中国地质大学分析化学习题解答PPT课件
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中国地质大学 春地球化学 PPT课件
1) 目前国际上采用的CHUR参考值为：143Nd/144Nd=0.512638; 147Sm/144Nd=0.1967
计算出地球形成时的l43 Nd/144 Nd初始比值为0 506633。
第五章第3节Sm-Nd 同位素
中国地质大学（北京）
第10页/共41页
中第国五地章质第大3节学S（m北-N京d 同）位素
模式年龄（Model Dates Based on
CHUR)
143 Nd 0
143 Nd t
147 Sm 0
144
Nd
CHUR
=
144
Nd
CHUR
+
144
Nd
CHUR
et 1
CHUR Model
中国地质大学（北京）
143 Nd t
143 Nd 0
147Sm 0
144
中国地质大学（北京）
实例
Whole-rock Sm-Nd geochronology on Late-Archaean Lewisian complex of Northwestern Scotland
第16页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
中国地质大学（北京）
第17页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
• Sm-Nd法用来测定因Rb/Sr值低或对Rb-Sr不再封闭的岩石年龄；
中国地质大学（北京）
第13页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
三、低变质相火山岩定年
1.Sm-Nd同位素系统的封闭性在低变质作用过程中不易被改变； 2.矿物及岩石的Sm-Nd同位素系统的封闭温度较高（相对于Rb-Sr而言）； 3.最早的Sm-Nd定年研究主要集中于太古宙火山岩的结晶年龄的测定。
计算出地球形成时的l43 Nd/144 Nd初始比值为0 506633。
第五章第3节Sm-Nd 同位素
中国地质大学（北京）
第10页/共41页
中第国五地章质第大3节学S（m北-N京d 同）位素
模式年龄（Model Dates Based on
CHUR)
143 Nd 0
143 Nd t
147 Sm 0
144
Nd
CHUR
=
144
Nd
CHUR
+
144
Nd
CHUR
et 1
CHUR Model
中国地质大学（北京）
143 Nd t
143 Nd 0
147Sm 0
144
中国地质大学（北京）
实例
Whole-rock Sm-Nd geochronology on Late-Archaean Lewisian complex of Northwestern Scotland
第16页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
中国地质大学（北京）
第17页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
• Sm-Nd法用来测定因Rb/Sr值低或对Rb-Sr不再封闭的岩石年龄；
中国地质大学（北京）
第13页/共41页
第五章第3节Sm-Nd 同位素
三、低变质相火山岩定年
1.Sm-Nd同位素系统的封闭性在低变质作用过程中不易被改变； 2.矿物及岩石的Sm-Nd同位素系统的封闭温度较高（相对于Rb-Sr而言）； 3.最早的Sm-Nd定年研究主要集中于太古宙火山岩的结晶年龄的测定。
中国地质大学-2012春地球化学课件-第5章1
①α衰变：原子核自发地放射出α粒子而发生的
衰变。
ZAM1
M A－4
Z－2 2
例 如：
226 88
Ra
222 86
Rn
24He
②β衰变: 原子核自发地放射出β粒子和中微
子而发生的放射性衰变. 分为β＋和－两种类型.
A.β+衰变:原子核自发放射出β+粒子。β+粒
子又称正电子，是质量与电子相等而带正电荷
University Press. ➢ Robin Gill, Chemical Fundamentals of Geology,1996, Chapman &
Hall. ➢ Mason, B., Moore, C.B. Principles of Geochemistry. (4th ed.). 1982,
➢ 郑永飞主编. 1999. 化学地球动力学，北京：科学出版社郑永 飞, 陈江峰(编著). 2000. 稳定同位素地球化学. 北京：科学 出版社.
➢ 于津生,李耀菘(主编), 1997. 中国同位素地球化学研究.北京： 科学出版社.
➢ 陈文寄,彭贵 (主编). 1991, 年轻地质体系的年代测定. 北京: 地震出版社.
