无机与分析化学第二版第四章.docVIP

第四章 酸碱平衡与酸碱滴定法 4-1．将300mL0.20 mol×L-1HAc溶液稀释到什么体积才能使解离度增加一倍。 解：设稀释到体积为V ，稀释后 y由 得： y 因为Kya =1.74′10-5 ca = 0.2 mol×L-1 caKya 20Kyw ca/Kya500 故由 1-2a =1-a 得 V =[300′4/1]mL =1200mL 此时仍有 caKya20Kyw ca/Kya500 。 4-2．奶油腐败后的分解产物之一为丁酸(C3H7COOH)，有恶臭。今有0.40L含0.20 mol×L-1丁酸的溶液， pH为2.50, 求丁酸的Kya。 解：pH=2.50 c(H+) =10-2.5 mol×L-1 a =10-2.5/0.20 = 1.6′10-2 Kya= 4-3． What is the pH of a 0.025mol×L-1 solution of ammonium acetate at 25℃? pKya of acetic acid at 25℃ is 4.76, pKya of the ammonium ion at 25℃ is 9.25, pKw is 14.00. 解： c(H+)= pH= -logc(H+) = 7.00 4-4．已知下列各种弱酸的Kya值，求它们的共轭碱的Kyb值，并比较各种碱的相对强弱。 (1)HCN Kya =6.2×10-10； (2)HCOOH Kya =1.8×10-4； (3)C6H5COOH(苯甲酸) Kya =6.2×10-5； (4) C6H5OH (苯酚) Kya =1.1×10-10； (5)HAsO2 Kya =6.0×10-10； (6) H2C2O4 Kya1=5.9′10-2；Kya2=6.4′10-5； 解： (1)HCN Ka= 6.2′10-10 Kb=Kw/6.2′10-10 =1.6′10-5 (2)HCOOH Ka= 1.8′10-4 Kb=Kw /1.8′10-4 =5.6′10-11 (3)C6H5COOH Ka= 6.2′10-5 Kb=Kw /6.2′10-5 =1.61×10-10 (4)C6H5OH Ka=1.1′10-10 Kb=Kw /1.1′10-10 =9.1′10-5 (5)HAsO2 Ka=6.0′10-10 Kb=Kw /6.0′10-10 =1.7′10-5 (6)H2C2O4 Ka1=5.9′10-2 Kb2=Kw /5.9′10-2 =1.7′10-13 Ka2=6.4′10-5 Kb1=Kw /6.4′10-5 =1.5 ×10-10 碱性强弱：C6H5O- AsO2- CN- C6H5COO-C2O42- HCOO- HC2O4- 4-5．用质子理论判断下列物质哪些是酸？并写出它的共轭碱。哪些是碱？也写出它的共轭酸。其中哪些既是酸又是碱？ H2PO4－，CO32－，NH3，NO3－，H2O，HSO4－，HS－，HCl 解： 酸 共轭碱 碱 共轭酸 既是酸又是碱 H2PO4－ HPO42- H2PO4－ H3PO4 H2PO4－ NH3 NH2- NH3 NH4+ NH3 H2O OH- H2O H3O+ H2O HSO4－ SO42- HSO4－ H2SO4 HSO4－ HS－ S2- HS－ H2S HS－ HCl Cl- NO3－ HNO3 CO32- HCO3- 4-6．写出下列化合物水溶液的PBE： (1) H3PO4 (2) Na2HPO4 (3) Na2S (4)NH4H2PO4 (5) Na2C2O4 (6) NH4Ac (7) HCl+HAc (8)NaOH+NH3 解： (1) H3PO4： c( H+) = c(H2PO4- ) + 2c( HPO42-) + 3c (PO43-) + c(OH-) (2) Na2HPO4： c(H+) + c(H2PO4- ) + 2c(H3PO4) = c(PO43-) + c(OH-) (3) Na2S： c(OH-) = c(H+) + c(HS-) + 2c(H2S ) (4)NH4H2PO4： c(H+) + c(H3PO4) = c(NH3) + c(HPO42-) + 2c(PO43-) + c(OH-) (5)Na2C2O4： c(OH-) = c(H+) + c(HC2O4-) + 2c(H2C2O4) (6)NH4AC： c(HAc) + c(H+) = c(NH3) + c(OH-) (7)HCl + HAc： c(H+) = c(Ac-) + c(OH-) + c(Cl- ) (8)NaOH + NH3： c(NH4+) + c(H