第九章 课外练习题.docx
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第九章课外练习题
第九章课外练习题
一、填空题
1.根据酸碱质子理论,CO32-是,其共轭是;H2PO4-是,它的共轭酸是,共轭碱是。
在水溶液中能够存在的最强的碱是,最强的酸是。
2.已知298K时浓度为0.010mol/L的某一元弱酸的pH值为4.00,则该酸的离解常数为,当把该酸溶液稀释后,其pH值将变,解离度α将变,其Kaθ。
3.在0.10mol/LHAc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的离解度将。
4.在相同体积相同浓度的HAc(aq)和HCl(aq)中,所含的c(H+);若用相同浓度的NaOH溶液完全中和这两种溶液时,所消耗的NaOH体积,恰好中和时两溶液的pH值,前者的pH值比后者的pH值。
5.25℃时,Kwθ=1.0×10-14,100℃时Kwθ=5.5×10-13;25℃时,Kθa,HAc=1.75×10-5,并且Kθa,HAc随温度变化基本保持不变,则25℃时,Kθb,Ac=,100℃时Kθb,Ac=;后者是前者的倍。
6.0.10mol/LNa2CO3溶液中的物种有;该溶液的pH值7,c(H+)c(CO32-),c(CO32-)约为mol/L。
(H2CO3的离解常数可自查)
7.若将HAc溶液与等体积的NaAc溶液混合,欲使混合液的pH值为4.05,共轭酸与共轭碱浓度比近似为。
当将该溶液稀释后,其pH值将。
将该缓冲溶液中c(HAc)/c(NaAc)同时增大相同倍数时,其缓冲能力。
8.硼酸在水中的解离反应是:
H3BO3+H2O
B(OH)4-+H+,H3BO3是Lewis;硼砂与水反应的方程式是:
B4O72-+7H2O
2H3BO3+2B(OH)4-,硼酸的Kaθ=5.8×10-10。
硼砂溶液是一缓冲溶液,其pH值为。
9.CaF2的标准溶度积常数表达式为,Bi2S3的标准溶度积常数表达式为。
10.Mn(OH)2的Kθsp为1.9×10-13,在纯水中其溶解度为mol/L;0.050molMn(OH)2(s)刚好在浓度为mol/L,体积为0.50L的NH4Cl溶液中溶解。
11.PbSO4的Kθsp为1.6×10-8,在纯水中其溶解度为mol/L;在浓度为0.010mol/L的Na2SO4溶液中达到饱和时其溶解度为mol/L。
12.在AgCl,CaCO3,Fe(OH)3,MgF2,ZnS这些物质中,溶解度不随pH值变化的是。
13.在难溶物CaCO3(Kθsp(CaCO3)=2.9×10-9)、CaF2(Kθsp(CaF2)=2.7×10-9)及Ca3(PO4)2(Kθsp(Ca3(PO4)2)=2.0×10-29)这些物质的饱和溶液中,Ca2+浓度由大到小的顺序为。
14.Mg(OH)2和MnCO3的Kθsp均为1.8×10-11,在它们的饱和溶液中c(Mg2+)比c(Mn2+)。
15.已知Sn(OH)2,Al(OH)3,Ce(OH)3的Kθsp为1.4×10-28,1.3×10-33,2.0×10-28,则它们的饱和溶液的pH值由小到大的顺序为。
16.已知Kθsp(Ag2CrO4)=1.1×10-11,Kθsp(PbCrO4)=2.8×10-13,Kθsp(PbI2)=7.1×10-9,Kθsp(CaCrO4)=7.1×10-4,向Ag+、Pb2+、Ca2+的混合溶液中滴加K2CrO4溶液,Ag+、Pb2+、Ca2+的浓度均为0.10mol/L,则出现沉淀的次序为;若将PbCrO4沉淀转化为PbI2沉淀,转化反应方程式为,其标准平衡常数为。
17.同离子效应使难溶电解质的溶解度;盐效应使难溶电解质的溶解度。
18.AgCl、AgBr、AgI在2.0mol/LNH3·H2O的溶解度由大到小的顺序为。
二、选择题
1.下列溶液中,pH值最小的是…………………………………………………………….….……………()
(A)0.010mol/LHCl(B)0.010mol/LH2SO4(C)0.010mol/LHAc(D)0.010mol/LH2C2O4
2.0.250mol/LHF溶液中c(H+)为(Kθa=6.61×10-4)………….………..…..……………………………..…()
(A)[-Kθa+(Kθa2+Kθa)1/2]/2mol/L(B)(0.25/Kθa)1/2mol/L(C)0.25Kθamol/L(D)(0.25Kθa)1/2mol/L