应用：地球热源、地质时钟、矿物岩石形成 温度测定、成岩成矿地球化学机理推断、地 壳演化历史示踪以及地质作用指示剂；
同位素地质年代学的定义
地质年代学 (geochronology): 研究岩层形成的 年代顺序及测定其年龄值的学科。地质年代学包 括相对地质年代学和同位素地质年代学两大分支。 相对地质年代学的研究对象：地层、岩石、古生 物和古地磁。 同位素地质年代学（Isotopic geochronology)， 又称绝对地质年代学。它是研究同位素地质记时 方法并用以研究各种地质体的形成时间和演化历 史的一门地质科学。
中国地质大学分析化学-第七章 氧化还原2019
式中， E O 为电对的标准电极电势，热力学常数，温度的函数（查表可知）
aO，aR --分别为氧化态和还原态的活度
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标准电极电势实验测量得到
上一内容 下一内容10-2M Cr3+, pH=2.0时半反应的电位。
先注意氧原子，加H2O 再注意氢原子
C r2 O 7 2 -
2 C r3 +
C r 2 O 7 2 - 2 C r 3 + + 7 H 2 O
C r 2 O 7 2 - + 1 4 H + 2 C r 3 + + 7 H 2 O
再注意电子数 C r 2 O 7 2 - + 1 4 H + + 6 e2 C r 3 + + 7 H 2 O
对称电对：氧化态和还原态的系数相同 Fe3+/Fe2+，MnO4-/Mn2+ 等
不对称电对：Cr2O72-/Cr3+, I2/I- 等
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电势（电极电位）与能斯特公式
对于均相氧化还原反应，可逆氧化还原电对 aO nebR
的电极电位E的理论值可由Nernst公式决定：
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7.1 氧化还原平衡
1.概述 2.条件电势 3.化学计量点时反应进行的程度 4.影响氧化还原反应速率的因素 5.催化反应和诱导反应
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1 概述
氧化还原反应实质：电子转移
aOx + ne = bRed
氧化-还原反应中的电子流动是活细胞中能量转化的基础。 电子流动为有机体提供能量 光合作用：细胞吸收光能，将电子从
中国地质大学分析化学习题解答课件
解：(1) 同上题，用一元弱酸最简式计算其 pH。
pH lg[H ] lg
0.1000 2
1.0 1014 1.0 105
5.15
(2) 当滴定分数为 99.9%， 即用去 HCl 溶液体积为 19.98 mL 时，用缓冲溶液 pH 计算公式：
第 2 章 酸碱滴定法
P47 2.12 解：(2)
即 pH 突跃范围为 4.3 ~ 6.0。
(3) 应选择甲基红（或溴甲酚绿）指示剂。
第 2 章 酸碱滴定法
P47 2.13 浓度为 0.10 mol/L 某二元酸 (Ka1=1.010-3， Ka2=1.010-7) 溶液，用相同浓度的 NaOH 标准溶液 滴定，第一化学计量点的 pH 约为 5.00 ；第二化学
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(4) 0.10 mol/L 的草酸钠溶液；Ka1 = 5.910-2，Ka2 = 6.410-5 (5) 0.10 mol/L 的H2A-溶液；pKa1=4.00, pKa2=6.00, pKa3=8.00 解：(4) 二元弱碱
Kb1 Kw / Ka2 1.6 1010 Kb2 Kw / Ka1 1.7 1013
解：(1) 草酸 Ka1 = 5.910-2，Ka2 = 6.410-5
cKa1
109，cKa2
109， Ka1 Ka2
5.9 102 6.5 105
9.1102
104
只有1个 pH 突跃，1个滴定终点，对应第二个化学计量点。
第 2 章 酸碱滴定法
P47 2.14 解：(1) 滴定终点生成 C2O42-，用二元弱碱最
选用酚酞指示剂。
0.10 1.0 1014 4 4.0 107
中国地质大学(北京)精品课程幻灯片PPT
2. Saline (sodium chloride) fluids（盐水钻井液 ） a. Sea-water fluids b. Salt fluids c. Saturated salt fluids
3. Calcium treated fluids（钙处理钻井液 ） a. Lime b. Gypsum
