《酸碱平衡及酸碱滴定》习题答案

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1、上海海洋大学《基础化学》习题答案熊振海《酸碱平衡》习题答案-11.计算pH=5.00时，0.10mol·L的HAc溶液中各型体的分布系数及平衡浓度。解：+−5.00[H]10()rδHAc===0.36+θ−5.00−5[H]+K10+1.76×10ra()()(−1)cHAc=c⋅δHAc=0.10×0.36=0.036mol⋅Lr(−1)()δAc=1−δHAc=1−0.36=0.64(−1)(−)(−1)cAc=c⋅δAc=0.10×0.64=0.064mol⋅Lr-12.计算0.10mol·L的HCOONH4溶液的pH。-+解：由于HCOO和NH4分别为弱

2、碱和弱酸，此溶液为两性溶液体系，其中：θ()−4KHCOOH=1.77×10a10−14θ()+θ()KNH=K/KNH=a4wb3−51.77×10所以，根据两性物质溶液体系pH计算公式可得：θ()θ()+pH=−lgKHCOOHKNHaa4−14−410=−lg1.77×10×−51.77×10=6.500*两性物质溶液体系pH计算公式中涉及到的两个平衡常数均是酸的解离常数。*根据有效数字修约规则，本题计算结果需要保留有效数字三位，也就是6.500。-1-13.欲配置pH=5.00的缓冲溶液，现有0.1mol·L的HAc溶液100mL，应加0.1mol·L的N

3、aOH溶液多少毫升？-1解：设需要加0.1mol·L的NaOH溶液xmL，则根据缓冲溶液体系pH计算公式可得：−(−)()()θ[A]rθnAθcrNaOHVNaOHpH=pK+lg=pK+lg=pK+lgaa()a()()()()[HA]nHAcHAcVHAc−cNaOHVNaOHrrr−3()−50.1×x×10=−lg1.76×10+lg−3−30.1×100×10−0.1×x×10=5.00解方程得到：()2()x=64mL≈0.6×10mL-1-14.取50mL0.10mol·L的某一元弱酸溶液，与20mL0.10mol·L的NaOH溶液混合，稀释到10

4、0mL，θ测得此溶液的pH=5.25，求此一元弱酸的K。a解：根据题给酸碱溶液的体积关系可知，混合后的溶液应为该一元弱酸与其共轭碱组成的缓冲溶液。-用HA和A分别表示该一元弱酸及其共轭碱，则根据缓冲溶液体系pH计算公式可得：1上海海洋大学《基础化学》习题答案熊振海−(−)()()θ[A]rθnAθcrNaOHVNaOHpH=pK+lg=pK+lg=pK+lgaa()a()()()()[HA]nHAcHAVHA−cNaOHVNaOHrrr−3θ0.10×20×10=pK+lga−3−30.10×50×10−0.10×20×10=5.25解方程得：θ−6K=3.7×1

5、0a5.称取CCl3COOH16.34g和NaOH3.00g溶于水并稀释至1.00L。（1）此溶液的pH是多少？（2）要配成pH为0.64的缓冲溶液，应在此溶液中加入多少量的强酸或强碱？解：(1)溶于水并稀释后，CCl3COOH和NaOH的分析浓度分别是：-1cr(CCl3COOH)=m(CCl3COOH)/M(CCl3COOH)=16.34/163.4=0.1000(mol·L)-1cr(NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH)=3.00/40.01=0.0750(mol·L)-1-由于CCl3COOH过量，两种物质反应平衡时，溶液中存在0.0750mol·L

6、的CCl3COO和-1(0.1000-0.0750)mol·L的CCl3COOH，因此，溶液为缓冲液体系，其pH为：(-)θcrCCl3COO0.0750pH=pK+lg=−lg0.23+lg=1.12a()cCCl3COOH0.1000−0.0750r*注意有效数字修约规则（2）解法1：为达到题给目标pH，首先需确定该pH对应的溶液类型。为确定目标溶液的类型，必须考-1察0.1000mol·LCCl3COOH溶液的pH:θθθ∵cK=0.1000×0.23>20K;c/K=0.1000/0.23=0.43<500rawra∴θ()θ2θ2+−Ka+Ka+4Kac

7、r−0.23+0.23+4×0.23×0.1000()−1[H]===0.075mol⋅Lr22即pH=1.12因此，要使目标pH为0.64，则应往溶液中加强酸。设需要加强酸x摩尔，则，此时CCl3COOH解+-pH-0.64-1离出的H应为10-(x-nNaOH)=10-(x-0.0750)mol·L，代入CCl3COOH的平衡常数表达式：+−0.64−0.64θ[H]r[Ac]r10(10−x+0.0750)K===0.23a−0.64[HAc]r0.1000−()10−x+0.0750解方程得：x=0.25(mol)答：溶液中应加入0.25molHCl。()

8、-θcrC