第3章 溶液与离子平衡习题

一、思考题

1. 稀溶液有哪些依数性？产生这些依数性的根本原因是什么？

答案：1）当溶质溶解在溶剂中形成溶液后，溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低及产

生渗透压等性质，只与溶液中溶质粒子的数目有关，而与溶质的本性无关。由于这类性质的

变化，只适用于稀溶液，故称为稀溶液的依数性。

2）根据拉乌尔定律，对于二组分稀溶液 可以看出，加入非挥发性溶质B 以后，溶剂A 的蒸气压会下降，这是造成凝固点下降，沸点升高和渗透压的根本原因。

2. 说明稀溶液定律的适用条件。

答案：难挥发的非电解质稀溶液适用。

3. 将下列水溶液按照其凝固点的高低顺序排列：

1 mol ·kg -1 NaCl ，1 mol ·kg -1 H 2SO 4，1 mol ·kg -1 C 6H 12O 6，0.1 mol ·kg -1 CH 3COOH ，0.1 mol ·kg -1

NaCl ，0.1 mol ·kg -1 C 6H 12O 6，0.1 mol ·kg -1 CaCl 2。

答案：溶液凝固点下降的程度与单位体积内溶质的微粒数有关，微粒数越多，凝固点下降值越大。

4. 在冬天抢修土建工程时，常用掺盐水泥沙浆，为什么？

答案：降低水凝的凝固点。

5. 说明CaCl 2可用来作干燥剂的原理。

答案：CaCl 2是一种苏松的多孔性物质，吸收大气中的水蒸气后，降低了水蒸气的饱和蒸气压使得水蒸气

易于液化。

6. 人体输液时，所用的盐水和葡萄糖溶液浓度是否可以任意改变？为什么？

答案：不可以任意改变。医疗上所用的盐水和葡萄糖溶液是等渗溶液，不能采用低渗溶液也不能采用高

渗溶液，否则，会出现医疗上称之的质壁分裂或溶血现象。

7. 什么是溶液的渗透现象？渗透压产生的条件是什么？如何用渗透现象解释盐碱地难以生长农作物？

答案：渗透现象是指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。条件：必须有渗透膜且膜两边溶液的浓度不

同。盐碱地中盐碱的浓度大农作物中水分会通过细胞壁渗透到土壤中，导致细胞萎缩。

8. 人在河水中游泳，眼睛会感到不适，而在海水中游泳却没有这种不适感觉，为什么？

答案：河水为淡水会渗透到眼睛中，所以，人感觉眼睛肿胀疼痛。海水中溶解有大量的盐类。

9. 什么叫反渗透现象？主要应用有哪些？

答案：若在溶液一侧施加的压力大于渗透压时，会使溶液中的溶剂向纯溶剂一侧流动，使纯溶剂的体积

增加，这个过程叫做反渗透现象。

应用：反渗透为海水淡化、工业废水和污水处理以及溶液浓缩等过程提供了重要的方法。

10. 有人说：因为K w = c (H +)·c (OH -

)，K w 是常数，所以中性溶液的pH 值一定等于7.0，你认为对吗？

答案：水的离子积常数是温度的函数，温度改变溶液的pH 会发生改变的。

11. 写出下列各种物质的共轭酸或共轭碱：

（1）H 2S （2）CN － （3）H 2PO 4- （4）NH 4+ （5）HCO 3－

解释：酸碱质子理论认为：凡是给出质子的物质都是酸，凡是能够接受质子的物质都是碱。

12. 指出下列物质中哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？

NH 4+、OH -、Al (OH)3、F -、H 2O 2、B (OH)3、H 2PO 4-、HS -、H 2O

13. 如何判断酸碱的强弱？根据质子理论说明酸碱反应的规律。

答案：在水溶液中，酸碱的强弱可用它们在水中的标准离解平衡常数来衡量。酸碱反应的实质：是两对

酸碱共轭对之间的质子转移反应。

B

A A A x p p p p **=-=∆

14.弱酸的解离常数和解离度有何异同点。

15.比较浓度相同的无机多元弱酸的酸性强弱时，为什么只需比较它们的一级离解常数就可以了。

16.为什么缓冲溶液具有缓冲作用，缓冲溶液可对少量的酸碱引起的pH的改变起到稳定的作用。

答案：我们把这种能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释而pH不发生明显变化的作用称为缓冲作用，具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。

