無機(jī)及分析化學(xué)-習(xí)題及解答

1、無 機(jī) 及 分 析 化 學(xué)習(xí)題解答嚴(yán)新 徐茂蓉 葛成艷 編第一章 緒論1.1判斷下列誤差屬于何種誤差？在分析過程中，讀取滴定管讀數(shù)時，最后一位數(shù)字n次讀數(shù)不一致，對分析結(jié)果引起的誤差。標(biāo)定HCl溶液用的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液中吸收了CO2 ,對分析結(jié)果所引起的誤差。移液管、容量瓶相對體積未校準(zhǔn)，由此對分析結(jié)果引起的誤差。在稱量試樣時，吸收了少量水分，對結(jié)果引起的誤差。答： 偶然誤差；系統(tǒng)誤差中的試劑誤差；系統(tǒng)誤差中的儀器誤差；過失誤差1.2測得Cu百分含量為41.64%、41.66%、41.58%、41.60%、41.62%、41.63%，計算測定結(jié)果的平均值、平均偏差、相對平均偏差。（無須舍去數(shù)據(jù)

2、）解：=2.2×10-4 =0.053%1.3測定某樣品中鐵的百分含量，結(jié)果如下：30.12%、30.05%、30.07%、30.05%、30.06%、30.03%、30.02%、30.03%根據(jù)Q檢驗法，置信度為90%時是否有可疑數(shù)要舍去，計算分析結(jié)果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、變異系數(shù)和對應(yīng)的置信區(qū)間。解：排序：30.02%、30.03%、30.03%、30.05%、30.05%、30.06%、30.07%、30.12%先檢驗最大值30.12%： Q0.9=0.47 < 0.5，所以舍去30.12%繼續(xù)檢驗最大值30.07%，Q0.9=0.51>0.2，不應(yīng)舍去，30.07%

3、應(yīng)該保留。檢驗最小值30.02%，Q0.9=0.51>0.2，不應(yīng)舍去，30.02%應(yīng)該保留。=1.8×10-4 =6×10-41.4下列數(shù)據(jù)分別有幾位有效數(shù)字？18.77；4位0.1877；4位0.001877；4位0.0187700；6位18770； 5位1.877×10-4 4位1.5將下列各數(shù)修約到三位有效數(shù)字，并用標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)形式表示。412.523300；73.265×105；0.007362540；0.000056412300解：4.13×102；7.33×106；7.36×10-3；5.64×10

4、-51.6根據(jù)有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則完成下列計算：35.6 ×27.38 -0.00236×32.45+3.825×8.768=974.70.0765833.5381.008×103(在首位遇到大于或大于8的數(shù)時，多保留一位有效數(shù)字)1.7某溶液的pH=6.53，其c(H+)為多少？某溶液的c(H+)=1×10-7mol·L-1，其pH值是多少？解：pH=-lgH+=6.53，H+=3.0×10-7 mol·L-1； pH=-lgH+=7.0第二章 化學(xué)反應(yīng)的基本原理2.1計算下列系統(tǒng)的熱力學(xué)能的變化：系統(tǒng)吸收了163

5、 kJ熱量，并且對環(huán)境作了394 kJ功。系統(tǒng)放出248 kJ熱量，并且環(huán)境對系統(tǒng)作了265 kJ功。解：U=Q+W=163+(394) = -231kJU=Q+W=(248) +265 = 17kJ2.2諾貝爾發(fā)明的硝酸甘油炸藥，爆炸時產(chǎn)生的氣體發(fā)生膨脹，可使體積增大1200倍，反應(yīng)如下：4C3H5(NO3)3(l)6 N2(g)10H2O(g)12 CO2(g)O2(g)己知C3H5(NO3)3(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為-355kJ·mol-1，利用本書附表中的數(shù)據(jù)計算該爆炸反應(yīng)在298K下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變。解： kJ·mol-1 2.3 在298.15K、p下，B2H

6、6發(fā)生燃燒反應(yīng)：B2H6(g)+3O2(g) = B2O3(s)+3H2O(g)，每燃燒1molB2H6(g)就放熱2020kJ，同樣條件下2mol單質(zhì)硼（B）在O2中燃燒生成1molB2O3(s)，放熱1264kJ。計算298.15K時B2H6(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。解：B2H6 (g)+3O2 (g)=B2O3 (s)+3H2O (g)?0-1264-241.82解得：2.4已知，在298.15 K、100kPa下CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)=-574kJ·mol-1CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+ CO2(g)+2H2O

7、(g)=-867 kJ·mol-1計算：CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)=？解：根據(jù)題意×2所以，=2=-1160 kJ·mol-12.5推測下列過程是熵增過程還是熵減過程？水變成水蒸氣；熵增鹽從過飽和溶液中結(jié)晶出來；熵減碳酸氫鈉分解；熵增鐵絲燃燒；熵減2NH3(g)N2(g)+3H2(g) 熵增H2(g)+I2(s)2HI(g) 熵增2.6碘鎢燈內(nèi)發(fā)生如下可逆反應(yīng)：W(s) + I2(g)WI2(g)擴(kuò)散到燈內(nèi)壁的鎢會與碘蒸氣反應(yīng)，生成氣態(tài)WI2，而WI2氣體在鎢絲附近受熱，又會分解出鎢單質(zhì)，沉積到鎢絲上，如此可延長燈絲的使

