-1=0.300mol·L-1

(100?300) (2分)

因为K(HAc)>>K(HCN) 所以H+主要来自HAc的解离。

(4分)

c(H+)=Ka??c?c?=1.75?10?5?0.0500mol·L-1

(6分) (8分)

=9.35×10-4mol·L-1

c(Ac-)=c(H+)=9.35×10-4mol·L-1 HCNH++CN-

平衡c/(mol·L-1)0.300-x9.35×10-4+xx

6.2×10-10=

x(9.35?10?4)

0.300x=2.00×10-7

c(CN-)=2.00×10-7mol·L-1 (10分)

第03章(01278)已知K(HAc)=1.75×10-5。用等体积0.05mol·L-1HAc溶液和0.05mol·L-1NaAc溶液配制的缓冲溶液,其pH=________,在100mL该溶液中加入20mL0.1mol·L-1HCl溶液,则该溶液的pH值将变________。 解:4.76;小。

第03章(01279)要配制pH=6.00的缓冲溶液,NaAc与HAc的物质的量之比应是________。要配制pH=4.20的缓冲溶液,NaAc与HAc的物质的量之比应是________。(K(HAc)=1.75×10-5) 解:17.5;0.28。

第03章(01280)已知K(NH3·H2O)=1.8×10-5,50mL0.20mol·L-1NH3·H2O与50mL0.10mol·L-1NH4Cl混合后溶液的pH=________。在该溶液中加入很少量NaOH溶液,其pH值将________。 解:9.56;基本不变。 第03章(01281)已知K(HAc)=1.75×10-5,NaAc的相对分子质量为82。在1.0L0.20mol·L-1HAc溶液中应加入________gNaAc,才能维持c(H+)的浓度为6.5×10-5mol·L-1,此时溶液的pH=_______。 解:4.4;4.19。 第03章(01282)已知K(HAc)=1.75×10-5,在5.0mL0.10mol·L-1HAc溶液中,c(H+)=________mol·L-1,需加入________gNaAc·3H2O,才能使溶液的pH=5.50。(NaAc·3H2O的相对分子质量为136)

解:1.3×10-3;0.38g。

第03章(01283)在100mL0.10mol·L-1氨水中溶入1.07gNH4Cl(s),则溶液的pH=________,在此溶液中再加入100mL水后,溶液的pH值将________。(K(NH3·H2O)=1.8×10-5,NH4Cl相对分子质量为53.5) 解:8.95;基本不变。

第03章(01284)分别在0.1mol·L-1氨水溶液中:(1)加入NH4Cl固体;(2)加入NaOH固体;(3)加入少量0.01mol·L-1HCl;(4)加水稀释。其解离平衡是否受到影响:如何影响?其pH值如何变化?

解:解:NH3·H2ONH4++OH-

(1)加入固体NH4Cl,使上述平衡向左移动,pH下降。

(2分)

(2)加入固体NaOH,使上述平衡向左移动,pH上升。 (6分) (3)加入HCl,其与NH3反应,c(NH3)减小,使c(OH-)下降, pH下降。 (8分)

(4)加水稀释,c(NH3·H2O)下降,?上升,但c(OH-)下降,pH值下降。 (10分)

第03章(01285)试分析0.10mol·L-1HAc和0.10mol·L-1NaAc溶液组成的缓冲溶液对加入少量酸、碱或用水适当稀释时的缓冲作用。

解:解: HAcH++Ac- 平衡c/(mol·L-1)0.10-xx 0.10+x

在0.10mol·L-1HAc-0.10mol·L-1NaAc溶液中,c(HAc)=c(Ac-)=0.10mol·L-1,相对于纯0.10mol·L-1HAc或0.10mol·L-1NaAc溶液来说,c(HAc)、

c(Ac-)皆较大。加入少量酸之后,H+与Ac-结合生成少量HAc,c(HAc)和c(Ac-)变化较小,两者比值基本不变,pH值也几乎不变。 (4分) 加入少量碱之后,OH-与HAc反应,仅使c(HAc)稍有变小,c(Ac-)稍有变大,两者比值也基本不变。 (8分) 加适量水稀释,使c(HAc)、c(Ac-)以相同倍数减小,c(HAc)/c(Ac-)基本不变。表明这类溶液具有一定缓冲能力。 (10分) 第03章(01286)已知甲酸(HCOOH)的K=1.77×10-4,计算50mL0.30mol·L-1NaOH溶液与100mL0.30mol·L-1HCOOH溶液混合后溶液的pH值以及混合溶液中HCOOH的解离度。

解:解:混合后,HCOOH+NaOH→HCOONa+H2O

c(HCOONa)=0.30?50mol·L-1=0.10mol·L-1

150c(HCOOH)=0.30?50mol·L-1=0.10mol·L-1

150 HCOOHH++HCOO- 平衡c/(mol·L-1) 0.10-x x 0.10+x x(0.10?x)=1.77×10-4

0.10?x (4分)

x=1.8×10-4

c(H+)=1.8×10-4mol·L-1 pH=3.74 ?=1.8?100.10?4

(8分)

(10分)

×100%=0.18%

第03章(01288)有一混合溶液,其中含有HCN和HF,其浓度分别为0.020mol·L-1

和0.10mol·L-1。试计算溶液中各离子浓度及两酸的解离度。(K(HCN)=6.2×10-10,K(HF)=6.6×10-4)

1解:解:因为K2(HF)>>K(HCN),c(HF)>c(HCN) 所以c(H+)主要来自于HF的解离反应。 HFH++F- 平衡c/(mol·L-1)0.10-xxx

x2=6.6×10-4 x=7.8×10-3 0.10?x