大学精品课件：第八章 溶液中的质子酸碱平衡.doc

1、 第八章第八章 溶液中的质子酸碱平衡溶液中的质子酸碱平衡 一、选择题一、选择题 1不是共轭酸碱对的一组物质是（ ） （A）NH3， 2 NH （B）NaOH，Na+ （C）HS ，S2 （D）H 2O，OH 2. 0.05molL -1 HCN 溶液中若 0.01的 HCN 电离其 离常数为（） （A）510-10 （B）2.510-8 （C）510-6 （D）2.510-7 3某二元弱酸 H2A 浓度为 0.05 molL 1, 1 a K=610 8, 2 a K=810 14, 则溶液中 A2 浓度约为（ ） （A）610 8 molL1 （B）810 14 molL1 （C）310 8

2、 molL1 （D）410 14 molL1 5下列溶液浓度均为 0.1molL -1,pH 值由大到小顺 序 ( ) （已知：Ka(HAC)=1.7510-5, Ka(HF)=6.810-4, Ka(HCN)=6.210-10 ） (A) NaCN NaAcNaFNaClNH4Cl (B) NaFNaAcNaCN NaClNH4Cl (C) NaAcNaCNNaFNaClNH4Cl (D) NH4ClNaClNaFNaAcNaCN 5将 0.1 molL 1 下列溶液加水稀释 1 倍后，pH 变 化最小的是（ ） （A）HCl； （B）H2SO4； （C）HNO3； （D）HAc。 6下列溶

3、液浓度均为 0.1molL -1,pH 值最大的是 ( ) （A）Na2HPO4 （B）NaH2PO4 （C）Na3PO4 （D）H3PO4 7在 0.10 molL 1 氨水中加入等体积的 0.10 mol L 1 下列溶液后，使混合溶液的 pH 最大则应加入 （ ） （A）HCl （B）H2SO4 （C）HNO3 （D）HAc 8在下列溶液中 HCN 解离度最大的是（ ） （A）0.10 molL 1KCN； （B）0.20 molL 1NaCl； （C）0.10 molL 1 KCN 和 0.10 molL1 KCl 混合 溶液； （D）0.10 molL 1 KCl 和 0.20 mo

4、lL1 NaCl 混合 溶液。 9已知相同浓度的盐 NaA，NaB，NaC，NaD 的水 溶液 pH 依次增大，则相同浓度的下列稀酸中离 解度最大的是（ ） （A）HD （B）HC （C）HB （D）HA 100.4 molL 1 HAc 溶液中 H+浓度是 0.10 mol L1 HAc 溶液中 H+浓度的（ ） （A）1 倍 （B）2 倍 （C）3 倍 （D）4 倍。 11下列各组水溶液,当其等体积混合时哪个可作为 缓冲溶液 ( ) （A） 0.1molL -1NaOH,0.2molL -1HCl； （B） 0.1molL -1NaAc,0.1molL -1HCl； （C） 0.1molL

5、 -1NaCl,0.1molL -1HCl； （D） 0.15molL -1NaOH,0.3molL -1HNO2。 12下列溶液中，pH 值最小的是 ( ) （A）0.01 molL -1HCl （B）0.01 molL -1H2SO4 （C）0.01 molL -1HAc （D）0.01 molL -1H2C2O4. 13将 pH=5.00 的强酸与 pH=13.00 的强碱溶液等体 积混合，则混合溶液的 pH 值为( ) （A）9.00 （B）8.00 （C）12.70 （D）5.00 14向 1.0L0.1 molL -1HAc 溶液加入 1.00ml0.010 molL -1HCl

6、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）Ka (HAc)减小 （D）溶液的 pH 值仍为 2.63。 15配制 pH = 7 的缓冲溶液时，选择最合适的缓冲 对是（ ） （A）HAcNaAc （B）NH3NH4Cl （C）NaH2PO4Na2HPO4 （D）NaHCO3Na2CO3。 二、填空题二、填空题 1 根据酸碱质子理论， CO32-是碱， 其共轭酸是 HCO3-； H2PO4-是两性物质，它的共轭酸是 H3PO4，共轭碱 是HPO42-； Fe(H2O)63+的 共 轭 碱 是 Fe(H2O)5 (OH)2+， Fe(H2O

7、)5(OH)2+的共轭酸是Fe(H2O)63+， 共轭碱是Fe(H2O)4 (OH)2 +；HNO3的共轭酸是 H2NO3+；在水中能够存在的最强碱是 OH-，最强 酸是H3O+ 2醋酸在液氨和液态 HF 中分别是强酸和弱碱 （已知：Ka(HAC)=1.7510-5, Ka(HF)=6.810-4） 3已知 18时水的 w K=6.410 15，此时中性溶液中 氢离子的浓度为 8.010 8 molL1，pH 为 7.10。 4已知某二元弱酸 H2A 的 1 a K=110 7, 2 a K=110 14 ， 则 0.10 molL 1 H 2A 溶液中A 2为 11014 mol L 1；在

