基础化学习题解答(第五章).doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流基础化学习题解答(第五章).精品文档.思考与习题一、填空题1. 写出下列物质的共轭对象：Ac ( HAc ) NH4+（ HCO3 ） H2CO3（ HCO3 ） CO32（ HCO3 ）H3PO4 （ HPO4 ） PO43 （ HPO42 ）H2S （ HS ） C2O42（ HC2O4 ） 2.已知吡啶的=1.7109，则其共轭酸的= （5.9106 ） ，已知氨水的=1.8105，则其共轭酸的=（5.61010 ）。3. 计算下列溶液的pH： 0.1mol/L HCl溶液，pH为（ 1 ） 0.11mol/L KOH溶液，pH为（ 1

2、3.04 ） 0.4%（w/w）NaOH溶液（摩尔质量为40g/mol，相对密度为1.00）的pH为（ 13 ） pH=4.0与pH=10.0的两强电解质溶液等体积混合后，pH值为（ 7 ） 1mol/L NH3H2O与0.6mol/L HCl等体积混合液pH为（ 9.08 ） 4. 用已知准确浓度的HCl溶液滴定同浓度的NaOH溶液，以甲基橙来指示化学计量点的到达，HCl溶液称为_标准滴定_ 溶液，甲基橙称为_指示剂_ ，该滴定化学计量点的pH等于_7_，滴定终点的pH范围为_4.43.9_ ，此两者之间的差别称为_终点误差_ ，此误差为_正_ 误差（正或负）。5. 酸碱滴定曲线是以被滴溶液

3、的_ pH 变化为特征的，滴定时酸碱的浓度愈大(小) ，滴定突跃范围愈_大(小)_ ，酸碱的强度愈_大(小)_ ，则滴定突跃范围愈_大(小)_ 。6. 甲基橙的变色范围是pH= pH=(3.14.4) _，当溶液的pH小于这个范围的下限时溶液呈现_红 色，当溶液pH处在这个范围内时指示剂呈现_橙 色。7. 标定盐酸溶液常用的基准试剂有_无水碳酸钠 和_硼砂 ，标定时应选用在 弱酸性 范围内变色的指示剂。8. 标定NaOH溶液常用的基准试剂有 邻苯二钾酸氢钾 和 草酸9. 以硼砂Na2B4O710H2O为基准试剂标定盐酸溶液的反应为：Na2B4O7+2HCl+5H2O4H3BO3+2NaCl由反

4、应式可知，硼砂应取 Na2B4O7 作为基本单元。10. 标定0.1mol/L NaOH溶液时，将滴定的体积控制在25mL左右，若以邻苯二甲酸氢钾（摩尔质量为204.2g/mol）为基准试剂应称取_ 0.51g_左右；若改用草酸（H2C2O42H2O摩尔质量为126.1g/mol）为基准试剂，则应称取_ 0.16g _左右。11. 质子理论认为，凡能_给出 _质子的物质是酸，凡能_接受_质子的物质是碱。12. 在_化学计量点_附近溶液_ pH变化的突跃 _范围，称为滴定的突跃范围。13. 在25时，在CH3COOH溶液中，其pH+pOH=_14 _。14. H3PO4存在三级解离分别为，其大小

5、关系为_ _。15. NaOH由于本身具有_吸水性 ，_吸收CO2 等原因，因此不能直接配制准确浓度的溶液。16. pH=4.00的HCl和CH3COOH溶液中，它们具有相同的_氢离子浓度_。17. 用双指示剂法测定混合碱时，加入酚酞指示剂后，溶液呈现无色，说明混合碱中不存在有_ NaOH或Na2CO3 _。18. 在用HCl滴NH3H2O的过程中，当达到化学计量点时，溶液的pH_ _7。19. 缓冲范围是指_缓冲溶液所能控制的pH范围_。20. 用双指示剂法测定混合碱时，已知在第一终点时，消耗HCl标准滴定溶液V1，在第二终点时，消耗HCl标准滴定溶液V2，并且V2V1，则混合碱主要是_ N