4. Low concentration lignosulphonate fluids（低浓度木素磺酸盐钻 井液） Fresh water-low solids（淡水低固相） a. Extended bentonite systems b. Bentonite-polymer systems Salt-polymer fluids（盐-聚合物钻井液）
Fluids)
Drilling Fluids §7
Drilling Fluid Systems 钻井液体系2010 中国质大学(北京)page 6
China University of Geosciences (Beijing)
2. Deflocculants Used in Dispersed Systems（分散体系
2010 中国地质大学(北京)
page 3
China University of Geosciences (Beijing)
Content
1. Classification of Bentonite Drilling Fluid Systems(膨润土钻井 液体系分类)
2. Deflocculants Used in Dispersed Systems(分散体系中的抗 絮凝剂)
8. Non-Inhibited
9. Inhibited
10. Non-dispersed
3. Calcium treated fluids（钙处理钻井液 ） a. Lime b. Gypsum
4. Low concentration lignosulphonate fluids（低浓度木素磺酸盐钻 井液） Fresh water-low solids（淡水低固相） a. Extended bentonite systems b. Bentonite-polymer systems Salt-polymer fluids（盐-聚合物钻井液）
Fluids)
Drilling Fluids §7
Drilling Fluid Systems 钻井液体系2010 中国质大学(北京)page 6
China University of Geosciences (Beijing)
2. Deflocculants Used in Dispersed Systems（分散体系
2010 中国地质大学(北京)
page 3
China University of Geosciences (Beijing)
Content
1. Classification of Bentonite Drilling Fluid Systems(膨润土钻井 液体系分类)
2. Deflocculants Used in Dispersed Systems(分散体系中的抗 絮凝剂)
8. Non-Inhibited
9. Inhibited
10. Non-dispersed
微量元素地球化学课件中国地质大学1微量元素的测定技术及数据分析-PPT精选文档
Gill R.2019, Modern analytical geochemistry. Person Education Asia Ltd. Singapore
1.1. 微量元素定义
1.
在体系的矿物相中不计入化学计量式的 组分，在岩石中含量通常是ppm(10-6)及 ppb(10-9)级; 不影响所在体系的物理/化学特性; 近似服从稀溶液定律（Henry定律） (ai=Kbi)
2.
3.
Henry定律
ai=Kbi
分配达平衡时微量元素i在各相 间的化学势相等，其活度（ai） 正比于其摩尔浓度 (bi)
1.2. 微量元素的重要性
DM Shaw, 2019. Trace elements in magmas. Cambridge University Press
1.2. 微量元素的重要性
微量地球化学
Trace Element Geochemistry “Geochemistry really is for everyone!” By Fersman (1958)
授 问题思考 应用设计
1.
2.
3.
4.
某厂家给定其产品玻璃棒中Cu含 量为5ppm，Pb含量为5ppm，他们 所用的仪器为ICP-AES。请问该 数据是否可靠？ 某厂家给定产品玻璃光纤中Cu含 量为0.5ppm，Pb含量0.1ppm，他 们所用的仪器为ICP-MS。请问该 数据是否可靠？ 如果我们想了解某光纤不同圈层 中元素(比如Pb)含量，应该选择 什么仪器？ 如果我们想利用头发研究环境随 时间的变化，应该选择什么分析 仪器？
V, Ti
Zr, Hf
Ba, Rb
高度不相容元素，可以替代钾长石、云母和角闪石中的K。 相对于角闪石， Rb在钾长石和云母中更容易发生类质同象替代， 因此通过K/Ba比值变化可以 区分这些矿物相。
中国地质大学分析化学-习题解答-第6章