3.将pH=5.00的强酸与pH=13.00的强碱溶液等体积混合,则混合液的pH值为……………………()
(A)9.00(B)8.00(C)12.70(D)5.00
4.下列溶液的浓度均为0.10mol/L,其中c(OH-)最大的是………….……………………………………..()
(ANaAc(B)Na2CO3(C)Na2S(D)Na3PO4
5.向1.0L0.10mol/LHAc溶液中加入1.0mL0.010mol/LHCl溶液,下列叙述正确的是…………………..()
(A)HAc解离度减小(B)溶液的pH值仍为2.88(C)Kθa,HAc减小(D)溶液的pH值为2.63
6.在1.0LH2S饱和溶液中加入0.10mL0.010mol/LHCl,则下列式子正确的是…………………………()
(A)c(S2-)≈Kθa2(H2S)(B)c(S2-)≠1.0×10-6mol/L
(C)c(H+)≈2c(S2-)(D)c(H+)=[Kθa1(H2S)Kθa2(H2S)c(H2S)/c(S2-)]1/2
7.根据酸碱电子理论,下列物质不可作为Lewis碱的是……………………….…………….…………..()
(A)Cl-(B)NH3(C)Fe3+(D)CO
8.根据软硬酸碱原则,下列物质不是硬酸的物质是………………………………….………….……….()
(A)B3+(B)Al3+(C)Fe2+(D)Li+
9.欲配制pH=9.00的缓冲溶液,最好应选用……………………………………….…………………….()
(A)NaHCO3-Na2CO3(B)NaH2PO4-Na2HPO4(C)HAc-NaAc(D)NH3(aq)-NH4Cl
10.已知Ca3(PO4)2的饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-6mol/L,c(PO43-=1.58×10-6mol/L,则Ca3(PO4)2的Kθsp为…………………………………………………………………………………………………………………..()
(A)2.0×10-29(B)3.2×10-12(C)6.3×10-18(D)5.1×10-27
11.已知CaF2(Kθsp(CaF2)=5.3×10-9)与CaSO4(Kθsp(CaSO4)=9.1×10-6)混合的饱和溶液中,c(F-)=1.8×10-3mol/L,则CaSO4的溶解度为………………………………………………………………….…………………()
(A)3.0×10-3mol/L(B)5.6×10-3mol/L(C)1.6×10-3mol/L(D)9.0×10-4mol/L
12.已知Kθsp(Ag2SO4)=1.4×10-5,Kθsp(AgCl)=1.8×10-10,Kθsp(BaSO4)=1.1×10-10。
将等体积的0.0020mol/L的Ag2SO4与2.0×10-6mol/L的BaCl2溶液混合,将会出现……………………………………….()
(A)BaSO4沉淀(B)AgCl沉淀(C)AgCl与BaSO4共沉淀(D)无沉淀
13.已知Ag3PO4的Kθsp(Ag3PO4)=1.4×10-16,其溶解度为……………………………………………….()
(A)1.1×10-4mol/L(B)4.8×10-5mol/L(C)1.2×10-8mol/L(D)8.3×10-5mol/L
14.已知Kθsp(Mg(OH)2)=1.8×10-11,Kθb(NH3H2O)=1.8×10-5。
将50mL0.20mol/LMgCl2溶液与等体积1.8mol/L的氨水混合,若欲防止Mg(OH)2沉淀生成,则在混合后的溶液中加入的固体NH4Cl多少克….()
(A)5.47(B)1.45(C)9.54(D)6.47
15.欲使Ag2CO3(Kθsp(Ag2CO3)=8.1×10-12)转化为Ag2C2O4(Kθsp(Ag2C2O4)=3.4×10-11),必须使….…()
(A)c(C2O42-)<4.2c(CO32-)(B)c(C2O42-)>0.24c(CO32-)
(C)c(C2O42-)<0.24c(CO32-)(D)c(C2O42-)>4.2c(CO32-)
16.将BaCO3(Kθsp=5.1×10-9)和CaCO3(Kθsp=2.8×10-9)置于水中,形成含有BaCO3和CaCO3的饱和溶液,此溶液中c(Ba2+)和c(Ca2+)分别是……………………………………………………………….……………..()