6、a2CO3和NaHCO3 。二、选择题1. H2PO4的共轭碱是（ B ）。AH3PO4 BHPO42 CPO43 DOH2. NH3的共轭酸是（ C ）。ANH2 BNH2OH CNH4+ DNH4OH3. 按质子理论Na2HPO4是（ D ）。A中性物质 B酸性物质 C碱性物质 D两性物质4. 按质子理论，下列物质中何者具有两性（ A ）？AH2O BCO32 CNO3 DH2S5. 下列哪个不属共轭酸碱对（ B ）？AHCO3和CO32 BH3O+和OH CH2S和HS DNH4+和NH36. 共轭酸碱对的与的关系是（ D ）。A=1 B/=Kw C/=Kw D=Kw。7. 下列阴离子的

7、水溶液，若浓度相同（单位mol/L），则何者碱性最强（ B ）？ACN（ (HCN)=6.21010）BS2（(HS)=7.11015， (H2S)=1.3107）CF（ (HF)=6.6104）DCH3COO（ (HAc)= 1.75105）8. 物质的量浓度相同的下列物质的水溶液，其pH最大的是（ B ）。ANaAc BNa2CO3 CNH4Cl DNaCl；9. 用纯水把下列溶液稀释10倍时，其中pH变化最大的是（ A ）。A0.1mol/L HCl B1mol/L NH3H2OC1mol/L HAc + 1mol/L NaAc D1mol/L NH3H2O + 11mol/L NH4C

8、l10. 与缓冲溶液的缓冲能力大小有关的因素是（ B ）。A缓冲溶液的pH范围 B缓冲溶液组成的浓度比C外加的酸量 D外加的碱量11. 下列说法中何者是错误的（ A ）？ANaHCO3中含有氢，故其水溶液呈酸性B浓HAc（17mol/L）酸度小于17mol/L H2SO4水溶液的酸度C浓度（单位mol/L）相等的一元酸和一元碱反应后其溶液不一定呈中性D共轭酸碱对中，酸越强，则其共轭碱越弱，反之，酸愈弱，其共轭碱愈强12. 某弱酸HA的=1.0104，则其1mol/L水溶液的pH为（ A ）。A2.0 B4.0 C6.0 D8.013. 某弱碱B的=1109则其0.1mol/L溶液的pH值为（

9、C ）。A3.0 B5.0 C9.0 D11.014. 滴定分析中，一般利用指示剂颜色的突变来判断化学计量点的到达，在指示剂变色时停止滴定的这一点称为（ C ）。A化学计量点 B滴定 C滴定终点 D滴定误差15. 用0.1mol/L HCl滴定0.1mol/L NaOH时pH突跃范围是9.74.3，用0.01 mol/L HCl滴定0.01 mol/L NaOH的pH突跃范围是（ C ）。A8.74.3 B9.75.3 C8.75.3 D10.73.316. 酸碱滴定中选择指示剂的原则是（ B ）。A指示剂的变色范围与化学计量点完全符合B指示剂的变色范围全部或部分落入滴定的pH突跃范围之内C指

10、示剂的变色范围必须完全落在滴定的pH突跃范围之内D指示剂应在PH=7.00时变色17. 某酸碱指示剂的KHIn=1.0105，则从理论上推算其变色范围是pH等于（ B ）。A35 B46 C57 D4.55.518. 用0.1mol/L NaOH滴定0.1mol/L HCOOH（pKa=3.74）对此滴定最适用的指示剂是（ A ）。A中性红（p=7.4） B溴酚蓝（p=4.1） C甲基橙（p=3.41） D百里酚蓝（p=1.7）19. 欲配制1000mL 0.1mol/L HCl溶液，应取浓盐酸（12mol/L HCl）多少毫升（ B ）？A0.84mL B8.4mL C5mL D16.8mL

11、20. 欲配制1升0.1mol/LNaOH溶液，应称取NaOH（其摩尔质量为40.01g/mol）多少克（ C ）？A0.4g B1g C4g D40g三、是非题 (下列叙述中对的打“”，错的打“”)1. 酸性水溶液中不含OH，碱性水溶液中不含H+。( )2. 1105 mol/L的盐酸溶液冲稀1000倍，溶液的pH值等于8.0。( )3. 使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性的。( )4. 在一定温度下，改变溶液的pH值，水的离子积不变。( )5. H2S溶液中H+=2S2。( )6. 滴定分析中，滴定终点与化学计量点是一致的。( )7. 酸碱标准滴定溶液都可以直接配制。( )8. CH3COON