8、用壽命。已知在298.15 K時，該反應(yīng)的為-43.19J·mol-1·K-1，為-40.568kJ·mol-1。如果燈內(nèi)壁的溫度為600K，計算上述反應(yīng)的(600K)（假設(shè)該反應(yīng)的和不隨溫度而改變）；計算WI2(g)在鎢絲上分解所需的最低溫度。解：=T=-14.654kJ·mol-1=T<0；T >939.3K2.7根據(jù)本書附表中的數(shù)據(jù)，判斷下列反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下能否自發(fā)進(jìn)行。Ca(OH)2(s) + CO2(g)=CaCO3(s) + H2O(1)2H2(g) + O2(g)= 2H2O(1)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)解

9、：，查表得到相關(guān)數(shù)據(jù)計算。=-74.57kJ·mol-1 <0 ；可以自發(fā)=-474.28 kJ·mol-1 <0；可以自發(fā)=-28.518kJ·mol-1 <0；可以自發(fā)2.8汽車尾氣中的一氧化氮和一氧化碳在催化劑作用下可發(fā)生如下反應(yīng)：2CO(g) +2NO (g) 2CO2(g) +N 2 (g)根據(jù)本書附表中的數(shù)據(jù)，計算該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行的溫度范圍，并判斷這一反應(yīng)能否實際發(fā)生？（假設(shè)反應(yīng)的和不隨溫度而改變）；解：298.15K時， =0+2×(-393.511)-2×(-110.525)-2×89.86 =-7

10、45.692kJ·mol-1=191.598+2×213.76-2×198.016-2×210.309=197.532J·mol-1·K-1要使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，0=T=-745.692kJ·mol-1-(197.532J·mol-1·K-1）·T所以， T3775K，溫度低于3775K，該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。2.9在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（二氧化碳的分壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)壓力），將CaCO3加熱分解為CaO 和CO2，試估計進(jìn)行這個反應(yīng)的最低溫度（假設(shè)反應(yīng)的和不隨溫度而改變）。解：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g

11、)=fHm(CO2,g)+fHm (CaO,s)fHm (CaCO3,s)=177.759kJ·mol-1=fSm(CO2,g)+fSm(CaO,s)fSm(CaCO3,s)=160.66 J·mol-1·K-1要使該反應(yīng)發(fā)生必須0，rGm=T<0 T>1106.4K2.10在298.15K時，將壓力為3.33×104Pa的氮氣0.200L和壓力為4.67×104Pa的氧氣0.300L移入0.300L的真空容器，問混合氣體中各組分氣體的分壓力和總壓力各是多少？解： 在298.15K時，p1V1=p2V2對于N2，p(N2)=2.22

12、×104 Pa對于O2，p(O2)=4.67×104 Pap(總)= p(N2) +p(O2) =6.89×104 Pa2.11人在呼吸時，呼出的氣體與吸入的空氣的組成不同。在36.7與101kPa時，某人呼出氣體的體積組成是： N2，75.l%，O2，15.2%，CO2，3.8%， H2O， 5.9%。求：此人呼出氣體的平均摩爾質(zhì)量；呼出的氣體中CO2的分壓力。解： 2.12寫出下列各反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式。CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O(g)NH4HCO3(s) NH3 + CO2 + H2O(g)Fe3O4(s) + 4 H2(g)3 Fe(s)

13、 + 4 H2O(g)C(s) + O2CO2Cl2(g) + H2O(l)H+(aq) + Cl- (aq) + HClO(aq)BaSO4(s) + CO32- (aq) BaCO3(s) + SO42-(aq)2.13在298.15K時反應(yīng)ICl(g) 1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g)的平衡常數(shù)為K = 2.2×10-3，試計算下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g) ICl(g)I2(g) + Cl2(g)2ICl(g)解：4.5×1022.0×1052.14已知在823 K時CO2(g) + H2(g)CO(g) +

14、H2O(g) = 0.14CoO(s) + H2(g)Co(s) + H2O(g) = 67求823 K時反應(yīng)CoO(s) + CO(g)Co(s) + CO2(g) (g)的平衡常數(shù)K。解：4.8×1022.15根據(jù)本書附表中的數(shù)據(jù)，計算反應(yīng)2N2O(g)+3O2(g) = 4NO2(g) 在298.15 K時的平衡常數(shù)；在298.15 K時，如果向1.00 L的密閉容器中充入1.0 mol NO2，0.10 mol N2O和0.10 mol O2，試判斷上述反應(yīng)進(jìn)行的方向。解：=4×51.86-2×103.62=0.20 kJ·mol-1 K=0.9

15、2=4.0×103>K，反應(yīng)逆向進(jìn)行2.16某理想氣體反應(yīng)A(g) + B(g)3C(g)在298 K時，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為 0.027，則反應(yīng)1/3A(g) +1/3B(g) C(g)在同溫度下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為多少？解：=0.32.17反應(yīng)2CO(g) + O2 (g)2CO2 (g)的0，該反應(yīng)在密閉容器中達(dá)到平衡，請?zhí)顚懕?-1.表2-1 習(xí)題2.17所涉及表格固定條件改變條件平衡移動方向K如何變化P、V降低溫度右變大P、T加入惰性氣體左不變V、T加入惰性氣體不變不變T增加容器體積V左不變P、T加入O2右不變T、P加催化劑不移動不變2.18在 749K 時，反應(yīng)CO(g) +

