计算题 专项习题课

第14次课---习题课第五章θb()pOH=pK-lg()cc碱盐15.欲配置500mLpH值为9.00,含NH4+离子为1.0molL-1的缓冲溶液,需要密度为0.904gmL-1,含NH326.0%的浓氨水多少毫升?需要NH4Cl固体多少克?解：对于弱碱-盐形成的缓冲溶液体系中,有如下公式：pOH=14pHpOH=14pH=149.00=5.00那么：500mL缓冲溶液中NH3的物质的量为：θb()pOH=pK-lg()cc碱盐()=5.00=4.747-lg1.0c3NHlg()=4.747-5.00=-0.253c3NH-1()=0.559molLc3NH已知：Kbθ=1.7910-5，而NH4+离子为1.0molL-1，那么500()=0.5590.2801000nmol3NH设需要密度为0.904gmL-1,26.0%的NH3为VmL，则330.904V26.0%(NH)0.280()nmolMNH0.28017.03V0.90426.020.3%mL0.904V26.0%17.03500ml缓冲溶液中，1.0molL-1NH4+的物质的量为：500()=1.00.501000nmol+4NH固体NH4Cl的分子量为53.49。0.50molNH4Cl相当于W()=0.5026.7553.49g4NHCl16.在100mL0.1molL-1的NH3H2O溶液中，加入1.07gNH4Cl固体（忽略体积变化），问该溶液的pH值是多少？若向此溶液中再加入100mL水，pH值有何变化？解：加入1.07gNH4Cl固体后，溶液中NH4+浓度为141.07(NHCl)0.20053.490.100cmolLθb()pOH=pK-lg()cc碱盐弱碱-盐形成的缓冲公式如下：pH=14pOH=14-5.05=8.95-50.10pOH=-lg1.7910-lg0.20=4.750.305.05向缓冲溶液中加入100mL水，由于稀释程度不大，缓冲公式仍然适用，这时10.10100()=0.050100100cmolL碱10.20100()=0.10100100cmolL盐θb()pOH=pK-lg()cc碱盐0.050=4.75-lg4.750.305.050.10溶液的pH值没有变化！17.去100gNaAc·3H2O固体，加入6.0molL-1HAc13mL，然后稀释到1L，问缓冲溶液的pH值的是多少？若向此溶液中通入0.10molHCl气体（忽略体积变化），问溶液的pH值变化为多少？解①:100gNaAc·3H2O固体盐含有的Ac-为：-100n(Ac)0.735mol2321221631318稀释到1L后，Ac-的浓度为：0.735molL-113mL6.0molL-1HAc稀释到1L后，HAc的浓度为：-16.013c(HAc)0.078molL1000根据缓冲公式可知θa()pH=pK-lg()cc酸盐-50.078pH=-lg1.7610-lg0.735=4.75-(0.97)5.72若向此溶液中通入0.10molHCl气体，则HAc的浓度增加为：0.078+0.10=0.178molL-1;而Ac-的浓度减少为：0.735-0.10=0.635molL-1新的条件下的pH值为：-5pH=-lg1.7610-0.17805lg.63=4.75-(0.55)5.30第六章5.等体积的0.100molL-1的NH3H2O和0.020molL-1的MgCl2溶液混合后，有无Mg(OH)2沉淀生成？解:混合后反应前,2+-1x[Mg]=molLx+x0.0200.010-13[NH]=molLx+x0.100.050x0.050molL-1的NH3H2O中，OH-离子浓度为：--5-14[OH]=1.79100.059.461lL00mo2+-c422Q=c(Mg)[OH]=09.461.010(0)98.95=109c8.95Q=10θ11spK=1.810有Mg(OH)2沉淀生成！7.在0.010molL-1的NH3H2O溶液100mL中,至少要加入多少克的NH4Cl，才能使它与0.20molL-1的MnCl2溶液100mL混合时，不产生Mn(OH)2沉淀。Kθsp[Mn(OH)2]=1.910-13。解:混合后反应前,2+-1100[Mn]=molL100+1000.200.10-13100[NH]=molL100+0.0100.0050100若不产生Mn(OH)2沉淀，则22+-2θ13csp[Mn(OH)]Q=c(Mn)[OH]K=1.910-2130.10[OH]1.91013-6-11.910[OH]1.3810molL0.10OH-浓度通过缓冲溶液控制：θb()pOH=pK-lg()cc碱盐-θb()[OH]=K()cc碱盐NH3的浓度为0.0050molL-1,NH4+的浓度应该为θ5-1b-6()0.0050()K1.79100.065molL[OH]1.3810cc碱盐200mL溶液中NH4+的量应该为：()0.0650.200=0.013moln+4NH相当于0.696g第七章4.配平⑦,电池符号42224424222KMnO+5HO+3HSO2MnSO+KSO+5O+8HO22O221-2+43+425H(c)()Pt,OpHO,MnO(),Mn(),Pt(H())cccc11.若c(Cr2O72-)=c(Cr3+)=1molL-1,p(Cl2)=100kPa,下列酸度条件下能否利用反应来制备氯气?①盐酸浓度为0.1molL-1.②盐酸浓度为12molL-1。