答：比色皿的选择原则是材料对测量范围的光没有 吸收，参比皿和测量皿的材料、光学性质和几何形 状完全相同。 参比溶液的选择原则是参比溶液中应包含试液中除 待测组分（或待测组分与显色剂生成的有色化合物） 外的其他所有的吸光物质。
11
第 6 章 吸光光度法
P127 6.19 在测定波长处，若仅有待测组分有吸收，可选
6
第 6 章 吸光光度法
P126 6.11 有哪些因素可以引起对朗伯-比耳定律的偏离？
应采取什么措施？ 答：(1) 入射光非单色光引起的偏离，应选择性能 较好的单色器，或选择吸收曲线比较平坦部分对应 波长的光作为入射光。(2) 介质不均匀引起的偏离， 应避免溶液存在乳浊物或悬浊物。(3) 化学因素引 起的偏离，应保持相同的溶液条件。(4) 溶液浓度 变化引起的偏离，应使用稀溶液。
8
第 6 章 吸光光度法
P127 6.15 为避免由于仪器的读数误差引起的结果误差，
吸光光度法通常应在哪个吸光度读数范围进行测定？ 答：应在吸光度 A = 0.2~0.8 范围进行测定。 6.16 在吸光光度法测定中，使用参比溶液的目的是 什么？ 答：使用参比溶液的目的是消除反射和其他吸收的 影响。
由此引起的最小浓度误差为百分之几？若测得溶液
的 A = 0.600，则由光度计读数误差引起的浓度误 差为百分之几？
解：当透光度 T = 0.368 （或吸光度 A = 0.434）时， 由透光度（或吸光度）读数误差引起的浓度误差最
小。
c T c T lnT
c 1.0% 2.7% cmin 0.36l8n 0.368 cc A 0.60 010 0 .6 0 1.0 l0% n 10 0 .60 02.9% 15
解：
cxA A x scs0 0..0 05 40 9 5.020.01m 5g/L
11
第 6 章 吸光光度法
P127 6.19 在测定波长处，若仅有待测组分有吸收，可选
6
第 6 章 吸光光度法
P126 6.11 有哪些因素可以引起对朗伯-比耳定律的偏离？
应采取什么措施？ 答：(1) 入射光非单色光引起的偏离，应选择性能 较好的单色器，或选择吸收曲线比较平坦部分对应 波长的光作为入射光。(2) 介质不均匀引起的偏离， 应避免溶液存在乳浊物或悬浊物。(3) 化学因素引 起的偏离，应保持相同的溶液条件。(4) 溶液浓度 变化引起的偏离，应使用稀溶液。
8
第 6 章 吸光光度法
P127 6.15 为避免由于仪器的读数误差引起的结果误差，
吸光光度法通常应在哪个吸光度读数范围进行测定？ 答：应在吸光度 A = 0.2~0.8 范围进行测定。 6.16 在吸光光度法测定中，使用参比溶液的目的是 什么？ 答：使用参比溶液的目的是消除反射和其他吸收的 影响。
由此引起的最小浓度误差为百分之几？若测得溶液
的 A = 0.600，则由光度计读数误差引起的浓度误 差为百分之几？
解：当透光度 T = 0.368 （或吸光度 A = 0.434）时， 由透光度（或吸光度）读数误差引起的浓度误差最
小。
c T c T lnT
c 1.0% 2.7% cmin 0.36l8n 0.368 cc A 0.60 010 0 .6 0 1.0 l0% n 10 0 .60 02.9% 15
解：
cxA A x scs0 0..0 05 40 9 5.020.01m 5g/L
中国地质大学《分析化学》第8章原子吸收光谱法
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2019/1/29
（3）原子吸收线的宽度
3)压力变宽(pressure boradening)
由于辐射原子与其它粒子（分子、原子、离子 和电子等）间的相互作用而产生的谱线变宽，统称 为压力变宽。 压力变宽有两种：
罗伦兹(Lorentz )变宽——不同粒子碰撞引起的谱 线变宽；
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2019/1/29
（3）原子吸收线的宽度
2)多普勒变宽(Doppler broadening)
多普勒变宽——原子在空间作相对热运动 引起的谱线变宽。 由于辐射原子作无规则的热运动，它与位 置固定的观测器间便产生相对的位移，从而发 生多普勒效应，使谱线变宽。这种谱线变宽由 于是热运动产生的，所以又称为热变宽。一般 可达10-3 nm，是谱线变宽的主要因素。
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2019/1/29
空心阴极灯
空心阴极灯的特点： 发射的谱线窄； 发射强度较大； 光源稳定性好； 使用寿命长。 缺陷： 单元素灯。
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2019/1/29
光源调制
光源调制：
