无机化学考研必做题(石家庄铁道学院)

第一章气体
习题
1.在573K和2×105Pa压力下，33.3L气体CF4中含有多少摩尔的CF4？（
2.15mol）
2.在300K、
3.03975×1O6Pa时，一气筒含有480g的氧气，若此筒被加热到373K，然后启开阀门(温度保持不变)一直到气体压力降低到1.01325×lO5Pa时，问共放出多少克的氧气？（467g）
3.求氧气在273K，5.06625×1O5Pa下的密度。

（7.15g·L）
4.有人在实验室中收集了天然气，在298K时在一只0.25L烧瓶中收集气压为7.33×104Pa的气体，称得此气体的净质量是0.l18g（278K），从这些数据求此气体的分子量。

（16）
5.在298K和l.01325×l05Pa压力下，测得某气体的密度1.340g·L。

在另一实验中测得这个气体的组成是C，79.8%和H，20.2%。

(1)求这个化合物的最简式；
(2)求这个化合物的分子量；
(3)求这个化合物的分子式。

（32.8，C2H6）
6.在293K和9.33×104Pa条件下，在烧瓶中称量某物质的蒸气得到下列数据：烧瓶容积为0.293L，烧瓶和空气的质量为48.369g，烧瓶与该物质蒸气质量为48.537g，且已知空气的平均分子量为29。

计算此物质的分子量。

（44）
7.氧气在1.01325×105Pa、300K，体积为2L，氮气在2.0265×105Pa、300K时体积为1L。

现将这两种气体在1L的容器中混合，如温度仍为300K，问混合气体的总压力是否等于3.03975×105Pa，为什么？
8.在实验室中用排水集气法收集制取氢气。

在23℃，100.5Kpa压力下，收集了370.0mL的气体（23℃时，水的饱和蒸汽压2.800Kpa）。

试求①23℃时该气体中氢气得分压；②氢气的物质的量；③若在收集氢气之前，集气瓶中已充有氮气20.0mL，其温度也是23℃，压力为100.5Kpa；收集氢气之后，气体的总体积为390.0ml。

计算此时收集的氢气分压，与②相比，氢气的物质的量是否发生变化？（97.7Kpa，0.0147mol，97.7Kpa，不发生变化）
9.合成氨的原料气中氢气和氮气的体积比是3∶1，除这两种气体外，原料气中还含有其他杂质气体4%（体积百分数）原料气总压力为1.52×107Pa，求氮、氢的分压。

（3.65×103Kpa，1.09×104Kpa）
10.将一定量的氯酸钾加热后，其质量失去了0.480g，生成的氧气在水面上用排水集气法收集起来。

在温度为294K压力为9.96×104Pa时，测得其体积为0.377L。

试计算氧气的分子量。

294K时水的饱和蒸气压为2.48×103Pa。

（32.07）
11.由NH4NO2分解制氮气，在296K，9.56×105Pa气压下，用排水集气法收集到0.0575L氮气，计算：①氮气的分压；②干燥后氮气的体积。

（已知水在296K时的饱和蒸气压为2.81×103Pa）
（9.27×105Pa，0.0558L）
12.将氨和氯化氢气体分别从一根I.2Om长的玻璃管两断向管内自由扩散。

试问两气体在玻璃管的什么位置相遇而生成NH4Cl的白烟？（71.3cm）
*
13.有25.0℃,1.000L,0.5000molN2。

（1）按理想气体状态方程式计算N2的压力；
（2）根据van der Waals方程式计算N2的压力；（3）比较两者的相对偏差。

*
14.不查表，确定下列气体：H2,N2,CH4,C2H6,C3H8中，其van der Waals常量b最
大的是哪一种气体？
*
15.比较H2，CO2，N2，CH4的van der Waals 常量a，预测分子间力最大的是哪
一种气体。

第二章化学热力学
习题
1．某系统由A状态变至B状态共经历了三步：（1）吸热300kJ，对外做功100kJ；（2）放热50kJ，体积不变；（3）环境对系统做功500kJ，无热量变化。

