1、第三章 水化学与水污染1. 是非题（对的在括号内填“+” 号，错的填“-” 号）（1）两种分子酸 溶液和 溶液有同样的pH，则这两种酸的浓度（HXY）相同。 （-）3mold（2）0.10 溶液的 pH 比相同浓度的 溶液的 pH 要大，3oldmNaCNaF这表明 的 值比 的 值大。 CbKFb（+）（3）有一由 组成的缓冲溶液，若溶液中 ，则该HAc ()()cHAc缓冲溶液抵抗外来酸的能力大于抵抗外来碱的能力。 （-）（4） 和 的溶度积均近似为 10-9，从而可知在它们的饱和溶液中，2PbI3CaO前者的 浓度与后者的 浓度近似相等。 （-2）（5） 的溶度积均为 ，这意味着所有含有
2、固体3Mg6.810sK的溶液中， ，而且 。 3223()()c2263()().810cMgCO（-）2、选择题（将所有正确答案的标号填入空格内）（1）往 1 0.10 溶液中加入一些 晶体并使之溶解，3dm3oldHAcNaAc会发生的情况是 （bc）（a） 的 值增大 （b） 的 值减小HAcc（c）溶液的 pH 值增大 （d）溶液的 pH 值减小（2）设氨水的浓度为 c，若将其稀释 1 倍，则溶液中 为 ()OH（c）（a） （b） （c ） （d）2c（3）下列各种物质的溶液浓度均为 0.01 ，按它们的渗透压递减的顺序3mold排列正确的是 （c）（a） 6122HAcNaClO
3、aCl1212bK /2bKc（b） 612 2CHOAcNaCll（c） 61allHO（d） 22l（4）设 在水中，在 0.01 中，在 0. 01 gl 3mod2Cal 3moldNaCl中，以及在 0.05 中的溶解度分别为 、 、 和 ，这些量3mod3Ag0s12s之间对的正确关系是 （b）（a） 0123ss（b）（c） 0123（d） 1ss（5）下列固体物质在同浓度 溶液中溶解度（以 1 溶液中23NaSO3dm能溶解该物质的物质的量计）最大的是 23NaSO（c）（a） （b） （c ） （d）2AgAgBrAgClAgI3、填空题在下列各系统中，各加入约 1.00g
4、固体，并使其溶解，对所指定的4NHl性质（定性地）影响如何？并简单指明原因。（1）10.0cm 30.10 溶液（pH） 不变 3moldCl（2）10.0cm 30.10 水溶液（氨在水溶液中的解离度） 减小 （3）10.0cm 3 纯水（pH ） 变小 （4）10.0cm 3 带有 沉淀的饱和溶液（ 的溶解度） 降低 2Pbl 2PbCl4、将下列水溶液按其凝固点的高低顺序排列为 （6） （4） （5） （7） （2） （1）（3） （1）1 ； （2）1 ；1molkgNaCl 1molkg62HO（3）1 ； （4）0.1 ；24HSO3C（5）0.1 ； （6）0.1 ；1ll 1l
5、62（7）0.1 k25、对极稀的同浓度溶液来说， 的摩尔电导率差不多是 摩尔电导率4MgSNal的两倍。而凝固点下降却大致相同，试解释之。解： 与 均为 型强电解质，故其凝固点下降大致相同。但4MgSONaClAB解离后生成的 带 2 价电荷，而 解离后生成的4MgSO24MgSO和 NaCl带 1 价电荷，故两者的摩尔电导率不同。NaCl和6、海水中盐的总浓度为 0.60 （以质量分数计约为 3.5%） 。若均以主3mold要组分 计，试估算海水开始结冰的温度和沸腾的温度，以及在 25时用l反渗透法提取纯水所需要的最低压力（设海水中盐的总浓度若以质量摩尔浓度m 表示时也近似为 0.60 ）
6、 。1lkg解：故海水开始结冰的温度为 0.02.22.2。又 故海水沸腾的温度为 100.00+0.62100.62cRT333120.6108.14298.5moldmPamolK31.PaM故 25时用反渗透法提取纯水所需的最低压力为 3.0MPa。7、利用水蒸发器提高卧室的湿度。卧室温度为 25，体积为 3.0 104dm3：假设开始时室内空气完全干燥，也没有潮气从室内选出。 （假设水蒸气符合理想气体行为。 ）（1）问需使多少克水蒸发才能确保室内空气为水蒸气所饱和（25时水蒸气压3.2kPa）？（2）如果将 800g 水放人蒸发器中，室内最终的水蒸气压力是多少？（3）如果将 400g
7、水放入蒸发器中，室内最终的水蒸气压力是多少？解：（1）假设室内水蒸气符合理想气体行为（2）从（1） 可知，25时700g 水蒸发即可使室内空气为水蒸气所饱和，所以放入 800g 水，室内最终水蒸气压力仍为 3.2kPa。（3）400g 水放入蒸发器中，室内水蒸气压力为iiimpVnRTM34311.210.08842097iipMPagolmRT golK 403.27.81gkPakPa11.85320.62.fpfTkKololkgK 110.1.0.6bpkkgllk 8、 （1）写出下列各物质的共扼酸：（a） （b） （c ） （d） （e） （f）23COHS2O24HP3N2S（2