来自火焰的辐射背景（连续光谱，直流信号）可与待测 物吸收线一同进入检测器，尽管单色器可滤除一部分背景， 但仍不能完全消除这些背景对测定的干扰。为此，必须对光 源进行“调制”。 光源调制定义：将入射光所产生的直流信号转换成交流信号，通 过电学方法将其与来自火焰的直流信号滤掉（RC电路），从 而避免火焰背景干扰。 光源调制方法： 1）机械调制—在光源和火焰之间加一切光器（分成四个扇形， 其中对角的两个扇形可让入射光通过）并以一定的速度（频 率）旋转，入射光被“切”成交变的光。 2）电学调制：通过脉冲方式给光源供电，直接产生“脉冲”光。
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2019/1/29
（3）原子吸收线的宽度
3)压力变宽(pressure boradening)
由于辐射原子与其它粒子（分子、原子、离子 和电子等）间的相互作用而产生的谱线变宽，统称 为压力变宽。 压力变宽有两种：
罗伦兹(Lorentz )变宽——不同粒子碰撞引起的谱 线变宽；
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2019/1/29
（3）原子吸收线的宽度
2)多普勒变宽(Doppler broadening)
多普勒变宽——原子在空间作相对热运动 引起的谱线变宽。 由于辐射原子作无规则的热运动，它与位 置固定的观测器间便产生相对的位移，从而发 生多普勒效应，使谱线变宽。这种谱线变宽由 于是热运动产生的，所以又称为热变宽。一般 可达10-3 nm，是谱线变宽的主要因素。
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空心阴极灯
空心阴极灯的特点： 发射的谱线窄； 发射强度较大； 光源稳定性好； 使用寿命长。 缺陷： 单元素灯。
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2019/1/29
光源调制
光源调制：
来自火焰的辐射背景（连续光谱，直流信号）可与待测 物吸收线一同进入检测器，尽管单色器可滤除一部分背景， 但仍不能完全消除这些背景对测定的干扰。为此，必须对光 源进行“调制”。 光源调制定义：将入射光所产生的直流信号转换成交流信号，通 过电学方法将其与来自火焰的直流信号滤掉（RC电路），从 而避免火焰背景干扰。 光源调制方法： 1）机械调制—在光源和火焰之间加一切光器（分成四个扇形， 其中对角的两个扇形可让入射光通过）并以一定的速度（频 率）旋转，入射光被“切”成交变的光。 2）电学调制：通过脉冲方式给光源供电，直接产生“脉冲”光。
中国地质大学《分析化学》第3章配位滴定法
Ka1 1.3101 100.9 Ka2 2.5 102 101.6 Ka3 1.0 102 102.0 Ka4 2.1103 102.67 Ka5 6.9 107 106.16 Ka6 5.5 1011 1010.26
11
EDTA的7种存在形式分布图
12
三、EDTA与金属离子形成的螯合物
7
巯基乙酸
氨羧配位剂
氨羧配位剂：含有-N(CH2COOH)2基团。 氨羧配位剂是配位滴定中重要的滴定剂。
名称 乙二胺四乙酸
环己二胺四乙酸
乙二胺四丙酸 乙二醇二乙醚二 胺四乙酸 氨基三乙酸
简称
分子式
EDTA C2H4[N(CH2COOH)2]2
DCTA C6H10[N(CH2COOH)2]2
EDTP C2H4[N(CH2CH2COOH)2]2 EGTA C6H12O2[N(CH2COOH)2]2
MY
螯合物的稳定常数（Stability Constant）
也称形成常数(Formation Constant)
以K稳（KMY或lgKMY）表示络合稳定常数
M +Y = MY
K稳
[MY] [M][Y]
KMY一般都很大，常用其对数lgKMY表示。
15
EDTA与金属离子的螯合物的lgKMY
Mn+ Na+ Li+ Ba2+ Sr2+ Mg2+ Ca2+ Mn2+ Fe2+
2CN Ag Ag(CN)2 4CN Ni2 Ni(CN)24
Hg 2 2Cl HgCl2 Hg 2 2SCN Hg(SCN)2
6
二、 螯合物（chelate）
螯合剂（chelating agent）：
分析化学课后习题解答.ppt
解 : 数据从小到大排列为: 8.32,8.38,8.44,8.45,8.52,8.69
_
_
n 6, x 8.47%,s 0.13%,d 0.09%
按Grubbs检验法,查表得G(0.95,6) 1.82
_
G计算
xn s
x
8.69 8.47 0.13
1.69
G(0.95,6)
所以数据全部保留。
解 : 本题为返滴定法,先加入过量的HCl标准溶液, 将CaCO3中的CO2除去后,
再用NaOH标准溶液返滴剩余的HCl ,由此计算CaCO 3的质量分数.
