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守恒法解电解质溶液计算题

作者: 来源: 发布时间:2013年04月26日 点击数:

闵  家  富

 

例1:将6.6g镁、铝合金投入到500ml、2mol/L的盐酸中,金属完全溶解后,可放出标况下的H26.72L,若再向溶液中加入4mol/LNaOH溶液,欲使生成的沉淀最多,求所加入的NaOH溶液的体积。

分析:因生成的沉淀最多,则镁和铝必以Mg(OH)2和Al(OH)3的形式存在,原盐酸溶液中的Cl只能以NaCl的形式存在。因此原盐酸溶液中的Cl的物质的量与所加NaOH溶液中Na+的物质的量相等(电量守恒),则可求出NaOH溶液的体积为500×2/4=250(ml)。

例2:用乙酸和乙酸钠各0.1mol配成1L混合溶液,

测得<CH3COO>><NA+>,则混合溶液中各微粒浓度的关系是(   )

A、<CH3COO>><NA+>><H+>><OH< SPAN>>   

B、<CH3COO>><NA+>><OH< SPAN>>><H+>

C、<CH3COO>+<NA+>=0.2mol/L    

D、<CH3COO>+<CH3COOH> =0.2mol/L

分析:由于乙酸在水溶液中存在电离平衡:

CH3COOH CH3COO+H+

乙酸钠在水溶液中存在着水解平衡:

CH3COO+H2O CH3COOH+OH

到底应考虑电离还是水解或都要考虑,要作出准确的判断,还是比较难的。若用电解质溶液中的电量守恒来解题,则相对来说要容易得多。因已知:<CH3COO>><NA+>,则根据电量守恒可得<OH< SPAN>><<H+>,溶液显酸性。因此A正确,B不正确。又<NA+>=0.1mo/L,则<CH3COO>>0.1mo/L,则C不正确,再根据CH3COO守恒,可推出D正确。

例3:有NH4HCO3、NH4Cl、Na2CO3·nH2O的混合物11.62g,加入44ml、5mol/L的过量的NaOH溶液共热,放出NH33.6L(标)。再向溶液中加入30ml、2.5mol/LH2SO4溶液,微热,放出CO21.344L(标)。把反应后的溶液稀释到100ml,测得<H+>为0.1mol/L。求1)原混合物中各物质的质量。2)Na2CO3·nH2O中的n值是多少?

分析:设NH4HCO3物质的量为x、NH4Cl为y、Na2CO3·nH2O为z。根据混合物的质量及N、C守恒可得出如下关系:

79x+53.5y+(106+18n)z=11.62

x+y=3.36/22.4=0.15

2-

+

x+z=1.344/22.4=0.06

2-

2-

因NaOH过量,溶液中无NH4;H2SO4过量,溶液中无HCO3和CO3,则溶液中的阳离子只有H+和Na+,阴离子只有Cl-和SO4,根据电量守恒可得n(H+)+n(Na+)=n(Cl-)+2n(SO4 )再根据这些离子的来源及有关数据可得:

0.1×0.1+0.044×5+2z=y+2×0.03×2.5

由上通过解方程组即可得出所求答案。

               

                      发表于《中学生理化报》2002年第118期


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