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1、-第七章第七章 酸碱解离平衡酸碱解离平衡本章总目标：本章总目标：1：了解酸碱理论发展的概况2：了解同离子效应和盐效应对解离平衡的影响。3：掌握酸、碱、盐以及缓冲溶液的 pH 值的相关计算。4：了解离子活度、活度因子、离子强度等概念。5：了解缓冲溶液的组成；缓冲作用原理；缓冲溶液的性质。各小节的目标：各小节的目标：第一节：弱酸和弱碱的解离平衡H1：掌握一元弱酸的解离平衡常数的意义、用途和计算。Kac02OH当2;掌握一元弱碱的解离平衡常数的意义、用途和计算。Kbc0OHc0 400Kb时，OHK c0b23:解离度概念平衡时已经解离的浓度与起始浓度之比。4：同离子效应在弱电解质的溶液中国，加入与
2、其具有相同离子的强电解质，使弱电解质的解离平衡左移，从而降低弱电解质的解离度。5：掌握多元弱酸的解离平衡的计算。6：了解水的离子积常数、溶液的 pH 等基本概念。7：熟练掌握缓冲溶液 pH 值的计算：pH pKalg（c 酸/c 盐）lg（C 碱/C 盐）；pOH pKb8：可以解释缓冲溶液可以达到缓冲目的的原因。第二节：盐的水解KW1：掌握水解平衡常数的计算：1.弱酸强碱盐：Kh；2.强酸弱碱盐：KaKWKWKh；3.弱酸弱碱盐：KhKbKaKbK2H112：可以运用公式ln()来解释升温促进水解的原因。K1RT1T2-KWc0，Ka3：掌 握 单 水 解 过 程 的 计 算 OH Khc0
3、H Khc0KWc0KbKWKaKb4;掌握双水解 pH 值的计算：H 第三节：电解质溶液理论和酸碱理论的发展1：掌握离子强度、活度的概念和离子强度的计算I 2：理解盐效应对弱电解质解离度的影响。3：了解酸碱质子理论、酸碱溶剂体系理论和酸碱电子理论。习题一 选择题1.某弱酸 HA 的 Ka=2.010-5，若需配制 pH=5.00 的缓冲溶液，与 100ml，1.0mol/L的 NaAc 相混合的 1.0mol/LHA 体积应为（）A.200mlB.50mlC.100mlD.150ml2.已知相同浓度的盐 NaA，NaB,，NaC，NaD 的水溶液的 pH 依次增大，则相同浓度的下列溶液中解离
4、度最大的是（）(无机化学例题与习题吉大版)A.HAB.HBC.HCD.HD3.pH=3 和 pH=5 的两种 HCl 溶液，以等体积混合后，溶液的 pH 是（）A.3.0B.3.3C.4.0D.8.04.已知 Kb0(NH3)=1.810-5，其共轭酸的 Ka0值为（）(无机化学例题与习题吉大版)A.1.810-9B.1.810-10C.5.610-10D.5.610-55.难溶电解质 M2X 的溶解度 S 与溶度积 Ksp 之间的定量关系式为（）A.S=KspB.S=（Ksp/2）1/3C.S=Ksp1/2D.S=（Ksp/4）1/36.下列物质中，既是质子酸，又是质子碱的是（）(无机化学例
5、题与习题吉大版)A.OH-B.NH4+C.S2-D.PO43-7.欲配制 pH=13.00 的 NaOH 溶液 10.0L,所需 NaOH 固体的质量是（）（原子量 Na=23）A.40gB.4.0gC.4.010-11gD.4.010-12g-1bizi2。2-8.H2AsO4-的共轭碱是（）(无机化学例题与习题吉大版)A.H3AsO4B.HAsO42-C.AsO43-D.H2AsO3-9.往银盐溶液中添加 HCl 使之生成 AgCl（Ksp=1.5610-10）沉淀，直至溶液中Cl-的浓度为 0.20mol/L 为止。此时 Ag+的浓度为（）A.（1.5610-10）1/2 mol/LB.
