分析化学第3章答案

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1 第三章 分析科学中的溶液平衡

1.写出下列酸碱水溶液的质子恒等式

(1) NH4CN

[HCN]+[H+]=[OH-]+[NH3]

(2) Na3PO4

[HPO2-4 ]+2[H2PO-

4 ]+3[H3PO4]+[H+]=[OH-]

(3) NaNH4HPO4

[H2PO-

4 ]+2[H3PO4]+[H+]=[OH-]+[PO3-4 ]+[NH3]

(4) NH4H2PO4

[H3PO4]+[H+]=[OH-]+[NH3]+[HPO2-

4 ]+2[PO3-4 ]

(5) NH3+NaOH

[NH+

4 ]+[H+]=[OH-] - CNaOH

(6) (C1) HAc+NaAc (C2)

[Ac-]+[OH-] – C2=[H+]

[HAc]+[H+] – C1=[OH-]

(7) H2SO4+H3BO3

[H+]=[H2BO-

3 ]+[SO2-4 ]+[OH-] + CH2SO4

(8)NaH2PO4+HCl

[H+]+[H3PO4] – CHCl=[HPO-

4 ]+2[PO3-4 ]+[OH-]

2.计算pH=3.0时,0.050mol/L酒石酸钾溶液中的[C4H4O2-6 ]。

2-446a1a1i2.94.12-6-2.9-3-2.9-4.1CHO2-2-3446 pK2.9 pK4.1 2.46x2.6010 4.310101010 [CHO]=4.3100.050=2.210(mol/L)解:则:

3.计算0.010mol/L H2C2O4溶液中的[C2O2-4 ]、[HC2O-

4 ]、[H2C2O4]。 2 241211211135.15.122244.13.155.13.1024243.1513.101.14.00.010/20/4004[]9.010(/)210101.01010101010[]1.010(/)108.91010HCOpKapKaCmolLCKaKwCKaKaKaKaCHmolLcoCOmolL解:2243244.113.103224[]8.910(/)101.01010[]1.010(/)HCOHCOmolLHCOmolL

4.计算下列溶液的`pH值

(1) 0.0020mol/L H2SO4

2--2-44-2-5-31.90[]-[][] [](0.0020)1.0100.0020-2.010(/)[]2.0210(/)2.69apKHcSOOHSOxxxxxmolLHmolLpH设

(2) 0.10mol/L HNO2

1-435.11020 400[]([])[]6.910(/)2.16aawaaKCCKKKHKCHHmolLpH

(3) 0.200mol/L H3PO4 3 1231111-3-8-1327.610,6.310,4.41020 4004[]2 0.0354(/) 1.45aaaawaaaaKKKCCKKKKKKCHmolLpH

(4) 0.100mol/L三乙醇胺

-8-51.31020 400[]3.610(/)9.56bbwbbKCCKKKOHCKmolLpH

(5) 0.0017mol/L HCOOH

-42-41.81020 4004[]4.710(/)23.33aawaaaaKCCKKKKKKCHmolLpH

(6) 5.00×10-8mol/L HCl

-62-710/4[]1.2810(/)26.89wcmolLccKHmolLpH

(7) 0.0100mol/L H2O2

-12-71.81020 400[]1.6710(/)6.78aawaawKCCKKKHCKKmolLpH

(8) 0.0500mol/L 氨基乙酸盐(+NHCHCOOH) 4 12111-3-1023.010,2.01020 4004[]0.011(/)21.97aaawaaaaKKCCKKKKKKCHmolLpH

(9) 0.100mol/L Na2S

1211111-7-1521.310,7.11020 4004[]0.0938(/)212.97aabwbbbbKKCCKKKKKKCOHmolLpH

(10) 0.0100mol/L NaH2BO3

2-15-10-47.1105.81020 400[]4.1510(/)10.62aabwbbKKCCKKKOHCKmolLpH

6.计算下列溶液的`pH值

(1) pH 1.00的强酸溶液和pH 14.00的强碱溶液等体积混合

+-HOHc0.100mol/L c1.00mol/L(1.000.10)[]0.45(mol/L)2pH13.65OH

(2) 0.100mol/L NH4CN

44-10-10-104.310,61020 20[]5.1109.29HCNNHbwHCNHCNNHKKcKKcKHKKpH

(3) 0.0500mol/L 氨基乙酸 5 12121-3-10-74.310,2.51020 20[]7.5010(/)6.12aaawwaaaKKcKKcKKKcHmolLcKpH

(4) 0.0100mol/L硼砂

23332333-10-5247233235.8101.710522[][][][][][][][][]abHBObHBOHBObHBOKKBOHOHBOHBOcOHHOHKcOHHHcOHOHKcOH,碱性溶液,可以忽略。

23333323-5-50.02[]1.7101.710(/)0.02[]2%[]2%9.24HBObHBOHBOHBOcOHKmolLcOHcOHcpH先用最简式进行判断:

=,

说明可以用最简式计算。

(5) 0.0500mol/L邻苯二甲酸氢钾

1221121-3-6-51.610, 8.01020

[]6.4810(/)4.19aaawaaaaKKcKKcKKKcHmolLcKpH

(6) 含有0.10mol/L HAc和0.0020mol/L NaAc的溶液 6 '-5-4''-40.10[]1.8109.010(/)0.0020[]2% []2%

[][][]6.69210(/)3.17HAcaAcHAcAcHAcaAccHKmolLcHcHccHKcHHmolLpH

(7) 0.200mol/L NaAc和0.1000mol/L HCl 溶液等体积混合

'-5'',0.1000/ 0.1000/

[]2.210(/)[]2% []2%

4.66HAcaAcHAcAcmolLNaAcmolLHAccHKmolLcHcHcpH混合后为和

(8) 0.20mol/L乙二胺和0.10mol/L氨水的混合溶液

111-3-532-212:1.310 1.810[]1.6210(/)12.21bbbbKNHHOKOHKcKcmolLpH乙二胺:

(9) 与空气平衡的蒸馏水(含有1.35×10-5mol/L的CO2)

12121112223-7-11-65.010, 8.010,20,2/0.05,/400[]([])4.710(/)5.33aaawaaaaCOHOHCOKKcKKKCKCKHKCHmolLpH

7.1.0升0.10mol/L NH3溶液中,若溶解0.10 mol固体NH4Cl(设体积不变),此NH3溶液的pH值改变多少? 7 434--3--5[]1.3410(/) 11.13 0.10 / []1.810(/) 9.26 -1.87bNHNHbNHOHKcmolLpHcmolLcOHKmolLcpHpH未溶解时:

溶解后:

8.100mL 0.50mol/L NaOH中加入5.35g NH4Cl(假设体积不变),计算溶液的pH值。

43434--50.50 /, 1.00 /0.50 / 0.50 / []2.310(/) 9.36NaOHNHNHNHNHbNHcmolLcmolLcmolLcmolLcOHKmolLcpH混合后:

9.配制氨基乙酸总浓度为0.1000mol/L的缓冲溶液(pH=2.00)100mL,需要氨基乙酸多少克?还需加多少1mol/L的HCl或NaOH?

12212-3-3()76.08 0.10001001076.080.7608()1 ()6.11 2 [] 0.0868(/)1.0010 0.0868 8.68()1aaHAaHAHAFgpHpKpKHClcHKcmolLcxxmL解:氨基乙酸氨基乙酸:加

10.甲基红指示剂加入一未知pH的缓冲溶液,使用分光光度法测量出甲基红的碱式和酸式的比例是2.15∶1,计算溶液的pH值。

213.4-43.41 []102.15 1.8510 3.73HInHAaHApKcHKcpH解: