思考題是與習(xí)題參考答案(第2章)[1]

1、第二章 溶液與離子平衡思考題與習(xí)題參考答案一、判斷題1. E 2. E 3. T 4. E 5. E 6. T 7. T 8. E 9. E 10. E 11. E 12. E 13. T 14. E 二、選擇題15. C 16. A 17. C 18. C 19. C 20. B 21. A 22. C 23. D 24. B25. B 26. A 27. D 三、填空題28. 蒸氣壓下降 沸點(diǎn)升高 凝固點(diǎn)下降 滲透壓 29. D>C>A>B 30. 紅 紅 黃 同離子效應(yīng) 31. Ks° = (b(Ag+)/b°)2(b(CrO42-)/b°

2、)2 s = (Ks°/4)1/3 32. 填表化學(xué)式名稱中心離子配位體配位原子配位數(shù)配離子電荷Pt(NH3)4(NO2)ClSO4硫酸一氯一硝基四氨合鉑(IV)Pt4+NH3, NO2-, Cl-N, O, Cl6+2Ni(en)3Cl2二氯化三乙二胺合鎳(II)Ni2+enN6+2Fe(EDTA)2-乙二胺四乙酸根合鐵(II)配離子Fe2+EDTA4-N, O6-2NH4Co(NCS)4(NH3)2四異硫氰根二氨合鈷(III)酸銨Co3+NCS-, NH3N6-1Co(ONO)(NH3)3(H2O)2Cl2二氯化一亞硝酸根三氨二水合鈷(III)Co3+NON, NH3, H2OO

3、, N6+2Co(C2O4)33-三乙二酸根合鈷(III)配離子Co3+C2O42-O6-333. 右 34. 空軌道 孤電子對(duì) 35. HPO42- HPtCl6- SO42- Fe(H2O)5OH2+ 36. 5.68Í10-10 37. NH4+, H3PO4, H2S PO43-, CO32-, CN-, OH-, NO2- Fe(H2O)5OH2+, HSO3-, HS-, H2PO4-, HPO42-, H2O 四、問答題38. 溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低與溶液的組成有何關(guān)系?答 難揮發(fā)非電解質(zhì)的稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比, 即隨溶質(zhì)的粒子數(shù)的

4、增多而增大, 而與溶液的組成(溶質(zhì)的本性)無關(guān).39. 怎樣衡量緩沖溶液緩沖能力的大小?答 緩沖能力大小的衡量尺度為緩沖容量. 當(dāng)緩沖組分比為1:1時(shí), 緩沖溶液有最大的緩沖容量.40. 試討論怎樣才能使難溶沉淀溶解.答 若要使沉淀溶解, 就必有B(bB/b°)B < Ks°, 因此, 必須必須設(shè)法降低飽和溶液中某一組分的平衡濃度. 可以根據(jù)沉淀的性質(zhì), 利用酸堿反應(yīng), 氧化還原反應(yīng)或配合反應(yīng)等措施, 以達(dá)到使沉淀溶解的目的.41. 試用平衡移動(dòng)的觀點(diǎn)說明下列事實(shí)將產(chǎn)生什么現(xiàn)象.(1) 向含有Ag2CO3沉淀中加入Na2CO3.答 根據(jù)同離子效應(yīng)的原理, Ag2CO3

5、沉淀的溶解度變小.(2) 向含有Ag2CO3沉淀中加入氨水.答 加入氨水時(shí), Ag+與NH3生成了穩(wěn)定的Ag(NH3)2+, 使溶液中b(Ag+)降低, 平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng), Ag2CO3沉淀的溶解度增大. 當(dāng)氨水足夠量時(shí), Ag2CO3沉淀將完全溶解.(3) 向含有Ag2CO3沉淀中加入HNO3.答 加入HNO3時(shí), CO32-與HNO3反應(yīng), 使溶液中b(CO32-)降低, 平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng), Ag2CO3沉淀的溶解度增大. 當(dāng)CO32-足夠量時(shí), Ag2CO3沉淀將完全溶解.42. 試說明什么叫螯合物.答 螯合物是指含有多齒配位體并形成螯環(huán)的配合物.43. 酸堿質(zhì)子理論與電

6、離理論有哪些區(qū)別?答 (a) 對(duì)酸堿的定義不同; (b) 質(zhì)子理論中沒有鹽的概念; (c) 酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)不同; (d) 適用的溶劑不同.五、計(jì)算題44. (1) 14.6% (2) 0.454 moldm-1 (3) 0.54 molkg-1 (4) 0.991 45. 186 gmol-1 46. 2327.53 Pa 326.4 kPa 47. (1) b(H+) = 9.4Í10-4 molkg-1 b(Ac-) = 9.4Í10-4 molkg-1 = 1.88% (2) b(H+) = 3.5Í10-5 molkg-1 b(Ac-) = 0.025 m