12、H4属两性物质，它的水溶液呈中性。( )9. 甲基红的变色范围一般在4.46.2。( )10. 酚酞在酸性溶液中为无色，而在碱性溶液中为红色。( )11. 酸碱指示剂的变色范围是随着温度变化而改变的。( )12. 酸碱滴定中，指示剂用量愈多愈好。( )13. 在酸碱滴定中，溶液浓度越大，其突跃范围也越大。( )14. 强酸，强碱溶液也是一种缓冲溶液。( )15. 所有一元弱酸的H+可通过计算。( )16. 多元弱酸弱碱，由于各级解离能力几乎差不多，因此常以第一级解离来讨论。( )17. 在酸碱滴定中，一般确定滴定突跃范围是按滴定误差0.2%来考虑的。( )18. pH=5的溶液中，其H+=10

13、5mol/L。( )19. 强碱对酸的滴定，均可选酚酞作指示剂。( )20. 醛类化合物既非酸又非碱，无法通过酸碱滴定进行测定。( )四、简答题1. 下列物质中哪些是酸、哪些是碱？试分别按酸的强弱顺序、碱的强弱顺序排列起来。 HAc、NH4+、H2CO3、HCO3、H3PO4、H2PO4、HPO42、Ac、NH3、S2、HS、C2O42、HC2O4。答案： 酸有 H3PO4, HAc, H2CO3, NH4+碱有 S2，NH3，C2O42，Ac 两性物质有 H2PO4 ，HCO3 ，HPO42 ， HS ，酸排列 H3PO4 HC2O4HAcH2CO3 H2PO4NH4+ HCO3HPO42

14、碱排列 S2HSHPO42HCO3NH3H2PO4AcC2O422. 什么是同离子效应和盐效应？他们对弱酸弱碱的解离平衡有何影响？答案：在已建立了酸碱平衡的弱碱或弱酸溶液中，加入含相同离子的易溶强电解质，使酸碱解离平衡向着减低弱酸或弱碱解离的方向移动的作用，称为同离子效应在弱电解质溶液中，加入不含相同离子的强电解质，使弱电解质解离度增大的作用，称为盐效应。3. 什么是缓冲溶液？举例说明其作用原理。答案：是能对溶液酸度起稳定（缓冲）作用的溶液。如HAc Ac-4. 什么是滴定分析法？什么是化学计量点？什么是滴定终点？两者有何区别？答案：滴定分析是用标准滴定溶液滴定待测溶液，直到待测组分恰好反应完

15、全时为止，然后根据标准滴定溶液的浓度和的消耗的体积，计算出待测组分的含量。滴定分析中，当待测组分与滴加的标准溶液按照滴定反应方程式所示计量关系的反应完全时，称为化学计量点。5. 标准滴定溶液的制备方法有哪些？各适用于什么情况？ 答案：直接法和间接法 只有基准物质可用直接法配制标准滴定溶液，否则用间接法。6. 什么是基准试剂？它有何用途？答案：能用于直接配制或标定标准滴定溶液的试剂，称为基准试剂，它具备以下条件： 必须具有足够纯度。其纯度要求达99.98%以上，而杂质含量应低于滴定分析所允许的误差限度。 其实际组成（包含结晶水含量）应恒定并与化学式相符。 性质稳定。不易吸收空气中的水分，二氧化碳

16、或发生其他化学反应。 最好有较大的摩尔质量7. 多元弱酸的第几级解离常数一般比第二级解离常数大，在计算其溶液中氢离子浓度时可以忽略第二级及以后各级解离。答案：第一级 8. 简述选择缓冲溶液的原则。答案： 首先要求缓冲溶液对反应没有干扰，同时应使其pH在反应所要求的pH范围内。9. 酸碱滴定的化学计量点的pH值都是7对吗？请举例说明。答案：不对 如，NaOH滴定CH3COOH，其计量点pH7，而HCl滴定NH3H2O达计量点时，pH7。10. 简述滴定曲线定义及其作用。答案: 它是滴定过程中，pH随滴定剂或标准滴定溶液加入量变化而改变的曲线。其作用主要是了解滴定过程中，溶液pH的变化规律，尤其在