(A)7.1×10-5,3.9×10-5(B)7.1×10-5,5.3×10-5(C)9.6×10-5,5.3×10-5(D)5.7×10-5,3.2×10-5
17.向饱和AgCl溶液中加水,下列叙述正确的是………………………………………….……………()
(A)AgCl溶解度增大(B)AgCl溶解度、Kθsp均不变(C)AgCl的Kθsp增大(D)AgCl溶解度、Kθsp增大
18.将等体积的0.20mol/LMgCl2溶液与浓度为4.0mol/L的氨水混7合,混合后溶液中的c(Mg2+)为混合前浓度的多少倍(已知Kθb(NH3H2O)=1.8×10-5,Kθsp(Mg(OH)2)=1.78×10-11)……………………………………()
(A)1.53×10-3(B)3.43×10-3(C)1.54×10-4(D)6.86×10-4
19.已知Kθsp(ZnS)=2.5×10-22,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13。
在某溶液中Zn2+的浓度为0.10mol/L,通入H2S气体至饱和,则ZnS开始析出时溶液的pH值为…………………………………….…()
(A)0.51(B)0.72(C)0.13(D)0.45
20.100mLpH=2.00的某强电解质溶液与等体积pH=13.00的强电解质溶液混合,混合液的pH值与下列数据最接近的是……………………………………………………………………………………..…………………()
(A)7.50(B)12.65(C)12.95(D)6.50
21.已知H3AsO4的逐级酸常数分别为Kθa1、Kθa2、Kθa3,则HAsO42-离子的Kθb值及其共轭酸为……()
(A)Kθw/Kθa2(H3AsO4)(B)Kθw/Kθa3(H3AsO4)(C)Kθw/Kθa2(H3AsO4)(D)Kθw/Kθa3(H3AsO4)
22.实验测得100mL0.01mol/LNaNO2水溶液的pH=8.0,则HNO2的Kθa为…………………………….()
(A)10-12(B)10-10(C)10-8(D)10-4
三、计算题
1.计算下列溶液的pH值
(1)将pH值为8.00和10.00的两种NaOH溶液等体积混合后的溶液;
(2)将pH值为2.00的强酸和pH为13.00的强碱溶液等体积混合后的溶液;
(3)20mL0.1mol/L的HAc和20mL0.1mol/L的NaOH溶液混合后的溶液;
(4)40mL0.15mol/LHAc和20mL0.15mol/LNaOH混合(Kθa(HAc)=1.75×10-5)。
(5)40mL0.15mol/LNaAc和20mL0.15mol/LHCl溶合(Kθa(HAc)=1.75×10-5)。
(6)40mL0.15mol/LNH4Cl和20mL0.15mol/LNaOH混合(Kθb(NH3H2O)=1.75×10-5)。
2.现有一混合溶液,其中含有HCN和HF,其浓度分别为0.020mol/L和0.1mol/L,试计算溶液中各种离子浓度。
(离解常数可自查)
3.质量分数为5%的HAc溶液的密度为1.0067g/mL。
求
(1)该溶液的pH值;
(2)该溶液稀释多少倍后,其离解度增大为稀释前的2倍。
4.将pH值为2.53的HAc溶液与pH为13.00的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH值为多少?
5.在1.0L含有NH3H2O和NH4Cl的溶液中,c(NH3H2O)=c(NH4+)=0.10mol/L。
如果要使溶液的pOH减少一个单位,需加入固体NaOH的质量是多少克(假定加入NaOH后溶液的体积不发生改变)?
6.今有2.0L0.10mol/L的Na3PO4溶液和2.0L0.10mol/L的N2HPO4溶液,仅用这两种溶液(不可再加水)来配制pH为12.50的缓冲溶液,能配制这种缓冲溶液的体积是多少?
需要Na3PO4和Na2HPO4溶液的体积各是多少?
(Kθa3(H3PO4)=4.17×10-13)
7.已知Kθsp(CaF2)=5.3×10-9,求
(1)在纯水中;
(2)在0.10mol/LNaF溶液中;(3)在0.20mol/LCaCl2溶液中,CaF2的溶解度各是多少?