16、 H2O(g)CO2 + H2(g)的平衡常數(shù)K =2.6。如果：起始時只有CO和H2O存在，兩者的濃度都為 1.0mol·L-1；起始時只有CO和H2O存在，兩者的物質(zhì)的量之比為1:3，求這兩種情況下CO的平衡轉(zhuǎn)化率。解：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)t=0時n/mol1100t=時n/mol1-x11-x1x1x1n=2mol解得x1=0.617，轉(zhuǎn)化率為61.7%。CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)t=0時n/mol1300t=時n/mol1-x23-x2x2x2n=4mol x2=0.865，轉(zhuǎn)化率為86.5%顯然，增大反應(yīng)物濃度，平衡向右移動

17、，轉(zhuǎn)化率增大。2.19在1100 K時，在8.00 L的密閉容器放入3.00 mol 的SO3，SO3分解達(dá)平衡后，有0.95 mol的O2產(chǎn)生。試計算在該溫度下，下述反應(yīng)的K。解： 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)t0時n/mol003teq時n/mol1.90.951.12.20雷雨天會發(fā)生反應(yīng)：N2(g)+O2(g)=2NO(g)，已知在2030K和3000K時，該反應(yīng)達(dá)平衡后，系統(tǒng)中NO的體積分?jǐn)?shù)分別為0.8%和4.5%，試判斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？并計算 2030K時的平衡常數(shù)。（提示：空氣中N2和O2的體積分?jǐn)?shù)分別為78%和21%。）解：溫度升高，NO變多，平衡右移

18、，所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)N2+O22NOp0/kPa78210peq /kPa78-0.4=77.621-0.4=20.60.82.21在298.15K、1.47´103kPa下，把氨氣通入1.00L的剛性密閉容器中，在623K下加入催化劑，使氨氣分解為氮氣和氫氣，平衡時測得系統(tǒng)的總壓力為5.00´103kPa，計算623K時氨氣的解離度以及平衡各組分的摩爾分?jǐn)?shù)和分壓。解：開始時氨氣的物質(zhì)的量為：平衡時混合氣體總物質(zhì)的量為：2NH3N2+3H2n0/mol0.59300neq/mol0.593-2xx3x0.593-2x +x +3x = 0.965 x = 0.186mol

19、氨氣的解離度：； ； 2.22某密閉容器中充有N2O4(g)和NO2(g)混合物，n(N2O4):n(NO2)=10:1。在308K、100kPa條件下，發(fā)生下列反應(yīng)：N2O4(g)2 NO2(g) K=0.315試計算平衡時各物質(zhì)的分壓；如果使該反應(yīng)系統(tǒng)體積減小到原來的1/2，而溫度及其它條件保持不變，平衡向什么方向移動？在新的平衡條件下，系統(tǒng)內(nèi)各組分的分壓又是多少？解：N2O4(g)2NO2(g)n0/mol101neq/mol10-x1+2xn=11+xpeq /kPa 解得：x =2.353分壓：；如果使該反應(yīng)系統(tǒng)體積減小到原來的1/2，根據(jù)pV=nRT，p(總)=200kPa， ，平

20、衡逆向移動在新的平衡條件下 解得：y =1.54同理：p(N2O4)=135kPa；p(NO2)= 65.1kPa2.23溫度相同時，三個反應(yīng)的正逆反應(yīng)的活化能如下表：反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)Ea /kJ·mol-1307016Ea/kJ·mol-1552035判斷上述反應(yīng)中，哪個反應(yīng)的正反應(yīng)速率最大？哪個反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？解：根據(jù)公式，溫度T相同時，活化能Ea越大，速率k越小，所以反應(yīng)的正反應(yīng)速率最大；如果Ea (正)> Ea(逆)，則rHm>0，為吸熱反應(yīng)；所以反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。2.24已知2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g) 的0，該反

21、應(yīng)在密閉容器中達(dá)平衡，判斷下列情況下各參數(shù)如何變化？表2-2 習(xí)題2.2所涉及表格正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率平衡移動方向K增加總壓左不變升高溫度右變大加入催化劑不移動不變2.25在一定溫度下，測得反應(yīng)4HBr(g)+O2(g)2H2O(g)+ 2Br2(g)系統(tǒng)中HBr起始濃度為0.0100 mol·L-1，10 s后HBr的濃度為0.0082 mol·L-1，試計算反應(yīng)在10 s之內(nèi)的平均速率為多少？如果上述數(shù)據(jù)是O2的濃度，則該反應(yīng)的平均速率又是多少？解：根據(jù)公式：代入數(shù)據(jù)計算，得：v(HBr)=4.5×10-5 mol·L-1·s-1；v(O2

