混合液电离平衡常数的计算.doc

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） == 1.0*10^-52、在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·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，浓度减半，因此，c(NH4*)+c（NH3.H2O）=a/2 mol/L，则c（NH3.H2O）= a/2 mol/L- c(NH4*)= a/2 mol/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NH4NO325℃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”“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1NH3·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V L，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）/V mol·L-1，因为溶液呈中性，所以c(NH4*)=c(NO3-)= a/V mol·L-1 ，c（NH3.H2O）=（x+a）/V mol·L-1 -c(NH4*)=（x+a）/V mol·L-1 -a/V mol·L-1= x/V mol·L-1 ，根据Kb=（a*10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1所以x=a/200 mol·L-1.4、常温下，0.1 mol/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 =0.1 mol/L；物料守恒：c(HCOO-)+ c(HCOOH)= 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=10-4 mol·L-1,所以Ka=（c(H*)*c(HCOO-)）/ c(HCOOH)=( 10-10* 0.1)/ 10-4 mol·L-1= 10-7 mol·L-1.5、室温下，a mol·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-]=a mol/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: 2a mol/L =[NH4+]+[NH3·H2O][NH3·H2O]=2a-(2a+10^-9- 10^-5)=(10^-5+ 10^-9)Kh（NH4+）=[NH3·H2O]×[H+]/ [NH4+]=(10^-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b L 氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将 逆向逆向（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为 （NH3•H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5 mol•L-1）NH4NO3溶液由于NH4＋水解溶液显酸性，滴加氨水后溶液由酸性变为中性，水的电离平衡向逆反应方向移动。

Kb＝，而c(OH－)＝10－7mol/L，则c(NH4＋)＝200c(NH3·H2O)，故n(NH4＋)＝200n(NH3·H2O)，根据电荷守恒，n(NH4＋)＝n(NO3－)，则溶液中n(NH4＋)＋n(NH3·H2O)＝a＋，根据物料守恒，滴加氨水的浓度为（a＋－a）mol÷bL＝ mol/L设混合后溶液的体积为VL，氨水中NH3·H2O的物质的量为xmol，混合后溶液呈中性，则NH3·H2O电离程度和 NH4*的水解程度相等，即c（NH3·H2O）=c（ NH4*），所以根据Kb=（a*10-7/V）/（x/V）/mol/L=2×10-5mol·L-1，可以求出x=a/200 mol,C= a/(200b ) mol.。