第2章 溶液与离子平衡
一．是非题
1．高分子溶液与溶胶都是多相不稳定系统。 ( × ) 2．在一定温度下，液体蒸气产生的压力称为饱和蒸气压。 ( × )
3．溶质是强电解质或其浓度较大时，溶液的蒸气压下降不符合拉乌尔定律的定量关系。
( √ )
4．液体的凝固点就是液体蒸发和凝聚速率相等时的温度。 ( × )
5．质量相等的丁二胺（H2N(CH2)4NH2）和尿素（CO(NH2)2）分别溶于1000 g水中，所得 两溶液的凝固点相同。 ( × ) 6．常利用稀溶液的渗透压来测定溶质的相对分子质量。 ( √ ) 7． 在100g水中溶解5.2g某非电解质，该非电解质的摩尔质量为60，此溶液 在标准压力下的沸点为373.60K。 ( √ ) 8．弱酸或弱碱的浓度越小，其解离度也越小，酸性或碱性越弱。 ( × ) 9．在一定温度下，某两种酸的浓度相等，其水溶液的pH值也必然相等。( × )
10．当弱电解质解离达平衡时，离子浓度越小，解离常数越小，弱电解质的解离越弱。
( × )
11．在缓冲溶液中，只是每次加少量强酸或强碱，无论添加多少次，缓冲溶液始终具有缓冲 能力。 ( × )
12．已知Ksθ (Ag2CrO4) =1.11×10-12，Ksθ(AgCl)=1.76×10-10，在0.0100mol·kg-1K2CrO4和
-1
2?40.1000mol·kgKCl的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，则CrO先沉淀。
( × )
13. 用EDTA做重金属的解毒剂是因为其可以降低金属离子的浓度。 ( √ )
14．由于Ka(HAc)>Ka(HCN),故相同浓度的NaAc溶液的pH比NaCN溶液的pH大。( ×)
二．选择题
1．在质量摩尔浓度为1.00mol·kg-1的NaCl
水溶液中，溶质的摩尔分数
χB
和质量分数ωB
( C )
为
A． 1.00, 18.09% B．0.055, 17.0% C．0.0177, 5.53% D．0.180, 5.85%
2. 30%的盐酸溶液，密度为1.15g·cm-3，其物质的量浓度CB和质量摩尔浓度bB分别为
( A )
-3-1-3-1
A．9.452mol·dm, 11.74mol·kg B． 94.52mol·dm, 27.39mol·kg
C．31.51mol·dm-3, 1.74mol·kg-1 D． 0.945mol·dm-3, 2.739mol·kg-1
3.下面稀溶液的浓度相同，其蒸气压最高的是 ( C ) A．NaCl溶液 B．H3PO4溶液 C．C6H12O6溶液 D．NH3-H2O溶液 4.下列物质水溶液中，凝固点最低的是 ( C )
A． 0.2mol·kg-1 C12H22O11 B． 0.2mol·kg-1 HAc C． 0.2mol·kg-1 NaCl D． 0.1mol·kg-1 HAc
5.相同浓度的下列溶液中沸点最高的是 ( C )
A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．[Cu(NH3)4]SO4 6．0.1mol·kg-1 的下列溶液中pH最小的是 ( B ) A．HAc B．H2C2O4 C．NH4Ac D．H2S
7. 下列混合溶液，属于缓冲溶液的是 ( A )
A． 50g 0.2mol·kg-1 HAc与 50g 0.1mol·kg-1 NaOH B． 50g 0.1mol·kg-1 HAc与 50g 0.1mol·kg-1 NaOH C． 50g 0.1mol·kg-1 HAc与 50g 0.2mol·kg-1 NaOH D． 50g 0.2mol·kg-1 HCl与 50g 0.1mol·kg-1 NH3·H2O
8．若用HAc和NaAc溶液配制pH = 4.5的缓冲溶液，则二者浓度之比为 ( C )
13.21.88A． 1.8 B． 36 C．1 D．9
9. 配制pH ≈ 7的缓冲溶液,应选择 ( D ) A． Kθ(HAc)=1.8×10-5 B．Kθ(HCOOH)=1.77×10-4
C． Kθ(H2CO3)=4.3×10-7 D．Kθ(H2PO4-)=6.23×10-8
10. AgCl在下列物质中溶解度最大的是 ( B ) A． 纯水 B． 6mol·kg-1 NH3·H2O
-1-1
C． 0.1mol·kg NaCl D． 0.1mol·kg BaCl2
11.在PbI2沉淀中加入过量的KI溶液，使沉淀溶解的原因是 ( B ) A．同离子效应 B．生成配位化合物 C．氧化还原作用 D．溶液碱性增强