22、)=1.8×10-4 mol·L-1·s-12.26人體內(nèi)某酶催化反應(yīng)的活化能是50kJ·mol-1，正常人的體溫為37，如果某病人發(fā)燒到40時，該反應(yīng)的速率是原來的多少倍？解：2.27以下說法是否正確？說明理由。反應(yīng)級數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)和零；對使用催化劑是為了加快反應(yīng)的速率；錯，也有負(fù)催化劑催化劑既可以降低反應(yīng)的活化能，也可以降低反應(yīng)的；錯，催化劑只能降低活化能化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時，該反應(yīng)就停止了；錯，動態(tài)平衡，不是停止標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K受溫度和濃度的影響很大；錯，K只是溫度的函數(shù)反應(yīng)的平衡常數(shù)K越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 越大；對在某一氣相反應(yīng)體系中引入

23、惰性氣體，該反應(yīng)平衡一定會改變；錯，如果恒溫恒容或恒溫恒壓且n=0，則平衡不移動。如果改變某一平衡體系的條件，平衡就向著能減弱這種改變的方向進(jìn)行；對，平衡移動原理催化劑只能改變反應(yīng)的速率，不能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)；對催化劑同等程度地降低了正逆反應(yīng)的活化能，因此同等程度地加快了正逆反應(yīng)地速率。對第三章 酸堿平衡與酸堿滴定法3.1根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，下列物種哪些是酸，哪些是堿，哪些具有兩性？請分別寫出各物質(zhì)的共軛酸或共軛堿。NH3 HSO4 HS HPO42 PO43 S2 SO32 NH4+ H2S H2O解：酸：H2S、NH4+共軛堿：HS、NH3堿：NH3、PO43、S2、SO32共軛酸：NH4

24、+、HPO42、HS、HSO3兩性：HSO4、HS、HPO42、H2O共軛酸：H2SO4、H2S、H2PO4、H3O+共軛堿：SO42、S2、PO43、OH3.2計算下列質(zhì)子堿的解離常數(shù)，并比較它們的堿性強(qiáng)弱。CN CO32 Ac SO32解：CN、Ac：；CO32、SO32：所以，CN、CO32、Ac、SO32的依次為2.03×10-5、1.78×10-4、5.68×10-10和9.80×10-8；堿性由強(qiáng)到弱順序為：CO32 > CN>SO32>Ac3.3根據(jù)相關(guān)的解離常數(shù)，判斷NaHCO3溶液的酸堿性。解：在溶液中存在：，= 5.

25、61×10-11，=2.33×10-8，所以溶液呈堿性3.4已知0.010mol·L-1H2SO4溶液的pH=1.84，求HSO4的解離常數(shù)及解離度。解：，c(H+)=10-1.84=0.0145 mol·L-13.5已知0.10mol·L-1HCN溶液的解離度0.0063%，求溶液的pH和HCN的解離常數(shù)。解：H+=c =0.10×0.0063%=6.3×10-6 mol·L-13.6向0.050 mol·L-1的鹽酸中通H2S至飽和，（此時c(H2S)0.10 mol·L-1）。計算溶液的c

26、(HS)、c(S2)、 c(H2S) 及pH值。解：查表，H2S的H2S=0.10 mol·L-1，H+=0.050 mol·L-1，pH=lgH+=1.30，HS= 2.6×10-7mol·L-1S2=3.7×10-20mol·L-1；3.7在25、標(biāo)準(zhǔn)壓力下，水中溶解的CO2氣體的濃度為c(H2CO3)=0.034 mol·L-1 ，求該溶液的pH值及c(CO32)。解：查表，H2CO3的，設(shè)H+=x 很小，第二步解離程度很小，可認(rèn)為HCO3 H+=x根據(jù)第一步解離， 所以，pH=3.92根據(jù)第一步解離， CO32=5.

27、61×10-11mol·L-1 3.8尼古?。–10H12N2，以A2表示）是二元弱堿，其Kb1=7.0×10-7，Kb2=1.4×10-11。計算0.050 mol·L-1的尼古丁水溶液的pH值及c(A2)、c(HA) 和c(H2A)。解：，只考慮第一步解離即可。因為，可用近似式： pH=10.26c(HA) c(OH) =1.87×10-4mol·L-1，c(A2) =0.050mol·L-1 c(H2A) 1.4×10-11mol·L-13.9健康人血液的pH值在7.357.45之間，患某

28、種疾病的人血液的pH值可暫時降到7.00，問此時血液中c(H+)為正常狀態(tài)人的多少倍？解：，即2.22.8倍3.10計算下列混合溶液的pH值。將pH為8.00和10.00的兩種NaOH溶液等體積混合后的溶液；將pH為2.00的強(qiáng)酸溶液和pH為13.00的強(qiáng)堿溶液等體積混合后的溶液。解：3.11欲配制pH=5.0的緩沖溶液，需稱取多少克NaAc·3H2O 固體溶解在300 mL 0.50 mol·L-1的HAc溶液中（不考慮體積的變化）？cb=0.88mol·L-1，m(NaAc·3H2O)=0.88×300×10-3×136

