第三章 酸碱平衡同步练习P711．已知某成人胃液中，0.032H =+)(c mol·dm -3，)(-OH c =？ 解：1314w103.10.032101.0)(H )(OH --+-⨯=⨯==c K c2．据表3−1计算，100℃时，纯水中)(+H c 和)(-OH c 分别是多少？解：714w 102.3105.474)H )OH --+-⨯=⨯===K c c ((P721．某葡萄酒样品的pH=3.70，计算该葡萄酒中H 3O +之浓度。

解：pH= −lg )(+H c 3.70= –lg c (H +) c (H +)=2.0×10-4(mol/L) 2．一漂白剂溶液，0.036OH =-)(c mol·dm -3，计算该漂白剂的pH 值。

解：pOH= −lg )(O -H c=–lg0.036=1.4 pH=14–pOH=14–1.4=12.6 3．pH 值的适用范围是多少？ 答：1~144．人体温度为37℃时，其 w K =14104.2-⨯，若此时，血液的pH 值为7.4，计算此时血液中)(+H c 、)(-OH c 。

解：pH= −lg )(+H c 7.4= –lg c (H +) c (H +)=3.9×10-8(mol/L) ∵ c (H +)×c (OH −)=w K∴ 78-14w106.0103.9102.4)H )OH --+-⨯=⨯⨯==((c K cP751．判断正误，并说明理由。

（1）麻黄素(C 10H 15NO )是一种一元弱碱，常用作充血药物，室温时其 b K =4104.1-⨯，所以，其碱性强于氨水。

答：正确。

（2）因为氢氟酸的解离度大于醋酸的解离度，因此，氢氟酸的酸性强于醋酸。

答：错误。

因为解离度同时受T 、c 影响，因此不能在未知T 、c 时，仅据解离度大小比较弱电解质相对强弱。

2．解离度与解离平衡常数有何异同，关系如何？解离平衡常数 解离度 同 均可比较弱电解质相对强弱，且值越大，弱电解质相对越强。

异仅受T 影响。

同时受T 、c 影响。

关系5%≤α或400/i ≥ K c 时， i K =2c α；5%＞α或400＜/i K c ，ccK K K α24i 2i i ++-=P76比较同离子效应、盐效应对弱电解质解离平衡的影响。

答：同离子效应 平衡左移，解离度减小。

盐效应平衡右移，解离度增大。

P781．已知25℃时，某氢氟酸的pH=2.13，α=7.4%，计算HF 的平衡浓度。

解：∵ pH=2.13 ∴ c (H +)=3107.4-⨯设氢氟酸的起始浓度为c mol/L则∵%100)(H ⨯+=cc α ∴ 7.4%3107.4)(H -⨯=+=αc c =0.10(mol/L) HF 的平衡浓度c =c − c (H +)=0.10-3107.4-⨯≈0.10(mol/L)2．盐酸硫胺素即维生素B 1的分子式为HC 12H 17ON 4SCl 2，是一种弱酸，其a K =7104.3-⨯。

今将3.0克盐酸硫胺素溶于1.0dm 3水中，计算其pH 值。

解：M=18×1+12×12+1×16+4×14+1×32+2×35.5=337(g/mol) 3109.83373.0-⨯===M m c ∵ aK c=73103.4108.9--⨯⨯> 400，∴)(+H c =a cK =73104.3109.8--⨯⨯⨯=5105.5-⨯(mol ·dm -3)pH= −lg )(+H c = −lg 5105.5-⨯=4.26P791． 比较一元弱碱、一元弱酸溶液中相关离子浓度计算公式的区别。

答：一元弱酸 直接求c (H +)，所用平衡常数为a K 一元弱碱直接求c (OH −)，所用平衡常数为b K2．常温下pH 、pOH 的关系。

答：pH+pOH=14 P801．多元弱酸(碱)近似看作一元弱酸(碱)的条件是什么？答： 1a K /2a K ＞1032．二元弱酸溶液中，二元酸根的浓度约为多少？答：二元酸根的浓度近似等于 2a K3．已知某酸雨中H 2CO 3的浓度为0.10 mol ·dm -3，试计算其pH 、α及H 2CO 3、-3HCO 、-23CO 的平衡浓度。

解：查表： 1a K =4.4×10–7 ， 2a K =4.7×10–11∵ 1a K /2a K ＞103 ∴ 视为一元弱酸∵1aK c7104.40.10-⨯=＞400∴)(+H c =)(-3HCO c = 1a cK ＝7104.40.10-⨯⨯=4101.2-⨯ (mol ·dm -3) pH = −lg )(+H c = −lg 4101.2-⨯=3.68)(32CO H c =)(+-H c c =4101.210.0-⨯-≈0.10(mol ·dm -3))(-2S c ≈2a K =11107.4-⨯(mol ·dm -3)100%H ⨯=+c c α)(＝%1000.10102.14⨯⨯-=0.21%P831．酸碱质子理论中，共轭酸碱对的组成有何关系？ 答：组成上仅相差一个质子。

