《基础化学》复习提纲

计算题

1. 今有两种溶液，一种为1.50 g 尿素溶于200 g 水中，另一种为4

2.8 g 某非电解质溶于1000 g 水中，这两种溶液在同一温度下

结冰，试求该非电解质的相对分子质量。( 尿素CO(NH 2)2= 60.05，H 2O 的K f = 1.86 ) 解：根据凝固点降低公式得：B

A B f B f f M m m K b K T ⋅⋅=⋅=∆ 又∵两种水溶液在相同温度下结冰，即2f 1f T T ∆=∆

∴B

O2H B f O1H f M m m K M m m K 22⋅⋅=⋅⋅尿素尿素 1-O2H O1H B B mol g 69.34250

.1100005.602008.42m m M m m M 22⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=⇒尿素尿素

2. 把10.00g 胰岛素溶于1升水中所配制的溶液在25℃时的渗透压为4.32kPa ，试计算胰岛素的相对分子量。

解：∵胰岛素为非电解质，根据Van ’t Hoff 公式

RT V

M m

RT V n RT c B B ⋅=⋅==π 13mol g 1074.5132.4298314.800.10V mRT M -⋅⨯=⨯⨯⨯=π=⇒

3. 今有 HAc-NaAc 缓冲系配成的总浓度为0.200 mol·L -1 、pH 为

4.50的缓冲溶液500 ml ，欲将此溶液的pH 调整

到4.90，需加固体 NaOH 多少克?(已知 HAc 的pK a = 4.75)

解：设原溶液中含有NaAc 的量为x mol ，加入NaOH 的物质的量为y mol

则加入NaOH 前]

HAc []Ac [lg pKa pH -+=代入数据得 m o l 036.0x x 1.0x lg 25.0x

5.02.0x lg

75.450.4=⇒-=--⨯+=

HAc + NaOH ===== NaAc + H 2O

加NaOH 反应前 0.1-0.0036 y 0.036

加NaOH 反应后 0.064-y 0 0.036 + y

所以加入NaOH 之后y

064.0y 036.0lg pKa pH -++= 代入数据得 m o l 022.0y y 064.0y 036.0lg 15.0y

064.0y 036.0lg

75.490.4=⇒-+=-++=

所以需加入的NaOH 的质量为：0.022×23 = 0.51 g

4. 欲配制pH=7.21的缓冲溶液150ml ，问需要浓度为0.1mol/L 的NaH 2PO 4和NaOH 溶液各多少毫升？（已知H 3PO 4

的pKa 1= 2.12，pKa 2= 7.21，pKa 3= 12.36 ）(忽略溶液混合时的体积变化)

解：设需加NaOH V ml ，则需加NaH 2PO 4 (150-V) ml

根据题意，所配制溶液pH 与pK a2相接近，∴缓冲系为NaH 2PO 4——Na 2HPO 4

NaH 2PO 4 + NaOH ==== Na 2HPO 4 + H 2O

反应开始时 0.1(150 - V) 0.1V 0

平衡状态时 0.1(150 - V) - 0.1V 0 0.1V

根据Henderson – Hasselbalch 方程式：

ml

50V 0.1V -x)-(1500.1V 0.1lg

21.721.7n n lg pK pH a =⨯+=+=代入数据得酸

碱

5．有原电池：

Pt | Fe 2+(0.10 mol·L -1) ，Fe 3+(1.0 mol·L -1)‖MnO 2(s) |M n 2+(1.0 mol·L -1) ,H +(1.0mol·L -1) |P t

试计算在298K 时，该电池电动势E ？并写出电池反应式。

（已知：在298K 时φθ MnO 2/Mn 2+=1.23V ，φθ Fe 3+/Fe 2+=0.77V ）

解：电极反应为： MnO 2 + 4 H + + 2 e === Mn 2+ + 2 H 2O

根据Nernst 方程式得

V

23.1]Mn []H [lg 205916.024M n /M nO M n /M nO 2222=+ϕ=ϕ++θ++

Fe 3+ + e === Fe 2+

根据Nernst 方程式得

V 83.010

.00.1lg 05916.077.0]Fe []Fe [lg 105916.023Fe /Fe Fe /Fe 2323=+=+ϕ=ϕ++θ+

++

+ 电池电动势为：V 40.083.023.1E 2322Fe /Fe Mn /MnO =-=ϕ-ϕ=+++

电池反应为：MnO 2 + 4 H + + 2 Fe 2+ === Mn 2+ + 2 H 2O + 2 Fe 3+

6. 25℃时，将铜片插入0.10mol/LCuSO 4溶液中，把银片插入0.010mol/LAgNO 3溶液中二者由盐桥连接组成原电池。（1）计算该原电池的电动势；（2）写出电池总反应式；（3）写出电池的组成式。[已知：φCu 2+/Cu =0.34V φAg +/Ag =0.80V]

解：(1) Cu 2+ + 2e - === Cu 则

V

31.010.0lg 2

05916.034.0]C u lg[n

05916.02Cu /Cu u C /Cu 22=+=+ϕ=ϕ+θ++ Ag + + e - === Ag 则

V

68.0010.0lg 05916.080.0]Ag lg[n

05916.0Ag /Ag Ag /Ag =+=+ϕ=ϕ+θ++

∴ V 37.031.068.0E =-=ϕ-ϕ=-+

(2) 电池反应为：2Ag + + Cu === 2Ag + Cu 2+

(3) 电池符号为：(-) Cu ｜Cu 2+ (0.10 mol·L -1)‖Ag + (0.010 mol·L -1)｜Ag