试计算该系统热力学能的变化量ΔU。

2．比较下列各组物质中，何者有较大的焓值：
（1）298K的lmolH2O（1）和348K的lmolH2O（1）
（2）1molCH3OH（1）和lmolCH3OH（g）
（3）1mol的C（石墨）、lmol的O2（g）和lmol的CO2（g）
（4）1molN2（g）、3molH2（g）的混合物和2mol的NH3（g）
3．利用标准摩尔生成焓Δf HΘm数据，计算下列反应的标准摩尔反应焓：
（1）2CH4(g)=C2H4(g)+H2(g)
（2）Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g)
（3）CO2(g)+2H2O(g)=CH4(g)+2O2(g)
（4）2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(1)
4．已知C6H6(1)在标准态下完全燃烧为CO2(g)和H2O(1)时的标准摩尔反应焓Δr HΘm= −3267.5kJ·mol−1，试利用附录中有关数据计算液苯的Δf HΘm，并与附录中的液苯的标准摩尔生成焓相比较。

5．碳化硅(俗称金刚砂)是一种重要的工业材料。

已知反应SiO2(s)+3C(石墨)=SiC(s)+2CO(g)，标准摩尔反应焓Δr HΘm=+624kJ·mol−1，试用附录中的有关数据计算SiC（s）的标准摩尔生成焓。

6．煤的气化技术是由下列热化学反应组成，由碳与水反应生成甲烷。

已知：C(石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，Δr HΘm=+131.4kJ·mol−1
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，Δr HΘm=−41.4kJ·mol−1
CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，Δr HΘm=−206.2kJ·mol−1
试计算反应：2C(石墨)+2H2O(g)=CH4(g)+CO2(g)的标准摩尔反应焓变，并与用标准摩尔生成焓公式法计算结果相比较。

7．如果仅从单位质量的放热量来作比较，试问C2H2(g)、B2H6(g)、SiH4(g)和N2H4(l)中何者是最佳的高能燃料?
8．乙醇C2H5OH(1)和乙醛CH3CHO(1)完全燃烧时，分别放出热量为−1366.8kJ·mol−1和−1166.4kJ·mol−1。

（1）写出该两化合物燃烧反应的热化学议程式；
（2）计算乙醇氧化为乙醛反应的标准摩尔反应焓
（已知Δf HΘm(CH3CHO,，1)= −196kJ· mol−1）。

9．据附录中标准摩尔熵的数据，计算下列反应的标准摩尔反应熵变：
（1）C(石墨)+ CO2(g)=2CO(g)
（2）NH3(g)+HCI(g)=NH4Cl(s)
（3）Mg(s)+H2O(1)=MgO(s)+H2(g)
（4）Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g)
10．查附录，计算下列反应的标准摩尔生成Gibbs函数变，并判断它们在298K 时，能否自发?
（1）SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(1)
（2）4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1)
（3）CH 4(g)+2H 2O(g)=CO 2(g)+4H 2(g)
（4）Ca(HCO 3)2(s)=CaCO 3(s)+CO 2(g)+H 2O(1)
11．利用一氧化碳和氢合成甲醇是一重要的工业反应：CO(g)+2H 2(g)=CH 3OH(l)，试用Δf G Θm 直接计算和用Δr H Θm 、Δr S Θm 的等温方程式两种方法计算该反应的Gibbs 函数变Δr G Θm,,并判断该反应在298K 时能否自发进行?
12．已知 H 2(g)+1／2O 2(g)=H 2O(l) Δr G Θm l=−236.87kJ·mol −1
H 2O(1)→H 2O(g) Δr G Θm =−8.59kJ·mol −1
H 2O(g)+Cl 2(g)=2HCI(g)+1／2O 2(g) ,Δr G Θ
m =38.1kJ·mol −1
试计算HCI(g)的标准摩尔生成Gibbs 函数变Δf G Θm 。

13．已知SF 4(g)和SiCl 4(g)的标准摩尔生成Gibbs 函数变Δf G Θm 分别为−1506kJ·mol −1和−569.8kJ·mol −1，试用计算表明为什么HF(g)可以腐蚀SiO 2(s)，而HCI(g)则不能?
14．从Ellingham 图中直接比较下列化合物在1000K 时稳定性的大小：
MgO Fe 2O 3 Na 2O Cr 2O 3 NiO
15．用BaCO 3热分解制取BaO ，反应温度要在1640K 左右。