29、.08=36g3.12有三種酸，CH2ClCOOH、HCOOH 和CH3COOH，要配制 pH=3.50 的緩沖溶液，應(yīng)選用哪種酸最好？如果該酸的濃度為4.0 mol·L-1，要配制1L、共軛酸堿對的總濃度為1.0 mol·L-1 的緩沖溶液，需要多少毫升的酸和多少克的NaOH？解：查表得CH2ClCOOH、HCOOH 和CH3COOH的Ka分別為：1.4×10-3、1.77×10-4、1.76×10-5、根據(jù)，應(yīng)選用HCOOH。c(HA)=0.64 mol·L-1，c(A)=0.36 mol·L-1，V(HA)=1/4.0

30、=0.25L=250mL；m(NaOH)=0.36×1×40.0=15g3.13寫出下列物質(zhì)在水溶液中的質(zhì)子平衡式。NH4CNNa2NH4PO4(NH4)2HPO4Na2CO3Na2HPO4H2CO33.14計算下列混合溶液的pH值。20mL0.10mol·L-1 HAc+ 20mL0.10mol·L-1NaOH；20mL0.20mol·L-1 HAc+ 20mL0.10mol·L-1NaOH；20mL0.10mol·L-1 HCl + 20mL0.20mol·L-1NaAc；20mL0.10mol·L-

31、1NaOH + 20mL0.10mol·L-1NH4Cl；30mL0.10mol·L-1HCl + 20mL0.10mol·L-1NaOH；20mL0.10mol·L-1HCl + 20mL0.10mol·L-1NH3·H2O；20mL0.10mol·L-1 HCl + 20mL0.20mol·L-1NH3·H2O；20mL0.10mol·L-1NaOH + 20mL0.20mol·L-1NH4Cl。解：相當(dāng)于0.050 mol·L-1的Ac-溶液c/= 0.050/(5.6

32、5×10-10) 500，可用近似式 pOH=5.27，pH=8.73相當(dāng)于0.050 mol·L-1 HAc+0.050 mol·L-1Ac的緩沖溶液與相同，pH=4.75相當(dāng)于0.050 mol·L-1的NH3·H2O溶液c/= 0.050/(l.77×10-5) 500，可用近似式 pH=10.97相當(dāng)于0.020 mol·L-1的HCl溶液H+=0.020 mol·L-1 pH=1.70相當(dāng)于0.050 mol·L-1的NH4+溶液c/= 0.050/(5.68×10-10) 500，可

33、用近似式 pH=5.27相當(dāng)于0.050 mol·L-1 NH3+0.050 mol·L-1 NH4+的緩沖溶液pH=9.25與相同，pH=9.253.15計算下列溶液的pH值。50mL 0.10 mol·L-1H3PO4；50mL 0.10 mol·L-1 H3PO4 +25mL0.10 mol·L-1 NaOH；50mL 0.10 mol·L-1 H3PO4 +50mL 0.10 mol·L-1 NaOH；50mL 0.10 mol·L-1 H3PO4 +75mL 0.10 mol·L-1 NaOH。

34、解：先按一元弱酸處理，因為，可用近似式，解一元二次方程得，H+=2.39×10-2 mol·L-1，pH=1.62以上結(jié)果合理。H3PO4 先與NaOH反應(yīng)，生成H3PO4+H2PO4-緩沖溶液先用最簡式：顯然，H+與c(H3PO4)，c(H2PO4-)相比，不可忽略，應(yīng)該用近似式：解方程得， H+=0.0054mol·L-1，pH=2.27實際為NaH2PO4，與相差較大，H2PO-4=c(H2PO-4)，用近似式pH=4.70實際為NaH2PO4+Na2HPO4緩沖溶液先按最簡式，；按最簡式計算合理，pH=7.213.16解釋下列名詞：滴定分析法，滴定，基準(zhǔn)物

35、質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)溶液（滴定劑），標(biāo)定，化學(xué)計量點，指示劑，滴定終點。答：將一種已知準(zhǔn)確濃度的滴定劑滴加到待測物質(zhì)的溶液中，直到所加的滴定劑與被測物質(zhì)按一定的化學(xué)計量關(guān)系完全反應(yīng)為止，然后依據(jù)所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和濃度及試樣質(zhì)量（或試液體積），就可計算被測物質(zhì)的含量（或濃度）。這一類分析方法稱為滴定分析法。滴定：滴定分析時，一般是將滴定劑由滴定管逐滴加到被測試樣的溶液中（通常是置于錐形瓶中），這樣的操作過程稱做滴定?；鶞?zhǔn)物質(zhì)：能用于直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的化學(xué)試劑稱為基準(zhǔn)物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)溶液（滴定劑）：已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液。標(biāo)定：將不具備基準(zhǔn)物質(zhì)條件的這類物質(zhì)配制成近似于所需濃度的溶液，然后利用該物質(zhì)與某基準(zhǔn)物質(zhì)

