6 酸碱平衡习题解答(p148-149)1. 写出下列物质水溶液的质子条件式。
解：（1） ]OH []HAc []H [-+=+(2) ]OH []PO [3]HPO [2]PO H []H [342442----++++=(3) ]OH []CO []NH []CO H []H [23332--+++=+ (4) ]OH []NH []BO H []CO H [2]HCO []H [333323--++=+++(5)设NaH 2PO 4浓度为c 1, Na 2HPO 4浓度为c 2。
以-42PO H 为零水准 2342443c ]OH []PO [2]HPO []PO H []H [-++=+---+以-24HPO 为零水准 ]OH []PO [c ]PO H [2]PO H []H [3414342---++=-++2. (1)解：因为400101.0K /c K 20101.0cK 87.8b w87.8b >÷=>⨯=-θθ-θ 所以可用最简式94.487.8b 101.010c K ]OH [--θ-=⨯==mol·dm -3 pH=14-pOH=14-4.94=9.06(2)解：因为400101.0K /c K 20101.0cK 26.1a w26.1a <÷=>⨯=-θθ-θ所以应用近似式：[]H +=[H +]+10-1.26[H +]-0.1×10-1.26=0解得 [H +]=10-1.29mol·dm -3 pH=1.29(3)解：因为20101.0K /c K 20101.0cK 35.61a w25.102a >÷=>⨯=-θθ-θ所以可用最简式30.825.1035.6211010][---+===θθa a K K H 0mol·dm -3 pH=8.30 (4)解：因为11.010102c K K 202.79.131a 2a <<⨯⨯=--θθ，所以可按一元酸，又因为400K /c 1a >θ01.4102.71a 1010c K ]H [===--θ+ mol·dm -3 pH=4.013.（1）解：此溶液为0.033 mol·dm -3的H 3PO 4与0.033mol·dm -3的NaH 2PO 4混合溶液，因H 3PO 4酸性较强，不能用最简式，可用近似式：]H [c ]H [c K ]H [b a a ++++-=带入数据得：[H +]2＋0.0405[H +]－0.00025=0 解得：[H +]=5.44×10-3mol·dm -3 pH=2.26（2）解：此溶液为 0.050mol·dm -3的NaH 2PO 4 溶液因为 2004.7101.7/05.0K /c K 201012.31023.605.0cK 31a w982a <=⨯=>>⨯=⨯⨯=-θθ--θ 所以 591a 2a 1097.104.711012.3K /c 1cK ]H [--θθ+⨯=+⨯=+=mol·dm -3 pH=4.71（3）解：此溶液为0.020 mol·dm -3的Na 2HPO 4与0.020mol·dm -3的NaH 2PO 4混合溶液，用最简式 8ba 2a 1023.6c c K ]H [-θ+⨯== m ol·dm -3 因为 c a =cb >>[H +] 所以应用最简式正确，pH=7.21（4）解：此溶液为 0.033mol·dm -3的Na 2HPO 4 溶液因为 201030.51023.6/033.0K /c K 20104.1105.4033.0cK 582a w14133a >>⨯=⨯=<⨯=⨯⨯=-θθ--θ所以 102a w 3a 1013.2K /c K cK ]H [-θθθ+⨯=+=mol·dm -3 pH=9.67 4. 解：20]H [][H ][CO ][HCO 2211CO HCO 233233====++----θθθθδδa a a a K K K K 8.95pH moldm 101.12105.620][H 3911=⨯=⨯⨯=---+5. 解：按一元酸计算 L mol cK K K H a a a /0156.024)(][1211=++-=+θθθpH=1.816. 解: 溶液中主要存在形式是HPO 42-，其浓度是0.099mol/L7. 解：因为0.20mol/LNaX 水溶液的pH=7.0，说明X -离子在水中不参与质子传递（即不水解）。
所以HX 应该是强酸，其酸度不能用Ka 表示；X + H 2O = HX + OH -可得：θaHY K =2.0×10-3 θaHZ K =2.0×10-58. 解：P 2O 5 + 6H 2O = 2H 3PO 4c(H 3PO 4)=10×2÷142÷0.5=0.282 mol/L[H +]=(cKa 1)1/2=0.0447mol/L Ka 1>>Ka 2 [H 2PO 4-]= [H +]=0.0447mol/LH 2PO 4- = 2H + + PO 43-Ka 3Ka 2 = [H +]2×[PO 43-]/ [H 2PO 4-][PO 43-]= Ka 3Ka 2/ [H +]=6.34×10-19 mol/L9. 解：（1） 38.10×0.1022×10-3=1.2150/MM=312.0(2)c HA(始)=1558.000.2510000.3122150.1=⨯ mol·dm -3当pH=4.20时，09325.000.800.2500.81022.000.251558.0c HA =+⨯-⨯=mol·dm -302478.000.800.2500.81022.0c A =+⨯=-mol·dm -3 因为 --=θA HAa c c lg pK pH 所以78.402478.009325.0lg 20.4pK a =+=θ 51066.1-⨯=θa K（3） 化学计量点时06173.010.3800.2500.251558.0c A =+⨯=-mol·dm -3 10514b 1002.61066.1/10K ---θ⨯=⨯=， 4001002.6/06173.0K /c 10b >⨯=-θ 610b 10096.61002.606173.0cK ]OH [--θ-⨯=⨯⨯== mol·dm -3 pOH=5.21 pH=8.7910. 解：因为 V 2>2V 1 所以该溶液由H 3PO 4和NaH 2PO 4构成06032.000.2508.15100.0c 43PO H =⨯= mol·dm -3 03296.000.25)08.15240.38(100.0c 42PO NaH =⨯-⨯=mol·dm -311. 解：化学计量点时为0.033 mol .dm -3的NH 3[OH -]=(cK b )1/2=7.7×10-4 mol .dm -3 pH=10.89不可选用甲基橙作指示剂，也不能选甲基红。
12. 解： 化学计量点时为0.10 mol .dm -3的Na 2C 2O 4[OH -]=(cK b1)1/2=3.94×10-6mol .dm -3 pH=8.6可选用酚酞做指示剂。
13. 解： %66.6%1001000000.201.14)00.261150.0250.000.50(%=⨯⨯⨯⨯-⨯=N 。
14. 解：cK b <10-8 所以不能直接滴定15. 解：c HCl =0.4852×2×1000÷381.4÷24.37=0.1044mol .dm -3 NaOH%=%95.38%10010000.25000.25546.201.401044.074.23=⨯⨯⨯⨯⨯ Na 2CO 3%= 2.43%100%1000250.025.002.546106.00.104423.74)-(24.86=⨯⨯⨯⨯⨯⨯2116. 解：(1）pH 相同，但浓度不同，用同浓度的NaOH 标准溶液滴定消耗的体积不同。
消 耗NaOH 溶液最少的是nitric acid ，最多的是C 6H 5NH 3Cl ，第二多的是Formic acid 。
（2）nitric acid> Formic acid> C 6H 5NH 3Cl(3) nitric acid 是强酸，因此A,B,C 中[H +]=1.3⨯10-3 mol .dm -3[H +]2+θa K [H +]-c θa K =0对Formic acid, c=6.0⨯10-3 mol .dm -3; 对C 6H 5NH 3Cl, c=4.0⨯10-2 mol .dm -3θa K θb K =1.0⨯10-1417. 解：θb K =2.0⨯10-12θ1a K θb K =1.0⨯10-14 所以θ1a K =5.0⨯10-3=θ2a K 1.7⨯10-10因为 20/20>12=θθθa w a K c K cK 所以 θθ21][a a K K H =+=9.22⨯10-6pH=6.04。