如将BaCO 3与炭黑或碎炭混合，按下式反应：BaCO 3(s)+C(s)=BaO(s)+CO(g)，则所需的反应温度
可显著降低。

试用热力学计算说明这一过程(已知Δf G Θm (BaO ，s)=−525.1kJ·mol −1)。

16．水煤气制造的反应C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g)，试计算：
（1）该反应在298K 、100kPa 下能否自发进行?
（2）该反应在1000K 、100kPa 时，又能否自发进行?
17．用甲醇分解来制备甲烷：CH 3OH (1)→CH 4(g)+1/2O 2(g)在298K ，100kPa 下不能自发进行，试计算该反应自发进行的温度条件(假定反应中各物质均处于标准态)。

18．（1）计算碳酸镁MgCO 3(s)的热分解生成MgO(s)和CO 2(g)的反应，在298K 、
100kPa 时的反应标准摩尔生成Gibbs 函数变Δr G Θm ；（2）计算该反应自发进行的温
度条件。

第三章 化学平衡和化学反应速率
习 题
1．（1）已知298K 时，反应ICl(g) ⇌ 21I 2(g)+ 2
1Cl 2(g)的K Θ1=2.2×10−3。

试计
算：
①2IC1(g)⇌I 2(g)+Cl 2(g)的K Θ2，②I 2(g)+C12(g)⇌2ICl(g)的K Θ3。

（2）已知某温度时反应H 2(g)+S(g)⇌H 2S(g)的K
Θ1=1.0×10−3；反应S(g)+O 2(g)⇌SO 2(g)的K Θ2=5.0×l0−6，试计算：H 2(g)+SO 2(g)⇌H 2S(g)+O 2(g)的K Θ3。

2．某温度时，反应Fe 3O 4(s)+4H 2(g)⇌3Fe(s)十4H 2O(g)，开始时用氢1.6g 和过量的，Fe 3O 4在密闭容器中作用，达至平衡后，有铁16.76g 生成，求此反应的标准
平衡常数K Θ。

3．碳酸氢钠的热分解反应2NaHCO 3(s)⇌Na 2CO 3(s)+CO 2(g)+H 2O(g)。

在125℃时，K Θ=0.253，求此温度下，CO 2(g)和H 2O(g)的平衡分压。

4．利用附录中的热力学数据，计算反应SO 2(g)+
2
1O 2(g)⇌ SO 3(g)，在298K 时的Δr G Θm 和K Θ。

5．将纯氨气装入密闭容器中，在400℃、1MPa 下达至平衡，测得有98％(体
积)的氨分解。

试计算氨分解反应在该温度下的标准Gibbs 函数变Δr G Θm 。

6．某温度下，反应H 2(g)十I 2(g)⇌2HI(g)达到平衡时，测得系统中C(H 2)=0.5mol·L −I ，C(I 2)=0.5mol·L −1，C(HI)=1.23mol·L −1。

如果此时从容器中迅速抽出HI(g)0.6mol·L −1。

平衡将向何方向移动?求再次平衡时各物质的浓度。

7．反应PCl 3(g)十Cl 2(g)⇌PCl 5(g)达到平衡时，改变下列条件，对平衡有何影响：
（1）加入Cl 2(g)；（2）除去PCl 3(g)；（3）加入PC l 5(g)；（4）加压减小容器体积。

8．反应2C12(g)+2H 2O(g)⇌4HCl(g)+O 2(g)，Δr H Θm =113kJ·mol −1，在400℃时达到平衡，试估计下列变化将如何影响Cl 2的量；
（1）温度升至500℃；（2）加入氧气；（3）除去容器中的水气；（4）增大容器的体积。

9．25℃时在溶液中进行的反应：S 2O 82−+2I −→2SO 42−+I 2，现将有关数据列表如下：
（1）写出上述反应的速率方程式；
（2）该反应为几级反应，是否为基元反应?
（3）计算速率常数k。

