无机化学习题答案

(3) 当用盐酸将饱和H2S水溶液的pH调至2.00时,溶液中HS和S2的浓度又为多

少?

已知291K时,氢硫酸的电离常数为Ka1?=9.1×108,Ka2?=1.1×10

-12

5.15 将10gP2O5溶于热水生成磷酸,再将溶液稀释至1.00dm3,求溶液中各组份的浓度。

已知298K时,H3PO4的电离常数为Ka1?=7.52×103,Ka2?=6.23×108,Ka3?=2.2

×10

-13

5.16 欲用H2C2O2和NaOH配制pH=4.19的缓冲溶液,问需0.100mol·dm3H2C2O4溶 液与0.100mol·dm3NaOH溶液的体积比。

已知298K时,H2C2O4的电离常数为Ka1?=5.9×102,Ka2?=6.4×105。

5.17 在人体血液中,H2CO3-NaHCO3缓冲对的作用之一是从细胞组织中迅速除去由于 激烈运动产生的乳酸(表示为HL)。

(1) 求HL+HCO3=== H2CO3+L的平衡常数K°;

(2) 若血液中[H2CO3]=1.4×10

液的pH。

-3

mol·dm3,[HCO3]=2.7×10

-2

mol·dm3,求血

(3) 若运动时1.0 dm3 血液中产生的乳酸为5.0×103mol,则血液的pH变为多少?

已知298K时,H2CO3的电离常数为Ka1°=4.3×107,Ka2°=5.6×10

-11

;乳酸HL

的电离常数为Ka°=1.4×104。

5.18 1.0 dm3 0.20 mol·dm

(1) 溶液的pH;

-3

盐酸和1.0 dm3 0.40 mol·dm

-3

的醋酸钠溶液混合,试计算

(2) 向混合溶液中加入10 cm3 0.50 mol·dm(3) 向混合溶液中加入10 cm3 0.50 mol·dm(4) 混合溶液稀释1倍后溶液的pH。 5.19 计算298K时,下列溶液的pH。

(1) 0.20mol dm

-3

-3

的NaOH溶液后的pH; 的HCl溶液后的pH;

-3

氨水和0.20 mol·dm

-3

盐酸等体积混合;

33

(2) 0.20 mol·dm(3) 0.20 mol·dm(4) 0.20 mol·dm

-3

硫酸和0.40 mol·dm磷酸和0.20 mol·dm草酸和0.40 mol·dm

-3

硫酸钠溶液等体积混合; 磷酸钠溶液等体积混合; 草酸钾溶液等体积混合。

-3-3

-3-3

5.20 通过计算说明当两种溶液等体积混合时,下列哪组溶液可以用作缓冲溶液?

(1) 0.200 mol·dm(2) 0.100 mol·dm(3) 0.100 mol·dm(4) 0.200 mol·dm(5) 0.200 mol·dm

-3

NaOH?0.100 mol·dmHCl?0.200 mol·dm

-3

H2SO4;

-3 -3

NaAc; HNO2;

-3

NaOH?0.200 mol·dmHCl?0.100 mol·dm

-3

-3 -3

NaNO2;

-3

-3

NH4Cl?0.200 mol·dm

-3

NaOH;

-3

5.21 在20cm3 0.30 mol·dm

NaHCO3溶液中加入0.20 mol·dmNa2CO3溶液后,溶

液的pH变为10.00。求加入Na2CO3溶液的体积。

已知298K时,H2CO3的电离常数为Ka1°=4.3×107,Ka2°=5.6×10

-11

-10

5.22 百里酚蓝(设为H2In)是二元弱酸指示剂(Ka1°=2.24×102,Ka2°=6.31×10

其中H2In显红色,HIn显黄色,In2显蓝色。问

),

(1) 百里酚蓝的pH变色范围为多少?

