分析思考题讲解.docx
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分析思考题讲解
1、写出(NH4)2CO3、(NH4)2HPO4、NaHS的PBE。
2、写出等摩尔的NaOH、NH3、H3PO4混合溶液的PBE。
3、P1631
4、浓度为c(mol·L-1)的NaNO3溶液的质子平衡方程是
A.[H+]=[OH-];B.[Na+]=[NO3-]=c;
C.[H+]=[Na+]=[NO3-]+[OH-];
D.[Na+]+[NO3-]=c
[例]0.050mol/L的AlCl3溶液中αCl-和αAl3+
[解]αCl-=γCl-[Cl-]=γCl-×3×0.050
γCl-=0.66
αCl-=0.099mol/L
同理:
αAl3+=γAl3+[Al3+]=0.050×0.11=0.0055mol/L
例1:
Cmol/L的HAC体系有如下的MBE
C=[HAC]+[AC-]
例2:
Cmol/L的H3PO4体系
C=[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+
[PO43-]
例3:
写出Cmol/L的NaCN溶液体系的MBE
[Na+]=C
C=[CN-]+[HCN]
例4:
写出2×10-3mol/L的Cu(NO3)2和0.2mol/L的NH3溶液等体积混合后的体系的MBE。
原始组分:
NO3-Cu2+NH3
[NO3-]=2×10-3mol/L
CCu2+=[Cu2+]+[Cu(NH3)2+]+[Cu(NH3)22+]+
[Cu(NH3)32+]+[Cu(NH3)42+]+[Cu(NH3)52+]
CNH3=[NH3]+[Cu(NH3)2+]+2[Cu(NH3)22+]
+3[Cu(NH3)32+]+4[Cu(NH3)42+]
+5[Cu(NH3)52+]+[NH4+]?
例1:
写出Na2S水溶液的PBE
例2:
写出Na2HPO4的PBE
例3:
写出等摩尔的NaOH、NH3、H3PO4混
合后的PBE。
1、分析浓度和平衡浓度的书写符号分别是什么?
二者分别所表示的意义是什么?
2、总结出HnA、B(OH)n溶液中各型体分布数
(δ)与溶液中[H+]之间的规律。
3、δ与酸、碱溶液的分析浓度之间的关系是什么?
4、讨论各型体的分布系数主要应用在哪些方面。
5、H3PO4的pKa1-pKa3分别为2.12,7.20,12.36,在pH=4.6的H3PO4溶液中的主要存在型体为。
6、计算在pH=5.0时,0.1mol/LHAC溶液中[AC-]、[HAC]分别是多少?
7、已知磷酸的pKa1=2.16,pKa2=7.21,pKa3=
12.32,又已知细胞内液体的pH值由磷酸共轭酸碱对控
制为7.4左右,故其共轭酸碱对型体应为___.
A.H3PO4- H2PO4-B.H2PO4--HPO42-
C.HPO42-- PO43-D.H2PO4-
8、如在纯水中通入CO2,然后将其pH值调至7.0,再通入
CO2至饱和,此时体系中存在的主要型体是____。
已知H2CO3的pKa1=6.38,pKa2=10.25
A.H2CO3-HCO3- B.CO32-C.HCO3-
D.HCO3--CO32-E.H2CO3
例1:
计算在pH=5.0时,HAC各型体的分布系数。
例2:
计算在pH=5.0时,0.1mol/LHAC溶液中[AC-]、[HAC]分别是多少?
例:
计算在pH=5.0时,0.1mol/LH2C2O4各型体的平衡浓度。
选择题,共有2小题,每题2分。
测试时间为4分钟。
1.已知磷酸的pKa1=2.16,pKa2=7.21,pKa3=12.32,又已知细胞内液体的pH值由磷酸共轭酸碱对控制为7.4左右,故其共轭酸碱对型体应为___.
A.H3PO4- H2PO4-B.H2PO4--HPO42-
C.HPO42-- PO43-D.H2PO4-
2.如在纯水中通入CO2,然后将其pH值调至7.0,再通入CO2至饱和,此时体系中存在的主要型体是____。
已知H2CO3的pKa1=6.38,pKa2=10.25。
A.H2CO3-HCO3- B.CO32-C.HCO3-
D.HCO3--CO32-E.H2CO3
答案(BA)
溶液种类
举例PBE式
公式
使用条件
强酸
一元弱酸
多元弱酸
弱酸混合
两性物质
缓冲溶液
2、在20ml0.1mol·L-1HAc溶液中加入等体积相同浓度的
NaOH溶液,搅拌均匀后,计算其pH。
已知HAc的Ka=1.8×10-5
3、推导出CHAmol/L的HA、CHBmol/L的HB和CHCmol/L的HC混合混合溶液的[H+]的计算表达式。
4、1.0×10-4mol/LNH4Cl溶液的pH。
已知NH3的Kb=1.8×10-5。
5、计算0.10mol/LHF溶液的pH值,已知Ka=7.2×10-4
6、已知0.10mol·L-1一元弱酸溶液的pH=3.0,则
0.10mol·L-1共轭碱NaB溶液的pH是()
A.11.0B.9.0
C.8.5D.9.5
7、计算下列溶液的pH:
(1)50ml0.1mol·LH3PO4
(2)50ml0.1mol·LH3PO4+25ml0.1mol·LNaOH
(3)50ml0.1mol·LH3PO4+50ml0.1mol·LNaOH
(4)50ml0.1mol·LH3PO4+75ml0.1mol·LNaOH
例1:
计算0.01mol/LHAC溶液的pH值。
例2:
计算1.0×10-4mol/L的NaAC的pH值。
例3:
计算0.1mol/L的NH3溶液的pH值。
(在计算时,要先讨论条件,再选择公式。
)
例:
计算0.10mol/LHF溶液的pH值,已知Ka=7.2×10-4
例:
计算1.0×10-4mol/LNH4Cl溶液的pH。
已知NH3的Kb=1.8×10-5
例:
在20ml0.1mol·L-1HAc溶液中加入等体积相同浓度的NaOH溶液,搅拌均匀后,计算其pH。
较未加NaOH溶液之前,溶液的pH增大了多少?
