第三章電解質溶液

6.試計算0.10mol·dm-3H3PO4溶液中的H+、HPO42-

離子濃度和溶液的pH值。解：H3PO4的Ka1=7.52×10-3，Ka2=6.23×10-8，Ka1=2.2×10-13，

H3PO4

?H++H2PO4-

起始濃度/

mol·dm-3

0.10

00

平衡濃度/mol·dm-30.10-x

∵c/Ka1=0.10/(7.52×10-3)=13.3<500∴0.10-x不能近似為0.10。X2+7.52×10-3x-7.52×10-4=0

解得：x=2.39×10-2mol·dm-3pH=-lg(2.39×10-2)=1.62

H2PO4-

?H++H2PO42-

平衡濃度/mol·dm-32.39×10-2-y2.39×10-2+yy10.取100gNaAc·3H2O，加入13cm-3的6mol·dm-3HAc，再用水稀釋至1dm-3，此緩沖溶液的pH值為多少？若向此溶液中通入0.10molHCl氣體（忽略體積變化），求溶液pH值變化了多少。解:(1)(2)HCl+Ac-=HAc+Cl-c(Ac-)=0.735-0.10=0.635mol·dm-3c(HAc)=0.078+0.10=0.178mol·dm-3

pH=5.30-5.72=-0.42即pH值降低了0.42。11、在10毫升的0.0015mol·dm-3的MnSO4溶液中，加入5毫升0.15mol·dm-3的氨水和0.495克硫酸銨晶體（不考慮體積效應），通過計算說明有無Mn(OH)2沉淀生成？解：c(Mn2+)=0.0015×10/15=0.001mol·dm-3c(NH3)=0.15×5/(10+5)=0.05mol·dm-3M[(NH4)2SO4)]=132.1

c(NH4+)=2(0.495/132.1)/(15×10-3)=0.50mol·dm-3

pH=14-pKb+lg(cb/cs)=14-4.75+lg(0.05/0.50)=8.25即c(OH-)=1.78×10-6Ksp(Mn(OH)2)=1.9×10-13Q=c(Mn2+)c2(OH-)=(0.001)×[1014-8.25]2

=3.16×10-15<Ksp(Mn(OH)2)=1.9×10-13

所以，不會產生Mn(OH)2沉淀16.已知室溫下AgCl，Ag2SO4的溶度積，試通過計算比較兩者在水中溶解度的大小。解：Ksp(AgCl)=1.56×10-10，Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5

AgCl?Ag++Cl-

平衡濃度/

mol·dm-3

s

s

∴Ksp(AgCl)=c(Ag+

)·c(Cl-)=s2=1.56×10-10∴s=1.25×10-5mol·dm-3

Ag2SO4?2Ag++SO42-

平衡濃度/

mol·dm-3

2s

s

∴Ksp(Ag2SO4

)=c2(Ag+

)·c(SO42-)=(2s)2s=4s3=1.4×10-5∴s=1.52×10-2mol·dm-3

∴Ag2SO4

在水中的溶解度比AgCl大。

17在100cm-30.20mol·dm-3MnCl2溶液中,加入等體積的含有NH4Cl的1.0×10-2mol·dm-3氨水,問其中含多少克NH4Cl,與MnCl2溶液混合時才不致于產生Mn(OH)2沉淀?17

解:Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13c(Mn2+)=0.10

mol·dm-3

Mn(OH)2(s)=Mn2+(aq)+2OH-(aq)

根據溶度積規則,溶液中Q<Ksp[Mn(OH)2],不產生沉淀.Q=c(Mn2+)c2(OH-)=0.10×c2(OH-)<Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13c(OH-)<1.38×10-6mol·dm-3

緩沖體系:

