北师大《无机化学》第四版习题答案8

第八章 水溶液

8-1现需1200克80%（质量分数）的酒精作溶剂。实验室存有浓度为70%的回收酒精和95%的酒精，应各取多少进行配置？

解：令用浓度为70%的酒精X 克，95%的酒精Y 克。

（70%X+95%Y ）/（X+Y ）＝80% ①

X+Y ＝1200 ②

由①②得，X ＝720 Y ＝480

所以应取70%的回收酒精720克，95%的酒精480克。

8-2下列各种商品溶液都是常用试剂，试计算它们的物质的量浓度和摩尔分数：

（1）浓盐酸 含HCl 37%（质量分数，下同），密度1.19g/mL 。

（2）浓硫酸 含H 2SO 4 98%，密度1.84g/mL 。

（3）浓硝酸 含HNO 3 70%，密度1.42g/mL 。

（4）浓氨水 含NH 3 28% ，密度0.90g/mL 。

解：（1）根据c ＝n/V ＝m/MV ＝ρω/M

所以c （HCl ）＝(1.19g/mL ×37% ×103)/(36.5g/mL ) ＝12.06molL

－1 因为100g 溶液中含37gHCl ，

所以χ（HCl ）＝)()()(2O H n HCl n HCl n +=18

/)37100()5.36/37(5.36/37-+×100%≈22.46% （2）同理 c （H 2SO 4）＝ρω/M ＝（1.84g/mL ×98%×103）/(98g/mol) ＝18.4molL

－1 χ（H 2SO 4）=)()()(24242O H n SO H n SO H n +=18

/)98100()98/98(98/98-+×100%＝90% (3) 同理c(HNO 3)＝ρω/M ＝(1.42g/mol ×70%×103)/(63g/mol)≈15.78molL

－1 χ（HNO 3）＝)()()(233O H n HNO n HNO n +=18

/)70100()63/70(63/70-+×100%＝40% (4) 同理c(NH 3) ＝)()()(233O H n NH n NH n +=18

/)28100()17/28(17/28-+×100%＝29.17% 8-3如何将25克NaCl 配制成质量分数为0.25的食盐水溶液？

解：令加水X 克，依题意得0.25=25/(25+X) , 所以X ＝75克

所以加水75克，使25克NaCl 配成25%的食盐水。

8-4现有100.00mLNa 2CrO 4饱和溶液119.40g ，将它蒸干后得固体23.88g ，试计算：

（1）Na 2CrO 4溶解度；

（2）溶质的质量分数；

（3）溶液的物质的量浓度；

（4）Na 2CrO 4的摩尔分数。

解：（1）令Na 2CrO 4溶解度为S 所以S/（S+100）＝23.88g/119.40g

所以S ＝25g

(2)ω(Na 2CrO 4)=23.88g/119.40g ×100%＝20%

(3)M(Na 2CrO 4)=162g/mol;

c(Na 2CrO 4)=n(Na 2CrO 4)/ V(Na 2CrO 4) ＝L

mol g g 310100)/162/(88.23-⨯ ＝1.47molL －1 (4)χ(Na 2CrO 4) ＝)

()()(244O H n NaCrO n NaCrO n + ＝ ＝)

/18/()88.2340.119()/162/(88.23)/162/(88.23mol g g g mol g g mol g g -+×100%≈2.70% 8-5在 2.3456g 水中通入NH 3气至饱和，溶液称重为 3.018g ，在溶液中加入50.0mL 0.500molL -1H 2SO 4溶液，剩余的酸用20.8mL 0.500molL -1NaOH 中和，试计算该温度下NH 3在水中的溶解度[用g/100g （H 2O ）为单位]。

解：令该温度下NH 3在水中的溶解度为S ，

所以S/100g ＝(3.018-2.3456)/2.3456 ， 所以S ≈28.667g/100g （H 2O ）

8-6现有一甲醛溶液，已知其密度为本1.111g/mL ，质量分数为40%，已知该溶液中含25.00g 纯甲醛，求该溶液的体积。

解：m （溶液）＝m （质）/ω＝25.00/40%＝62.5g

所以V （溶液）＝m （溶液）/ρ＝(62.5g)/(1.111g/mL)≈56.26mL

所以该溶液的体积为56.26mL

8-7为防止1升水在-10℃凝固，问需要向其中加入多少克甲醛？

解：由ΔT f ＝ k f · m 得

[273-263]K ＝ 1.855 K·kg·mol －1 ·（M 1 /30）/（1×103 ×10－3 Kg ）

解得：M 1=161.725 g ∴ 需加入161.725克甲醛。

8-8101mg 胰岛素溶于10.0mL 水，该溶液在25℃时的渗透压为4.34kPa ，求：

⑴胰岛素的摩尔质量；

⑵溶液蒸气压下降Δp （已知在25℃时水的饱和蒸气压为3.17 kPa ）。

解:(1) C ＝ Π / RT

＝ 4.34 K P a /8.314 P a ·L·mol -1 ×(273+25) K

＝ 0.00175 mol·L －

1

摩尔质量 = 0.101 g/0.00175 mol·L －1×0.01 L ＝5771.43 g/mol

(2) △P ＝ P B *×X A ＝3170 P a × n 1/（n 1+n 2）

≈3170 P a × n 1/n 2＝3170 P a ×

（0.101 g/5771.43 g/mol ）×（18 g/mol ）/（10×1 g ）＝0.0998P a