17、化学计量点附近溶液pH变化情况，以确定滴定溶液的突跃范围，为正确选择指示剂提供依据。11. 下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1） 砝码被腐蚀：（2） 天平的两臂不等长：（3） 滴定管未校准：（4） 容量瓶和移液管不配套：（5） 在称样时试样吸收了不少水分：（6） 试剂里含有微量的被测组分：（7） 天平的零点突然有变动：答案: (1),(2)(3)(4)为仪器误差，在实验前应认真检查，进行仪器校正。（5）（7）为随机误差，（6）为试剂误差，应同时做空白实验，求出校正值，并在试样测定时扣除。 12. 下列酸溶液能否准确进行分步滴定？能滴定到哪一级？ 酒石酸草酸磷酸丙二酸答案

18、: 酒石酸 草酸 丙二酸都不能准确进行分步滴定，磷酸可以分步滴定到第二级。五、计算题 1. 配制1000mLpH为10其中NH3H2O的浓度为0.2mol/L的缓冲溶液，需NH4Cl晶体多少克?需6mol/L NH3H2O溶液多少毫升?如何配制?解：由已知条件得：cbc(NH3H2O)0.2 mol/L， NH3H2O的1.8105， NH4+的5.610-10， ca =c (NH4+ )，又由缓冲溶液H+计算式 H+ 即10-10=5.610-10c (NH4+ )/0.2 得c (NH4+ )=0.036mol/L 所以NH4Cl晶体的质量为：m=0.0361.053.49=1.92 g

19、 加6 mol/LNH3H2O溶液的体积为； V=33.3 mL称取1.92gNH4Cl的晶体溶于水中，加6 mol/L NH3H2O 33.5mL，用水稀释至1000 mL，摇匀即可。2. 10mL0.20mol/L的HAc溶液与10mL0.50mol/L的NaAc溶液混合后，计算： 溶液的pH值； 在混合溶液中加入1mL0.50mol/LNaOH溶液的pH值； 在混合溶液中加入1mL0.50mol/LHCl溶液的pH值； 将混合溶液稀释一倍，溶液的pH值。以上结果说明什么问题?解: 两溶液混合后ca = c( HAc)=0.1 mol/L同理 cbc( NaAc)=0.25 mol/LHA

20、c的=1.7510-5 则H+ =1.7510-5=7.010-6 mol/L pH -lg (7.010-6)5.16加入 1 mL0.50 mol/L的NaOH的溶液后,则 ca = c(HAc)=0.07143 mol/Lcbc( NaAc)= +=0.2619 mol/LH+ =1.7510-5=4.77310-6 mol/L pH -lg (4.77310-6)5.32加入 1 mL0.50 mol/L的HCl的溶液后,则 ca = c(HAc)= +=0.1190 mol/Lcbc( NaAc)= =0.2143mol/LH+ =1.7510-5=9.71810-6 mol/L p

21、H -lg (9.71810-6)5.01将溶液稀释一倍,则,ca =c( HAc)= 0.05 mol/L同理 cbc( NaAc)=0.125 mol/L 则 H+ =1.7510-5=7.010-6 mol/L pH -lg (7.010-6)5.163. 欲配制0.1000mol/L的碳酸钠标准滴定溶液500mL，问应称取基准碳酸钠多少克?解：n=cV=0.100050010-3=0.05 molm=nM=0.05 106= 5.2995g计算得应称取碳酸钠5.2995g 4. 准确移取25.00mL硫酸溶液，用0.09026 mol/L氢氧化钠溶液滴定，到达化学计量点时，消耗氢氧化钠

22、的体积为24.93mL，问硫酸溶液物质的量浓度（c）是多少mol/L?解：H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2On(NaOH)=0.0902624.9310-3c=0.09001（mol/L）硫酸溶液的物质的量浓度为c=0.09001mol/L 5. 称取无水碳酸钠1.3078g，溶解后稀释至250mL。移取25.00mL上述碳酸钠溶液，用以标定盐酸溶液。已知化学计量点时消耗盐酸溶液24.75mL，求此盐酸溶液物质的量浓度?解：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O n(HCl) n M106/253(g/mol)即 n(HCl) n 0.002468(mol) n(HC

23、l) c(HCl)V(HCl) 则 c(HCl) n(HCl)/V(HCl) 0.002468/(24.7510-3) 0.09970 (mol/L)盐酸溶液的物质的量浓度为 0.09970 mol/L6. 求浓硝酸（含HNO370%，密度为1.42g/mL）的物质的量浓度是多少?解c=15.78 mol/L 所以浓硝酸的物质的量浓度是15.78 mol/L7. 移取某醋酸溶液2.00mL，适当稀释后，以c(NaOH) 0.1176mol/L的氢氧化钠标准滴定溶液滴定，以酚酞为指示剂，滴定至终点，共消耗氢氧化钠标准滴定溶液25.78mL，求该醋酸溶液的质量浓度? 解：n(CH3COOH)=0.