12．下列说法中正确的是 ( A ) A．在H2S的饱和溶液中加入Cu2+，溶液的pH值将变小。
B．分步沉淀的结果总能使两种溶度积不同的离子通过沉淀反应完全分离开。 C．所谓沉淀完全是指沉淀剂将溶液中某一离子除净了。
D．若某系统的溶液中离子积等于溶度积，则该系统必然存在固相。
13．下列配合物的中心离子的配位数都是6，相同浓度的水溶液导电能力最强的是(D) A． K2[MnF6] B． [Co(NH3)6]Cl3 C． [Cr(NH3)4]Cl3 D． K4[Fe(CN)6]
三．填空题
1．稀溶液的依数性是指溶液的_蒸气压下降_、___沸点升高_____、__凝固点下降___和_渗透压_。它们的数值只与溶质的__粒子数目（一定量溶剂中溶质的物质的量）_成正比。 2．下列水溶液，按凝固点由高到低的顺序排列(用字母表示) __ D > C > A > B 。 A.1mol·kg-1 KCl B.1mol·kg-1 Na2SO4
-1-1
C.1mol·kg蔗糖 D.0.1mol·kg蔗糖
3．HAc溶液中滴入2滴甲基橙指示剂，溶液显 _红__ 色，若再加入少量NaAc(s)，溶液由 _红__ 色变为 __黄__ 色，其原因是 ___同离子效应__。
???K?bAgbs4．Ag2CrO4的溶度积常数表达式为
3????22??bCrO4b?,其溶解度S与Ks的关
???S?系为：
5．填表： 化学式 ?Ks4。
名称 中心配位体 离子 Pt4+ 配位原子 配位数 配离子电荷 +2 [Pt(NH3)4(NO2)Cl]SO4 硫酸一氯?一硝基?四氨合铂(Ⅳ) 二氯化三乙二胺合镍(Ⅱ) 乙二胺四乙酸 NH3、N、O、6 Cl NO2-、Cl- [Ni(en)3]Cl2 [Fe(EDTA] 2-Ni2+ Fe2+ en EDTA4- N 6 +2 -2 N、O 6 根合铁(Ⅱ)配离子 NH4[Co(NCS)4(NH3)2] 四异硫氰根?二氨合钴(Ⅲ)酸铵 二氯化一亚硝酸根?三氨?二水合钴(Ⅲ) 三草酸根合钴(Ⅲ)配离子 Co3+ NCS-、NH3 Co3+ ONO-、NH3、H2O Co3+ C2O42- N、N 6 -1 [Co(ONO)(NH3)3(H2O)2]Cl2 O、N、6 O O 6 +2 [Co(C2O4)3]3- -3 6．试确定下列反应向 _右____ 方进行：
ZnCO3(s) + 4CN- [Zn(CN)4]2-+ CO32-
7．形成配位键时，中心原子必须具有 _空轨道_______，配位体必须具有 _孤对电子_。
??48．根据酸碱质子理论，H2PO；H2[PtCl6]；HSO4；[Fe(H2O)6]3+ 的共轭碱的 2?2?－-44化学式分别是, H[PtCl6] ， 和 [Fe(H2O)5OH]2+ 。
HPOSO9．已知NH3的
?Kb为1.76×10
-5
?，NH4离子的
?NH4?Ka值为 5.68×10 。
3? 是酸； PO4－
-10
10．根据酸碱质子理论，下列物质中
－
－
、H3PO4 、H2S ?2?3、CO、
－、
CN、OH、NO2 是碱； [Fe(H2O)5OH]2+ 、HSO3、HS、H2PO4、HPO4、H2O 是两性物质。
??2?四．问答题
1．溶液的沸点升高和凝固点降低与溶液的组成有何关系？ 2． 怎样衡量缓冲溶液缓冲能力的大小？ 3．试讨论怎样才能使难溶沉淀溶解。
4．试用平衡移动的观点说明下列事实将产生什么现象。
(1)向含有Ag2CO3沉淀的溶液中加入Na2CO3。 (2)向含有Ag2CO3沉淀的溶液中加入氯水。 (3)向含有Ag2CO3沉淀的溶液中加入HNO3 5．试说明什么叫螯合物。
6．酸碱质子理论与电离理论有哪些区别？
五．计算
1．在100cm3水(密度为1.0g·cm-3)中溶解17.1g蔗糖(C12H22O11)，溶液的密度为1.0638g·cm-3， 试计算：
(1) 溶液的质量分数;
(2) 溶液的物质的量浓度； (3) 溶液的质量摩尔浓度。 (4) 蔗糖和水的摩尔分数。
wB? 解：(1) 溶液的质量分数：
(2) 已知蔗糖摩尔质量为：342g·mol-1，则： 物质的量浓度： cB = 0.454mol·dm-3
17.1g?100%?14.67.1g
17.1g/342g?mol?1bB??1000g?0.5mol?kg?13?3100cm?1.0g?cm(3) 质量摩尔浓度：
100cm3?1.0g?cm?3n??5.56mol?118g?mol(4) 摩尔分数：H2O的物质的量
n?