8、）写出下列各种物质的共扼碱（a） （b） （c） （d） （e） （f）34PAS2ClO2H解： （1） 质子碱 23COH2O24HP3N2S共轭酸 2S34H（2）质子碱 34PAc2ClO23共轭酸 229、在某温度下 0.10 氢氰酸（ ）溶液的解离度为 0.007，试求3moldHCN在该温度时 的解离常数。HCN解：因为 很小，可采用近似计算0.7%所以 22101(.0)4.9aKc即该温度时，HCN 的解离常数是 。10、 计算 0.050 次氯酸（ ）溶液中的 浓度和次氯酸的解离度。3moldHClO解： 82.9510aHClOK的 8 533().0.5.810eqcc
9、momdlold为物质的起始浓度。0c11、 已知氨水溶液的浓度为 0.20 。3mold（1）求该溶液中的 的浓度、pH 和氨的解离度。OH（2）在上述溶液中加入 晶体，使其溶解后 的浓度为 0.204NCl 4NHCl。求所得溶液的 的浓度、pH 和氨的解离度。3mold（3）比较上述（1） 、 （2）两小题的计算结果，说明了什么？30()3. 76%eql解： 531.70bNHK的（1） 5 333()1.70.21.90eqbcOcmomdlold4(g)pOH（2）溶液中存在下列溶解平衡： 324()()()()NaqlNaqOHA514lg1.79.03pHO（3）通过计算说明，
10、同离子效应可大大降低弱酸在溶液中的离解度，因而下降。()eqcOH12、 试计算 25时 0.10 溶液中 的浓度和溶液的 PH（提示：3mold4HPO在 0.10 酸溶液中，当 10 4 时，不能应用稀释定律近似计算)。3mold aK解： 是中强酸， ，故不能应用稀释定律近似计算其34P317.5201a中平衡时的 浓度。又 为三元酸，在水溶液中逐级解离，但H34较小，故 可按一级解离平衡作近似计算。816.250aK()eqc设 溶液中 的平衡浓度为 ，则34oldPO H3xmold34 24()()()POaqHPOaqA平衡时浓度/ ml 0.1x求解得： 2.410x即 23(
11、).410eqcHmold2g.6p232413()()7.510.eqeqacKx 330().95%.eqlc43eeqbcHK 535334()0.()(1.7)21.70eqeqb molcOmoldd 530(). .20%eqcmodl13、 利用书末附录的数据（不进行具体计算）将下列化合物的 0.10溶液按 pH 增大的顺序排列之。3mold（1） *（2） （3） （4） *（5） （6）HAcNaAc2HSO3N4HCl4N解：pH 的由小到大的顺序为（3） ， （1） ， （5） ， （6） ， （2） ， （4）24SOc4Cl4Acac3N14、 取 50.0cm30.
12、100 某一元弱酸溶液，与 20.0cm30.1003mold mold溶液混合，将混合溶液稀释至 100cm3，测得此溶液的 pH 为 5.25。求此KH一元弱酸的解离常数。解： 混合溶液总体积为 100cm3，则某一元弱酸 HA 的浓度为：3330.150./10.5oldcmold KOH 的浓度为： 3333.2./.2ml l 一元弱酸 HA 与 KOH 中和后，HA 过量，组成 缓冲溶液，其中，HA33()0.5.)0.eqcHAoldold(eqcm已知 5.2lg/ep63).21ql15、 在烧杯中盛放 20.00cm30.100 氨的水溶液，逐步加入 0.1003mold溶
13、液。试计算：3moldHCl（1）当加入 10.00cm3 后，混合液的 pH；Cl（2）当加入 20.00cm3 后，混合液的 pH；（3）当加入 30.00cm3 后，混合液的 pH；l解：（1） 与 混合中和后，330.1cmodNH 3310.cmoldHCl过量，反应又生成了 ，所以组成 缓冲溶液。3NH4l4N10lg()lg5.69.25eqpc（2） 与 混合，等量中330.1cmodNH 3320cmoldHCl和，生成 ，其浓度为：4NH10 31034()./.()(5.6).6eqeqacK lmold 6()50.2/.071eeaqcAKA 33334()0.120
14、./(.02.)0.5cNHmoldccmold 1 65651eqaKcold6lg)g.7eqpH（3） 与 混合中和后，332.N 33clHCl过量， 的浓度为：Clllg()lg0.21.7eqpHc16、 现有 1.0 由 和 组成的缓冲溶液。试计算：3dmF（1）当该缓冲溶液中含有 0.10mol 和 0.30 molNaF 时，其 pH 等于多少？F*（2）往（1）缓冲溶液中加入 0.40g ，并使其完全溶解（没溶解()NaOHs后溶液的总体积仍为 1.0 ） 。问该溶液的 pH 等于多少？3d（3）当缓冲溶液的 pH=3.15 时， 和 的比值为多少？eqcFeq解： （1）