10．某反应A→B，当C(A)=0.200mol·L−1，其反应速率为0.005mol·L−1·s−1。

试计算在下列情况下，反应速率常数各为多少?
（1）反应对A是零级
（2）反应对A是一级
11．零级反应A→B+C，如A物质的起始浓度为0.36mol·L−1，在1h内完全分解，试求该反应以s−1为单位表示的速率常数。

12．一级反应A→B+C，已知A的起始浓度为0.50mol·L−1，速率常数k=5.3×10−3s−1，试求：（1）反应3min后，A为浓度；（2）该反应的半衰期。

13．某反应在700K时，其速率常数k1=0.0105L·(mol·s)−1，若活化能为188kJ·mol−1，求该反应在800K时的速率常数是k2。

14．乙醛的分解反应CH3CHO→CH4+CO，在538℃时，k1=0.79L·(mol·s)−1，592℃k2=4.95L·mol−1·s−1，计算反应的活化能。

15．氨的分解反应：2NH3(g)→N2(g)+3H2(g)，无催化剂时活化能为330kJ·mol−1，如在钨表面分解，其活化能降低为163kJ·mol−1，试用计算表明有无催化剂时分解反应速率提高的倍数。

16．低温下反应CO(g)+NO2(g)→CO2(g)+NO(g)的速率方程是：υ=k·C2(NO2)，试问下列哪个反应机理与该方程式一致：
（1）基元反应：CO+NO2→CO2+NO
（2）2NO2→N2O4(快)；N2O4+2CO→2CO2+2NO(慢)
（3）2NO2→2NO+O2(慢)；2CO+O2→CO2(快)
17．已知反应O2(g)⇌2O(g)，在298K时，Δr GΘm=460kJ·mol−1，试计算该反应的标准平衡常数KΘ。

18．O 3的分解反应为一级反应：O 3(g)→O 2(g)+O(g)，298K 时的反应速率常数k=3×10−26s −1，计算O 3分解的半衰期。

19．已知反应2NO(g)+O 2(g)→2NO 2(g)的Δr H Θm =−114.1kJ·mol −1，试问下列情
况下，NO 2在平衡时的产率和反应速率将如何变化：
（1）增加总压；
（2）提高反应温度；
（3）加入催化剂；
（4）增加NO 2的浓度。

第四章 原子结构
习 题
1． 钠原子电离需要能量为495.9kJ·mol −1，计算使钠原子电离的光辐射最低频率和
相应波长。

2． 根据de Brolie 关系式，计算：
（1） 与速度为光速100
1的电子相联系的波长； （2） de Brolie 波长为1nm 的电子流，其运动速度为多少？
3． 对下列各组原子轨道，填充合适的量子数。

（1）n=（ ） l=3 m=2 m s =+
2
1 （2）n=
2 l=（ ） m=1 m s =−2
1 （3）n=4 l=0 m=（ ） m s =+21 （4）n=1 l=0 m=0 m s =（ ）
4． 填充下列各题。

（1）Zr(Z=40) [Kr]4d （ ）5s 2
（2） [Kr]4d （ ）5s （ ）5p 2
（3）Bi(Z=83) [Xe]4f （ ）5d （ ）6s （ ）6p （ ）
写出（2）的元素符号，并指出其所在的周期、族和分区。

5． 若元素最外层仅有一个电子，该电子的量子数为：n=4,l=0,m=0,m s =+2
1,问： （1） 符合上述条件的元素可以有几个？原子序数各为多少？
（2） 写出相应元素原子的电子排布式，并指出在周期表中的位置（周期、
族、分区）。

6． 原子外围电子构型满足下列条件之一的元素是哪一类或哪一个元素？
（1） 具有4个p 电子；
（2） 有两个量子数为n=4和l=0的电子，6个量子数为n=3和l=2的电子；
（3） 3d 为全满、4s 只有一个电子的元素；
7． 有A 、B 、C 、D4种元素，其价电子数依次为1、2、6、7，其电子层数依次减
少。

已知D −的电子构型与Ar 原子相同，A 、B 、C 次外层电子数为8、8、18，试推断这四种元素，并回答下列问题：
（1） 原子半径由小到大的顺序；
（2） 电负性由小到大的顺序；
（3） 金属性由弱到强的顺序
（4） 分别写出各元素原子最外层l=0的电子的量子数。