227322KCrO+14HCl2CrCl+3Cl+2KCl+7HO解①:盐酸浓度为0.1molL-1时，方程式指定的正、负极2-+14θ2-3+27273+2[CrO][H]0.0592E=E(CrO/Cr)+lg6[Cr]正θθ-22-2[p(Cl)/p]0.0592E=E(Cl/Cl)+lg2[Cl]负θ2-3++14270.0592E=E(CrO/Cr)+lg[H]6正20.05921E=1.36+lgV2(0.1)1.42负140.0592=1.33+lg(0.1)V61.192-3+27EE(CrO/Cr)正在盐酸浓度为0.1molL-1时，Cr2O72-不能氧化Cl-生成Cl2-2E(Cl/Cl)负θ-2-20.05921E=E(Cl/Cl)+lg2[Cl]负解②:盐酸浓度为12molL-1时，方程式指定的正、负极θ-2-20.05921E=E(Cl/Cl)+lg2[Cl]负θ2-3++14270.0592E=E(CrO/Cr)+lg[H]6正20.05921E=1.36+lgV21(1)02.3负140.0592=1.33+lg(12)V61.482-3+27EE(CrO/Cr)正在盐酸浓度为12molL-1时，Cr2O72-可以氧化Cl-生成Cl2-2E(Cl/Cl)负13.试设计一电池,计算298.15K时Cu(OH)2的溶度积.负极反应为:正极反应为:解:我们让Eθ(Cu2+/Cu)做正极,让Eθ(Cu(OH)2/Cu)做负极.2+-Cu+2eCu-2Cu(OH)+2eCu+2NaOHCu2+正极2+-1-12()CuCu1.0molLNaOH1.0molLCu(OH)Cu()Cu(OH)2NaOH负极正极的电极电势为:负极的电极电势为:θ2+E=E(Cu/Cu)=0.345V正θ2E=E(Cu(OH)/Cu)=-0.224V负原电池的电动势为:E=E-E=0.345-(-0.224)=0.569V正负正极的电极电势表达式为:θ2+E=E(Cu/Cu)正负极的电极电势表达式为:θθ2+2+20.0592E=E(Cu(OH)/Cu)=E(Cu/Cu)+lg[Cu2]负θsp2θθ2+22KCu(OH)0.0592E=E(Cu(OH)/Cu)=E(Cu/Cu)+lg[O2H]负θθ+sp220.05K92=E(Cu/Cu)Cu(+lgOH)2E=0.569V=E-E正负θ2+=E(Cu/Cu)-θθ2sp+20.0592{E(CuKCu/Cu)+lg(OH)2}θsp2K0.059Cu(2=-l2OH)gθsp2-0.5269lg19.220.0592KCu(OH)θsp2205.9KCu(OH8)10第八章9.在100mL0.2molL-1的AgNO3溶液中加入等体积的浓度为1.0molL-1的NH3H2O,计算达到平衡时溶液中Ag+,Ag(NH3)2+和NH3的浓度.解:混合后反应前,+-1100[Ag]=molL100+1000.200.10-13100[NH]=molL100+1001.000.50++332Ag+2NHAg(NH)平衡时x0.5-20.1+2x0.1-x≈0.3≈0.1+32θ+3θ2[Ag(NH)]=[Ag][N1=K]KH稳不稳280.11=(0.3)9.110x28-170.19.110molL(0.3)1.0110x13.通过计算比较1L6.0molL-1的NH3H2O和1L1.0molL-1的KCN溶液,哪一个可以溶解较多的中AgI?+332AgI+2NHAg(NH)I解1:NH3H2O溶解AgI的反应如下:+-322θ3[Ag(NH)][I]=[NH]K转化+-+322+3[Ag(NH)][I][Ag]=[NH][Ag]-+2+3+32θ[I][Ag]=[NH][Ag][Ag(NH)]KspAgIK不稳-171088.310=9.1109.110设1L6.0molL-1的NH3H2O溶解能溶解xmol的AgI那么:+332AgI+2NHAg(NH)I平衡时6.0-2xxx+-322θ3[Ag(NH)][I]=[NH]K转化2=(6.0-2)xxx109.11052.0106.0-2xx4-11.810molLx因此,1L6.0molL-1的NH3H2O溶解能溶解1.810-4mol的AgI.解2:KCN溶解AgI的反应如下:--2AgI+2CNAg(CN)I--2-2θ[Ag(CN)][I]=[CN]K转化--+2-2+[Ag(CN)][I][Ag]=[CN][Ag]-+-2+-2θ[I][Ag]=[CN][Ag][Ag(CN)]KspAgIK不稳1522-77.918.310=15100.0设1L1.0molL-1的KCN溶解能溶解ymol的AgI那么:--2AgI+2CNAg(CN)I平衡时1.0-2yyy--2-2θ[Ag(CN)][I]=[CN]K转化52=1.0510()1.0-2yyy1.0-2324yy-1mo0.5lLy那么,1L1.0molL-1的KCN溶解能溶解0.5mol的AgI.17.A溶液25mL,含有0.2molL-1的AgNO3;B溶液25mL,含0.2molL-1的NaCl。问：①A、B溶液混合后，为了防止沉淀析出，预先需在A溶液中加入6.0molL-1的NH3H2O多少毫升?②混合溶液中，反应前NH3H2O的总浓度至少应为多少？那么混合后反应前Ag+，NH3H2O和Cl-的浓度分别为解:设要加入xmL6.0molL-1的NH3H2O+0.20252[Ag]=5+25+x36.0[NH]=25+25+xx-255.0[Cl]=25+25+0050.2xx再设反应后平衡时Ag+浓度为ymolL-1，那么-++-332Cl+Ag+2NHAg(NH)Cl平衡时y0.26.022202525+25+5