大学化学--基础化学习题

基础医学2013宋文静

第一章

1、依数性： 溶液的与溶质本性无关，只与其浓度有关的一些性质．如蒸气压降低，沸点升高，凝固点降低，渗透压． 稀溶液浓度≤0.1ｍｏｌ·L-1. 溶质：非电解质且难挥发的物质 2.物质的量浓度 c(aA)=1/a c(A)

3、在400克水中,加入90%(g/g)H2SO4100克. 求溶质的X,b? 解: x =[(100×90%)/98]/[90/98+(400+10)/18] =0.0387.

b=(90/98)/(410/1000)=2.24(mol·Kg-1) 4、求:(1)5%(g/m1)葡萄糖溶液的渗透浓度? 解: (5/180)÷(100/103)×103 =278(mmol/L).

(2)0.9%(g/ml)NaCl溶液的渗透浓度? 解: 2×(0.9/58.5)÷(100/103)×103 =308(mmol/L)

5、例:将100ml 0.9%NaCl溶液与100ml 5%葡萄糖溶液混合.计算此溶液与血浆相比是高渗,低渗,还是等渗溶液?

解: NaCl溶液的渗透浓度: 2×(0.9/58.5)÷[(100+100)/103]× 103=154(mmol/L). 葡萄糖溶液的渗透浓度: (5/180)÷(200/103)×103 =139(mmol/L).

154+139=293mmol/L. ∴混合液仍为等渗溶液.

6、例:在100ml0.075mol/LNaCl溶液中加入100ml 2.5%葡萄糖溶液,再加入多少毫升

0.2mol/LCaCl2溶液,对人体血浆是等渗溶液? (血浆渗透浓度按300mmol/L计). 解:设加入VmlCaCl2溶液

[2×0.075×100+(100×2.5%/180)×103+0.2×3V]÷[(100+100+V)/103]=300. X=103.7(ml)

7、练习:1.测得某溶液的凝固点为-0.53℃.问 此溶液是等渗,低渗,还是高渗溶液?此溶液在37℃的渗透压是多少?

解:∵ΔTf=Kf?b ∴b=ΔTf/Kf=0.53/1.86=0.285(mol/Kg) 又∵b≈C=285mmol/L ∴是等渗溶液. П=CRT=0.285×8.314×(273+37) =734.54(kPa)

8、亚乙基二醇是一种常用的汽车防冻剂.求在2505g水中溶解651g该物质的溶液的凝固点和沸点? (M=62.01g/mol)

解: b=(651/62.01)×(1000/2505) =4.19(mol/Kg) ΔTf=Kf?b=1.86×4.19=7.79(K) Tf=273-7.79=265.21(K). ΔTb=0.512×4.19=2.15(K) Tb=375.15K

第二章

1、例:0.1mol/Kg NaCl溶液的凝固点为-0.348℃.求其解离度? 解:i=ΔTf'/ΔTf =0.348/(1.86×0.1) =1.87.

α=i-1=87%

2、例: 求0.01mol/L NaSO溶液的离子强度?

2

4

1

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解 : I= 1/2 (2c·1+ c·2) =3c=0.03

例:将0.2mol/L HCl溶液与0.2mol/LCaCl2溶液等体积混合. 求溶液的离子强度? I=1/2(0.1×12+0.1×12+0.1×22+ 0.1×2×12)=0.4

+

3、例:求0.1mol/LHAc溶液的α,[H]?

-5-5

解:∵Ka(HAc)=1.76×10. ∴α=√Ka/c=√1.76×10/0.1=1.33% +-3

[H]=cα=0.1×1.33% =1.33×10(mol/L).

+

4、例:在1升0.1mol/LHAc溶液中,加入0.1molNaAc固体(设V不变).求溶液的[H]和α?

+-解:NaAc → Na + Ac

(0.1mol/L)

+-HAc = H + Ac

[始] 0.1 0 0.1

[平]0.1-X≈0.1 X 0.1+X≈0.1

+--5

∴Ka=[H][Ac]/[HAc]=X?0.1/0.1=X=1.76×10(mol/L)

+-5-4

α=[H]/c=1.76×10/0.1=1.76×10=0.0176%.

+

5、练习:1.已知NH3的Kb.现有浓度为c的NH4Br溶液,其[H]=( ).

2.0.01mol/LMgCl2溶液的离子强度?

3.血液是一种水溶液,37℃时pKw为13.6,如在中性时pH=?,pOH=?.

4.某一元弱电解质(HA),浓度为0.1mol/L,凝固点-0.188℃.求平衡常数

K?(Kf=1.86).

+

解:1.[H]=√Kac=√(Kw/Kb)c

2.I=1/2(0.01×22+0.01×2×12)=0.03 3.pH=pOH=6.8

4.i=ΔTf’/ΔTf=0.188/(Kf?b)=0.188/(1.86×0.1)=1.01 α=i-1=0.01

-5

∴K=cα2=0.1×0.012=1×10

-10

6、求0.1mol/L NaCN溶液的pH值。 已知：Ka(HCN)=4.93×10 11.15

7、298K时，求0.10mol/L NH4Cl溶液的pH值(查表得NH3?H2O的Kb=1.8×10) 5.13 8、常温下求0.10mol/L的NaHCO3溶液的pH值。

-5

2 2

H2CO3的Ka1=4.3×10

-7

Ka2=5.6 ×10

-11 8.31

9、例:AgCl在25℃时的Ksp为1.8×10，计算AgCl的摩尔溶解度S?

+-解: AgCl(s) = Ag + Cl

S S

+--10-5

∵Ksp=[Ag]?[Cl]=S?S ∴S=√Ksp=√1.8×10 =1.34×10(mol/L)

-5

10、例:Ag2CrO4在25℃时的溶解度S为 6.54×10mol/L.求其Ksp?

