五、习题参考答案

（一）是非题

1.×　2.×　3.×　4.×　5.√

6.√　7.√　8.√　9.×　10.√

（二）选择题

1.单选题

（1）A　（2）B　（3）B　（4）B　（5）A　（6）B

（7）B　（8）C　（9）B　（10）C　（11）A　（12）C

（13）C　（14）D　（15）B　（16）C　（17）A　（18）C

2.多选题

（1）AC　（2）AC　（3）ABCD　（4）ABD

（5）AB　（6）BCD　（7）BC　（8）ABC

（三）填空题

1.1.0×10 -6 ；大；大；不变

大于；大于；0.10

3.5∶1；基本保持不变；增强

4.H 2 S；H 2 O；OH - ；HS -

5.H 2 C 8 H 4 O 4 与KHC 8 H 4 O 4 ；KHC 8 H 4 O 4 与K 2 C 8 H 4 O 4

6.1.0×10 -9

7.第一步电离；

8.略有增大；增大；盐效应

9.HCl；HAc；HAc

10.（5）<（3）<（2）<（1）<（4）<（6）

（四）简答题

1.酚酞是一种有机弱酸指示剂HIn:

当pH≤p -1=8.1时，溶液中以酸HIn为主，显酸式色（无色）；

当pH≥p +1=10.1时，溶液中以碱In - 为主，显碱式色（紫红色）；

当pH在8.1～10.1之间时，显酸式色和碱式色的混合色（粉红色）。

根据以上变色情况，可以由计算结果说明有关现象：

=1.1×10 -5 （mol·L -1 ）

pH=-lg 1.1×10 -5 =4.96<8.10

所以，酚酞以HIn为主，溶液显酸式色（无色）。

pOH=-lg 4.6×10 -4 =3.34　pH=14-3.34=10.66>10.1

所以，酚酞以In - 为主，溶液显式碱色（紫红色）。

（3）两种溶液混合后，HBrO、BrO - 的浓度分别为

溶液为缓冲体系，故：

所以，溶液显混合色（粉红色）。

2.（1）错。因为NaOH为强电解质，当它的浓度稀释为原来的1/2时，溶液中 c （OH - ）为原来的1/2；而氨水为弱电解质，稀释后的 c （OH - ）则不为原来的1/2。

（2）本句的前半句话对，后半句错。

因为一般强、弱酸碱之间的中和反应均可进行到底，因此前半句话对。而同浓度不同强度的一元酸，由于其电离度不同，溶液中H + 浓度不会基本上相等的。

（3）不一定。因为氨水的浓度越小，电离度越大，但OH - 的浓度不仅与氨水的电离度有关，而且与稀释后的氨水浓度有关。

3.SnCl 2 溶液的配制：先用浓盐酸溶解SnCl 2 固体，然后用蒸馏水稀释至所需浓度并马上加入锡粒。

Bi（NO 3 ） 3 溶液的配制：先用浓HNO 3 溶解Bi（NO 3 ） 3 固体，然后用蒸馏水稀释至所需浓度。

Na 2 S溶液的配制：先用NaOH浓溶液溶解Na 2 S固体，然后加蒸馏水稀释至所需浓度。

（五）计算题

1. 解 ： M （HC 9 H 7 O 4 ）=180g·mol -1

pH=2.40

2. 解 ：一元弱酸为HA，HA+NaOH=NaA+H 2 O，酸碱正好中和

n （HA）= n （NaOH）=0.100×36.12×10 -3 =3.612×10 -3

反应后是HA-NaA缓冲溶液，且 c eq （HA）= c eq （NaA）

根据

∴ =1.2×10 -5

3. 解

pH=2.42

（2）设稀释前电离度为 α 1 ，稀释后电离度为 α 2

c 1 （ α 1 ） 2 = c 2 （ α 2 ） 2

∵ α 2 =2 α 1 ∴ c 2 （ α 2 ） 2 = c 2 （2 α 1 ） 2

c 1 =4 c 2 ∴该溶液稀释至4倍后，其电离度增大为稀释前的2倍。

4. 解： NH 3 ·H 2 O+HCl=NH 4 Cl+H 2 O

用NH 3 （aq）和HCl（aq）可以配制NH 3 ·H 2 O-NH 4 Cl缓冲溶液，根据题意2.00L NH 3 （aq）要全部使用，而HCl（aq）只需一部分。

