无机及分析化学答案

1.根据下列酸碱的解离常数，选取适当的酸度是共轭碱来配

置PH=4.50和PH=10.00的缓冲溶液，其共轭酸，碱的浓度比应是多少？

HAC，NH3·H2O，H2C2O4 ，NaHCO3 ，H3PO4 ，NaAC，NaHPO4，C6H5NH2，NH4cl

解：选择HAC和NaAC来配置PH=4.50的缓冲液，共轭酸碱的浓度比可由以下来计算

检表得：K aΘ（HAC）=1.8×10-5K bθ（AC-）=Kw/K aΘ=10-14/(1.85×10-5)=5.6×10-10

由PH=14-Pk bθ+lg（（C（AC-））/（C（HAC）））可得

4.50=14-lg（

5.6×10-10）+lg（（C（AC-））/（C（HAC）））

解得：（C（AC-））/（C（HAC））=4/7=1.74

选择NH3·H2O和NH4cl来配制PH=10.00的缓冲液，共轭酸碱的浓度比如下

K bθ（NH3·H2O）=1.8×10-5

PH=14- K bθ（NH3·H2O）+lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））

10=14-lg（1.8×10-5）+ lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））

解得：C（NH3·H2O）/C（NH4cl）=5:1

2.欲配制250mlPH=5.00的缓冲液，问在125ml，

1.0mol·L-1NaAC溶液中应加入多少毫升6.0 mol·L-1溶液？

解：由题意得可设还应加入xml，6.0 mol·L-1的HAC溶液

检表得K aΘ（HAC）=1.8×10-5

PH=Pk aθ（HAC）+ lg（（C（AC-））/（C（HAC）））

5=-lg（1.8×10-5）+ lg（（C（AC-））/（C（HAC）））

解得：（C（AC-））/（C（HAC））=1.82

n（AC-）=0.125×1mol·L-1=0.125mol；n（HAC）=6x×10-3mol

0.125/(0.125+x×10-3)/（6x×10-3/(0.125+x×10-3)）

=0.125/（6x×10-3）

解得：x=11.6ml

3.计算下列各溶液的PH：

（3）20.0ml 0.10 mol·L-1NaOH和20.0ml 0.20 mol·L-1NH4cl 溶液混合

解：由题意的

检表可得

K b（NH3）θ= 1.8×10-5 ； K aθ（NH4+）=Kw/ K b（NH3）θ=10-14/（1.8×10-5 ）=5.56×10-10

n（OH-）=0.002mol n（NH4+）=0.004mol

C(NH3·H2O)=0.002/（0.02+0.02）=0.05 mol·L-1

C（NH4+）=0.02/（0.02+0.02）=0.05 mol·L-1

PH=Pk aθ（NH4+）+lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））=-lg（5.56×10-10）+0=9.26

（5）20.0ml 0.10 mol·L-1Hcl和20.0ml 0.20 mol·L-1NaAC

溶液混合

混合前：n（H+）=0.002mol n（AC-）=0.0004mol

混合后：C（HAC）=0.002/（0.02+0.02）mol·L-1=0.05 mol·L-1 C（AC-）=0.002/（0.02+0.02）mol·L-1=0.05 mol·L-1 PH=Pk aθ(HAC)+lg（（C（AC-））/（C（HAC）））检表得：Pk aθ(HAC)=1.8×10-5

=-lg（1.8×10-5）+lg（0.05/0.05）

=4.74

（9）300.0ml 0.5 mol·L-1H3PO4与400.0ml 1.00 mol·L-1 NaOH 的混合液

ｎ（H3PO4）＝０.３×０.５＝０.15mol C(OH-)=0.4×1mol=0.4mol

K aθ(HPO42-)=4.5×10-13

混合后：n(Na3PO4)=0.1mol

n(Na2HPO4)=0.05mol

则：n(Na3PO4)/ n(Na2HPO4)=2

PH= K aθ(HPO42-)+lg2=-lg（4.5×10-13）+lg2=12.65

1.今有

2.00L的0.5001.00 mol·L-1NH3（aq）和2.0L的

0.500 mol·L-1 Hcl溶液，若配制PH=9.00的缓冲溶液，

不允许再加水，最多能配制多少升缓冲溶液，其中C（NH3），C（NH4+）各为多少？

解：由表可知： K b（NH3）θ=1.8×10-5

则PH=14- K bθ（NH3·H2O）+ lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））=9

即：PH=14-4.74+ lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））=9

得lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））=-0.26

解得C（NH3·H2O）/C（NH4cl）=0.55

设 xL NH3·H2O yL HCl

则有 C（NH3·H2O ）=n（NH3·H2O ）/V总=0.5（x-y）/(x +y) mol·L-1

C（NH4+）=n（Hcl）/ V总=0.5y/(x

+y) mol·L-1

即C（NH3·H2O ）/ C（NH4+）=0.55

解得x/y=1.55

若要溶液最多，只需令x=2.00L，则y=1.3L

此时 C（NH3·H2O ）=0.5（x-y）/(x

+y) mol·L-1 =0.11 mol·L-1

C（NH4+）=n（Hcl）/ V总=0.5y/(x

+y) mol·L-1 =0.2 mol·L-1

2.列表指出下列配合物的形成体、配体、配位原子和形成体