8． 已知甲元素是第三周期p 区元素，其最低氧化值为−1，乙元素是第四周期d 区
9． 已知Ψ1s =030
1a r e a -π（氢原子基态），计算： （1） r=52.9pm 时的Ψ值；
（2） r=2×52.9pm 时的Ψ值；
（3） （1）和（2）的Ψ2值；
（4） （1）和（2）的4πr 2Ψ2的值；
（5） 当r=0和r=∞时，4πr 2 Ψ2分别等于多少？
10． 试用Slater 规则：
（1） 计算说明原子序数为13、17、27各元素中，4s 和3d 哪一个能级的能
量高；
（2） 分别计算作用于Fe 的3s 、3p 、3d 和4s 电子的有效核电荷数，这些电
子所在各轨道的能量及铁原子系统能量。

11．指出下列叙述是否正确。

（1）价电子层排布为ns1的元素是碱金属元素；
（2）第八族元素的价电子层排布为(n−1)d6ns2；
（3）第三周期的过渡元素的原子填充电子时是先填3d然后再填4s，所以失去电子时，也是按这个顺序；
（4）因为镧系收缩，第六周期元素的原子半径全比第五周期同族元素半径小；
（5）O(g)+e−→O−(g)，O−(g)+e−→O2−(g)都是放热过程；
（6）氟是最活泼的非金属元素，故其电子亲和能也最大。

12．相同不同的电子云穿透作用大小的次序是什么？
13．根据钾、钙的电离能数据，从电子层结构说明在化学反应过程中，钾表现+1价，钙表现+2价的原因？
14．在氢原子中4s和3d轨道哪一个能量高？19号元素和20号元素的4s和3d轨道哪一个能量高？说明理由。

15．说明下列事实的原因：
（1）元素最外层电子数不超过8个；
（2）元素次外层电子数不超过18个；
（3）各周期所包含的元素数分别为2、8、8、18、18、32个。

16．（1）主、副族元素的电子层结构各有什么特点？
（2）周期表中s 区、p区、d区和ds区元素的电子层结构各有什么特点？
（3）具有下列电子层结构的元素位于周期表中哪一个区？它们是金属还是非金属元素？
ns2；ns2np5；（n−1）d5ns2；（n−1）d10ns2
第五章化学键与分子结构
习题
1. ClF的解离能为246 kJ·mol-1，ClF的生成热为-56 kJ·mol-1，Cl2的解离能为238 kJ·mol-1，试计算F2（g）的解离能。

2. BF3分子是平面三角形的几何构型，但N F3却是三角锥形几何构型，试用杂化轨道理论加以说明。

3. 举例说明不等性杂化的两类情况。

4. 试用激发和杂化轨道理论说明下列分子的成键过程：
（1）BeCl2分子为直线形，键角为180º
（2）SiCl4分子为正四面体形，键角为109．5º
（3）PCI3分子为三角锥形，键角略小于109．5º
（4）OF2分子为V形，键角小于109．5º
5. 试用杂化轨道理论说明下列分子的中心原子可能采取的杂化类型，并预测其分子的几何构型：
BBr3CO2CF4PH3SO2
6. 简单说明σ键和π键的主要特征是什么？
7. 试对下列诸题各举出一种物质的化学式和结构式并予以说明：
(3) O原子形成一个σ键和一个π键；
(2) O原于以不等性Sp3杂化轨道形成2个σ键；(3) B原子用
sp2杂化轨道形成3个σ键；
(4) N原子给出1对电子形成配位键；
(5) N原子以不等性sp3杂化轨道形成3个σ键
8.用分子轨道表示式写出下列分子、分子离子、并指出它们的键级。

（1）H2（2）He2-（3）O2-（4）N2（5）F2
9. O2-的键长为12.1pm，O2+的键长为11.2pm；N2的键长为10.9pm，N2+的键长为11.2pm（用分子轨道理论）解释为何O2+键长比O2-短，而N2+比N2却较长。