因为nCO2
1 2 nHCl
所以
wCaCO3
1 (c V HCl HCl c V NaOH NaOH )M CaCO32H2O
2
ms 1000mg g 1
解 : 设碱样中的碱或盐的阳离子均为Na.由于以酚酞为指示剂时,发生的反应是
按Q值检验法， 查表得Q(0.95,6) 0.56
Q计算
xn xn1 xn x1
8.69 8.52 8.69 8.32
0.46 Q(0.95,6)
所以无舍弃数据。
n 6， 置信度为90%时，t 2.015有,
_
x
ts
(8.47 2.015 0.13)%
n
6
(8.47 0.11)%
cHCl
0.02mL 0.1000mol L1 20.00mL 20.02mL
5.000105 mol L1
此时溶液中是强酸HCl与弱酸HB的混合液, 强酸的存在抑制了HB的离解,
所以溶液的pH值由强酸决定, 于是有
pH lg(5.00105 ) 4.30
中国地质大学《分析化学》第九章 重量分析法-.ppt
§9.2沉淀的溶解度及其影响因素
1 溶解度、溶度积和条件溶度积 2 影响沉淀溶解度的因素
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1溶解度、溶度积和条件溶度积
微溶化合物MA溶于水时，有下列平衡
MA(固)
MA(水)
M A-
MA(水)是MA在溶液中以分子状态或离子状态存在的浓度。
aMA(水) S 0 aMA(固)
M (BaSO 4 ) 233 .4g / mol
m= 1.1105 mol L1 250 ml 233 .4g mol 1 0.6(mg)
若SO
24
0.1mol
L1，m 6 10 5 (mg)
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盐效应
当溶液中存在某些电解质，会使沉淀的溶解度增大的 现象称盐效应。
被测组分 称量形式
S MgO
BaSO4 Mg2P2O7
换算因子F
M (S) 0.1374
M(BaSO4 ) 2M(MgO) 0.3622 M(Mg 2P2O7 )
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Cl-, Pb-
沉淀
溶解 污染 形成过程
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同离子效应
组成沉淀晶体的离子称构晶离子，在沉淀反应中，若加入适当过 量的某一构晶离子，则沉淀的溶解度减小，这就是同离子效应。
例：250mL溶液中BaSO4的溶解损失为多少？若SO42-为0.1mol/L 时，溶解损失的硫酸钡又为多少？
解： s Ksp 1.11010 1.1105 mol L1
沉淀法
（ Ba2+ + SO42+=BaSO4 ↓ ）
中国地质大学地球化学全套ppt课件
上述现象最早是戈尔德施密特发现： 观察欧洲曼斯费尔德铜矿石冶炼过程中注意到，矿石经冶炼后
在炉中形成四个相:金属相、重金属硫化物、硅酸盐炉渣和气相 (CO2，H2O）。
→戈尔德施密特把冶炼过程和陨石中所观察到的铁陨石、陨硫铁
以及球粒陨石的化学成分相对比，并结合地质作用中的矿物组合 和元素共生规律,
→提出了把元素分为亲氧、亲硫、亲铁、亲气和亲生物的分类。 →并推测地球内部的壳层结构也应有类似的化学成分的分异。
细说之
三、亲铁性
元素在自然界以金属状态产出的一种倾向。 在自然界中，特别是O、S丰度低的情况下，
一些元素往往以自然金属状态存在，常常与铁共 生，称之为亲铁元素。
基本特征：不易与其他元素结合，因为它们的
价电子不易丢失（具有较高电离能）。
例
I1Au=9.2电子伏特， I1Ag=7.5电子伏特， I1Cu=7.7电子伏特 另外,周期表VIII族过渡金属元素（铂族元素）具明显亲铁 性：
I1Pt = 8.88电子伏特 I1Pd = 8.30电子伏特 I1Ni = 7.61电子伏特 I1Co = 7.81电子伏特
Pt等元素在自然界往往 以金属状态出现。
代表性的亲铁元素： 铂族(Pt,Pd,Os,Ir,Ru,Rh) 、Cu、Ag、Au、Fe、Co、Ni等
四、亲氧性和亲硫性（亲石性和亲铜性）
这种现象称为化学反应制动原理。 当阴离子不足时，在自然体系中各阳离子将按亲和性强弱与阴离子反 应，亲和性强的阳离子将抑制亲和性弱的阳离子的化学反应（这是自然 界的竞争机制）。
实例分析
在地壳中某体系内，阴离子（S2-）不足，地壳中 Fe的丰度比Mn高出两个数量级，况且Fe的亲硫性比Mn 强。为此在这样的环境下，只能产生Fe的硫化物和Mn 的氧化物（硅酸盐）共生现象，绝对不会发生硫锰矿和 铁的氧化物共生的现象。这就是化学反应抑制原理在起 作用！
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该区间的半径通常为 1 个 pH 单位。
2.6 某弱酸性指示剂的 KHIn = 1.510-6，该指示
剂的变色范围约为 4.82~6.82 。
解：(8) 缓冲溶液 Ka, NH4 Kw / Kb, NH3
pH
pK a,
NH4
lg cNH3 cNH4
lg
1.01014 ) 1.8 105
lg
0.10 0.010
10.26
9
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.5 酸碱指示剂通常是有机弱酸或有机弱碱；若指