2．举例说明一种酸的酸性越强，其共轭碱的碱性越弱。

答：如HCl 和HAc酸性：HCl ＞HAc ，碱性-Cl ＜-Ac3．-3HCO 是酸还是碱，为什么？答：既可为酸，又可为碱。

因为其既可作为碱接受质子生成H 2CO 3，又可作为酸失去质子生成-23CO 。

P851． 比较酸碱电离理论和酸碱质子理论的异同。

答：酸碱电离理论 酸碱质子理论 仅适用于水溶液。

适用于所有溶液。

有酸、碱、盐的概念，且酸碱盐仅局限于化合物。

仅有酸、碱的概念。

且酸碱既可为化合物，也可为离子。

酸、碱在组成及酸、碱性强度上无必然联系。

共轭酸碱对在组成上仅相差一个质子。

且酸(碱)的酸(碱)性越强，其共轭碱(酸)的碱(酸)性越弱。

有电离、中和、水解等多种反应类型。

仅有酸碱中和一种反应类型。

无法解释不含H +、OH −物质的酸碱性及其反应。

不能解释无质子传递的物质的酸碱性及其反应。

2．运用酸碱质子理论判断，-Ac + H 2O HAc + OH －中，何为酸，何为碱？反应的实质是什么？ 答： -Ac + H 2OHAc + OH －碱 酸 酸 碱 反应的实质是酸碱中和。

3．酸碱质子理论中，如何判断NH 4F 的属性？ 答：NH 4F 中：+4NH 为酸，F −为碱。

P901．简述盐溶液酸碱性与盐的组成之关系。

答：强酸强碱盐不水解，水溶液呈中性。

强酸弱碱盐水解，水溶液呈酸性。

弱酸强碱盐水解，水溶液呈碱性。

a K ＞b K ，水溶液呈酸性。

弱酸弱碱盐水解，若 a K ＜b K ，水溶液呈碱性。

aK =b K ，水溶液呈中性。

2．判断下列盐溶液的酸碱性。

（1）KNO 3 （2）Na 2S （3）KAl (SO 4)2·12H 2O 答： 中性 碱性 酸性 P931．HAc 溶液中也同时含有HAc 、-Ac ，为何不是缓冲溶液？ 答：因为抗酸成份-Ac 浓度太小。

2． 缓冲对的组成有何特点。

答：缓冲溶液必存在缓冲对，缓冲对必为共轭酸碱对，其中共轭酸为抗碱成份，共轭碱为抗酸成份。

且必须符合以下三种情况之一：一元弱酸及其盐、一元弱碱及其盐、多元弱酸的两种盐。

P971．缓冲比通常控制在什么范围内？ 答：0.1~102．何为缓冲范围？如何确定缓冲溶液的缓冲范围？ 答：具有缓冲能力的pH 范围。

pH=1p ±a K思考题1、(1) A 、D ； (2) C 、D ； A 、E ； B (3) B (4) C (5)A (6) C (7) C (8) D (9) A (10)B2、(1) × 因加酸，pH 必减小。

(2) × pH 应小于7。

此时应考虑水的解离。

(3) √ (4) √(5) × 盐酸全部解离，醋酸部分电离，因此二者)(H +c 不同。

(6) × c (HCl)= c (HAc)，HCl 中：c (H +)= c (HCl)；HAc 中：c (H +)=a cK 。

显然二者不相等。

(7) × pH 相同，意为c (H +)。

但c (HCl)=c (H +)≠c (HAc)。

(8) ×a K 仅受T 影响。

(9) × a K 仅受T 影响。

(10) × c αc =-)(OH ，此时，虽α增大，但因c 减小，溶液中OH －浓度未必增大。

(11) × 前者为弱电解质，故稀释后)(H +c 不可能为原来的1/2。

(12) × 应为：其共轭碱的碱性越弱。

3、 (1) 1.26 (2) 11.38 ~13.38；6.20~8.20 (3) 6.3×10−4， 0.0224、5、6、7、略8、ABCDα↓ pH ↓α↑ pH ↑α↑ pH ↓α↑ pH ↓9、D ＞C ＞E ＞B ＞A10、J ＞C ＞B ＞A ＞G ＞F ＞E ＞D ＞I ＞H11、12、解：(1) 28.15102.7101.1)HNO ()HClO ()H ()H ()NO ()HClO ()ClO ()HNO (422a 2a 2222=⨯⨯==⨯⋅⋅=--++--K K c c c c c c K故知：此反应正向进行趋势大。

即：HClO 2为较强酸；-2NO 为较强碱。

(2)771332a 23a 3243234105.9104.4102.4)CO H ()HPO ()H ()H ()HCO ()HPO ()CO H ()PO (----++---⨯=⨯⨯==⨯⋅⋅=K K c c c c c c K故知：此反应逆向进行趋势大。