c(OH-)=Kb

c(NH3)c(NH4+)1.38×10-6

=1.76×10-5

×[1/2(1.0×10-2)/c(NH4+)]c(NH4+)=0.0644mol·dm-3M(NH4Cl)=53.49m(NH4Cl)=0.0644×200×10-3×53.49=0.69(克)20蹤蝶.某溶閉液中稅含有Cr芹O42-離子坦，其鍵濃度創為0.省01躁0享mo豈l·舒dm-3，逐昂漸加執入Ag少NO3溶液瓦。如峽果溶飽液的pH值較截大，慣則有蠢可能卸先生挨成Ag第OH沉淀余。問存溶液扯的pH值最灶大為匪多少糞時，樣才不趨會先剩生成Ag陳OH沉淀葉？解：Ks渡p(京Ag2Cr匠O4)=拖9×1止0-1課2，Ks玩p(Ag升OH)=鄉豐1.魔52×1音0-8生成Ag2Cr另O4沉淀易時加催入的Ag+濃度繼：∵不先喇生成Ag態OH沉淀須，則c1(A生g+)>孤c2(A劈燕g+)，所歷以此比時若殼生成Ag醋OH沉淀禁，則C(幸OH-)=Ks押p(Ag院OH)/c2(A血g+)<1.啦52×1柔0-8/3濾.0厲×探10-5=5辟.0今7蕉×1孩0-4pO辭H>族-l裕g(管5.渾07哀×排10-4)=秀3.章29pH淘=1枕4-燈pO敗H<但14丟-3夏.2身9=1留0.校7121根據蔬多重塞平衡澤的原裁理計股算下舒列各緊反應巴的平軋衡常惱數(K?)Ag2Cr體O4(s點)襯+舍2C煤l-=擾2A檢gC僵l(很s)李+狹C崇rO42-Mg京(O除H)2(s木)暮+頂2N召H4+=抖Mg2++捷2N塔H3·H2OZn礦S派(s駕)噸+逝Cu2+=猜Cu勁S橡(s曠)去+誰Zn2+NH4++類Ac-+痛H2O壘=刪HA的c娃+得NH3·H2O21確(怒1)Ag2Cr算O4(s箭)＝2A啞g++累Cr陡O42-……飄……蜘..塑(a嘉)Ag嘗Cl銷(棍s)存=拿A銅g++扛Cl-……黎……申……播……懼.(坡b)-貞2×(b兵)得Ag2Cr佳O4(s洲)語+舞2C關l-=啞2A差gC所l(鈔s)擁+恐C寸rO42-K?=鉛K?a/牲(K?b)2=Ksp(A盾g2Cr糠O4)萄/愚[Ksp(A驕gC儲l)蠟]2=捐(9×1逼0-1職2)粘/惕(1艦.5目6×10-1爬0)2=拋3.府7×1作0821蓋(抄2)Mg俊(O悄H)2(s少)驗=針Mg2++儀2O命H-……辣……蠶…(慕a)NH3·H2O廢=訪NH4++基OH-……幣……威……任..莊(b分)–肢2×(b查)得：Mg揚(O繡H)2(s粒)慨+鄰2N補H4+=號Mg2++燒2N證H3·H2OK?=K?a/可(K?b)2=Ksp[M煩g(僚OH句)2)輝/集[Kb(NH3·H2O)服]2=級(1態.8×1班0-示11外)/飾(1勢.7遵7×10-5)2=5.宮7×10-221籌(3勞)Zn爆S遇(s兆)撥=犬Zn2++么S2-……史……濱……愈….駛.(終a)Cu腿S(匹s)美=熊C弓u2++炮S2-……港……治……哥….珠.(綁b)(a可)-意(b負)Zn姻S憂(s域)澇+捧Cu2+=從Cu委S技(s榆)疤+家Zn2+K?=罷K?a/逝K?b=Ksp(Z佩nS愚)皮/株Ksp(C過uS外)=慶(1雁.2捷×1茅0-2應3)/打(8仆.5森×1患0-4賽5)=1.寺4×焦102121殘(4拿)H2O橫=第H++戶OH-……再……臨……兆……瓦..挖(a養)HA成c弟=夾H++袍Ac-……泳……買……責……向……延..葵.(鐮b)NH3·H2O舞=沖NH++謀OH-……肯……急….儉..勞(c到)–拉(b扭)歲–殖(c淋),NH4++懼Ac-+護H2O雪=擴HA漲c須+夠NH3·H2OK?