基础化学习题解答(第五章)

1思考与习题一、填空题1.写出下列物质的共轭对象：①Ac―——(HAc)⑤NH4+——（HCO3）②H2CO3——（HCO3）⑥CO32−——（HCO3）③H3PO4—（HPO4）⑦PO43−——（HPO42—）④H2S——（HS—）⑧C2O42−——（HC2O4—）2.已知吡啶的bK=1.7×10—9，则其共轭酸的aK=（5.9×10―6），已知氨水的bK=1.8×10—5，则其共轭酸的aK=（5.6×10―10）。3.计算下列溶液的pH：①0.1mol/LHCl溶液，pH为（1）②0.11mol/LKOH溶液，pH为（13.04）③0.4%（w/w）NaOH溶液（摩尔质量为40g/mol，相对密度为1.00）的pH为（13）④pH=4.0与pH=10.0的两强电解质溶液等体积混合后，pH值为（7）⑤1mol/LNH3·H2O与0.6mol/LHCl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____4.4—3.9_，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=(3.1—4.4)_，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Na2B4O7·10H2O为基准试剂标定盐酸溶液的反应为：Na2B4O7+2HCl+5H2O＝4H3BO3+2NaCl由反应式可知，硼砂应取21Na2B4O7作为基本单元。210.标定0.1mol/LNaOH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（H2C2O4·2H2O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1aK，2aK，3aK，其大小关系为_1aK＞2aK＞3aK_。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NH3·H2O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V2＞V1，则混合碱主要是__Na2CO3和NaHCO3。二、选择题1.H2PO4—的共轭碱是（B）。A．H3PO4B．HPO42—C．PO43—D．OH—2.NH3的共轭酸是（C）。A．NH2—B．NH2OHC．NH4+D．NH4OH3.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）？A．H2OB．CO32—C．NO3—D．H2S5.下列哪个不属共轭酸碱对（B）？A．HCO3—和CO32—B．H3O+和OH—C．H2S和HS—D．NH4+和NH36.共轭酸碱对的aK与bK的关系是（D）。A．aK·bK=1B．aK/bK=KwC．bK/aK=KwD．aK·bK=Kw。7.下列阴离子的水溶液，若浓度相同（单位mol/L），则何者碱性最强（B）？3A．CN—（aK(HCN)=6.2×10—10）B．S2—（2aK(HS—)=7.1×10—15，1aK(H2S)=1.3×10—7）C．F—（aK(HF)=6.6×10－4）D．CH3COO—（aK(HAc)=1.75×10－5）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）。A．NaAcB．Na2CO3C．NH4ClD．NaCl；9.用纯水把下列溶液稀释10倍时，其中pH变化最大的是（A）。A．0.1mol/LHClB．1mol/LNH3·H2OC．1mol/LHAc+1mol/LNaAcD．1mol/LNH3·H2O+11mol/LNH4Cl10.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）？A．NaHCO3中含有氢，故其水溶液呈酸性B．浓HAc（17mol/L）酸度小于17mol/LH2SO4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aK=1.0×10—4，则其1mol/L水溶液的pH为（A）。A．2.0B．4.0C．6.0D．8.013.某弱碱B的bK=1×10—9则其0.1mol/L溶液的pH值为（C）。A．3.0B．5.0C．9.0D．11.014.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/LHCl滴定0.1mol/LNaOH时pH突跃范围是9.7—4.3，用0.01mol/LHCl滴定0.01mol/LNaOH的pH突跃范围是（C）。A．8.7~4.3B．9.7~5.3C．8.7~5.3D．10.7~3.316.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4C．指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=1.0×10—5，则从理论上推算其变色范围是pH等于（B）。A．3~5B．4~6C．5~7D．4.5~5.518.用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHCOOH（pKa=3.74）对此滴定最适用的指示剂是（A）。A．中性红（paK=7.4）B．溴酚蓝（paK=4.1）C．甲基橙（paK=3.41）D．百里酚蓝（paK=1.7）19.欲配制1000mL0.1mol/LHCl溶液，应取浓盐酸（12mol/LHCl）多少毫升（B）？A．0.84mLB．8.4mLC．5mLD．16.8mL20.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）？A．0.4gB．1gC．4gD．40g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+。(×)2.1×10―5mol/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+]=2[S2―]。(×)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.CH3COONH4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4.4~6.2。(√)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cKa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。5(×)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―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＞HC2O4―＞HAc＞H2CO3＞H2PO4―＞NH4+＞HCO3―＞HPO42−碱排列S2−＞HS―＞HPO42−＞HCO3―＞NH3＞H2PO4―＞Ac―＞C2O42−2.什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：①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。②其实际组成（包含结晶水含量）应恒定并与化学式相符。6③性质稳定。不易吸收空气中的水分，二氧化碳或发生其他化学反应。④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pH＞7，而HCl滴定NH3·H2O达计量点时，pH＜7。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