示剂酸的离解常数为 KHIn，则从理论上而言，指示 剂变色的 pH 范围是以 pKHIn 为中心的某个区间，
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.1 某三元碱 A3- 的 pKb1、pKb2 和 pKb3 分别为 2.50、 7.00 和 11.80，则 H3A 的 Ka1、Ka2 和 Ka3 分别是多 少？
解：
Ka1
Kw Kb3
1014.00 1011.80
102.20
Ka2
Kw Kb2
NH4 -H NH3
H2CO3
H
HCO
3
-H
CO
2 3
[H ] [H2CO3] [OH ] [NH3] [CO32 ]
5
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(1) 0.10 mol/L 的甲酸溶液；Ka = 1.810-4
14 lg 0.101.610 8.60
H3A Ka1 H2A Ka2 HA 2 Ka3 A3
p(H5) (两pK性a1 物 p质Ka2 ) / 2 (4.00 6.00) / 2 5.00
7
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
1014.00 107.00
107.00
Ka3
Kw Kb1
1014.00 102.50
10பைடு நூலகம்1.50
1
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.2 质子条件是得质子产物的浓度与失质子产物的 浓度相等的平衡式。上述说法是否正确？
答：不正确。质子条件是得质子产物得到的质子的 浓度与失质子产物失去的质子的浓度相等的平衡式。 如果某一得（或失）质子产物是原始物质（设浓度
pH
(p7K) a
缓 l冲g cc溶HAAc液c
lg(1.8 105 )
lg
0.10 0.10
4.74
8
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(8) 0.010 mol/L NH4Cl 与 0.10 mol/L NH3；Kb,
NH3=1.810-5
3
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3
(4)NH4HCO3。
H
解： (3)
H
H2O
NH
4
-H OH -H NH3
HCO
3
H
CO32
H2CO3 2H
6.410-5
(5) 0.10 mol/L 的H2A-溶液；pKa1=4.00, pKa2=6.00,
pKa3=8.0K0b1 Kw / Ka2 1.6 10 10 Kb2 Kw / Ka1 1.7 10 13
解：(4)pH二元14弱碱pOH 14 lg[OH ]
(6) 0.10 mol/L 的HA2-溶液；pKb1=6.00, pKa2=8.00, pKa3=10.00
(7) 0.10 mol/L NaAc 与 0.10 mol/L HAc；Ka, HAc=1.8105
解：(6)H两3A性物 Ka质1 H2A Ka2 HA 2 Ka3 A3 pH (pKa2 pKa3) / 2 [(14.00 pKb2 ) (14.00 pKb1)]/ 2 [(14.00 8.00) (14.00 6.00)]/ 2 7.00
[H
]
[HCO
3
]
2[H
2CO3
]
[OH
]
[
NH3
]
4
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3
(4)NH4HCO3。
解： (4) H H H2O -H OH
HS H S2 H 2S 2H [H ] [HS ] 2[H2S] [OH ]
H H H2O -H OH
H 2 PO4
H
HPO
2 4
H3PO4 2H
[H ] [H2PO4 ] 2[H3PO4 ] [OH ]
为 c）得（或失） n 个质子形成的，则得到（或 失去）的质子的浓度为 nc，而得（或失）质子产 物的浓度为 c。
2
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3 (4)NH4HCO3。
H解(2H)：(H1)2O -H OH
(2) 14 lg 0.101.85 11.13
注意有 效数字
的保留 pH lg[H ] lg 0.040 4.27 3.89
(3)
6
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(4) 0.10 mol/L 的草酸钠溶液；Ka1 = 5.910-2，Ka2 =
(2) 0.10 mol/L 的氨水溶液； Kb = 1.810-5
(3) 0.040 mol/L 的碳酸溶液；Ka1 = 4.210-7，Ka2 = 5.610-7 pH lg[H ] lg 0.101.84 2.37
解：(1) pH 14 pOH 14 lg[OH ]
2.6 某弱酸性指示剂的 KHIn = 1.510-6，该指示
剂的变色范围约为 4.82~6.82 。
解：(8) 缓冲溶液 Ka, NH4 Kw / Kb, NH3
pH
pK a,
NH4
lg cNH3 cNH4
lg
1.01014 ) 1.8 105
lg
0.10 0.010