10.试用价键法和分子轨道法说明O2和F2分子的结构。

这两种方法有何区别？
11.今有下列双原子分子或离子
Li2，Be2，B2，HF，F2，CO+
（1）写出它们的分子轨道式。

（2）计算它们的键级，判断其中哪个最稳定？哪个最不稳定？
12.举例说明金属导体、半导体和绝缘体的能带结构有何区别？
第六章固体结构
习题
2.下列物质中，何者熔点最低？
（1）NaCl(2)KBr(3)KCl(4)MgO
3.列出下列两组物质熔点由高到低的次序。

（1）NaF,NaCl,NaBr,NaI
（2）BaO,SrO,CaO,MgO
4.写出下列各离子电子排布式，并根据它们的外层电子排布，指出其分别属于何种类型？
K+Pb2+Zn2+Co2+Cl-S2-
5．(1)试比较下列各离子极化力的相对大小：
Fe2+Sn2+Sn4+Sr2+
6．已知AlF3为离子型，AlCl3和AlBr3为过渡型，AlI3为共价型，说明键型差别的原因。

7.试用离子极化解释下列各题：
(1)FeCl2熔点为670℃，FeCl3熔点为306℃
(2)CdCl2无色，CdS 黄色；CuCl 白色，Cu2S 黑色。

8.写出下列物质的离子极化作用由大到小的顺序。

(1)MgCl2(2)NaCl(3) AlCl3(4)SiCl4
9．试判断下列各组的两种分子间存在哪些分子间作用力：
(1)Cl2和CCl4(2)CO2和H20
(3)H2S和H20 (4)NH3和H20
10.指出下列各固态物质中分子间作用力的类型。

(1)Xe(2)P4(3)H2O(4)NO(5)BF3(6)C2H6(7)H2S
11.指出下列物质何者不含有氢键。

(1)B(OH3)(2)HI(3)CH3OH(4)H2NCH2CH2NH2
12.对下列各物质的沸点的差异给出合理的解释。

(1)HF(200C)与HCl(-850C);(2)NaCl(14650C)与CsCl(12900C)
(3)TiCl4(1360C)与LiCl(13600C)
(4)CH3OCH3(-250C)与CH3CH2OH(790C)
13.对下列物质的熔点规律给以解释
化学式 NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 PCl3SCl2 Cl2
熔点/ºC 801 708 190 –70 –91 –78 -101
化学式NaF MgF2 AlF3 SiF4 PF5 SF6 F2
熔点/ºC 991 1396 1040 -90 -94 -56 -220 14．试解释：
(1)HBr的沸点高于HCI的，但低于HF的；
(2)CS2的熔点比CO2的高，但比SO2的低得多；
(3)BeO的熔点比NaF的高；
(4)SbCl3的熔点比SbCl5的高；
(5)同属碳单质，石墨比金刚石要软得多。

第七章酸碱反应
习题
1、计算下列溶液的c(H+)、c(OH−)及pH值。

⑴0.010mo1•L−1 NaOH
⑵0.050 mo1•L−1 HAc。

2、试计算：
⑴pH=l.00与pH=2.00的HCl溶液等体积混合后溶液的pH值；
⑵pH=2.00的HCl溶液与pH=13.00的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH值。

3、健康人血液的pH值为7.35～7.45。

患某种疾病的人的血液pH可暂时降到5.90，问此时血液中c(H+)为正常状态的多少倍?
4、某浓度为0.10mo1•L−1的一元弱酸溶液，其pH值为2.77，求这一弱酸的解离常数及该条件下的解离度。

5、在1.0L 0.10mo1•L−1氨水溶液中，应加入多少克NH4Cl固体，才能使溶液的pH值等于9.00(忽略固体的加入对溶液体积的影响)。

6、取100gNaAc•3H2O，加入13m1 6.0mo1•L−1 HAc溶液，然后用水稀释至1.0L，此缓冲溶液的pH值是多少?若向此溶液中通入0.10mol HCl气体(忽略溶液体积的变化)，求溶液的pH值变化多少?
7、已知HAc(aq)+H2O(1)⏹H3O+(aq)+Ac-(aq)
△GfƟ(kJ•mol-1) -396.6 -237.20 -237.20 -369.4
计算HAc的电离常数。