缓冲作用机理：HAc＋H2O H3O＋＋Ac－

当加入少量强酸时，共轭碱Ac－与H3O＋作用，平衡向左移动，Ac－浓度略有减小，HAc浓度略有增大，溶液中的H3O浓度没有明显增大，溶液的pH值基本保持不变。共轭碱Ac－发挥了抵抗外来强酸的作用，故称为缓冲溶液的抗酸成分。

当加入少量强碱时，OH－与H3O＋作用，平衡向右移动，HAc分子进一步电离以补充消耗掉的H3O＋，HAc浓度略有减小，Ac－浓度略有增大，溶液中的H3O＋浓度没有明显减小，溶液的pH 值基本保持不变。共轭酸HAc发挥了抵抗外来强碱的作用，故称为缓冲溶液的抗碱成分

17.如何选择缓冲溶液？

答案：1.选择合适的缓冲系为使缓冲溶液具有较大的缓冲容量，所选缓冲系共轭酸的pKa与所配缓冲溶液的pH应尽量接近，如配制pH为5.0的缓冲溶液，可选择HAc-NaAc缓冲系，因为HAc的pKa＝4.75。另外，所选缓冲系物质应稳定，对主反应无干扰。

2.缓冲溶液的总浓度要适当为使缓冲溶液具有较大的缓冲容量，所配缓冲溶液要有一定的总浓度。但总浓度太大，会使溶液的离子强度太大或渗透浓度太大而不适用，在实际工作中，一般总浓度在0.05～0.20 mol•L－1范围内为宜。

3.计算所需缓冲系的量选择好缓冲系之后，按照所要求的pH，利用缓冲溶液pH的计算公式计算出弱酸及其共轭碱的量或体积。为配制方便，常使用相同浓度的弱酸及其共轭碱。

18.指出下列各组水溶液，当两种溶液等体积混合时，哪些可以作为缓冲溶液，为什么？

（1）NaOH（0.10 mol·dm-3）- HCl（0.20 mol·dm-3）

（2）HCl（0.10 mol·dm-3）- NaAc（0.20 mol·dm-3）

（3）HCl（0.10 mol·dm-3）- NaNO2（0.050 mol·dm-3）

（4）HNO2（0.30 mol·dm-3）- NaOH（0.15 mol·dm-3）

19.解释沉淀在下述介质中的溶解度变化的原因：

⑴AgCl沉淀在1mol·dm-3 KNO3溶液中溶解度比纯水中大；

⑵AgCl沉淀在0.001mol·dm-3HCl溶液中溶解度比纯水中小；

⑶AgCl沉淀在1mol·dm-3 NH3水溶液中溶解度比纯水中大。

20.查得AgCl、Ag2CrO4的溶度积常数分别为1.8×10-10、1.1×10-12，试判断它们在水溶液中溶解度的相

对大小？

21.下列各种说法是否正确，为什么？

（1）两种难溶电解质，其中K sp较大者，溶解度也较大。

（2）MgCO3的K sp= 6.82×10-8，这意味着在所有含MgCO3的溶液中，c (Mg2+) = c (CO32-)，而且

c (Mg2+)·c (CO32-) = 6.82×10-8。

（3）室温下，在任何CaF2水溶液中，Ca2＋和F－离子浓度的乘积都等于CaF2的K sp值。

22.何谓“沉淀完全”？沉淀完全时溶液中被沉淀离子的浓度是否等于零？怎样才算达到沉淀完全的标