设所用HCl（aq）的体积为 x L，则缓冲溶液的总体积为（2.00+ x ）L。

∴ V =2.00+1.27=3.27L

答： 最多能配制3.27L缓冲溶液，其中

5. 解

（1）当pH=1.00时， c eq （H + ）=0.10mol·L -1

由式（1）、（2）、（3）分别得：

可见， c eq （H 3 PO 4 ）最大，

（2）当pH=5.00时， c eq （H + ）=1.0×10 -5 mol·L -1

最大，

（3）当pH=10.00时， c eq （H + ）=1.0×10 -10 mol·L -1

最大，

（4）当pH=14.00时， c eq （H + ）=1.0×10 -14 mol·L -1

最大，

6. 解 ：

（1）HAc（aq） H + （aq）+Ac - （aq）

∵ c / =0.80/1.75×10 -5 >400

∴ ）

pH=2.43

电离度

（2）计算0.80mol·L -1 HAc和1.00mol·L -1 NaAc缓冲溶液的pH和HAc的电离度 α 2 ，将 α 1 与 α 2 比较。

由于同离子效应，使HAc的电离度降低，故 α 2 < α 1 。

（3）在溶液（1）中加入NaOH（s），使NaOH浓度为0.10mol·L -1 （忽略体积变化），计算该溶液的pH值。

（4）在溶液（2）中加入NaOH（s），使NaOH浓度为0.10mol·L -1 （忽略体积变化），计算该溶液的pH值，并将结果与（3）比较。

∵溶液（2）为缓冲溶液，加入0.10mol·L -1 NaOH后

c （HAc）=0.80-0.10=0.70（mol·L -1 ）

c eq （NaAc）=1.00+0.10=1.10（mol·L -1 ）

ΔpH=4.96-4.85=0.11

与（3）中的计算结果相比较，可以看出后者具有较强的缓冲能力。

（5）在200mL溶液（2）中，加入10.5mL 2.00mol·L -1 的HCl（aq），计算溶液的pH值。

在200mL溶液（2）中，加入HCl（aq）后，HAc与NaAc的浓度分别为：

7. 解 ： c eq （NH 3 ）= c （NH 3 ）=0.10（mol·L -1 ）

c eq （NH 4 Cl）= c （NH 4 Cl）= =0.20（mol·L -1 ）

代入缓冲溶液计算公式：

在此溶液中加入100mL水后，氨水和氯化铵稀释倍数相同，根据上述公式pH值不改变。

8. 解 ：根据缓冲溶液计算公式：

则需称取的NaAc·3H 2 O固体的质量为0.87×136×0.30=35（g）

9. 解 ：

（1）混合后： c （NH 4 Cl）= =0.10（mol·L -1 ）

c （NaOH）= =0.10（mol·L -1 ）

由于是等物质量中和，完全反应生成0.10mol·L -1 的NH 3 ·H 2 O，则：

=1.3×10 -3 （mol·L -1 ）

pOH=2.89　pH=11.11

（2）混合后，反应生成NH 3 ·H 2 O。由于NH 4 Cl过量，因此生成的NH 3 ·H 2 O和过量的NH 4 Cl组成缓冲溶液，溶液中：

代入缓冲溶液计算公式：

（3）混合后：混合溶液的组成为生成的NH 3 ·H 2 O和过量的NaOH，由于NH 3 ·H 2 O的电离很少，加上NaOH对它的同离子效应，使它的电离更小，因此求溶液中的OH - ，可忽略NH 3 ·H 2 O的电离。

c eq （OH - ）≈ c （NaOH）=（50-25）×0.20/（50+25）=0.067（mol·L -1 ）

pOH=1.17　pH=12.83

（4）混合后，反应生成NaHC 2 O 4 和Na 2 C 2 O 4 ，两者组成缓冲溶液，溶液中：

代入缓冲溶液计算公式：

10. 解 ：

=1.9×10 -3 （mol·L -1 ）

pH=14-pOH=14+lg1.9×10 -3 =11.28

（2）由缓冲溶液计算公式得：

=0.55

若NH 4 Cl溶液的体积为 v （NH 4 Cl），则NH 3 ·H 2 O溶液的体积为1000mL- v （NH 4 Cl）。

将已知数据代入上式：

v （NH 4 Cl）=180（mL） v （NH 3 ）=820（mL）

（3）两者混合后：

J = c （Mg 2+ ）· c 2 （OH - ）=3.3×10 -4 ×（1.5×10 -3 ） 2

=7.4×10 -10 > [Mg（OH） 2 ]

∴混合后有沉淀生成。 tqRI0Wm+/vhp+lFCnMrIhtE6ziDjuArduFsTbIq3n0rYXY3dc0fcrUDUCWEYVBk1