即：H 2CO 3为较强酸；-34PO 为较强碱。

习 题1、解：(1) ∵ c a K ＞20w K ，aK c> 400，∴ )(H +c = a cK=-5101.80.050⨯⨯=9.5×10－4 (mol·dm -3)pH = −lg )(H +c = −lg9.5×10－4=3.02α100%)(H ⨯=+cc 100%0.050-4109.5⨯⨯==1.9%(2) ∵ c ＞10-5mol ·dm -3∴ )(OH -c =nc =1×0.010=0.010 (mol ·dm -3)pO H = −lg )(OH -c = −lg0.010=2pH=14−pOH=14−2=12 α=100% (3)bK =)HCN (a wK K =10--14106.2101.0⨯⨯=1.6×10−5质子酸 共轭碱 质子碱 共轭酸(1) H 3O +(aq) H 2O(l)NH 3(aq) +4NH (aq)(2) -4HSO (aq)-24SO (aq) CN −(aq)HCN(aq)(3)-3HCO (aq) -23CO (aq) -3HCO (aq) 32CO H (aq)∵ c b K ＞20w K ，bK c＞400∴ )(OH -c =b cK =5101.60.10-⨯⨯=1.3×10−3 (mol ·dm -3)pH=14− (−lg )(OH -c )=14− (−lg 1.3×10−3) =11.11100%⨯=cc h 已水解100%)(OH ⨯=-c c 100%0.10101.3-3⨯⨯==1.3 % (4)1b K =)O HC (42a w - K K =514105.3101.0--⨯⨯=1.9×10−102b K =)O C H (422a wK K =214105.4101.0--⨯⨯=1.9×10−13∵ 1b K /2b K ＞103 ∴ 忽略第二步水解； ∵ c 1b K ＞20 w K ∴ 不考虑水的解离； ∵1bK c＞400，∴ )(OH -c =1b cK =-10101.90.10⨯⨯=4.4×10-6 (mol ·dm -3) pOH = −lg )(OH -c = −lg 4.4×10－6=5.36pH = 14 −5.36 = 8.64h 100%)(OH ⨯=-c c %10010.0104.46⨯⨯=-=0.0044% (5) 查表： 1a K =1.0×10−7，2a K =1.0×10−13∵ 1a K /2a K ＞103 ∴ 忽略第二步解离；∵ c 1a K ＞20 w K∴ 不考虑水的解离； ∵1aK c7-101.00.10⨯=＞400∴ )(H +c = 1a cK ＝7101.00.10-⨯⨯=1.0×10－4(mol ·dm -3) pH = 4.00100%)(H ⨯=+c c α100%)(H ⨯=+c c ＝%1000.10101.04 ⨯⨯-=0.10%2、解： (1) )(H +c =c (HCl)=)dm m ol (10.00.200.300.500.20)-(0.303-⋅=+⨯pH = −lg )(H +c = −lg0.10=1.00(2) c (NH 3·H 2O)=)dm m ol (10.00.0500.0500.200.0503-⋅=+⨯查表：b K = 1.8×10－5∵ c b K ＞20w K ， ∴不考虑水的解离；∵ b K c 5101.80.10-⨯=> 400， ∴)(OH -c = b cK =5101.80.10-⨯⨯=1.3×10-3 (mol·dm -3)pOH = −lg )(OH -c = −lg 1.3×10－3=2.89pH = 14 −2.89 = 11.11(3) c (NH 3·H 2O)=)dm m ol (067.00.0500.0250.200.0253-⋅=+⨯c (NH 4Cl)=)dm m ol (067.00.0500.0250.200.0253-⋅=+⨯pH=p )NH (4+a K −lg O)H (NH )(NH 234⋅+c c = −lg 5--14101.8101.0⨯⨯−lg 067.0067.0=9.26 (4) )NaOH ()OH (c c =-=)dm m ol (067.00.0500.0250.200.025)(0.0503-⋅=+⨯-pOH = −lg )(OH -c = −lg0.067=1.17pH = 14 −1.17 = 12.83(5) 0.020 dm 31.0mol ·dm -3H 2C 2O 4————————————NaHC 2O 4————————————Na 2C 2O 4即实为NaHC 2O 4—Na 2C 2O 4缓冲溶液pH=pa K −lgba c c = −lg 5103.5-⨯−lg )030.0020.0/()0.1010.0()030.0020.0/()0.1010.0(+⨯+⨯=4.283、据热力学数据求算下列反应的 i K解：(1)alg K =7.53298.158.3142.30310342.3033m r -=⨯⨯⨯-=∆-RT GaK =3.0×10−8 (2)blg K = 4.73298.158.3142.30310272.3033m r -=⨯⨯⨯-=∆-RT GaK =1.9×10−5 4、解：∵pH= −lg )(H +c =2.77 ∴ )(H +c =1.7×10-3 mol ·dm -30.020dm 3 1.0mol ·dm -30.010dm 3 1.0mol ·dm -3100%)(H ⨯=+c c α100%0.10-3101.7⨯⨯==1.7% ∵α＜5%aK =ｃα２=0.10×(1.7%)2=2.9×10−5 5、求算0.050 mol ·dm -3HClO 中)(+H c 、)(-OH c 、)(-ClO c 及溶液的pH 值。