发布时间 : 星期日 文章分析化学课后习题答案更新完毕开始阅读f609f863ddccda38376baf2b
ca =
100?0.050?6?111100?1.0?6?194=,cb== 101101100?1100?1pH= pKa+lg
-
cb94=4.74+lg=5.67 ca11-
(3)100mL0.070mol·L1 HOAc和0.070mol·L1NaOAc溶液。
解:pH= pKa+lg
-
cb= 4.74, ca加入1mL 6mol·L1 HCl溶液后
pH=pKa+lg
cb100?0.070?6?1= 4.74+lg=3.63。 ca100?0.070?6?1计算结果可以说明:缓冲溶液的浓度越高,溶液中共轭酸碱的浓度越接近,即 cb:ca≈1时,缓冲溶液的缓冲能力越大。
12.当下列溶液各加水稀释十倍时,其pH有何变化?计算变化前后的pH。 (1)0.10mol·L1 HCl;
-
解:稀释前:[H+]=0.10mol·L1,pH=1.00
-
稀释后:[H+]=0.010mol·L1,pH=2.00
-
(2)0.10mol·L1NaOH;
-
解:稀释前:[OH]=0.10mol·L1,pOH=1.00,pH=14-1.00=13.00
-
-
稀释后:[OH]=0.010mol·L1,pOH=2.00,pH=14-2.00=12.00
-
-
(3)0.10mol·L1 HOAc;
-
解:已知HOAc的pKa=4.74,稀释前:[H+]=0.10?10?4.74=10稀释后:HOAc的浓度为0.010mol·L1,[H+]=0.010?10?4.74=10
-
-2.87
,pH=2.87
-3.37
, pH=3.37
(4)0.10mol·L1NH3·H2O+0.10mol·L1NH4Cl
-
-
解:已知NH3·H2O的pKb=4.74,稀释前:pOH=pKb+lg
-
ca=4.74,pH=14-4.74=9.26cb-
稀释后:NH3·H2O的浓度为0.010mol·L1,NH4Cl的浓度为0.010mol·L1
pOH=pKb+lg
-
ca=4.74,pH=14-4.74=9.26 cb-
由于ca>>[OH]-[H+],cb>>[H+]-[OH],所以采用最简式是允许的。
22
13.将具有下述pH的各组强电解质溶液,以等体积混合,所得溶液的pH各为多少? (1)pH1.00+pH2.00
解:pH=1.00:[H+]=0.10mol·L1;pH=2.00:[H+]=0.010mol·L1
-
-
等体积混合后
[H+]=
V?0.1?V?0.01-
=0.055mol·L1
2VpH=1.26
(2)pH1.00+pH5.00
解:pH=1.00:[H+]=0.10mol·L1;pH=5.00:[H+]=0.000010mol·L1
-
-
混合后溶液
[H+]=
V?0.10?V?0.000010-
=101.30
2VpH=1.30
(3)pH13.00+pH1.00
解:pH=13.00:[OH]=0.10mol·L1;pH=1.00:[H+]=0.10mol·L1。
-
-
-
等体积混合后溶液呈中性,所以pH=7.00;
(4)pH14.00+pH1.00
解:pH=14.00:[OH]=1.00mol·L1;pH=1.00:[H+]=0.10mol·L1
-
-
-
等体积混合后
[OH]=
-
V?1.00?V?0.10-
= 0.45mol·L1
2VpOH=0.35,pH=13.65
(5)pH5.00+pH9.00
解:pH=5.00:[H+]=1.00×105mol·L1;pH=9.00:[OH]=1.00×105mol·L1。等
-
-
-
-
-
体积混合后,溶液呈中性,所以pH=7.00。
14.欲配制pH=10.0的缓冲溶液1L。用了16.0mol·L少克?
解:已知NH3的pKb=4.74,则NH4+的pKa=9.26 据题意得:cb=16.0×420×103=6.72mol·L1
-
-
-1
氨水420mL,需加NH4Cl多
pH=pKa+lg
所以 ca =1.22mol·L1=65.3g·L1
-
-
cb6.72,即:10.0=9.26+lg caca 23
15.欲配制500mL pH=5.0的缓冲溶液。用了6mol·L1HOAc34mL,需加NaOAc·3H2O
-
多少克?
解:已知HOAc的pKa =4.74,ca=由pH=pKa+lg
6?34-
=0.41mol·L1 500
cbc,得:5.0=4.74+lgb ca0.41-
-
所以cb =0.75mol·L1,m=0.75×136×500×103=51g
16.需配制 pH=5.2的溶液。应在1L0.01 mol·L解:已知苯甲酸的pKa =4.21 由pH=pKa+lg
cbc,得:5.2=4.21+lgb ca0.01-
-1
苯甲酸中加入多少克苯甲酸钠?
所以cb =0.098mol·L1,m=0.098×144.09×1=14g
17.需要pH=4.1的缓冲溶液,分别以HOAc+NaOAc和苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制,试求 [NaOAc]/[HOAc] 和 [NaB]/[HB],若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1 mol·L1,哪种缓冲溶液更好?解释之。
-
解:若以HOAc+NaOAc 配制,根据pH=pKa+lg
cbc得:4.1=4.74+lgb,即: caca[NaOAc]/[HOAc]=0.23
若以苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制,则4.1=4.21+lg
-
[NaB],[NaB]/[HB]=0.78 [HB]若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1 mol·L1,苯甲酸+苯甲酸钠缓冲溶液更好。 原因:当两种缓冲溶液的酸的浓度均为0.1 mol·L
-1
时,苯甲酸+苯甲酸钠缓冲溶液的总
浓度大于HOAc+NaOAc溶液的总浓度,且其[NaB]/[HB]更接近1,因此,苯甲酸+苯甲酸钠溶液的缓冲能力比HOAc+NaOAc溶液大,缓冲效果更好。
18.将一弱碱 0.950g溶解成100mL溶液,其 pH为11.0,已知该弱碱的相对分子质量为125,求弱碱的pKb。
解:cb=
0.950-
= 0.076mol·L1
125?0.10[OH]=cKb=0.076?Kb=0.001
-
解得:Kb = 1.3×105 即:pKb=4.88
-
24