6、（7.810-20）1/2mol/LC.1.5610-10mol/LD.7.810-10mol/L10.下列离子中碱性最强的是（）(无机化学例题与习题吉大版)A.CN-B.Ac-C.NO2-D.NH4+11.CaF2在 0.1mol/L 的 KNO3溶液中的溶解度（）A.比在水中的大B.比在水中的小C.与在水中的相同D.以上答案都不对12.在 HAcNaAc 组成的缓冲溶液中，若【HAc】【Ac-】则缓冲溶液抵抗酸或碱的能力为（）(无机化学例题与习题吉大版)A.抗酸能力抗碱能力B.抗酸能力抗碱能力C.抗酸碱能力相同D.无法判断13.一种弱酸的强度与它在水溶液中的哪一种数据有关（）A.浓度 B.
7、电离度 C.电离常数 D.溶解度14.下列溶液中，具有明显缓冲作用的是（）(无机化学例题与习题吉大版)A.Na2CO3 B.NaHCO3C.NaHSO4 D.Na3PO415.已知 Ksp(PbCO3)=3.31014 Ksp(PbSO4)=1.08108，分别PbCO3、PbSO4中往加入足量稀 HNO3溶液，它们溶解的情况是()A.两者都溶解B.两者都不溶C.PbCO3溶解、PbSO4不溶解D.PbSO4溶解、PbCO3不溶解16.0.4mol dm3HAc 溶液中 H+浓度是 0.1 mol dm3HAc 溶液中 H+浓度的()(无机化学例题与习题吉大版)A.1 倍 B.2 倍 C.3
8、倍 D.4 倍17.欲配制澄清的 FeSO4溶液，应在稀释前加适量的()A.稀 H2SO4 B.浓 H2SO4 C.FeCl2 D.水18.将 0.1 mol dm3下列溶液加水稀释一倍后，pH 变化最小的是()(无机化学例题与习题吉大版)A.HCl B.H2SO4 C.HNO3 D.HAc-19.计算酸的电离常数，通常用电离平衡时的浓度而不用活度，这是因为()A.活度和浓度是一回事 B.稀溶液中两者偏差不大C.活度不易测定 D.浓度和活度成正比20.在 0.10mol L1氨水中加入等体积的 0.10mol L1下列溶液后，使混合溶液的 pH 最大则应加入()(无机化学例题与习题吉大版)A.
9、HCl B.H2SO4 C.HNO3 D.HAc21.下列水溶液酸性最强的是()A.0.20mol L1HAc 和等体积的水混合溶液B.0.20mol L1HAc 和等体积的 0.20mol L1NaAc 混合溶液11C.0.20mol L HAc 和等体积的 0.20mol L NaOH 混合溶液D.0.20mol L1HAc 和等体积的 0.20mol L1NH3混合溶液22.将 0.10mol L1NaAc 溶液加水稀释时，下列各项数值中增大的是()(无机化学例题与习题吉大版)A.【Ac-】/【OH-】B.【OH-】/【Ac-】C.【Ac-】D.【OH-】二 填空题1.在 0.1mol/
10、LHAc 溶液中加入 NaAc 后，HAc 浓度，电离度，pH 值，电离常数。（填“增大”“减小”或“不变”）2.在水溶液中，将下列物质按酸性由强至弱排列为。(无机化学例题与习题吉大版)H4SiO4,HClO4,C2H5OH,NH3,NH4+,HSO4-3.选择以下正确答案，填入相应的横线内A.弱酸及其盐的浓度B.弱酸盐的浓度C.弱酸及其盐的浓度比D.弱酸盐的 Ka 值对于 HAc-NaAc 缓冲体系（1）决定体系 pH 值的主要因素：（2）影响上述体系 pH 值变动 0.10.2 个单位的因素是：（3）影响缓冲容量的因素是：（4）影响对外加酸缓冲能力大小的因素是:4.已知0.10mol L1