(2) 在pH分别为1、4、12的溶液中百里酚蓝各显什么颜色? 5.23 根据质子得失平衡,推导NaH2PO4溶液pH值近似计算公式。 5.24 写出下列物质的共轭酸。

S2、SO42、H2PO4、HSO4、NH3、NH2OH、N2H4。

5.25 写出下列物质的共轭碱。

H2S、HSO4、H2PO4、H2SO4、NH3、NH2OH、HN3。 5.26 根据酸碱质子理论,按由强到弱的顺序排列下列各碱。 NO2、SO42、HCOO、HSO4、Ac、CO32、S2、ClO4。

5.27 根据酸碱电子理论,按由强到弱的顺序排列下列各酸。

34

Li、Na、K、Be2、Mg2、Al3、B3、Fe2。

5.28 写出下列各溶解平衡的Ksp?表达式。

(1) Hg2C2O4(2) Ag2SO4(3) Ca3(PO4)2(4) Fe(OH)3(5) CaHPO4

Hg22 + C2O42

2Ag + SO42

3Ca2 + 2PO43

Fe3 + 3OH

Ca2 + H + PO43

5.29 根据粗略估计,按[Ag]逐渐增大的次序排列下列饱和溶液。

Ag2SO4(Ksp?=6.3×105) AgCl(Ksp?=1.8×10

-10

Ag2CrO4(Ksp?=2.0×10Ag2S(Ksp?=2×105.30 解释下列事实。

-49

-12

) AgI(Ksp?=8.9×10

-17

) AgNO3。

(1) AgCl在纯水中的溶解度比在盐酸中的溶解度大; (2) BaSO4在硝酸中的溶解度比在纯水中的溶解度大; (3) Ag3PO4在磷酸中的溶解度比在纯水中的大; (4) PbS在盐酸中的溶解度比在纯水中的大; (5) Ag2S易溶于硝酸但难溶于硫酸; (6) HgS难溶于硝酸但易溶于王水; 5.31 回答下列两个问题:

(1) “沉淀完全”的含义是什么?沉淀完全是否意味着溶液中该离子的浓度为零? (2) 两种离子完全分离的含义是什么?欲实现两种离子的完全分离通常采取的方法

有哪些?

5.32 根据下列给定条件求溶度积常数。

35

(1) FeC2O4·2H2O在1dm3水中能溶解0.10g;

(2) Ni(OH)2在pH=9.00的溶液中的溶解度为1.6×106 mol·dm

-3

5.33 向浓度为0.10 mol·dm

-3

的MnSO4溶液中逐滴加入Na2S溶液,通过计算说明

MnS和Mn(OH)2何者先沉淀? 已知Ksp?(MnS)=2.0×10

-15

,Ksp?(Mn(OH)2)=4.0×10

-3

-14

5.34 试求Mg(OH)2在1.0 dm3 1.0 mol·dm

NH4Cl溶液中的溶解度。

-11

已知Kb?(NH3)=1.8×105,Ksp?[Mg(OH)2]=1.8×105.35 向含有Cd2和Fe2浓度均为0.020 mol·dm

-3

的溶液中通入H2S达饱和,欲使两

种离子完全分离,则溶液的pH应控制在什么范围?

已知Ksp?(CdS)=8.0×10

-27

,Ksp?(FeS)=4.0×10

-19

,常温常压下,饱和H2S溶液的

-15

浓度为0.1 mol·dm3,H2S的电离常数为Ka1?=1.3×107,Ka2?=7.1×105.36 某混合溶液中含有阳离子的浓度及其氢氧化物的溶度积如下表所示:

阳离子 浓度/mol·dm3 -。

Mg2 +Ca2 +Cd2 +Fe3 +-0.06 1.8×10-110.01 1.3×106 -2×103 2.5×10-142×105 -Ksp° 4×10-38 +

向混合溶液中加入NaOH溶液使溶液的体积增大1倍时,恰好使50%的Mg2沉淀。 (1) 计算此时溶液的pH;

(2) 计算其他阳离子被沉淀的物质的量分数。

5.37 通过计算说明分别用Na2CO3溶液和Na2S溶液处理AgI沉淀,能否实现沉淀的转 化?

已知Ksp?(Ag2CO3)=7.9×105.38 在1dm3 0.10 mol·dm

-3

-12

,Ksp?(AgI)=8.9×10

-17

,Ksp?(Ag2S)=2×10

-49

ZnSO4溶液中含有0.010mol的Fe2杂质,加入过氧化氢将

Fe2氧化为Fe3后,调节溶液pH使Fe3生成Fe(OH)3沉淀而除去,问如何控制溶 液的pH?

已知Ksp?[Zn(OH)2]=1.2×10

-17

,Ksp?[Fe(OH)3]=4×10

36

-38

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