(以mol/L表示)
8.根据AgIO3和Ag2CrO4溶度积常数(Kθsp(AgIO3)=3.0×10-8,Kθsp(Ag2CrO4)=1.1×10-12),通过计算和说明:
(1)哪一种化合物的溶解度(mol/L)大;
(2)在0.010mol/LAgNO3溶液中,哪一种化合物的溶解度(mol/L)大。
9.将10.0mL的0.25mol/LMg(NO3)2溶液与25.0mL的0.30mol/LNaF溶液混合,求最后溶液中Mg2+和F-溶液。
(Kθsp(MgF2)=6.5×10-9)
10.将0.010molAgNO2晶体溶解在0.10L0.50mol/L盐酸溶液中,最后溶液中Ag+和Cl-浓度各是多少?
此时溶液中是否存在AgNO2沉淀?
(Kθsp(AgNO2)=6.0×10-4,Kθsp(Ag)=1.8×10-10,Kθa(HNO2)=7.2×10-4)
11.某一含酸的CaF2饱和溶液中,测得其pH值为2.00,求此溶液中CaF2的溶解度。
(Kθa(HF)=6.6×10-4,Kθsp(CaF2)=5.3×10-9)
12.在100mL0.20mol/LMnCl2溶液中加入100mL含有NH4Cl的0.010mol/LNH3(aq),问在此氨水中溶液中需含有NH4Cl的的质量是多少才不致生成Mn(OH)2沉淀?
13.在下列溶液中不断通H2S至饱和:
(1)0.10mol/LCuSO4;
(2)含有0.10mol/LCuSO4与1.0mol/LHCl的混合溶液,分别计算在这两种溶液中残留的Cu2+浓度。
(Kθsp(CuS)=6.3×10-36,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13,)
14.
(1)在0.10mol/LFeCl2溶液中,不断通入H2S,若不生成FeS沉淀,溶液的pH值最高不应超过多少?
(2)在某溶液中含有FeCl2和CuCl2,两者的浓度均为0.10mol/L,不断通入H2S时,能有哪些沉淀生成?
各离子的浓度是多少?
(Kθsp(CuS)=6.3×10-18,Kθsp(CuS)=6.3×10-36,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13)
15.某溶液中含有Pb2+和Zn2+离子,二者的浓度均为0.10mol/L。
在室温下通入H2S使其饱和,并加HCl控制S2-浓度。
为了使PbS沉淀出来而使Zn2+仍留在溶液中,则溶液中的H+浓度最低应为多少?
此时溶液中的Pb2+浓度是否小于1.0×10-5mol/L?
(Kθsp(ZnS)=2.5×10-22,Kθsp(PbS)=8×10-28,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13)
16.在含有0.010mol/LZn2+、0.10mol/LHAc和0.050mol/LNaAc的溶液中,不断通入H2S使之饱和。
问沉淀出ZnS之后溶液中残留的Zn2+浓度是多少?
(Kθsp(ZnS)=2.5×10-22,Kθa(HAc)=1.75×10-5,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13)
17.某溶液中含有Ag+、Pb2+、Ba2+、Sr2+,各离子浓度均为0.10mol/L。
如果滴加K2CrO4溶液,溶液体积变化忽略不计,通过计算说明上述离子的铬酸盐开始沉淀的顺序?
(Kθsp(Ag2CrO4)=1.1×10-11,Kθsp(PbCrO4)=2.8×10-13,Kθsp(BaCrO4)=1.2×10-10,Kθsp(SrCrO4)=2.2×10-5)
18.用Na2CO3溶液处理AgI沉淀,使之转化为Ag2CO3沉淀。
这一反应的标准平衡常数是多少?
如果在1.0LNa2CO3溶液中要溶解0.01molAgI,Na2CO3的最初浓度应为多少?
这种转化能否实现?
(Kθsp(AgI)=8.3×10-17,Kθsp(Ag2CO3)=8.1×10-12)
19.如果用(NH4)2S溶液来处理AgI沉淀使之转化为Ag2S沉淀,这一反应的平衡常数是多少?
若在1.0L(NH4)2S溶液中溶解0.01molAgI,则(NH4)2S的最初浓度应为多少?
(Kθsp(AgI)=8.3×10-17,Kθsp(Ag2S)=6.3×10-50)
20.在一浓度为1.0mol/LCuSO4溶液中,含有0.010mol/L的Fe3+,为除去Fe3+,应控制溶液的pH值在什么范围?