10.26
9
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.5 酸碱指示剂通常是有机弱酸或有机弱碱；若指
示剂酸的离解常数为 KHIn，则从理论上而言，指示 剂变色的 pH 范围是以 pKHIn 为中心的某个区间，
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.1 某三元碱 A3- 的 pKb1、pKb2 和 pKb3 分别为 2.50、 7.00 和 11.80，则 H3A 的 Ka1、Ka2 和 Ka3 分别是多 少？
解：
Ka1
Kw Kb3
1014.00 1011.80
102.20
Ka2
Kw Kb2
NH4 -H NH3
H2CO3
H
HCO
3
-H
CO
2 3
[H ] [H2CO3] [OH ] [NH3] [CO32 ]
5
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(1) 0.10 mol/L 的甲酸溶液；Ka = 1.810-4
14 lg 0.101.610 8.60
H3A Ka1 H2A Ka2 HA 2 Ka3 A3
p(H5) (两pK性a1 物 p质Ka2 ) / 2 (4.00 6.00) / 2 5.00
7
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
1014.00 107.00
107.00
Ka3
Kw Kb1
1014.00 102.50
10பைடு நூலகம்1.50
1
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.2 质子条件是得质子产物的浓度与失质子产物的 浓度相等的平衡式。上述说法是否正确？
答：不正确。质子条件是得质子产物得到的质子的 浓度与失质子产物失去的质子的浓度相等的平衡式。 如果某一得（或失）质子产物是原始物质（设浓度
pH
(p7K) a
缓 l冲g cc溶HAAc液c
lg(1.8 105 )
lg
0.10 0.10
4.74
8
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(8) 0.010 mol/L NH4Cl 与 0.10 mol/L NH3；Kb,
NH3=1.810-5
3
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3
(4)NH4HCO3。
H
解： (3)
H
H2O
NH
4
-H OH -H NH3
HCO
3
H
CO32
H2CO3 2H
6.410-5
(5) 0.10 mol/L 的H2A-溶液；pKa1=4.00, pKa2=6.00,
pKa3=8.0K0b1 Kw / Ka2 1.6 10 10 Kb2 Kw / Ka1 1.7 10 13
解：(4)pH二元14弱碱pOH 14 lg[OH ]
(6) 0.10 mol/L 的HA2-溶液；pKb1=6.00, pKa2=8.00, pKa3=10.00
(7) 0.10 mol/L NaAc 与 0.10 mol/L HAc；Ka, HAc=1.8105
解：(6)H两3A性物 Ka质1 H2A Ka2 HA 2 Ka3 A3 pH (pKa2 pKa3) / 2 [(14.00 pKb2 ) (14.00 pKb1)]/ 2 [(14.00 8.00) (14.00 6.00)]/ 2 7.00
[H
]
[HCO
3
]
2[H
2CO3
]
[OH
]
[
NH3
]
4
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3
(4)NH4HCO3。
解： (4) H H H2O -H OH
HS H S2 H 2S 2H [H ] [HS ] 2[H2S] [OH ]
H H H2O -H OH
H 2 PO4
H
HPO
2 4
H3PO4 2H
[H ] [H2PO4 ] 2[H3PO4 ] [OH ]
为 c）得（或失） n 个质子形成的，则得到（或 失去）的质子的浓度为 nc，而得（或失）质子产 物的浓度为 c。
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第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.3 列出下列水溶液的质子条件：
(1) Na2S (2) Na2HPO4 (3) (NH4)2CO3 (4)NH4HCO3。
H解(2H)：(H1)2O -H OH
(2) 14 lg 0.101.85 11.13
注意有 效数字
的保留 pH lg[H ] lg 0.040 4.27 3.89
(3)
6
第 2 章 酸碱滴定法
P46 2.4 用简化式求出下列水溶液的 pH：
(4) 0.10 mol/L 的草酸钠溶液；Ka1 = 5.910-2，Ka2 =
(2) 0.10 mol/L 的氨水溶液； Kb = 1.810-5
(3) 0.040 mol/L 的碳酸溶液；Ka1 = 4.210-7，Ka2 = 5.610-7 pH lg[H ] lg 0.101.84 2.37
解：(1) pH 14 pOH 14 lg[OH ]