7、olkg-1 = 0.07% (3) b(H+) = 0.025 molkg-1 b(Ac-) = 3.52Í10-5 molkg-1 (4) b(H+) = 1.76Í10-5 molkg-1 b(Ac-) = 0.025 molkg-1 48. 0.01 molkg-1的某一元弱酸溶液, 在298K時(shí), 測定其pH為5.0, 求:(1) 該酸的Ka°和; (2) 加入1倍水稀釋后溶液的pH, Ka°和.解: (1) pH = 5.0, b(H+) = 1Í10-5 molkg-1HB = H+ + B- b(eq)/molkg-1 0.01

8、-1Í10-5 1Í10-5 1Í10-5(2) HB = H+ + B- b(eq)/molkg-1 0.005-x x xKa° = 1.0Í10-8, (0.005-x) x, b(H+) = 7.07Í10-6 molkg-1pH = 5.15 49. 計(jì)算20時(shí), 在0.10 molkg-1氫硫酸飽和溶液中:(1) b(H+), b(S2-)和pH;(2) 如用HCl調(diào)節(jié)溶液的酸度為pH = 2.00時(shí), 溶液中的為S2-濃度多少? 計(jì)算結(jié)果說明什么問題?解: (1) 查表Ka1°(H2S) = 9.1Í

9、10-8, Ka2°(H2S) = 1.1Í10-12.因Ka1° >> Ka2°, 計(jì)算b(H+)可以忽略二級(jí)解離.pH = -lg(9.5Í10-5) = 4.02因Ka1° >> Ka2°, b(H+) b(HS-)b(S2-) Ka2° = 1.1Í10-12 molkg-1(2) 根據(jù)多重平衡規(guī)則: b(S2-) = Ka1°Ka2°b(H2S)/ b2(H+) = 9.1Í10-8Í1.1Í10-12Í0.10

10、/(0.010)2 b(S2-) = 1.0Í10-16 molkg-1 計(jì)算結(jié)果說明: 調(diào)節(jié)pH, 可調(diào)節(jié)S2-濃度.50. 1.82Í10-7 molkg-1 51. 在25時(shí), AgBr的溶度積為5.35Í10-13, 在純水中AgBr的溶解度是多少? 在0.10 molkg-1的NaBr溶液中AgBr的溶解度是多少?解: (1) 在純水中: AgBr(s) = Ag+ + Br- b(eq)/molkg-1 s sKs° = sss = (Ks°)1/2 = (5.35Í10-13)1/2 = 7.31Í10-7 m

11、olkg-1(2) 在NaBr溶液中: Ks° = sb(Br-) 5.35Í10-13 = sÍ0.10 s = 5.35Í10-12 molkg-152. 通過計(jì)算說明: (1) 在100g 0.15 molkg-1的KAg(CN)2溶液中加入50g 0.10 molkg-1的KI溶液, 是否有AgI沉淀生成?(2) 在上述混和溶液中加入50g 0.20 molkg-1的KCN溶液, 是否有AgI沉淀生成?解: (1) Kf°(Ag(CN)2-) = 4.0Í1020, Ks°(AgI) = 8.51Í10-1

12、7b(Ag(CN)2-) = 0.10 molkg-1, b(I-) = 0.033 molkg-1. Ag(CN)2- = Ag+ + 2CN- b(eq)/molkg-1 0.10-x x 2xx = b(Ag+) = 3.97Í10-8 molkg-1B(bB/b°)B = 1.31 Í10-9 > Ks° = 8.51Í10-17, 所以有AgI沉淀析出 (2) b(Ag(CN)2-) = 0.075 molkg-1, b(I-) = 0.025 molkg-1, b(CN-) = 0.05 molkg-1. Ag(CN)2- =

13、 Ag+ + 2CN- b(eq)/molkg-1 0.075-x x 0.05+2xx = b(Ag+) = 7.5Í10-20 molkg-1B(bB/b°)B = 1.875 Í10-21 < Ks° = 8.51Í10-17, 所以無AgI沉淀析出 53. 某溶液中含有Pb2+和Ba2+, 其質(zhì)量摩爾濃度分別0.01 molkg-1為和0.10 molkg-1. 若向此溶液逐滴加入K2Cr2O7溶液, 問: 哪種離子先沉淀? 此兩種離子有無分離可能? 已知 Ks°(PbCrO4) = 1.77Í10-14, Ks°(BaCrO4) = 1.2Í10-10.解: 剛生成PbCrO4沉淀時(shí), 所需CrO42-的最低濃度為:b(CrO42-) = Ks°(PbCrO4)/ b(Pb2+) = 1.77Í10-14/0.010 = 1.77Í10-12 molkg-1剛生成BaCrO4沉淀時(shí), 所需CrO42-的最低濃度為:b(CrO42-) = Ks°(BaCrO