11、HCN溶液的解离度为0.0063，则溶液的 pH等于，HCN 的解离常数为。(无机化学例题与习题吉大版)5.填表 1在水溶液中平衡常数表达式平衡常数名称NH3+H2ONH4+OH-Cu(OH)2Ac+H2OCu2+2OHHAc+OH6 已知 18时水的 K0W=6.410-15，此时中性溶液中氢离子的浓度为molL1，pH 为。(无机化学例题与习题吉大版)7.今有 0.10molL1HX 弱酸溶液，其电离度为2.0%，试计算弱酸电离常数Ka=；若该酸浓度为 0.20molL 1，试计算其电离度=；若该酸的电离度为 1.0%，试计算其浓度 C=。8.在 0.10mol L1HAc 溶液中加入少许
12、 NaCl 晶体，溶液的 pH 将会，若以Na2CO3代替 NaCl，则溶液的 pH 将会。(无机化学例题与习题吉大版)9在醋酸溶剂中，高氯酸的酸性比盐酸，因为醋酸是溶剂；在水中高氯酸的酸性与盐酸的酸性，这是因为水是。(无机化学例题与习题吉大版)1110.取 0.1molL某一元弱酸溶液 50mL 与 20mL0.1mol L KOH 溶液混合，将混合溶液稀释到 100mL，测此溶液 pH 值为 5.25，此一元弱酸的电离常数 K=。三 问答题1.以下哪些物种是酸碱质子理论的酸，哪些是碱，哪些具有酸碱两性？请分别写出它们的共轭碱和酸。(无机化学习题武大版)SO42-,S2-,H2PO4-,NH
13、3,HSO4-,Al(H2O)5OH2+,CO32-,NH4+,H2S,H2O,OH-,H3O+,HS-,HPO42-2.为什么 pH=7 并不总是表明水溶液是中性的。(无机化学习题武大版)3.举列说明酸碱电子理论中有哪几类常见反应。(无机化学习题武大版)4.写出下列分子或离子的共轭酸。写出下列分子或离子的共轭酸。(无机化学习题武大版)SO4，S22，H2PO4，NH3，HNO3，H2O5.把下列氢离子浓度、氢氧根离子浓度换算成 pH 和 pOH。(无机化学习题武大版)（1）H+=3.2105moldm3；（2）H+=6.7109moldm3；（3）OH=2.0106moldm3；（4）OH=
14、4.01012moldm3。四 计算题-1.计算下列各种溶液的 pH：(无机化学例题与习题吉大版)（1）10mL 5.010-3 molL-1的 NaOH。（2）10mL 0.40 molL-1HCl 与 10mL 0.10 molL-1NaOH 的混合溶液。（3）10mL 0.2 molL-1NH3H2O 与 10mL 0.1 molL-1HCl 的混合溶液。（4）10mL 0.2 molL-1HAc 与 10mL 0.2 molL-1NH4Cl 的混合溶液。2.把下列 pH、pOH 换算成氢离子浓度、氢氧根离子浓度。(无机化学习题武大版)（1）pH=0.24；（2）pH=7.5；（2）pO
15、H=4.6；（4）pOH=10.23.要配制 450L,pH=9.30 的缓冲溶液需要 0.10mol/L 氨水和 0.10mol/L 盐酸各多少L?（NH3的 Pkb=4.74）4.求0.10 mol dm3盐酸和 0.10 mol dm3H2C2O4混合溶液中的 C2O24和HC2O4的浓度。(无机化学习题武大版)5.计算 0.010 mol dm3的 H2SO4溶液中各离子的浓度，已知 H2SO4的 K2为 1.2102。(无机化学习题武大版)6.配制 1LpH=5 的缓冲溶液，如果溶液中 HAc 浓度为 0.20mol/L，需 1mol/L 的NaAc 和 1mol/L 的 HAc 各