8、试计算0.1mo1•L−3的H3AsO4溶液中的[H3AsO4]、[H3O+]、[H2AsO4−]，[HAsO42−]和[AsO43−]离子浓度和溶液的pH值。

(已知：Ka1＝5.62×10−3，Ka2=1.70×10−7，Ka3=2.95×10−12)
9、配制500ml,pH＝9.00，且含[NH4+]＝1mo1•L−1的缓冲溶液，需比重0.904g•ml 含NH326%的浓氨水多少ml和NH4Cl多少克?
10、试计算0.1mo1•L−1的NaHC2O4溶液的pH值为多少?从计算结果来看，溶液呈酸性还是呈碱性(已知Ka1＝5.9×10−2，Ka2=6.4×10−5)
11、已知CrO42 在水溶液中存在下述平衡
2 CrO42−+2H+⏹Cr2072−+H2O (K＝4.2×1014)
为了使1.0mo1•L−1K2CrO4溶液中CrO42-浓度为2.4×10−5mo1•L-1，问H+浓度应为若干mo1•L−1?为了保持这个H+浓度，当溶液中的HAc为1.0mo1•L−1时，NaAc的浓度应为若干mo1•L−1?
12、分别计算下列溶液的pH值。

⑴0.010mo1•L−1NH4Cl溶液
⑵0.10mo1•L−1NaCN溶液。

13、已知25℃时某一元弱酸0.010mol•L−1溶液的pH值为4.0，求：⑴该酸的Ka；
⑵该浓度下酸的电离度α；⑶稀释一倍后Ka的及α；⑷与等体积0.010 mol•L−1NaOH 溶液混合后的pH值。

14、计算下列盐溶液的pH值：
⑴0.5mol•L−1NH4NO3
⑵0.04mol•L−1NaCN
15、欲配制pH=5.00的缓冲溶液，在300ml 0.50mol•L−1的HAc溶液中需加入多少克固体NaAc•3H2O？
16、0.01mol•L−1NaNO2溶液的[H+]=2.1×10−8mol•L−1,试计算：
⑴NaNO2的水解常数
⑵HNO2的电离常数
第八章沉淀反应
习题
1、已知CaF2的溶度积为5.3×10−9，求CaF2在下列情况时的溶解度(以mo1•L−1表示)。

⑴在纯水中；
⑵在1.0×10mo1•L−1NaF溶液中
⑶在1.0×l0-2mo1•L−1CaCl2溶液中。

2、海水中几种离子的浓度如下：
离子Na+Mg2+Ca2+Al3+Fe3+
离子浓度/(mo1•L-1) 0.46 0.050 0.010 4.0×l0−7 2.0×l0−7
⑴OH-浓度多大时，Mg(OH)2开始沉淀?
⑵在该OH-浓度下，是否还有别的离子沉出?
3、⑴在10ml、1.5×10-3mo1•L-1MnSO4溶液中，加入5.0mL、0.15mo1•L−1
NH3•H2O，能否生成Mn(OH)2沉淀?
⑵若在原MnSO4溶液中，先加入0.495g(NH4)2SO4固体(忽略体积变化)，然后再加入上述NH3•H2O5ml，能否生成Mn(OH)2沉淀?
4、现有一瓶含有Fe3+杂质的0.10mo1•L−1 MgCl2溶液，欲使Fe3+以Fe(OH)3沉淀形式除去，溶液的pH值应控制在什么范围?
5、—种混合液中含有3.0×l0−2mo1•L−1 Pb2+和2.0×l0−2mo1•L−1 Cr3+，若向其中逐滴加入浓NaOH溶液(忽略溶液体积的变化)，Pb2+与Cr3+均有可能形成氢氧化物沉淀。

问:
⑴哪种离子先被沉淀?
⑵若要分离这两种离子，溶液的pH值应控制在什么范围?
6、计算在(1)0.0010mo1•L−1和(2)0.10•m o1•L−1的NH4Cl溶液中，Zn(OH)2的溶解度。