=肉K?a/烤K?bK?c=Kw/哈[K舟a強(H擦Ac銹)×Kb(N襪H3)]=接(1海.0邀×1安0-1誰4)/困(1努.7亂7×規10-5)2=3.壩2×減10-51.計算堆下列駐各溶胡液的H+、OH-離子零濃度歇和pH值。（1）0.朱00窮10擺m稈ol·d婆m-3H2SO4溶液合。（2）0.媽01簡0m石ol·d蕩m-3Na暑OH溶液幸。（3）0.續05況0m杯ol·d艷m-3HA翅c溶液堤。（4）0.來50渠mo針l·d獄m-3NH3·H2O溶液朱。解：（1）HS桐O4-?H++太SO42-平衡側濃度/mo規l·dm-30.活00厘10州-x謹0.斗00晝10跨+x膀x所以藝不能竹作近育似計嶼算。x2+0必.0影11押x-思10-5=0解一胡元二波次方君程得利：x=吳8.叉44×1鑒0-4(2秧)c探(O晨H-)=憤0.傻01惰0m吃ol·d刻m-3mo雄l·d頭m-3pH揉=1甜2.網00(3餅)K跟(H術Ac饞)=孔1.唱76×1適0-5(4壺)已知K(講NH3·H2O)=吧1.嘉77×1皮0-5解：NH3·H2O?棚NH4++O什H-2、在某糕溫度細下，0.示10mo飄l·頁dm-3NH3·H2O的pH為11唉.1沃2，求模氨水加的解視離常稻數。3、設0.灶10mo剪l·勺dm-3氫氰繭酸溶胳液的且解離坦度為0.涂01棄0%，求屆該溫私度時滾，HC播N的解惡離常兔數。解：HC逆N?H++CN-起始欄濃度/mo弟l·那dm-30.酒1000平衡鎖濃度/mo告l·出dm-3×0才.0軟10縫%0.時10×0痕.0松10釋%0.葬10×0索.0凝10透%4、設0.邊10mo彩l·d法m-3的某孔一元缸弱酸漁，測梯得pH值為2.嶄77港,求該挎酸的酬解理肉常數夏及該辯條件陽下的唯離解灣度。解：HB典=銷H++閱B-起始您濃度/mo闖l·采dm-30.般10逮0匆0平衡圣濃度/mo仇l·棚dm-30.旗10疫-1或0-2像.7橡710-2聾.7撫710-2托.7噸7K肚=c扭(H+)莖c飾(B-)c墓(H治B)=10-2叼.7嫌7×10-2雙.7濾70.曾10剪-1包0-2護.7稀7=結2.竊93全×俗10-5墊=蜓(1土0-2疤.7蜂7/0憤.1鞏0主)×1拿00務%終=鳥1.購7%5.取50cm3的0.冠01鞭0m鑼ol·d民m-3甲酸斷溶液您，加遭水稀錄釋至10肆0cm3，求師稀釋串前后企溶液蛙的離瓦子濃摩度、pH值和號解離棕度，旱從計且算結紀果可笨以得及出什么結泡論。解:爸(1給):稀釋盲前:HC欺OO珍N?劣H++必CO淚OH-起始私濃度/mo富l·服dm-30.促01復0輪0由0平衡澡濃度/mo挖l·微dm-30.捕01快0-赤x∵c溫/K斃a=松0.鋤01腰0/鮮(1緣瑞.7朵7×1晚0-4)=禽56鞭.5早<5李00∴0.權01裕0-稼x不能姐近似竟為0.詳01荒0，即樸不能糧用近伏似計液算c(乎H+)=兩(c·K滅a)0.猶5解一食元二粉次方貫程得腿：x=肯1.專24×1兇0-3mo斃l·佩dm-3pH知=-纖lg簡(1.吉24×1獄0-3)=摟2.戶91=(1.撒24×1塌0-3)/創0.訴01拼0×1虧00撒%=核12臉.4融%解:切(2皇):稀釋姑后:HC瘦OO鈴H濃度形變為0.梨01參0×5喘0/蔽10躺0=彼0.酬00慚50mo停l·鉛dm-3HC查OO撈N?雞H++怖CO臨OH-起始熄濃度/mo目l·始dm-30.洪00撐500窩0平衡乎濃度/mo性l·電dm-30.搬00遙50厭-x∵c季/K兵a=嚼0.抵00布50范/(親1.矛77×1倦0-4)=揚28供.2療<5鵲00∴0.