16、多少升？7.有一混合酸溶液，其中 HF 的浓度为 1.0 moldm3，HAc 的浓度为 0.10moldm3，求溶液中 H+，F，Ac,HF 和 HAc 的浓度。(无机化学习题武大版)8.若配制 pH 为 5.0 的缓冲溶液，需称取多少克 NaAc3H2O 固体溶解于 300cm3、0.500mol/L 的 HAc 中?(KHAc=1.810-5，NaAc3H2O 的摩尔质量为 136g/mol）9.已知 298K 时某一弱酸的浓度为 0.010 mol dm3，测得其 pH 为 4.0。求 Ka和及稀释至体积变成 2 倍后的 Ka、和 pH。(无机化学习题武大版)10.计算 1.0mol/
17、LNH4Ac 溶液中 NH3H2O、HAc、NH4+离子和 Ac-离子的浓度及-Ac-离子的水解度，并与 1.0mol/LNaAc 溶液中的 Ac-离子水解度加以比较。(已知：NH3的 Kb=1.7710-5，HAc 的 Ka=1.7610-5)参考答案一 选择题1.B2.A3.B4.C5.D6.A7.A8.B9.D10.A11.A12.B13.C14.B15.C16.B17.A18.D19.C20.D21.A 分析：NaAc 抑制 HAc 电离。NaOH 和 NH3则与 HAc 反应，使溶液显中性。22.B二 填空题1.增大；减小；增大；不变2.HClO4，HSO4-，NH4+，H4SiO4
18、，C2H5OH，NH33.（1）D（2）C（3）A（4）B4.5.20，4.010-105.填表 1在水溶液中平衡常数表达式平衡常数名称NH3+H2OCu(OH)2Ac+H2ONH4+OHNH4OHKbNH3碱常数溶度积常数水解常数Cu2+2OHKsp（Cu(OH)2）=Cu2+OH2HAc+OHHAcOHKh=Ac 6.810-8，7.107.解：（1）HXHX0.1000.0980.0020.0020.0022 4.08105Ka0.098（2）HXHX0.020.020.02Ka4.051052/0.02=4.47%(3)HXHX-C 0.01C 0.01C(0.01C)2/C4.051
19、05C=0.4mol L18.解：减小，增大。9.强，示差；相近，拉平。10.解：pH=pKa lg5.25=pKa lgpKa5.4266Ka3.7510三 问答题1.提示：C酸C盐0.030.022.答：3.提示：-4.答5.解四 计算题1.解：-2.解3.解：pH=pKb+lgNH3/NH4+设需氨水体积为 VNH3，盐酸体积为 VHCl，则有：VNH3+VHCl=450（1）14-9.30=pKb+lg0.10（VNH3-VHCl）/0.10VHCl（2）由上二式得 VNH3=300cm3VHCl=150cm34.解：5.解：-6.解：缓冲溶液中 NaAc 的浓度 C盐满足：5=4.7
20、5-lg0.20/C盐故 C盐=0.36mol/L 由 C1V1=C2V2得VHAc=0.21/0.1=0.2LVNaAc=0.361/1=0.36L7.解：8.解：设需 mgNaAc 3H2O由 pH=pKa-lgC酸/C盐得：5.00=-lg（1.810-5）-lg0.5000.3136/mlgm=1.57m=37g9.解：-10.解：NH4+H2ONH3H2O+H+Ac-+H2OHAc+OH-已知：KNH3=KHAc，将上述两个反应相加得：NH4+Ac-+H2O=NH3H2O+HAc平衡浓度1.0-x1.0-xxxKh=NH3H2O/NH4+Ac-=Kw/KNH3KHAc=1.010-14/1.77x10-51.7610-5=3.210-5即：x2/（1.0-x）2=3.210-5x=5.610-3mol/LNH3H2O=HAc=5.6x10-3mol/LNH4+=Ac-=1.0-5.610-3=0.99mol/Lh%=5.610-3100/1.0=0.56h=0.56%可见，1.0mol/LNH4Ac 的水解度大约是 1.0mol/LNaAc 水解度（2.410-3%）的 233 倍。-