36、或另一種標(biāo)準(zhǔn)之間的反應(yīng)來確定其準(zhǔn)確濃度，這一操作過程稱為標(biāo)定?；瘜W(xué)計量點：當(dāng)被測物與加入的滴定劑恰好按照一定的化學(xué)計量關(guān)系反應(yīng)完全的點，稱為化學(xué)計量點。指示劑：為了便于觀察滴定終點而加入的化學(xué)試劑。滴定終點：當(dāng)指示劑在化學(xué)計量點附近變色時停止滴定，稱為滴定終點。3.17用下列物質(zhì)標(biāo)定NaOH溶液濃度時，試問所得的濃度偏高、偏低還是準(zhǔn)確？為什么？部分風(fēng)化的H2C2O4·2H2O；帶有少量濕存水的H2C2O4·2H2O；含有少量不溶性雜質(zhì)(中性)的鄰苯二甲酸氫鉀；用混有少量鄰苯二甲酸的鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定NaOH溶液的濃度。答：(1) 偏低， 消耗的VNaOH增多，而n認(rèn)為不變;

37、(2) 偏高，質(zhì)量不變，n認(rèn)為不變，消耗的NaOH溶液體積減少。(3) 偏高，質(zhì)量不變，n認(rèn)為不變，消耗的NaOH溶液體積減少。(4) 偏低，消耗的NaOH溶液體積增大，而n認(rèn)為不變。3.18基準(zhǔn)物質(zhì)若發(fā)生以下情況：H2C2O4 ·2H2O因保存不當(dāng)而部分風(fēng)化；Na2CO3因吸潮帶有少量濕存水。用標(biāo)定NaOH溶液的濃度時，結(jié)果是偏高還是偏低？用標(biāo)定HC1溶液的濃度時，結(jié)果是偏高還是偏低？用此NaOH溶液測定某有機(jī)酸的摩爾質(zhì)量時結(jié)果偏高還是偏低？用此HC1溶液測定某有機(jī)堿的摩爾質(zhì)量時結(jié)果偏高還是偏低？答：用標(biāo)定NaOH溶液的濃度時，結(jié)果偏低, 用標(biāo)定HCl溶液的濃度時，結(jié)果偏高；用此N

38、aOH溶液測定有機(jī)酸的摩爾質(zhì)量時結(jié)果偏高；用此HCl溶液測定有機(jī)堿的摩爾質(zhì)量時結(jié)果偏低。3.19下列物質(zhì)中哪些可以用直接法配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液？哪些只能用間接法配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液？KSCN H2C2O4·2H2O NaOH KMnO4K2Cr2O7 KBrO3 Na2S2O3·5H2O HCl答：直接法：H2C2O4·2H2O，K2Cr2O7，KBrO3間接法：KSCN， NaOH，KMnO4，Na2S2O3·5H2O，HCl 3.20已知濃硝酸的密度為1.42 g·mL1，其中HNO3含量約為70%，求其濃度。如欲配制1L0.25mol·L1

39、 HNO3溶液，應(yīng)取這種濃硝酸多少毫升？解：(1) (2) 設(shè)應(yīng)取這種濃硝酸VmL則有： V16mL3.21已知濃鹽酸的密度為1.19 g·mL1，其中HCl的含量約為37%，求鹽酸的物質(zhì)的量濃度。解： V=(mol·L-1)3.22用基準(zhǔn)物鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定0.1mol· L1NaOH溶液，若滴定需要耗去NaOH溶液25mL左右，問需稱取的鄰苯二甲酸氫鉀約為多少克。解： KHC8H4O4與NaOH 反應(yīng)關(guān)系為11 m= c·V·M (KHC8H4O4) = 0.1×25×10-3×204.22

40、 = 0.5(g)3.23以硼砂（Na2B4O7·10H2O）為基準(zhǔn)物，用甲基紅指示終點，標(biāo)定HCl溶液，稱取硼砂0.9854g，耗去HCl溶液23.76mL，求HCl溶液的濃度。解： Na2B4O7·10H2O+2HCl=4H3BO3+2Na+2Cl-+5H2O 答：HCl溶液的濃度為0.2175 mol·L-13.24標(biāo)定NaOH溶液的濃度，稱取0.5026g鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)物，以酚酞為指示劑滴定至終點，用去NaOH溶液21.88mL。求NaOH溶液的濃度。解： KHC8H4O4 + NaOH NaKC8H4O4 + H2O NaOH溶液的濃度為0.1125

41、 mol· L13.25準(zhǔn)確稱取0.5877 g基準(zhǔn)試劑Na2CO3，配制成100.0 mL溶液，問其濃度為多少？移取該標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL標(biāo)定某HC1溶液，滴定用去HC1溶液27.0 6mL，計算該HCl溶液的濃度。解： Na2CO3+2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O 3.26稱取0.5987g基準(zhǔn)物質(zhì)（H2C2O4·2H2O），溶解后，定量轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中定容，搖勻，移取該草酸溶液25.00mL標(biāo)定NaOH溶液，耗去NaOH溶液21.10mL。計算NaOH溶液的濃度。解： 3.27稱取14.7090g K2Cr2O7基準(zhǔn)試劑，配成500.0mL

42、溶液，試計算：K2Cr2O7溶液的濃度；K2Cr2O7溶液對Fe和Fe2O3的滴定度。解： 根據(jù)公式： 已知 ，和 Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O =0.03351(g·mL-1)=0.04791(g·mL-1)3.28計算0.01135 mol·L1 HCl溶液對CaO的滴定度。解： =0.3183×103 (g·mL1)3.29計算0.2015mol·L1HCl溶液對Ca(OH)2和NaOH的滴定度。解： 2HClCa(OH)2 HClNaOH=7.465×10

