混合液电离平衡常数的计算.doc

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1、混和液电离平衡常数的求算方法1、在25℃下,将0.2mol/L的氨水与0.2mol/L的硝酸等体积混合，反应后溶液的PH=5，求该温度下氨水的电离平衡常数。氨水的电离平衡常数K=[（NH4+）×（OH-）]/（NH3·H2O）两者混合后，恰好反应，生成的硝酸铵的浓度由于等体积混合而为0.1mol/L。其PH=5溶液中存在如下关系：NH4++H2O=NH3·H2O+H+也就是说，溶液中的H+由NH4+水解生成。那么，溶液中NH3·H2O的浓度也就是H+的浓度。为10^-5mol/LK=[（0.1）*（10^-9）]/（10^-5

2、）==1.0*10^-52、在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)。则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。解析：根据电荷守恒：c(NH4*)+c(H*)=c(Cl-)+c(OH-),由c(NH4*)=c(Cl-)，可知c(H*)=c(OH-)，则溶液呈中性。由物料守恒：溶液中含氮的微粒为NH3.H2O和NH4*，全部来源于氨水，而等体积混合，体积加倍

3、，浓度减半，因此，c(NH4*)+c（NH3.H2O）=a/2mol/L，则c（NH3.H2O）=a/2mol/L-c(NH4*)=a/2mol/L-c(Cl-)=（a/2-0.01）/mol/L，所以Kb=（0.01*10-7）/（a/2-0.01/2）mol/L=10-9/(a-0.01) mol/L。3、NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_____(用离子方程式表示)。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______(填”正向”“

4、不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol·L-1)解析：混合溶液为NH3.H2O和NH4NO3的混合物。设所加氨水中NH3·H2O的物质的量为xmol,混合后溶液的体积为VL，由电荷守恒可知：c(NH4*)+c(H*)=c(NO3-)+c(OH-),由物料守恒：c(NH4*)+c（NH3.H2O）=（x+a）/Vmol·L-1，因为溶液呈中性，所以c(NH4*)=c(NO3-)=a/Vmol·L-1，c（NH3.H2O）=（x+a）/Vmol

5、·L-1-c(NH4*)=（x+a）/Vmol·L-1-a/Vmol·L-1=x/Vmol·L-1，根据Kb=（a*10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1。所以x=a/200mol·L-1.4、常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液的PH=10，求HCOOH的Ka。解析：电荷守恒：c(Na*)+c(H*)=c(HCOO-)+c(OH-),因此c(HCOO-)=c(Na*)+c(H*)-c(OH-)=(0.1+10-10-10-4)mol/L=0.1mol/L；物料守恒：c(HCOO-)+c(HC

6、OOH)=c(Na*)，所以c(HCOOH)=c(Na*)-c(HCOO-)=c(Na*)-（c(Na*)+c(H*)-c(OH-)）=c(OH-)-c(H*)=(10-4-10-10)mol·L-1=10-4mol·L-1,所以Ka=（c(H*)*c(HCOO-)）/c(HCOOH)=(10-10*0.1)/10-4mol·L-1=10-7mol·L-1.5、室温下，amol·L-1的(NH4)2SO4水溶液的PH=5，存在的平衡有：NH4*+H2O=NH3.H2O+H*，则该平衡常熟的表达式为：            （用

7、含a较为准确的数学表达式，不必化简，近似计算）在中学硫酸根是不水解的！因此[SO42-]=amol/L根据电荷守恒：[NH4+]+[H+]=[SO42-]×2+[OH-][NH4+]=[SO42-]×2+[OH-]-[H+]=(a×2+10^-9-10^-5)mol/L=(2a+10^-9-10^-5)mol/L根据物料守恒:2amol/L=[NH4+]+[NH3·H2O][NH3·H2O]=2a-(2a+10^-9-10^-5)=(10^-5+10^-9)Kh（NH4+）=[NH3·H2O]×[H+]/[NH4+]=(10^

8、-5+10^-9)×10^-5/(2a+10^-9-10^-5)6、NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+（用离子方程式表示）．向该溶液滴加