习题解答4..doc

第四章 酸碱平衡 1.解: 丙酮的分子量为 : 12×3+6+16 = 58, n =120/58=2.07 设挥发性有机物的相对分子量为M, ∵p =pA°xA xA = 2.07/(2.07 + 6/M) =35.57/37.33= 0.95 2.07 + 6/M =2.07/0.95 = 2.17 6/M = 0.1 ∴ M =60(g/mol) 2. 解: ∵ ΔTf = Tf溶剂 - Tf溶液 = Kf m m =ΔTf/ Kf = 0.501/1.86= 0.269(mol/kg) ≈0.269 mol/L ∴π = nRT ? V = c RT = 0.269 ×103×8.314× 310= 693.3(KPa) 3. 解: (1)∵ΔTf = Tf溶剂 - Tf溶液 = Kf m m =ΔTf/ Kf = 0.300/1.86 = 0.161(kg/mol) ?Tb= T溶液 - T溶剂 = Kbm T溶液 = T溶剂 + Kbm = 373+0.512×0.161= 373+0.083 =373.083 (K) (2) π = c RT = 0.161×103×8.314× 272.7 = 365.02 (KPa) 4答： （1） 海鱼涨死； （2）盐溶液凝固点降低，雪融化； （3）植物失水而死； （4）河流中悬浮的泥沙在海水中NaCl等盐离子的作用下发生沉聚。 5. 解: (1) 设溶质的质量为M，根据拉乌尔定律，溶液的蒸气压为： （1）V=n苯RT=mRT/M苯= 1.185′8.314′293/78 = 37 （2） 4L空气进入苯溶液，体积增大为V, 且(Pθ–P)V = 4 ′10-3 Pθ ∴V = 4′10-3 Pθ/ (Pθ –P ) (m3) 代入（2）式，即 4 ′10-3 P Pθ/ (Pθ–P ) = 37 Pθ –P = 4′10-3 P Pθ/37 (Pθ–P)/ P = 4 ′10-3Pθ/37 Pθ/ P = 1+ 10.9541 =11.9541 解之，得P = 8476 Pa = 0.8476 ′104 Pa 由（1）式，xA =0.8476 1.28 + 15/M =1.28 / 0.8476 = 1.51 解得M =65.2 (2) 苯溶液的质量摩尔浓度m = (150/65)/1 = 2.31mol/kg Δ Tb =Kbm =2.53 ′ 2.31 = 5.84K ∴ Tb = 353.1 + 5.84 = 358.94K Δ Tf =Kf m = 5.1 ′ 2.31 = 11.76K ∴ Tf = 278.4 - 11.76 = 266.64K 比较下面假设空气体积保持4L 的计算结果可知，差异很大。本题中空气体积的变化不可忽略。 设溶质的质量为M，根据拉乌尔定律，溶液的蒸气压为： p =pA°xA （1） 又 （2） 将（1）代入（2），得 解之，M=144.7 (2) =278.4-5.10 =273.16(K) 7. 解: nHAc= 0.05×0.10 =0.005mol, nNaAc= 1.36/136= 0.01mol nHAc/ nNaAc =0.005/0.01 =0.5, 这是一个缓冲溶液, ∴pH = pKa°– lg(ca /cs) = 4.74- lg0.5=5.04 8. 解: HF =H++ F- HAc = H+ + Ac- 1.0-x≈1.0 x+y x 0.10-y≈0.1 x+y y KHF=(x+y)x=6.6 (1) KHAc= (2) 两式相除,得 =366.7 x=366.7y 代入(1)式 得366.7y366.7y=6.6 =48.95 y=6.996=7.0 即[Ac-]=7.0mol/L 7.0=2.57 即[F-]=2.57mol/L 可见, xy, x+y≈x=2.57mol/L =[H+] [HF]=1.0-x =1.0-0.026=0.974( mol/L) [HAc]=0.10 mol/L 9. 解: (1)HI (g)HI (aq) ?rHmθ= -23 kJ?mol-1 (2)H+ (g) + I? (g)H+ (aq) + I? (aq) ?rHmθ= -1397 kJ?mol-1 (3)HI (g) H(g) + I(g) ?rHmθ =298kJ?m