+2-解:Ag2CrO4 = 2Ag + CrO4

2S S

-10

Ksp=[Ag+]2?[CrO42-]=(2S)2?S =4×(6.54×10-5)3 =1.12×10-12

11、例:在含有0.01mol/LAgNO3溶液中, AgCl的S是多少? Ksp=1.8×10

+-解: AgCl(s) = Ag + Cl

0.01+S S

+--10

Ksp=[Ag]?[Cl] =(0.01+S)?S=1.8×10

-8

S很小, 0.01+S≈0.01 ∴S=1.8×10(mol/L)

2

-10

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12、 298K, BaSO4在水中的溶解度为1.05×10 mol/L, 若在此饱和溶液中加入K2SO4

2--10

使[SO4]=0.1 mol/L,忽略离子强度的影响,求此时BaSO4溶解度。（已知Ksp＝1.07×10） 设此时BaSO4溶解度为s mol/L BaSO4 = Ba

2+ +

-5

SO4

2-

平衡时 s 0.1

Ksp＝s× ( 0.1) ＝1.07×10-10 s=1.07×10-9 (mol/L)

--13、例:在含有均为0.01mol/L I和Cl的 溶液中,滴加AgNO3溶液.问AgI 和AgCl何者先沉淀出来?AgCl开始沉淀时,溶液中的[I]=? Ksp(AgI)=8.3×10Ksp(AgCl)=1.8×10

-

-17-10

解:∵开始[I-]=[Cl-]∴AgI先沉淀(Ksp小)

AgCl开始沉淀时,所需 [Ag+]=Ksp/[Cl-]=1.8×10-10/0.01 =1.8×10-8(mol/L) 此时[I-]=Ksp(AgI)/[Ag+]=8.3×10-17/1.8×10-8 =4.6×10-9(mol/L) 14、某溶液中含Ag+和Ba2+的浓度均为 0.10 mol/L,加入K2CrO4何种先沉淀？当第二 种沉淀开始时溶液中第一种金属离子的游离浓度如何？已知Ksp BaCrO4=1.17×10－10, Ksp Ag2CrO4=1.12×10－12

沉淀Ba2＋需[CrO42-]=1.17×10－10/0.10 =1.17×10－9 (mol/L)

＋2-－122－10

沉淀Ag需[CrO4]=1.12×10/(0.10)=1.12×10 (mol/L)∴Ag2CrO4先沉淀. 当Ba2＋开始沉淀时， 3.10程10-2

15、【离子】＜=10-6沉淀完全

例:当[Fe3+]=0.01mol/L时,试求 Fe(OH)开始沉淀和沉淀完全时溶液的pH值?16、3 Fe(OH)的K为1.1×10-36.

3sp

[OH-]=(K/[Fe3+])1/3 =(1.1×10-36/0.01)1/3=4.79×10-12(mol/L) sppOH=-lg(4.79×10-12)=11.32 故生成沉淀时,溶液pH>2.68 沉淀完全时,[Fe3+]=10-6 mol/L

∴[OH-]=(1.1×10-36/10-6)1/3=1.03×10-10 pOH=9.99 ∴完全沉淀时,溶液pH=4.01

17、例:1升0.1mol/L氨水中含有0.001 molMgCl(V不变),是否有Mg(OH) 沉淀产

22生?(K

=1.8×10-11).至少向溶液中加入多少摩尔NHCl,才不会有Mg(OH)沉淀生成?

sp42

(NH的K=1.76×10-5) 3b

解:(1)∵c/K>500 ∴[OH-]=√K?c =√1.76×10-5×0.1 =1.33×10-3(mol/L)

bbIp=[Mg2+]?[OH-]2=0.001×(1.33×10-3)2 =1.76×10-9>K ∴有沉淀

sp

3

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(2)要想没有沉淀,至少Ip=K

∴[OH-]=√K/[Mg2+] =√1.8×10-11/0.001 sp sp

=1.34×10-4(mol/L)

NH + HO = NH+ + OH-

3240.1-1.34×10-4 x+1.34×10-4 1.34×10-4 K=[NH+]?[OH-]/[NH] b43

=1.34×10-4×(x+1.34×10-4)/(0.1-1.34×10-4) =1.76×10-5 x=1.34×10-2(mol/L) ∴至少加入1.34×10-2mol NHCl

4

18、练习1.一种溶液中有Fe3+和Fe2+,浓度均为0.05mol/L.如果只要求 Fe(OH)沉淀,

3须控制pH值在什么

范围内? K Fe(OH)=1.1×10-36 K Fe(OH)=1.6×10-14

sp3sp2

解:(1)Fe(OH)开始沉淀,所需[OH-] =(K/[Fe3+])1/3 =(1.1×10-36/0.05)1/3 3sp =2.8×10-12(mol/L) pOH=-lg(2.8×10-12)=11.55 ∴pH=2.45 (2)Fe(OH)开始沉淀时,所需[OH-]=√K/[Fe2+] =√1.6×10-14/0.05 2sp =5.66×10-7(mol/L)

pOH=6.25 pH=7.75 ∴需控制在2.45

19、实验测得373K时AgCl在水中的溶解度是100ml含有0.21mg.计算373K时AgCl (1)在水中的摩尔溶解度 (2)K

sp

(3)在0.01mol/L NaCl溶液中的摩尔溶解度(mol/L)? [AgCl的M=143.4g/mol 解:(1)S=(0.21×10-3/143.4)÷0.1 =1.46×10-5(mol/L) (2)K=S2=2.14×10-10

sp

(3)K=[Ag+][Cl-]=S’(0.01+S’) =2.14×10-10∴S’=2.14×10-8(mol/L)

sp

4