24、117625.7810-3 m=nM p =90.95 (g/L) 计算CH3COOH的质量浓度为90.95 g/L。8称取0.5722 g硼砂（Na2B4O7 10H2O）溶于水后，以甲基红作指示剂，用HCl标准滴定溶液滴定至终点时，消耗的体积为25.30 mL，计算HCl的浓度。若使HCl标准滴定溶液的浓度恰好为0.1000 mol/L，则需要将此酸1000 mL稀释至多少毫升？解： B4O72 + 2H+ + 5H2O 4H3BO3M= 381.37/2=190.69(g/mol)n(HCl) n3.00110-3c(HCl) n(HCl)/V(HCl) 3.00110-3/25.301

25、0-3 =0.1186 mol/L0.11861000/0.1000=1186 (mL)9. 某铁矿石中铁量为39.19%，若甲分析结果是39.12%，39.15%，39.18%；乙分析结果：39.18%，39.23%，39.25%。试比较甲，乙两人分析结果的精密度和准确度。解:甲测定结果的算术平均值()=39.15%，其测定相对误差为Er = 0.102%，相对平均偏差()=0.0511%乙测定结果的算术平均值()=39.22%，其测定相对误差为Er = +0.0766%，相对平均偏差()=0.068%所以甲的准确度低于乙，而精密度高于乙。 10. 在室温下，H2CO3饱和溶液浓度为0.04

26、0mol/L，求室温下，H2CO3饱和溶液中的pH近似值。已知该温度下=4.2107，=5.61011。解 由 H+ 得：H+=1.3104 mol/LpH -lg (1.3104)3.89该温度下H2CO3饱和溶液的pH为3.89 11. 发烟硫酸（SO3+H2SO4）1.000g，需0.5710mol/L的NaOH标准滴定溶液35.90mL才能中和。求试样中两组分的质量分数。解：设1.000g发烟硫酸（SO3+H2SO4）中SO3质量为g，则H2SO4为(1.000-)g， SO3+2NaOH=NaSO4+H2O H2SO4+2NaOH= NaSO4+2H2O +=10-3得：=0.023

27、g 则1.000-=0.977g 所以w (SO3)=2.3% w(H2SO4)=97.7% 试样中SO3 和H2SO4的质量分数分别为2.3%，97.7%。12用NaOH测定阿司匹林中乙酰水杨酸的含量，称取试样质量0.6735g，用浓度为c(NaOH)=0.1000 mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定至终点时，消耗NaOH的体积为31.75mL，试求其含量为多少?解 由题意得：w(C9H8O4) =100%=84.86% 阿司匹林中乙酰水杨酸的含量为84.86%。13. 准确称取硼砂试样0.5004g于烧杯中，加沸水使其溶解，加入甘露醇使之强化。然后用0.2501 mol/L的NaOH标准

28、滴定溶液滴定，酚酞为指示剂，耗去NaOH标准滴定溶液32.16mL。计算试样中以H3BO3和B2O3表示的质量分数。解 由题意得：w(C9H8O4) =100%=84.86% 阿司匹林中乙酰水杨酸的含量为84.86%。14. 将pH=2.0与pH=4.0的两溶液等体积混合，计算混合溶液的pH。解 由题意得：w(C9H8O4) =100%=84.86% 阿司匹林中乙酰水杨酸的含量为84.86%。15. 称取某混合碱试样0.3010g，用酚酞作指示剂，滴定至酚酞变色，消耗0.1060 mol/L的HCl溶液20.10 mL。加入甲基橙作指示剂，继续用HCl溶液滴定，终点时共消耗HCl溶液47.70 mL，判断碱样组成并计算各组分含量。解 由题意得：w(C9H8O4) =100%=84.86% 阿司匹林中乙酰水杨酸的含量为84.86%。