发布时间 : 星期六 文章无机化学与化学分析的学习指导5更新完毕开始阅读3d9cb3d86f1aff00bed51e94
4.2 已知Kθa(HCN)＝7.2×10-10，计算0.20 mol·dm-3NaCN溶液的c(OH-)和水解度 αh。
4.3欲配制450 cm3, pH = 4.70的缓冲溶液，取实验室中0.10 mol·dm-3的HAc和0.10
mol·dm-3的NaOH溶液各多少混合即成?
自测练习题答案
1. 是非题
1.1 （×） 1.2 (×) 1.3 (×) 1.4 (√) 1.5 (×) 1.6 (×) 1.7 (√) 1.8 (√)
2. 选择题
2.1 （c） 2.2 （c） 2.3 (b) 2.4 (a) 2.5 (b) 2.6 (d) 2.7 (b) 2.8 (d) 3. 填空题
3.1 1.4×10-2 ， 2.8×10-3 3.2 9.0 ， 8.85
3.3 不变， 减小，增大 3.4 HClO4, HSO4-, NH4, H2SO4, C2H5OH, NH3
?3.5 8×10-8 ， 7.10
3.6 HAc—NaAC, 2:1 ; HCl—NaAC, 2:3 ; HAc—NaOH, 3:1 3.7 1.4 ， HS-—S2- 3.8 3，8，13
3.9 H3PO4 +HPO4 2H2PO4 , CO2 + CaCO3 +H2O Ca2+ + 2HCO3
2???3.10 P , N 4. 计算题
4.1 混合后发生反应: HAc + NaOH = NaAc + H2O 反应后剩余HAc及生成NaAC的浓度为：
c(HAc) ＝
0.10dm115?3?0.20mol?dm0.10dm?3?3?0.05dm?0.05dm?3?3?0.20mol?dm?3
＝
（mol·dm-3）
则混合溶液应为缓冲液，按公式计算： pH ＝ pKθa— lg
c(a)c(s)
＝ — lg (1.8×10-5)
＝ 4.74
4.2 根据弱酸强碱盐的水解公式; c(OH) ＝
-
Kw?c(NaCN)Kac(HCN)θθ αh ＝
c(OH?)c(NaCN)
则：c(OH)＝
-
1.0?1014?0.20?107.2?10 αh ＝
1.7?100.20?3×100％
＝1.7×10-3（mol·dm-3） ＝ 0.85％ 4.3 设需HAc溶液和NaOH溶液各取V1cm3和V2 cm3
c (HAc) ＝0.1×则：
c(HAc)c(Ac)?V1?V2450 , c (Ac-) ＝ 0.1×
V2450
＝
V1?V2V2 得：
由 pH ＝ pKθa— lg lg
V1?V2V2c(a)c(s)＝pKθa—pH ＝ 4.74 — 0.74 ＝ 0.04
V1 + V2 ＝ 450
联立后解得：V1 ＝305 ( cm3) V2 ＝ (145 cm3)
四、课后习题
5.1 按照给出的例题模式，指出下列可逆反应中的布朗斯特酸和碱：
例如：
HClO2 + H2OClO2+ H3O- +
acid(1) base(2) base(1) acid(2)
(a) (b) (c) (d) (e) 5.1解答
(a) OCl- + H2O HOCl + OH-
base(2) acid(1) acid(2) base(1) (a) NH3 + H2PO4- NH4+ + HPO42- base(2) acid(1) acid(2) base(1) (c) HCl + H2PO4-
Cl- + H3PO4 F- + H3O+
OCl- + H2O NH3 + H2PO4- HCl + H2PO4- HF + H2O C3H5O2- + HCl
HOCl + OH-
NH4+ + HPO42- Cl- + H3PO4 F- + H3O+
HC3H5O2 + Cl-
acid(1) base(2) base(1) acid(2) (d) HF + H2O
acid(1) base(2) base(1) acid(2) (e) C3H5O2- + HCl HC3H5O2 + Cl-
base(2) acid(1) acid(2) base(1)
5.2 按照其在水溶液中的酸性增加排列下列各布朗斯特酸：
(a) H2SO4, H3PO4 和HClO4 ; (b) HIO3, HIO2, HIO 和HIO4 ;
(c) H4P2O7, HP2O73-, H3P2O7- 和H2P2O72-; (d) H2Se, H2S 和H2Te. 5.2解答
(a) 磷酸，硫酸，高氯酸 (b) HIO，HIO2，HIO3，HIO4
?2??(c) HP2O37，H4P2O7，H3P2O7，H4P2O7
(d) 氢碲酸，氢硒酸，氢硫酸
5.3 下列物质在与水反应中一个为酸、一个为碱、一个为两性物质，请写出方程式说明。
HNO2， PO43-， HCO3-
解答
HNO2(aq) + H2O(l) PO43- (aq) + H2O(l)
NO2-(aq) + H3O+(aq) HPO42- (aq) + OH-(aq)
H2CO3 + OH- HCO3- + H2O H3O+ + CO32-
5.4 按照从最强酸到两性物质再到最强碱的顺序排列下列各氧化物：
Al2O3，B2O3，BaO，CO2，Cl2O7，SO3
解答
Cl2O7 , SO3 , CO2 , B2O3 , Al2O3 , BaO 5.5 指出下列反应中的路易斯酸和碱：
(a) B(OH)3 + OH- [B(OH)4]- (b) N2H4 + H3O+ N2H5+ + H2O (c) (C2H5)2O + BF3 (C2H5)2OBF3 (d) (CH3)2CO + I2 (CH3)2COI2 (e) I- + I2 I3-
解答
路易斯碱：(a) OH-; (b) N2H4; (c) (C2H5)2O; (d) (CH3)2CO; (e) I-.