43、3 (g·mL1)=8.062×103 (g·mL1)3.30某酸堿指示劑的p(HIn) =9，推算其理論變色范圍。解：變色范圍pH=p(HIn)±1=9±1 即為810范圍之內(nèi)。3.31在酸堿滴定中，指示劑的選擇原則是什么？解：指示劑的變色范圍應(yīng)全部或部分落在突躍范圍之內(nèi)。3.32判斷下列各物質(zhì)能否用酸堿滴定法直接準(zhǔn)確滴定？如果能，計算計量點時的pH值，并選擇合適的指示劑。0.10mol·L1NaF溶液；0.10mol·L1HCN溶液；0.10 mol·L1CH2ClCOOH溶液。解：(HF)=3.53×

44、;10-4 c(F-)=0.10×(1.0×10-14) / (3.53×10-4) < 10-8 即NaF不能被強(qiáng)酸直接滴定(HCN)=4.93×10-10 c(HCN) =0.10×4.93×10-10 < 10-8 即HCN不能被強(qiáng)堿直接滴定 (CH2ClCOOH)=1.4×10-3 c(CH2ClCOOH) =0.10×1.4×10-3 >10-8 可被強(qiáng)堿直接滴定。，pOH=6.23， pH=7.77， 可選用酚酞為指示劑。3.33判斷下列多元酸能否分步滴定？若能，有幾個pH滴

45、定突躍，能滴至第幾級？0.10mol L1H2SO3；0.10mol L1H2SO4。解： (1)H2SO3： =1.54×10-2， =1.02×10-7。 c10-8 ， c108。有兩個突躍，兩級電離的H+都可被準(zhǔn)確滴定，可滴至第一、二級(2)H2SO4可視為二元強(qiáng)酸，只有一個突躍，只能滴定到第二終點3.34有一種三元酸，已知其p=2，p=6，p=12，用NaOH溶液滴定時，第一和第二化學(xué)計量點的pH值分別為多少？兩個化學(xué)計量點附近有無滴定突躍？可選用何種指示劑指示終點？能否直接滴定至酸的質(zhì)子全部被中和？解： (1)第一化學(xué)計量點：c20，且c20， pH=4.00

46、第二化學(xué)計量點：c20，且c20， pH=-lg10-9=9.00(2)兩化學(xué)計量點附近有滴定突躍，分別可選用甲基橙、酚酞指示劑指示終點。(3) c<10-8，不能直接滴定至酸的質(zhì)子全部被中和。3.35用0.10 mol L1NaOH溶液滴定0.10 mol L1HCOOH溶液至計量點時，溶液的pH值為多少？選擇何種指示劑指示終點？解：，=pOH=5.77 pH=8.23 可選用酚酞指示劑3.36稱取1.250g某一弱酸（HA）純試樣，用蒸餾水溶解并稀釋至50mL，用 0.09000mol·L1 NaOH溶液滴定至計量點需41.20mL。若加入NaOH溶液8.24 mL時，溶液

47、的pH=4.30。求該弱酸的摩爾質(zhì)量；計算弱酸的解離常數(shù)Ka和計量點的pH值；選擇何種指示劑？解： ， M=337.1g·mol1， =1.3×10-5化學(xué)計量點時，生成物為A- 溶液，所以，,， 故選擇酚酞為指示劑。3.37某弱酸的pKa=9.21，現(xiàn)有濃度為0.100mol·L1的其共軛堿NaA溶液20.00mL，當(dāng)用0.100mol·L1HCl溶液滴定時，化學(xué)計量點時的pH為多少？化學(xué)計量點附近的滴定突躍又是怎樣？應(yīng)選用何種指示劑指示終點？解答： 化學(xué)計量點時，生成物為HA溶液，H+=pH=5.26化學(xué)計量點前：(99.9%)pOH=7.79，pH

48、=6.21化學(xué)計量點后：(100.1%)pH=4.30 pH值突躍范圍：6.214.30 化學(xué)計量點：pH=5.26所以指示劑應(yīng)為甲基紅。3.38取含惰性雜質(zhì)的混合堿（含NaOH，NaCO3，NaHCO3或它們的混合物）試樣一份，溶解后，以酚酞為指示劑，滴至終點消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL；另取相同質(zhì)量的該試樣一份，溶解后以甲基橙為指示劑，用相同濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至終點，消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL，如果滴定中消耗的鹽酸溶液體積關(guān)系為2V1=V2，則試樣組成如何？如果試樣僅含等物質(zhì)的量的NaOH和Na2CO3，則V1與V2有何數(shù)量關(guān)系？解：Na2CO3 3V1=2V23.39某試樣中僅含NaOH和N

49、a2CO3。稱取0.3720 g該試樣，用水溶解后，以酚酞為指示劑，消耗0.1500mol·L1HCl溶液40.00mL，問還需消耗多少mL 0.1500 mol·L1 HCl溶液達(dá)到甲基橙的變色點？解：設(shè)NaOH為x mol，Na2CO3為ymol， 則 x + y = 0.04000×0.1500 = 0.006000 40.01x +105.99y = 0.3750 得 x = 0.003955 y = 0.002045 3.40試樣中含有Na2CO3、NaOH和NaHCO3中的兩種物質(zhì)。稱取該試樣0.2075g，溶解后，用0.1037mol·L1

