分析化學(xué)答案

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1、第四章酸堿滴定法思考題4-11．質(zhì)子理論和電離理論的最主要不同點(diǎn)是什么？答：（1）定義不同。質(zhì)子理論認(rèn)為，凡是能給出質(zhì)子的物質(zhì)是酸，凡是能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿；而電離理論認(rèn)為，電解質(zhì)離解時(shí)所生成的陽離子全部是H+的物質(zhì)是酸，離解時(shí)所生成的陰離子全部是OH－的物質(zhì)是堿。（2）使用范圍不同。電離理論具有一定的局限性，它只適用于水溶液，不適用于非水溶液，也不能解釋有的物質(zhì)（如NH3）雖不含OH－，但具有堿性的事實(shí)，而質(zhì)子理論卻能對(duì)水溶液和非水溶液中的酸堿平衡問題統(tǒng)一加以考慮。（3）對(duì)于酸堿反應(yīng)的本質(zhì)認(rèn)識(shí)不同。質(zhì)子理論認(rèn)為各種酸堿反應(yīng)過程都是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移過程，而電離理論則將酸堿反應(yīng)

2、分為酸堿中和反應(yīng)、酸堿離解反應(yīng)及鹽的水解反應(yīng)。2．寫出下列酸的共軛堿：H2PO4－，NH4+，HPO42－，HCO3－，H2O，苯酚。答：上述酸的共軛堿分別為：HPO42-，NH3，PO43－，CO32－，OH－，C6H5O－。3．寫出下列堿的共軛酸：H2PO4－，HC2O4－，HPO42－，HCO3－，H2O，C2H5OH。答：上述堿的共軛酸分別為：H3PO4，H2C2O4，H2PO4－，H2CO3，H3O+，C2H5OH2+。4．從下列物質(zhì)中，找出共軛酸堿對(duì)：HOAc，NH4+，F(xiàn)－，(CH2)6N4H+，H2PO4－，CN－，OAc－，HCO3－，H3PO4，（C

3、H2）6N4，NH3，HCN，HF，CO32－答：由酸堿質(zhì)子理論可知，上述為共軛酸堿對(duì)的分別是：HOAc-OAc－，NH4+-NH3，HF-F－，(CH2)6N4H+-(CH2)6N4，H3PO4-H2PO4－，HCN-CN－，HCO3－-CO32－。5．上題的各種共軛酸和共軛堿中，哪個(gè)是最強(qiáng)的酸？哪個(gè)是最強(qiáng)的堿？試按強(qiáng)弱順序把它們排列起來。答：4題中的各種共軛酸堿中，最強(qiáng)的酸是H3PO4，最強(qiáng)的堿是CO32－。酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镠3PO4、HF、HOAc、(CH2)6N4H+、HCN、NH4+、HCO3－。堿性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篊O32－、NH3、CN－、(CH2)

4、6N4、OAc－、F－、H2PO4－。6．HCl要比HOAc強(qiáng)得多，在1mol·L－1HCl和1mol·L－1HOAc溶液中，哪一個(gè)的[H3O+]較高？它們中和NaOH的能力哪一個(gè)較大？為什么？答：HCl溶液中[H3O+]較高，HCl和HOAc中和NaOH的能力相同。25因?yàn)镠Cl給出質(zhì)子的能力強(qiáng)，在水溶液中幾乎全部離解，為一強(qiáng)酸；而HOAc給出質(zhì)子的能力比較弱，在水溶液中只能部分離解，因此HCl溶液中[H3O+]較高。因?yàn)橄嗤镔|(zhì)的量的HCl和HOAc可以中和相同物質(zhì)的量的NaOH，所以HCl和HOAc中和NaOH的能力相同。7．寫出下列物質(zhì)在水溶液中的質(zhì)子條件：（1

5、）NH3·H2O；（2）NaHCO3；（3）Na2CO3。答：（1）NH3·H2OPBE:[H+]+[NH4+]=[OH－]（2）NaHCO3PBE:[H+]+[H2CO3]=[OH－]+[CO32－]（3）Na2CO3PBE:[H+]+[HCO32－]+2[H2CO3]=[OH－]8．寫出下列物質(zhì)在水溶液中的質(zhì)子條件：（1）NH4HCO3；（2）(NH4)2HPO4；（3）NH4H2PO4。答：（1）NH4HCO3PBE:[H+]+[H2CO3]=[OH－]+[NH3]+[CO32－]（2）(NH4)2HPO4PBE:[H+]+[H2PO4－]+2[H3PO4]=[O

6、H－]+[NH3]+[PO43－]（3）NH4H2PO4PBE:[H+]+[H3PO4]=[OH－]+[NH3]+2[PO43－]+[HPO42－]9．為什么弱酸及其共軛堿所組成的混合溶液具有控制溶液pH的能力？如果我們希望把溶液控制在強(qiáng)酸性（例如pH<2）或強(qiáng)堿性（例如pH>12）。應(yīng)該怎么辦？答：由弱酸及其共軛堿（HA-A－）所組成的混合溶液之所以能夠控制溶液的pH，是因?yàn)楫?dāng)向該溶液中加入少量酸時(shí)，溶液中的A－將與加入的H+反應(yīng)生成HA，從而使溶液中[H+]變化很??；相反，當(dāng)加入少量堿時(shí)，溶液中存在的HA將與加入的OH－發(fā)生反應(yīng)，使溶液中[OH－]基本保持恒定。欲把

7、溶液控制在強(qiáng)酸性（例如pH<2），可采用濃度較高的強(qiáng)酸性溶液；相反，欲把溶液控制在強(qiáng)酸性（例如pH>12），可采用濃度較高的強(qiáng)堿性溶液。10．有三種緩沖溶液，它們的組成如下：（1）1.0mol·L－1HOAc+1.0mol·L－1NaOAc；（2）1.0mol·L－1HOAc+0.01mol·L－1NaOAc；（3）0.01mol·L－1HOAc+1.0mol·L－1NaOAc。這三種緩沖溶液的緩沖能力（或緩沖容量）有什么不同？加入稍多的酸或稍多的堿時(shí)，哪種溶液的pH將發(fā)生較大的改變？哪種溶液仍具有較好的緩沖作用？答：在上述三種緩沖溶液中