婆00孔50嚇-x不能喝近似黎為0.詠00寒50。解一座元二揉次方旨程得置：x=吼8.盆56×1叉0-4mo淘l·屠dm-3pH努=-吃lg扇(8.克56×1騙0-4)=虧3.伍07=(8.懲56×1刺0-4)/略0.跡00笑50×1賤00聲%=舅17暴.1侄%結論何：稀花釋后座，解鼻離度淺增大推，但H+濃度遼減小徹。7、向1d康m-3的0.塑10毛mo糖l·dm-3氨水塌溶液加中，龍應加圖入多謠少克NH4Cl的固作體，鋤才能賓使溶蓬液的pH值等偵于9.體0（忽掃略體律積變夾化）被。此咽時氨葬水的放解離劫度與保未加NH4Cl固體配前后林有何就區別嶼，說前明什顛么問鑼題？解、有（1）緩宵沖溶呼液pH隸=打1波4縱–炭pKb+賺lgcbcs9.鄉豐0脊=林14監-稅4藏.7芹5疫+肥lg醬(0藏.1斜0/億cs)cs=販0猴.1偶78香m怒ol框·d門m-3M(塞NH4Cl趙)=膨53赤.4炒9m舌=芳0.穩17節8×1×5麻3.豆49楚=朝9躬.5克(2習)由于窮同離裂子效夸應，減跳小8.取50贈c酷m3的0.惜10垃mo僻l·病dm-3某一者元弱闊酸，轎與20暖c質m3的0.堡10乎m叢ol亮·d爬m-3KO坡H溶液逮混合沾，再混將混爐合溶鎮液稀斷釋至10恭0c押m3，測份得其pH值為5.叼25，求盆此一孝元弱迎酸的淡解離巧常數悼。解：巖方法1：先賄反應姿：HA茶+K衡OH棋=K喝A+芬H2Oc(調HA謎)=春0.嚼10×3供0/既10根0=跨0.桂03佩0mo駱l·牢dm-3c(仰A-)=毫0.鍋10×2油0/罰10偏0=拐0.此02訓0mo淺l·乞dm-3HA?H++A-平衡份濃度/mo場l·誰dm-30.惰03炒0牛1通0-5狂.2久50.其02惹0方法1：利缺用緩歸沖溶肺液pH值計享算公王式：9.現有煌一由NH3-N纏H4Cl組成岔的緩求沖溶滋液，廳試計蓋算：(1擔)c接(N取H3)/嘩c(立NH4+)為4.基5時，懲該緩舒沖溶猴液的pH值為炮多少祖。(2搬)當上籃述緩絮沖溶搏液的pH值為9.騎0時，c(弓NH3)/院c(膨NH4+)的比究值為賢多少低。12、向20軍cm-30.數1m每ol·dm-3的氨凳水中江逐步允加入0.階1m射ol·dm-3的HC臉l,當加蟻入10勸cm-3的HC吉l后,計算搞混合社溶液寇的pH值當加扛入20旬cm-3HC切l后,混合掌溶液在的pH值大介于7,小于7還是冤等于7?當加卻入30拒cm-3的HC仁l后,計算偵混合雹溶液衰的pH值12綢(1買)、解:NH3·H2O稅+屋HC批l呈=睡NH4Cl大+矮H2O平衡階濃度/mo斬l·份dm-3[0.龜1×蒼(2窯0-汗10師)]蒸/3哥0(0項.1錫×1驚0)聰/3豎0c(NH3·H2O)=計0敗.1×(疤20抓-1養0)糖/(擱20寒+1庫0)陵=按0夏.0輝33mo掉l·dm-3c(NH4+)預=套0.萍1×1指0/歪(2惰0+種10譽)=0.耗03笑3mo吸l·雕dm-3此體匹系是陜緩沖勺體系pH尤=盒1使4-酷p狗Kb+l登g豆[c考(NH3·H2O)駕/通c(必NH4+)]=需14轉-暈4.寄75箏+柄l啦g(分0.細03脖3/航0.已03槍3)=術9.潛2512驢(2減)、解:NH3·H2O厚+臺HC厚l女=販NH4Cl榆+尺H2O平衡慣濃度/mo司l·披dm-3(0屠.1壘×2暗0)郵/3務0c(NH3·H2O)=臨0給.1×(殖20品-2葉0)圈/(歲20魚+2且0)拔=缺0mo認l·dm-3c(NH4+)份=禍0.獄1×2賠0/封(2既0+污20摩)=0.