大学化学复习第二章 下载本文

b(H?)b(酸)??K?解析 先查附录二,弱电解质的解离常数。然后由公式或ab?b?b(OH?)b(碱)b(H?)??Kb??, pH??lg,pH?pKw?pOH计算,对于二元弱酸,?bbb?当Ka1??Ka2,可在计算时当作一元弱酸看待,忽略第二步解离。对于NaAc,由于

??b(OH?)b(Ac?)?Ac?H2O?HAc?OH,?K??b?b????Kwb(Ac?)?,

K?(HAc)b?计算结果:HAc:pH= 2.88;NaAc:pH= 8.88::NH3·H2O :pH = 11.12: H2S:pH = 4.02 【附加题5】若用HAc和NaAc溶液配制pH = 4.5的缓冲溶液,则二者浓度之比为 ( C )

A.

13.21.88 B. C. D. 1.83619?解析 依据:pH = pKa-lg

b(弱酸)

b(弱酸盐) 4.5 = -lg1.76×10-5 -lg

b(弱酸)b(弱酸)b(弱酸) = -(0.2455-5) -lg= 4.75 - lg

b(弱酸盐)b(弱酸盐)b(弱酸盐)4.5 - 4.75 = - lg

b(弱酸)b(弱酸) 所以 = ≈ 1.8

b(弱酸盐)b(弱酸盐)三.填空题

26.稀溶液的依数性是指溶液的_蒸气压下降_、___沸点升高_____、__凝固点下降___和_渗透压_。它们的数值只与溶质的__粒子数目(一定量溶剂中溶质的物质的量)_成正比。 27.已知25℃ 时,某二元弱酸H2A的Kθa1 = 1.0×10-7,Kθa2 = 1.0×10-14,则0.10 mol·kg-1 H2A溶液中A2- 离子浓度约为 1.0×10-14 mol·kg-1;在0.10 mol·kg-1 H2A 和0.10 mol·kg-1 盐酸混合溶液中A2- 离子浓度约为 1.0×10-20 mol·kg-1。 解析 (1) H2A ? H++ HA- ; HA- ? H+ + A-

设 0.1-x x x ; x-y x+y y Ka2? ≈0.1 ≈x ≈x

? (2) 设 0.1-x’ 0.1+x’ x’ ; x’-y’ 0.1+x’+y’ y’ x'?Ka1=1.0×10-7

?xy?y,y=1.0×10-14 x ≈0.1 ≈0.1 ; ≈x’ ≈0.1 Ka2??28.Ag2CrO4的溶度积常数表达式为Ks?bAg?b?3?0.1y',y’=1.0×10-20 x'????22??bCrO4b?,其溶解度S与Ks的

???关系为:S?29.填表: 化学式 ?Ks 。 4名称 中心离子 配位体 配位 原子 配位数 配离子电荷 +2__ [Pt(NH3)4(NO2)Cl]SO4 硫酸一氯?一硝基?四氨合铂(Ⅳ)____________ Pt4+ NH3、NO2、-N、N、6___ Cl___ Cl- __ [Ni(en)3]Cl2 [Fe(EDTA)] 2-二氯化三乙二胺合镍(Ⅱ)___________ 乙二胺四乙酸根合铁(Ⅱ)配离子______ Ni2+ Fe2+ en EDTA4- N 6__ +2__ -2__ N、O 6__ NH4[Co(NCS)4(NH3)2] [Co(ONO)(NH3)3(H2O)2]Cl2 四异硫氰根?二氨合钴(Ⅲ)酸铵 -Co3+ NCS、N、N 6___ NH3___ -1__ +2__ 二氯化一亚硝酸根?Co3+ ONO-、O、6__ 三氨?二水合钴(Ⅲ) NH3、H2O__ N、O 三草酸根合钴(Ⅲ)配离子 Co3+ C2O42- O__ 6__ [Co(C2O4)3]3- -3__ 30.用理想的半透膜将两种浓度不同的蔗糖溶液隔开,水分子的渗透方向是

低浓度溶液向高浓度溶液方向渗透

31.一些配位剂能增大难溶金属盐溶解度的原因是 形成稳定的可溶配合物,使沉淀平衡向溶解的方向移动 。

32.根据酸碱质子理论,H2PO4;H2O;HSO4;[Fe(H2O)6]的共轭碱的化学式分别

3+

??是 _HPO4__ , OH- ,

?2?SO42? 和 [Fe(H2O)5OH]2+

-10

-5

33.已知NH3的K?为1.76×10,NH4离子的K?值为 5.68×10 。 ba

解析 提示: K?W =

?Ka?Kb

所以:K?a? =

??w?Kb1?10?14= = 5.68×10-10 ?51.76?103?2?-、

34.根据酸碱质子理论,下列物质中 NH4 、H3PO4 、H2S 是酸; PO4、CO3、

CN-、OH-、NO2 是碱; [Fe(H2O)5OH]2+ 、HSO3、HS-、H2PO4、HPO4、H2O 是-

???2?两性物质。

解析 上述物质的分类中,酸是指仅显示酸性的物质,碱是指仅显示碱性的物质。若仅考虑物质是否显酸性或碱性,则所有的两性物质即是酸也是碱。

【附加题】环境污染可造成体内污染元素积累过量,而应用某些配位剂可以使一些难溶金属盐 溶解 ,其原因是 _利用配体生成无毒可溶的配合物___,从肾脏排出体外除去有毒金属。