蔗糖的物质的量
17.1g?0.05mol342g?mol?1
x糖?xH2O0.05mol?8.91?10?3(5.56?0.05)mol
5.56mol??0.991(5.56?0.05)mol
2．将0.450g某电解质溶于30.0g水中，使溶液凝固点降到－0.150℃。计算该非电解质的相
对分子质量。 M = 186g·mol-1
3．某浓度的蔗糖溶液在－0.250℃时结冰。此溶液在20℃时的蒸气压为多大？渗透压为多
大？
蔗糖的蒸气压为：P(蔗糖) = 2327.53Pa
∏(蔗糖)= 326.4kPa
4．计算下列溶液中的b(H+)、b(Ac-)和（1）、（2）的解离度α：
-1
（1）0.050mol·kg HAc溶液； （2）0.10mol·kg -1 HAc溶液中加入等质量的0.050 mol·kg-1 KAc溶液； （3）0.10 mol·kg-1 HAc溶液中加入等质量的0.05 mol·kg-1 HCl溶液； （4）0.10 mol·kg-1 HAc溶液中加入等质量的0.05 mol·kg-1 NaOH溶液。
（1）
9.4?10?4???100%?1.88%0.05
（2） α=0.07%
（3） b(Ac-)=3.52×10-5 mol·kg-1
+-5 -1-（4）b(H)＝1.76×10mol·kg b(Ac)=0.025mol·kg-1
5．0.010mol·kg-1 的某一弱酸溶液，在298K时，测定其pH值为5.0，
??KK?aa求：（1）该酸的和。（2）加入1倍水稀释后溶液的pH值、和?。
解：（1）
?Ka??10-5?20.010
?510???100%?0.10%0.01
（2）
?Ka??1.0?10?8?7.071?10??62?6
0.005?7.071?10
?67.071?10???100%?0.14%0.005 )
?1.0?10?86．计算20℃时，在0.10 mol·kg-1氢硫酸饱和溶液中： +2-（1）b(H)、b(S)和pH；
2-（2）如用HCl调节溶液的酸度为pH＝2.00时，溶液中的S浓度是多少？计算结果说明
什么问题？ 解：（1）b(H+) = b(HS-) = 9.5×10-5 mol·kg-1
b(S2-) ≈K2= 1.1×10-12 mol·kg-1 pH = -lg9.5×10-5 = 4.02
（2）b(S2-)= 1.0×10-16 mol·kg-1
7．在18℃时，PbSO4的溶度积为1.82×10-8，试求在这个温度PbSO4在0.1mol·kg-1 K2SO4溶
液中的溶解度。
b(Pb2+) = 1.82×10-7 mol·kg-1
8．在18℃时，AgBr的溶度积为5.35×10-13，在纯水中AgBr的溶解度是多少？在0.10mol·kg-1
的NaBr溶液中AgBr的溶解度是多少？ 解：（1）在纯水中AgBr的溶解度是 7.31×10-7 mol·kg-1。
（2）即在0.1mol·kg-1 的NaBr中，AgBr的溶解度为5.35×10-12 mol·kg-1
9．通过计算说明：
（1）在100g 0.15mol·kg-1 的K[Ag(CN)2]溶液中加入50g 0.10mol·kg-1 的KI 溶液，是否
有AgI 沉淀产生？
（2）在上述混合溶液中加入50g 0.20mol·kg-1 的KCN溶液，是否有AgI产生？
解：（1） 有AgI 沉淀析出。
（2）无AgI 沉淀析出。
10．某溶液中含有Pb2+ 和Ba2+，其质量摩尔浓度分别为0.01 mol·kg?1和0.10mol·kg?1。若向此溶液逐滴加入K2CrO4溶液，问哪种金属离子先沉淀?此两种离子有无分离的可能?
已知
?Ks?(PbCrO4)＝1.77×10
?14
，
?Ks(BaCrO4)＝1.2×10?10。
2+
2+
2?CrO4 解：从计算结果可知：沉淀Pb比沉淀Ba所需的少得多，所以，
将首先析出PbCrO4沉淀。
当BaCrO4开始沉淀时，Pb2+已沉淀完全了。此两种离子可以分离。