15、缓冲溶液的 pH 计算： 4 343()()/()3.510./0)1.20eqeqeqacHKcFmoldmoldlglg29pH（2）加入 0.40g 固体 NaOH，相当于 NaOH 的物质的量： 1().4/.nNOllNaOH 与 HF 反应，HF 过量，并生成 NaF，两者的浓度为： 330.1)0.9eqcFmoldoldm()31 4 343()/(.5./)10eqeqeqacHKloldm 4lg)lg.eqpHc（3）当溶液 pH3.5 时： l(/()eqeqaKHFc17、 现有 125 cm31.0 溶液，欲配制 250cm3pH 为 5.0 的缓冲溶3moldNa
16、Ac液，需加入 6.0 溶液的体积多少立方厘米？lH解： 缓冲溶液中，已知 pH5.0， ，设需加 溶液的Ac 4.75apKHAc3.15.4g)lg()/(0.3eqeqc233 3.)()0.1 0mcodoldc体积为 。xlg()/()eqeqapHKcAc32()1Vm18、 判断下列反应进行的方向，并作简单说明（设备反应物质的浓度均为1 ）3mold解： （1） 逆向进行。因属同类型的223434()()CuNHZnNHCu配离子， ； ，1.780iK21034().8iKZn，即 更不稳定，因此反应逆向223434()()i i进行。（2） ，正向进行。因属同类型的难溶电解质
17、，223 3(PbOsSPbsCO； ， ，即9().01s8()1.03()()ssPbSKCO更难溶，因此反应正向进行。S19、 根据 的溶度积，计算（在 25时）：2PbI（1） 在水中的溶解度（ ） ；3mold（2） 饱和溶液中 和 离子的浓度；22I（3） 在 0.010 的饱和溶液中 离子的浓度；I3lK2Pb（4） 在 0.010 溶液中的溶解度（ ） 。2Pb32()PbNO3mold解：（1）设 在水中的溶解度为 s（以 为单位） ，则根据3old2()IaqIA可得 2()eqcs()eqc2234eqsKPbI s9333 3/48.10/.901momoldld（2）
18、 23()eqc3.5lIs（3）在 溶液中，30.1moldI 3().cIl2292()()0.1840eqsKPbc538.eqcoldm（4）在 溶液中，3.l2NO23().1cPbmold92()0.1().eqsIcI6.0/255.047lg1x223434()()2PbOsSPbsO43()9.210eqcImold此时 的溶解度为2Pb620、 应用标准热力学数据计算 298.15K 时 的溶度积常数。AgCl解： ()()()sgaqCl-109.789 77.107 -131.261(298)/fmGKkJol117.0(3.26)(09.78)5.64r kJmolk
19、Jol10.8s21、 将 溶液与 溶液混合，设混合液中 的浓度为 0.2032()PbNOaCl 32()PbNO问：mold（1）当在混合溶液中 的浓度等于 5.0104 时，是否有沉淀生lmold成？（2）当混合溶液中 的浓度多大时，开始生成沉淀？l（3）当混合溶液中 的浓度为 6.010-2 时，残留于溶液中C 3l的浓度为多少？Pb解： （1） 22()()()lsPbaqlA251.70eeqKccC由于 480.5.)Ql所以 ，无沉淀生成。s（2）即当 时，开始生成沉淀。337.610()cCmoldl（3） 22 5232()/()(1.70)/(6.1)eq eqsPbKc
20、Cmold 33mold即当混合溶液中 的浓度为 时，残留于溶液中 的l26. 2Pb浓度为 。33.10od22、 若加入 来净化水，使 在水中的质量分数为 1.010-4。问往含FF浓度为 2.010-4 的水中按上述情况加入 时，是否会产生沉淀?2Ca 3ml F解： 因溶液中各离子浓度很低，溶液的密度可近似地以水的密度计。加入的使溶液中 浓度为：253332()/()./.7.610eq eqslblcPll3154ln 2. .rsRTJlK43153()1.0%0/9.30cFgdmolmold22 421)().(5.)6QCacF因 ，故不会生成 沉淀。2.6sK2CaF23、
21、 工业废水的排放标准规定 降到 0.10 以下即可排放。若用加2d3gd消石灰中和沉淀法除去 ，按理论上计算，废水溶液中的 pH 至少应为多少？2解：根据工业废水排放标准，要求废水中： 23173(0.1g/28.90cCddmolmold）为使 以生成 沉淀，需使sQK2()OH1573)/().7/.scCl = 3l5lg7.104.p即废水中的 pH 值应是： 149.pHO24、 某电镀公司将含 废水排入河流。环保监察人员发现，每排放一次氰化CN物，该段河水的 就上升 3.0 。假设反应为BOD3mgd求 在该段河水中的浓度（ ） 。 （提示： 即生化需氧量，指水CN 3olBOD中有机物出微生物作用进行生物氧化，在定期间内所消耗溶解氧的量。 ）解：根据反应式，每排放 1mol ，需耗 1.25mol（即 40.0g ） ，因 BODCN22的值增加 ，所以 在河水中增加的浓度为：3.0mold32253(1/)(40. 0)7.1/gOgmoolld2 22252()()()()(aqaqaqNgH