四.问答题

35. 决定缓冲溶液pH值的主要因素有哪些? 通常用哪个物理量表示缓冲溶液的缓冲能力?

影响这个物理量的因素有哪些?

答:决定缓冲溶液pH值的主要因素从缓冲公式可以看出,影响溶液pH值的因素有两

个,一是弱酸本身的Ka值,其次是缓冲比的值。缓冲溶液的缓冲能力通常用缓冲容量表示。影响缓冲溶液的缓冲容量的因素主要有以下两个方面。

(1) 当缓冲溶液的缓冲比一定时,缓冲溶液中共轭酸碱对的总浓度越大,维持体系pH值不变的能力越强。缓冲容量越大。

(2) 缓冲溶液的缓冲能力与缓冲比有关。当缓冲溶液的总浓度一定时,缓冲比越接近1,缓冲容量越大。此时,缓冲溶液具有对酸、碱同等的最大的缓冲能力。 36. 试用平衡移动的观点说明下列事实将产生什么现象。 (1)向含有 AgCO3 沉淀的溶液中加入NaCO3 (2)向含有 AgCO3 沉淀的溶液中加入氨水 (3)向含有 AgCO3 沉淀的溶液中加入HNO3

答:(1) 加入Na2CO3时,Ag2CO3溶解度变小。根据同离子效应的原理,向难溶电解质饱 和溶液中加入具有相同离子的另一种强电解质,可以降低难溶电解质溶解度,平衡向着生 成沉淀的方向移动。溶液中b(Ag+)降低,所以Ag2CO3溶解度变小。

(2) 加入氨水时,Ag2CO3溶解度增大。当氨水足够量时,Ag2CO3沉淀将完全溶解。因为: Ag2CO3(s) Ag++CO32-

+

4NH3

+

2[Ag(NH3)2]

?Ag+与NH3生成了稳定的[Ag(NH3)2]+,使溶液中b(Ag+)降低,平衡向着沉淀溶解的方向,即生成配离子的方向移动。

(3) 加入HNO3时Ag2CO3溶解度增大。当HNO3足够量时,Ag2CO3沉淀可完全溶解。

因为: Ag2CO3

2Ag+ + CO32-

+

2HNO3 → 2NO3- + 2H+

?

H2CO3 ? H2O + CO2(g)

溶液中b(CO32-)降低,所以平衡向着沉淀溶解的方向移动。 37.试说明下列名词的区别 (1)单齿配体与多齿配体 (2)螯合物与简单配合物。

答:(1) 含有一个配位原子的配位体称为単齿配位体,含有两个及以上配位原子的配位体称.为多齿配位体。

(2) 螯合物是指由多齿配体与同一中心原子形成的具有环状结构的配合物。其中以形 成五元环、六元环居多,并且形成五元环、六元环的数目越多,螯合物越稳定。简单配合物是指由单齿配位体与中心原子直接配位形成的配合物。 38. 试述酸碱质子理论与电离理论的区别。

答:这两种理论对酸碱的定义不同,且质子理论中没有盐的概念,两种理论根本区别是 适用范围不同。酸碱质子理论认为:凡是能给出质子的分子或离子都是酸;凡是能接受质子的分子或离子都是碱,酸碱之间存在共轭关系。酸给出质子后就是碱,而碱接受质子后又成为酸。质子理论认为酸碱反应实质就是质子传递的过程。溶剂的自偶电离;弱酸、弱碱的解离;中和反应等都可以归为酸碱反应。质子理论适用于包括水在内的所有质子溶剂。如,H2SO4,、HF、HAc等。

电离理论认为:凡是能解离出H+ 的化合物就是酸,凡是能解离出OH- 的化合物就是碱。酸碱反应的实质就是H+ 和OH-作用生成H2O的反应。电离理论只适用于水溶液系统。

五.计算

39.在100cm3水(密度为1.0g·cm-3)中溶解17.1g蔗糖(C12H22O11),溶液的密度为1.0638g·cm-3, 试计算:

(1) 溶液的质量分数; (2) 溶液的物质的量浓度; (3) 溶液的质量摩尔浓度。 (4) 蔗糖和水的摩尔分数。