8、 0.10 molL1 H 2A 和 0.10 molL 1 盐酸混 合溶液中A2 为 11020 molL1。 5已知 298K 时浓度为 0.01molL 1 的某一元弱酸 的 pH 值为 4.00，则该酸的离解常数为 110 6， 当把该酸溶液稀释后， 其 pH 值将变大； 解离度 将变增大。 6下列溶液中各物质的浓度均为 0.10 molL 1，则 按 pH 由大到小排列的顺序为： （6） （4） （1） （2） （3） （5） 。 （1）NH4Cl 和 NH3H2O 混合溶液； （2）NaAc 和 HAc 混合溶液； （3）HAc； （4）NH3H2O； （5）HCl； （6）NaO

9、H。 7在 0.10 molL 1 NH 3H2O 溶液中加入 NH4Cl 固 体，则 NH3H2O 的浓度增加，解离度减小，pH 将降低，解离常数不变。 8已知盐酸和醋酸（ a K=1.810 5）的浓度均为 2.0 molL 1，两溶液的 pH 分别为0.30 和 2.89；若 两种酸等体积混合后，溶液的 pH 为 0。 9 在 0.10 mol L 1 HAc 溶液中加入少许 NaCl 晶体， 溶液的pH将会略有减小； 若以Na2CO3代替NaCl， 则溶液的 pH 将会增大。 102 molL 1 NH 3H2O（ b K=1.810 5）溶液的 pH 为 11.78；将它与 2 mo

10、lL 1 盐酸等体积混合后， 溶液的 pH 为 4.63； 若将氨水与 4 mol L 1 盐酸 等体积混合，则混合溶液的 pH 为 0。 11对于平衡反应 HA + HEA + H 2E + K =110 2， 根据酸碱质子理论， 反应式中的强酸为 H 2E +， 强碱为 A 。 12给出反应的平衡常数值和共轭酸碱对。 （1）H3PO4 + 3 4 PO 24 H PO+ 2 4 HPO K = 1 a K/ 3 a K=1.71010； 共轭酸碱对 H3PO4 / 24 H PO、 2 4 HPO /3 4 PO 。 （2）S2 + H 2O HS + OH K = w K/ 2 a K=

11、1.41014； 共轭酸碱对 HS /S2 、 H 2O/ OH 。 三、计算题三、计算题 1. 已知 0.010 molL 1 H 2SO4溶液的 pH = 1.84，求 4 HSO的解离常数。 解：H2SO4第一步完全离,第二步不完全电离。 设 x molL 1 4 HSO 解离为 2 4 SO ： 4 HSO H+ + 2 4 SO Ceq(molL 1) 0.010x 0.010 + x x pH = 1.84 ，即 c (H ) 0.0145 molL1 0.010 + x = 0.0145 molL 1 x = 0.0045 molL 1 a K +2 4 4 4 (H )(SO

12、) (HSO ) (HSO ) cc c 2 0.0145 0.0045 0.0055 1.2 10 2.已知 25时,H3PO4的 Ka1=7.5210-3，Ka2=6.23 10-8, Ka3=2.210-13,将 100ml 0.03mol.L 1NaH 2PO4 溶液与 50ml 0.02 molL1Na3PO4混合,求混合溶液 的 pH。 解：3mmol NaH2PO4 1mmol Na3PO4 2mmol NaH2PO4 2mmol Na2HPO4 c（NaH2PO4）c（Na2HPO4） 2 150 mmol ml 34 24 a24 24 24 a2, H PO 24 8 (N

13、aH PO ) pH(NaH PO )lg (Na HPO ) (NaH PO ) lg (Na HPO ) lg(6.23 10 )lg1 7.21 c pK c c pK c 3将含有 5.00 g HCl 的水溶液和 6.72 g NaCN 混合， 再加水稀释到 0.25L。求溶液中 H+，CN ，HCN 的浓度。已知 a K(HCN) = 6.210 10。 解：反应前： 1 HCl 5.00 0.55mol L 36.5 0.25 c 1 NaCN 6.72 0.55mol L 49 0.25 c 反应：HCl + NaCNNaCl + HCN 反应后：CHCN = 0.55 mol

14、L 1 C/Ka500 HCNa, HCN 10 51 (H ) 0.55 6.2 10 1.85 10 mol L ccK 51 5 1 CNH 1.85 10 mol L HCN0.55 1.8 10 0.55mol L cc c 4 欲由 H2C2O4和 NaOH 两溶液配制 pH = 4.19 的缓 冲溶液， 问需 0.100 mol L 1 H 2C2O4溶液与 0.100 molL 1NaOH 溶液的体积比。 （H 2C2O4 1 a K =5.9 10 2， 2 a K=6.410 5） 解： 对 H2C2O4而言： pKa1 = 1.23， pKa2 = 4.19 应选择 22 2424 HC OC O 缓冲体系。 24 a 2 24 24 2 24 (HC O ) pHplg4.19 (C O ) (HC O ) 1 (C O ) c K c c c 224 H C ONaOH :2:3VV