大学化学-作业2

反应终了物质的量mol 0
0
0.002
产物NH4 Cl水解, 设c(H+)＝Ymol/L,
NH4＋ + H2O NH3 ·H2O+H＋
始态 mol/L 0.002/0.04
0
0
平衡浓度mol/L 0.002/0.04 -Y
Y
Y

K
θ a
=
5.64
×
10−10
,
c
/
K
θ a
> 500∴0.002 0.04 − Y
c( Pb2+ ) = K sθcp((CPrbOC42r−O) 4 )
1.77 ∗ 10−14
= 1.17
∗
10−8
= 1.51∗ 10−6 mol ⋅ L−1
∵c(Ba2+)>10-6mol.L-1∴BaCrO4(s)沉淀未完全
即两种离子不可能用沉淀法分离. 或者当Pb2+沉淀完全时(10-6mol.L-1), c(CrO42-)=1.77*10-8mol.L-1 ∵ 1.77*10-8mol.L-1 > 1.17*10-8mol.L-1 ∴BaCrO4(s)已开始沉淀
不能用沉淀法分离.
K
θ sp
= c(Mg2+ ) ∗ c(OH
− )2
= 0.01(2S )2 ,
S
= 1.18 ∗ 10−5 mol
⋅
L−1
9 解：析出PbCrO4(s)所需的最低CrO42-浓度
c(CrO42− )1
= K sθpc((PPbbC2+r)O4 .77 ∗ 10−13 mol ⋅ L−1
则为配置1dm3的缓冲溶液，设需要分别选取0.1molL-1的
NaH2PO4和Na2HPO4的体积分别为x、yL. 由：x+y=1
x/y=1.62
得：x=0.62L,y=0.38L
即NaH2PO4和Na2HPO4的体积分别为0.62L和0.38L。
7 解：1)设Mg(OH)2的溶解度s mol.L-1
0.1/3 +X X

K
θ b
=
1.77
×
10−5
,
c
/
K
θ b
=
1.13×104 > 500
∴ 0.1 / 3 − X ≈ 0.1 / 3 + X = 0.1 / 3
∴
K
θ b
=(0.1 / 3 + X )X (0.1 / 3 − X )
=X
=1.77 ×10−5 ,
∴ c(OH − ) = 1.77 × 10−5 mol ⋅ L−1
第二章作业
3 解： pH=5.25,则H+的平衡浓度=10-5.25
起始浓度mol/L
HA + KOH = KA + H2O
0.05 0.02
0
0
反应终了浓度mol/L 0.03 0
0.02
剩余的HA与产物KA形成了HA-A - 的缓冲溶液 HA A - ＋ H+
起始浓度mol/L
0.03
0.02
0
平衡浓度mol/L 0.03-10-5.25 0.02＋10-5.25
10-5.25
= Kaθ (0.0(02.+0310−−15.025−)51.205 )−= 5.25 3.73 × 10−6
4 解： 氨水的物质的量为20*0.1*10-3＝0.002mol
（1）当加入10.00cm3HCl后， NH3 ·H2O＋HCl = NH4 Cl + H2O
≈ 0.002 0.04
∴ Kaθ=
Y2 0.002 / 0.04
∴Y= 5.31×10−6
∴ c(H + ) =5.31×10−6 mol ⋅ L−1
pH = − lg 5.31×10−6 = 5.27
4 解： 氨水的物质的量为20*0.1*10-3＝0.002mol （3）当加入30.00cm3HCl后，
起始物质的量mol 0.002 0.01*0.1 0
反应终了物质的量mol 0.001 0
0.001
形成NH3 ·H2O-NH4 Cl缓冲溶液，设平衡时c( OH-)＝Xmol/L,
NH3 ·H2O NH4 + + OH-
始态mol/L 0.001/0.03 0.001/0.03
0
平衡浓度mol/L 0. 1/3 -X
平衡浓度/mol.L-1
S 0.01+2S≈0.01
K
θ sp
= c( Mg2+
)∗
c(OH
−
)2
= S(0.01)2 ,
S
= 5.61∗ 10−8 mol
⋅
L−1
3)设Mg(OH)2的溶解度s mol.L-1 Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH-
平衡浓度/mol.L-1 0.01+ S≈0.01 2S
起始物质的量mol
NH3 ·H2O＋ HCl = NH4 Cl + H2O
0.002 0.03*0.1 0
反应终了物质的量mol 0
0.001 0.002
HCl = H+ + Cl-
(始态) mol/L 0.001/0.05 0
0
平衡浓度mol/L 0
0.001/0.05 0.001/0.05
pH = − lg c(H + ) = − lg 0.02 = 1.698
Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH-
平衡浓度/mol.L-1 S
2S
K
θ sp
= c( Mg2+
)∗
c(OH
−
)2
= 4S 3 ,
S
= 1.12 ∗ 10−4 mol
⋅
L−1
c(Mg)2+=1.12*10-4mol.L-1, c(OH)-=2.24*10-4mol.L-1,
2)设Mg(OH)2的溶解度s mol.L-1 Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH-
pOH = − lg1.77 ×10−5 = 4.75, pH = 9.25
pH
=pK
θ a
+
lg cb
/
ca
=14 −
pK
θ b
+
lg cb
/
ca
4 解： 氨水的物质的量为20*0.1*10-3＝0.002mol
（2）当加入20.00cm3HCl后，
NH3 ·H2O＋HCl = NH4 Cl + H2O 起始物质的量mol 0.002 0.02*0.1 0
析出BaCrO4(s)所需的最低CrO42-浓度
c(CrO42− )2
= K sθpc((BBaaC2+r)O4 )
= 1.17 ∗ 10−10 0.01
= 1.17 ∗ 10−8 mol ⋅ L−1
∵c(CrO42-)1<c(CrO42-)2∴先形成PbCrO4(s)
析出BaCrO4(s)时, c(CrO42-)=1.17*10-8mol.L-1
5 解：H3PO4的三级解离常数分别为：
K
θ a1
=
7.52
×
10−3
,
K
θ a2
=
6.23
×
10−8
,
K
θ a1
=
2.2 × 10−13
为配置pH=7的缓冲溶液，需要选取H2PO4--HPO42-的缓冲对
= pH
pK
θ a
+
lg cb
/
ca
即 =7 7.21 + lg cb / ca
∴ ca / cb = 1.62