路易斯酸：(a) B(OH)3；(b) H3O+；(c) BF3；(d) I2；(e) I2
5.6 对于下面两个反应，指出其中的酸和碱，并说明各个过程是配合物的生成过程还是酸碱
置换过程。
(a) SO3 + H2SO4 H2S2O7 (b) H2S2O7(H2SO4·SO3) + H2O H2SO4 + H2SO4 5.6 解答
(a) 路易斯酸SO3, 碱H2SO4, 配合物的生成过程; (b) 两个碱: H2O 和 H2SO4·SO3中的H2SO4, 置换过程。
5.7 应用酸碱理论解释重要的汞矿石只有辰砂, HgS, 而在自然界中锌却存于硫化物、硅酸
盐、碳酸盐和氧化物中。 解答
Hg2+是较软的酸，倾向于与较软的碱S2+结合，而Zn2+属于边界酸，是较Hg2+ 硬的酸可以与硬碱结合，还生成硅化盐、碳酸盐和氧化物。
5.8 给出用HF腐蚀SiO2玻璃的反应式，并用路易斯和布朗斯特酸碱理论解释。
解答
SiO2+ 4HF = SiF4+ 2H2O, 其中，SiO2和SiF4为碱，HF和H2O为酸。
5.9 考虑(a) 在高温下由碳酸盐制备偏硅酸盐的反应，(b) 在水溶液中从偏硅酸盐制备
SiO2· nH2O的反应： (a) n CaCO3 (s) + n SiO2(s) [CaSiO3]n (s) + n CO2 (g) (b) Na2SiO3 (aq) + CO2(g) SiO2· nH2O (s) + Na2CO3 (aq) 指出每个反应中SiO2和CO2中，谁的酸性较强。
解答
(a) SiO2; (b)CO2.
5.10 (CH3)2N－PF2分子有两个碱性原子，P和N。一个倾向与BH3中的B原子键合，另一
个倾向与BF3中的B原子键合。请指出具体的键合碱性原子，并解释。 解答
N原子与BF3结合，P原子与BH3结合。因为N是较硬碱原子，P是较软碱原子；而BF3是硬酸，BH3是软酸。
5.11 在配合物[Pt(SCN)4]2-中，低氧化态的Pt原子是通过S原子而不是N原子键合的，请解
释。 解答
Pt2+是较软的酸，倾向于与较软的碱S结合，而不与较硬的碱N结合。 5.12 将下列路易斯酸按照最强酸到最强碱的顺序排序：
(b) BF3 , BCl3 , BBr3 ; (b) SiF4 , SiCl4 , SiBr4 , SiI4 ; (c) BeCl2 , BCl3 . 请解释。 解答
(a) BBr3; BCl3 ,BF3 ,
(b) SiF4 , SiCl4 , SiBr4 , SiI4 ; (c) BCl3 , BeCl2
解释：路易斯酸性是表示物种接受电子对能力的强弱。在上述(a)、(b)两卤化物序列
中，卤素原子的电负性越大，中心原子上电荷密度越小，接受外来电子对的能力应该越强，序列(b)符合这种情况。序列(a)则相反，原因在于BX3中形成了π键，而B原子的体积较小，形成的π键比较强，同时卤素原子的体积按F，Cl，Br的顺序增大，形成的π键依次减弱的缘故。
五、中文参考文献
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