生05mo電l·蜜dm-3此體膝系是NH4Cl的水菠解體弱系,由于NH4Cl是強酸懸弱堿鹽,所以劍溶液祝現酸播性,pH需<適712（3)、解:NH3·H2O盈+尖HC劍l系=狂NH4Cl珠+極H2O平衡退濃度/mo廳l·筍dm-3(0霜.1盆×1到0)繼/5漠0c(HC狡l)=狠0下.1×1氏0/本(3揪0+棵20而)女=湖0.陸02mo虎l·dm-3此體從系是HC副l體系,由于HC桌l是強酸,所以降溶液隊現酸民性,pH抄=蹄l精g0雖.0團2詠=1喉.聲713鋪.下列扇分子球或離穴子中繭哪些鞏是質腦子酸蹄，哪茶些是著質子辦堿？攤其中煩有哪般幾對漿是共異軛酸淘堿對念？HC餡l，NH3，HC死N，Cl-，H2S，CN-，NH4-，HS-解：慕質子驢酸：HC停l，HC辛N，H2S，NH4-，HS-質子派堿：NH3，Cl-，CN-，HS-共軛仆酸堿言對：HC兆l梁–準Cl-，HC偷N生–獅CN-，H2S幕–島HS-，NH4-–永NH314處.(睜1)寫出祝下列工各物釘質的群共軛括酸。CO32-，H2O，HP炭O42-，S2-(2槳)寫出噴下列市各物酒質的嫩共軛韻堿。H3PO4，HA俊c，HN耐O2，Cu械(H2O)42+解：(1習)C誘O32-–洋HC排O3-，H2O拜–訊H3O+，HP紐奉O42–H2PO4-，S2-–淋HS-(2箭)H3PO4–H2PO4-，HA具c慨–A位c-，HN旅O2–N播O2-，Cu儉(H2O)42+–[脈Cu史(H2O)3(O瞇H)累]+15她.根據Pb圣I2的溶益度積泊，計夏算(2骨98且K時)(1搭)蠶Pb鼓I2在純終水中勢的溶愚解度(m暖ol護·d晚m-3)。(2喜)陜Pb猴I2在0.舅01仙0敘mo衡l·前dm-3KI溶液咬中的趁溶解轟度。(3近)探Pb譯I2在0.孤01佳0m炸ol胞·d健m-3Pb矩(N負O3)2溶液楚中的憂溶解玻度。解:(1雙)K貝sp賽(Pb蒙I2)=趣1.薪39×1竹0-8Pb呈I2?隆P色b2++泄2I-平衡譯濃度/mo獄l·膝dm-3s2s∴Ks柳p(Pb坊I2)=窄c(擱Pb2+)·c2(I-)=s扔·趙(2甲s)2=4公s3=1.攀39×1懇0-8∴s=1.喬51×1蟲0-3mo詢l·禮dm-3(2束)Pb儉I2?休P析b2++悶2I-平衡地濃度/mo汪l·跑dm-3s2s厚+0御.0習10∴Ks琴p(Pb攀I2)=樹c(陰Pb2+)·c2(I-)=s龍·代(2具s+稼0.悲01令0)2=1.演39×1灶0-8，∵s很小涉，∴2s銀+0貌.0門10≈0.畝01港0∴s=1.某39×1繞0-4mo頂l·虹dm-315陣(3遣)Pb抄I2?守P乏b2++死2I-平衡川濃度/mo奴l·脫dm-3s2s∴Ks攪p(Pb脅I2)=狗c(播Pb2+)·c2(I-)=鍋(s攪+0加.0續10肆)徐·(甚2s束)2=1.準39×1中0-8，∵s很小桂，∴s+福0.體01宣0≈0.叛01車0∴s=5.翼89×1儲0-4mo艷l·彎dm-318某溶印液中邊含有Ag+,感Pb2+,冊Ba2+,各離采子的幼濃度淚均為0.挺10蝦m盟ol·dm-3。及如果夾滴加K2Cr傳O4溶液(忽略撕體積神變化),通過所計算丙說明璃上述弓離子診開始花沉淀所的順舊序.18解:查表擠得,Ksp(A城g2Cr元O4)=御9×10-1盞2;猾Ksp(P性bC碎rO4)=捐1.啄77涉×1鎖0-1李4;Ks偷p(延Ba浴Cr熟O4)=級1.則6×亡10-1膝0求沉舍淀各書離子餐所需鳴的沉嫌淀劑象離子Cr孤O42-的最喜小濃蔬度.Ag2Cr匹O4：c1(Cr氧O42-)中=Ksp(A煩g2Cr膽O4)印/抱c2(A渣g+)挑=9×誘10-1施2/蟻(0賽.1毅0)2=植9.展0×踏10-1置0mo挨l·歲dm-3