已知HAc的Ka=1.8×10-5
例1:
计算1.0×10-1mol/L的NaH2PO4的pH值。
例2:
计算1.0×10-1mol/L的Na2HPO4的pH值。
NaH2PO4的[H+]的表达式:
Na2HPO4的[H+]的表达式:
[例]求0.025mol/L的氨基乙酸水溶液的pH
两性物Ka1=4.5×10-3双极离子Ka2=2.5×10-10
||
Kb2=2.2×10-12作碱较弱←→Ka2作酸较弱
例:
P128例19
1、请判断下列哪些溶液体系具有缓冲作用:
A0.1mol/LHCl
B1.0×10-5mol/LNaOH
C0.1mol/LNH4Cl和0.5mol/LNaOH
等体积混合后的溶液。
D0.1mol/LHCl和0.5mol/LNaAc等体积混
合后的溶液。
2、请写出用来校正pH计的标准溶液有哪些?
3、请举例说明一般缓冲溶液的作用。
4、在0.20mol/LHCl溶液中,通过加入____,使pH变化至5.5所形成的溶液是pH缓冲溶液。
已知:
HAc,pKa=4.76;NH3,pKb=4.75;
(C5H5N),pKb=8.74;(CH2)6N4H+,pKa=5.13
A.吡啶(C5H5N)B.HAc
C.NH3D.(CH2)6N4H+
5、在浓度相同的下列盐的水溶液中,其缓冲作用最大的是:
ANaHCO3BNaH2PO4
CNa2B4O7·H2ODNa2HPO4
6、计算下列溶液的pH:
(1)1.0molNH3+0.5molHCl
(2)0.5molNH3+1.0molHCl
(3)1.0molHAC+0.5molNaOH
(4)0.5molHAC+1.0molNaOH
7、在1L0.12mol/LNaAc0.10mol/LHAc混合液中加入4克NaOH,该体系的缓冲容量将。
A.不变 B.变小C.变大D.难以判断
8、若配制pH=10的NH3-NH4Cl缓冲溶液1L,已知用去15mol/L氨水350ml,问需要NH4Cl多少克?
例:
求0.10mol/LNH4HF2溶液的pH。
[分析]体系0.10mol/LNH4HF2实际是由
(0.10mol/L)NH4F+(0.10mol/L)HF构成。
体系中的酸型体有NH4+和HF,离解常数的对数分别为:
pKa=9.25,pKa(HF)=3.17
显然:
Ka(HF)>>Ka(NH4+),NH4+的离解被抑制。
体系中的碱型体有F-。
因此该体系主要是(0.10mol/L)F-+HF(0.10mol/L)构成的缓冲体系。
[P134例]0.3mol/L的吡啶和0.10mol/L的HCl等体积混合是否为缓冲液?
缓冲溶液的配制
用100ml0.01mol/LNaOH溶液配制pH为9.0的缓冲溶液,需加入多少克NH4Cl?
弱酸
pKa
弱酸
pKa
氨基乙酸
2.59.7
*硼砂
9.24
氯乙酸
2.7
*磷酸
2.06.911.7
甲酸
3.65
弱碱
pKb
丁二酸(琥珀酸)
4.005.28
*六次甲基四胺
8.74
*乙酸
4.65
三乙醇胺
7.9
柠檬酸
3.04.46.1
*三羟甲基甲胺
5.79
碳酸
6.310.1
*NH3
4.63
缓冲溶液
pH(25oC)
饱和酒石酸氢钾(0.034mol·kg-1)
3.557
邻苯二甲酸氢钾(0.050mol·kg-1)
4.008
0.025mol·kg-1KH2PO4+
0.025mol·kg-1Na2HPO4
6.865
硼砂(0.010mol·kg-1)
9.180
饱和氢氧化钙
12.454
测试题:
1.下列四种同浓度的溶液对酸度的缓冲能力最小的是____。
A.HCl溶液B.NaH2PO4,pKa1=2.16,pKa2=7.21,
pKa3=12.32C.同浓度的NaAc-HAc混合液
D.酒石酸氢钾,pKa1=3.04,pKa2=4.37
2.在1L0.12mol/LNaAc0.10mol/LHAc混合液中加入4克NaOH,该体系的缓冲容量将____。
A.不变 B.变小C.变大D.难以判断
3.在0.20mol/LHCl溶液中,通过加入____,使pH变化至5.5所形成的溶液是pH缓冲溶液。
已知:
H
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