(Kθsp(Cu(OH)2)=2.2×10-20,Kθsp(Fe(OH)3)=4×10-38)
21.已知Kθsp(CuS)=6.3×10-18,Kθsp(ZnS)=2.5×10-22,Kθa1(H2S)=1.07×10-7,Kθa2(H2S)=1.26×10-13。
在浓度均为0.050mol/LCu2+和Zn2+的溶液中通入H2S至饱和,试计算平衡时溶液中Cu2+、Zn2+和H+的浓度。
四、根据溶度积规则说明下列事实(所需的溶度积常数和解离常数自查):
1.CaCO3沉淀能溶于HAc溶液中;2.Fe(OH)3沉淀溶解于稀硫酸溶液中;
3.BaSO4难溶于稀盐酸中;
4.MnS溶于醋酸溶液,而ZnS不溶于醋酸溶液,但能溶于稀盐酸中;
五、是非题
1.某弱酸HM和M-是共轭酸碱对,因为HM是弱酸,所以M-是强碱。
…………………….….…….()
2.无论是多元弱酸还是多元弱碱,它们的逐级解离常数总符合下列规则:
Kθi1>Kθi2>Kθi3
3.若将HCl溶液和HAc溶液混合,溶液中的H+总是由HCl提供的,与HAc的浓度、离解常数无关。
….()
4.根据Kθi=cα2,弱电解质的浓度越小,则电离度越大,因此对某一弱酸来说,其溶液越稀,c(H+)越大,pH值越小。
………………………………………………………………………………….……………………()
5.在饱和H2S水溶液中存在着平衡:
H2S
H++S2-,已知平衡时c(H2S)=0.1mol/L,c(H+)=1.03×10-3,c(S2-)=2.16×10-13,则平衡常数为:
Kθ=c2(H+)c(S2-)/c(H2S)=(2×1.03×10-3)2(2.16×10-13)/0.1….………....()
6.在100mL2.0mol/L醋酸钠和100mL1.0mol/L盐酸混合后的溶液中再加入1mL1.0mol/LNaOH溶液后,pH值不会产生明显的变化。
…………………………………………………………………………………………()
7.酸碱反应达终点后溶液的pH值呈中性。
………………………………………………………………...()
8.查得HNO2的Kθa=7.24×10-4,所以离解反应:
HNO2
H++NO2-,根据:
ΔrGmθ=-RTlnKθ,可得ΔrGmθ>0,因此上述离解反应不能进行。
………………………………….….()
9.在计算由共轭酸碱对组成的缓冲溶液pH值时,有如下两式可选用:
pH=pKθa-lgc(共轭酸)/c(共轭碱)或pOH=pKθb+lgc(共轭酸)/c(共轭碱)
但在应用上述公式时应注意,这两个公式不能用于同一种溶液。
………………………………………()
10.在PbI2饱和溶液中加入少量Pb(NO3)2固体,将会发现有黄色PbI2沉淀生成,这是因为Pb(NO3)2的存在使PbI2的溶解度降低而形成沉淀。
……………………………………………………………………….……()
参考答案
一、填空题
1.共轭碱 酸 HCO3-;两性物质 H3PO4 HPO42-;OH- H3O+
2.1×10-6大 大 不变
3.HAcOH-降低
4.不同 相同 不同 大
5.5.71×10-103.14×10-855
6.Na+、CO32-、HCO3-、H2CO3、OH-、H+大于 小于 0.1
7.5.10:
1基本保持不变 增强
8.酸 2.62
9.Kspθ=c(Ca2+)c2(F-)Kspθ=c2(Bi3+)c3(S2-)
10.3.62×10-59.24
11.1.26×10-41.6×10-6
12.AgCl
13.CaF2、CaCO3、Ca3(PO4)2
14.大
15.Sn(OH)2、Al(OH)3、Ce(OH)3
16.Pb2+、Ag+、Ca2+PbCrO4+2I-=CrO42-+PbI23.94×10-5
17.降低 增大
18.AgClAgBrAgI
二、选择题
1.B2.A3.C4.C5.AB6.AD7.B8.C9.D10.A11.B12.C13.B14.D15.D
16D17.B18.B19.C20.B21.A22.D
三
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