50、HCl溶液滴定到酚酞終點，耗去HCl溶液35.84 mL。接著加入甲基橙指示劑指示終點，需再加HCl溶液5.96mL。試判斷試樣中含有上述三種物質(zhì)中的哪兩種（設(shè)其它物質(zhì)不與HCl作用），其質(zhì)量分?jǐn)?shù)各為多少？解： V1>V2>0 組成為NaOH和Na2CO3NaOH + HCl=NaCl+H2ONa2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl=NaCl+H2CO3 n(NaOH) = n(HCl) =0.1037×(35.845.96) ×10-3=3.099×10-3mol m(NaOH)=3.099×10-3×4

51、0.00=0.1240g 3.41稱取含有惰性雜質(zhì)的混合堿試樣0.3010 g，以酚酞為指示劑時到達(dá)滴定終點消耗0.1060mol·L1HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液20.10mL，加入甲基橙后繼續(xù)滴定又用去HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液27.60mL。問試樣中有哪些組分？各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為多少? 解：V2>V1>0 組成為 NaHCO3和Na2CO3 3.42某溶液中可能含有H3PO4或NaNH2PO4或Na2HPO4，或是它們不同比例的混合溶液。酚酞為指示劑時，以1.000mol·L1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點用去46.85 mL；接著加入甲基橙，再以1.000mol·L1

52、HCl溶液回滴至甲基橙終點（橙色）用去31.96 mL，問該混合溶液組成如何？并求出各組分的物質(zhì)的量。解：由題意得，混合液由H3PO4和NaH2PO4組成，設(shè)其體積分別為V1mL，V2 mL。由2V1+V2=46.85， V1+V2=31.96得 V1=14.89 mL， V2=17.07 mL故 n1=1.000V1=1.489×102 mol n2=1.000V2=1.707×102 mol3.43 在0.5010gCaCO3試樣中加入0.2510mol·L1HC1溶液50.00 mL，待完全反應(yīng)后再用0.2035mol·L1NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定

53、過量的HC1溶液，用去NaOH溶液23.65 mL。求CaCO3的純度。解： 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2， HCl+NaOH=NaCl+H2OCaCO3% 3.44稱取土樣1.000g溶解后，將其中的磷沉淀為磷鉬酸銨，用20.00mL 0.1000mol·L1NaOH溶液溶解沉淀，過量的NaOH用0.2000mol·L1HNO3溶液7.50mL滴至酚酞終點，計算土樣中w(P)、w(P2O5)。已知：H3PO4 + 12MoO42 + 2NH4+ + 22H+ = (NH4)2HPO4·12MoO3·H2O + 11H2O(NH4)2

54、HPO4·12MoO3·H2O + 24OH =12 MoO42 + HPO42 + 2NH4+ + 13H2O解：3.45稱取粗銨鹽試樣1.000g，加入過量NaOH溶液并加熱，逸出的氨吸收于56.00 mL0.2500 mol·L1H2SO4溶液中，過量的酸用0.5000 mol·L1NaOH溶液回滴，用去NaOH溶液1.56 mL。計算試樣中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：3.46用凱氏法測定蛋白質(zhì)的含氮量，稱取粗蛋白試樣1.6580g，將試樣中的氮轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3，并以25.00mL濃度為0.2018 mol·L1的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收，剩余的HCl以

55、0.1600 mol·L1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定，用去NaOH溶液9.15mL，計算此粗蛋白試樣中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：第四章 沉淀溶解平衡與沉淀滴定法4.1 寫出下列難溶電解質(zhì)的溶度積表達(dá)式。NiS，BaCrO4，Ag2SO4，Cr(OH)3和Ca3(PO4)2。解：4.2 在室溫下，由下列各難溶電解質(zhì)的溶度積求其溶解度。AgBr； Ag2SO4 ；Cd(OH) 2。解：(AgBr) =5.35×1013， (Ag2SO4) =1.20×105， Cd(OH) 2 =5.27×1015，4.3 25時BaCrO4在純水中溶解度為2.74×

56、;103 g·L1，求BaCrO4的溶度積。解：M(BaCrO4)=253.32，4.4 在室溫下，已知下列各難溶電解質(zhì)在純水中的溶解度，求其溶度積（不考慮水解的影響）。CaSO4 ，8.42×103mol·L1；CaF2 ，3.32×104mol·L1。解：4.5 將3滴(假設(shè)1滴等于0.05mL)0.20 mol·L1 KI 溶液加入到100.0mL 0.010 mol·L1 Pb(NO3)2溶液中，問能否形成PbI2沉淀？解：溶液中Pb2+離子的濃度0.010 mol·L1，I-離子濃度為： I- = = 3.0×10-4 mol·L1J(PbI2) = 0.010×(3×10-4)2 = 9×10-10即：J(PbI2) (PbI2)，所以，不能形成PbI2沉淀。4.6 在0.10 mol·L1NH3與0.10 mol·L1 NH4+的混合溶液中，含有0.010 mol