5.计算下列反应：

Ag?(aq)?Fe2?(aq)?Ag(s)?Fe3?(aq)

(1)在298.15K时的平衡常数

K?

(2)如果反应开始时，解：由题意得：

c(Ag?)?1.0mol?dm?3,c(Fe2?)?0.10mol?dm?3，求达到平衡时的

Fe3?浓度。

（1）

lgK??E(?Ag?/Ag)?E(?Fe3?/Fe2?)0.059?0.7996?0.771?0.485 0.059?K??3.05

(2)令平衡时的

Fe3?浓度为c，则：

K??c?3.05 (1.0?c)(0.10?c)?c?0.075mol?L?1

6.将银棒插入知：（1）

AgNO3溶液中，将铂片插入含有

FeSO4和Fe2(SO4)3

的溶液中，并用盐桥连接，组成原电池。已

c(Ag?)?c(Fe2?)?c(Fe3?)?1mol?dm?3（2）

c(Ag?)?0.01mol?dm?3,c(Fe2?)?c(Fe3?)?1mol?dm?3

试分别写出电池符号表示式、电极反应和总反应式，并计算其电动势。

解：由题意得：

(?)PtFe3?,Fe2???Ag?Ag(?)

（1）

E1?E?(Ag?/Ag)?0.059lg(Ag)?[E??(Fe3?/Fe2?)(Fe3?)?0.059lg(Fe2?)

?0.7996?0.771?0.0286

（2）

E2?0.7996?0.059lg(0.01)?0.771?0.6816?0.771??0.0894

7.已知

E正?1.507V,Fe3??e??Fe2?,E负?0.77V,求（1）反应

?MnO4?8H??5e??Mn2??4H2O，

?c(MnO4)?c(H?)?0.10mol?dm?3和c(Mn2?)?0.010mol?dm?3时的电极电势值。

（2）反应

??MnO4?8H??5Fe2??Mn2??4H2O?5Fe3?的平衡常数K?和?rGm（用标准电极电势求算）

（3）当

?c(MnO4)?c(Fe2?)?c(H?)?0.10mol?dm?3和c(Mn2?)?c(Fe3?)?0.010mol?dm?3时，计算

?rGm并判断（2）题给出反应进行的方向。

?0.059c(MnO4)?c(H?)E?1.507?lg?1.42442?5c(Mn)解：（1）

（2）

lgK??(1.507?0.77)?5?62.46?K??2.88?1062 0.059（3）

??rGm??nFE???355.603kJ?mol?1

8..已知下列电池电动势为0.436V，试求Ag+离子浓度：

CuCu2?(0.01mol?dm?3)??Ag?(?0.01mol?dm?3）AgE?0.7996?0.059lg??[0.3419?

解：

0.059lg(0.01)]?0.436 2???0.043mol?L?1

第五章 水溶液中的化学反应和水体保护

§5.1 弱酸弱碱溶液

1.用酸碱质子理论，指出下述物质哪些是酸，哪些是碱？哪些是两性物质？并写出其对应的共轭酸或碱。

H2SS2?HS?NH3CN?HCNH2OOH?NH4?

酸碱质子理论：凡是能够提供质子的分子或离子都是酸；凡是能够接受质子的分子或离子都是碱。

酸 碱 两性物质 H2SHS?HCN NH4?NH3 S2? ?NH3 CN? OH? HS? 、H2OOH? CN? HS NH4?HCN H2O H2SS2?、 H3O?

2.试用热力学数据计算氨水在水溶液中的标准解离常数。

???rGmlgK?解：2.303RT

?

3.求0.20

mol?dm?3的NH4Cl 溶液的PH。

解：

?NH4?H2O?NH4OH?H?

0.2-c c c

c2KwKa????c?1.06?10?5mol?L?1 0.2Kb??PH?4.97

4.比较浓度为0.10解：

mol?dm?3的HAc ，HF , NH3 , H3PO4在25℃酸性的强弱。

5.已知下列物质解离常数适？

??Ka或Kb值，欲配置PH=3 的缓冲溶液，问选择哪种物质是最合

（1）

?HCOOH,Ka?1.77?10?4

（2）

?HAc,Ka?1.74?10?5

（3）

?NH3?H2O,Kb?1.79?10?5

解：（1）

?PH?PKa?3.75

（2）

?PH?PKa?4.76

（3）

??PH?PKw?PKb?14?4.75?9.25

6.计算含有0.10

mol?dm?3的HAc与含有0.100

mol?dm?3的NaAc的缓冲溶液的PH。

若在100 cm3上述缓冲溶液中加入1.00 cm3 1.00少？

mol?dm?3的HCl溶液，则溶液的PH是多