7、将AgCl溶于1L NH3水中，若使生成的Ag(NH3)2+浓度为0.1mo1•L−1，试计算NH3水的最初浓度。

用AgBr及AgI代替AgCl将如何?
已知∶K稳,Ag(NH3)2+=1.1×107,K sp,AgCl=1.77×10−10,K sp,AgBr=5.35×10−13,K sp,AgI=8.51×10−17
8、试计算下列沉淀转化反应的KƟ值：
PbCrO4(s)+S2−⇌PbS(s)+CrO42−
9、解释下列问题：
⑴在洗涤BaSO4沉淀时，不用去离子水而用稀H2SO4；
⑵CuS不溶于HCl但是可以溶解于HNO3；
⑶AgCl可溶于弱碱氨水，却不溶于强碱氢氧化钠
10、试推导下列各类难溶电解质AgCl、Mg（OH）2、Fe（OH）3的溶解度s与其溶度积KƟsp之间的关系。

11、CaCO3在下列哪种试剂中的溶解度最大？
⑴0.1mol•L−1Na2CO3
⑵0.1mol•L−1CaCl2
⑶0.5mol•L−1KNO3
⑷纯水
12、已知下列物质的溶度积常数，计算其饱和溶液中各种离子的浓度。

⑴CaF2：KΘsp（CaF2）=5.3×10−9；
⑵PbSO4：KΘsp（PbSO4）=1.6×10−8
第九章配合物和配位平衡
习题
1、指出下列配合物的内界、外界、形成体、配体和配位原子及形成体的配位数。

⑴[Cr(NH3)6]Cl3⑵[CoCl(NH3)5]C12 ⑶K2[SiF6]
⑷K[PtCl5(NH3)] ⑸[Cu(NH3)4][PtCl4]
2、写出下列配合物的化学式。

⑴三氯•一氨合铂(Ⅱ)酸钾⑵二氯化六氨合镍(Ⅱ)
⑶六氟合铝(Ⅲ)酸⑷五羰基铁
⑸五氰•一羰基合铁(Ⅱ)酸钠。

3、命名下列配合物并指出配离子、配离子电荷数、中心离子的氧化数及配位
354种配合物的溶液中加入BaCl 2溶液时，生成BaSO 4沉淀，但加入AgNO 3溶液不产生沉淀；第二种配合物的溶液中加入BaCl 2溶液不产生BaSO 4沉淀，但加入AgNO 3溶液有沉淀生成。

写出两种配合物的化学式及名称。

5、有—配合物，经分析其组成的元素含量钴为21.4%、氢5.4％、氮25.4％、氧23.2％、硫11.6％、氯13％。

该配合物的水溶液中滴入AgNO 3溶液无沉淀生成，但滴入BaCl 2溶液，则有白色沉淀生成。

它与稀碱溶液也无反应。

若其摩尔质量为275.5g ，试写出该化合物的结构式。

46推测这两种配离子d 电子分布情况及它们的几何构型。

8、10ml 0.10mol•L −1CuSO 4溶液与10ml 6.0mol•L −1的NH 3•H 20混合并达平衡，计
算溶液中Cu 2+、NH 3及[Cu(NH 3)4]2−
的浓度各是多少?若向此混合溶液中加入0.010molNaOH 固体，问是否有Cu(OH)2沉淀生成?
9、0.108AgBr 固体能否完全溶解于100ml l.00mol•L −1的氨水中?
10、通过有关电对的φΘ值，计算下列电对中配合物的K Θ
稳值。

[Zn(NH 3)]+2e -⇌Zn+4NH 3，φΘ
＝−1.04V φΘ
(Zn 2+/Zn)=−0.763V K Θ
稳([Zn(NH 3)4]2+)＝? (第7题提示)
d 区第四周期过渡元素所形成的配离子的磁矩(μ)与未成对电子数(n)有如下近似关系：
μ=)2( n n
磁矩(μ)的单位为波尔磁子(B.M)。

11、已知下列原电池：
Zn ︱Zn 2+（1mol •L −1）‖Cu 2+（1mol •L −1）︱Cu 向左半电池中通入过量NH 3（忽略体积变化），使游离[NH 3]=1.00mol •L −1。

测得电动势为1.38V ,求[Zn(NH 3)4]2+离子的β值。

第十章 氧化还原反应 电化学基础
习 题
1. 判断下列反应中哪些是氧化还原反应？指出氧化还原反应中的氧化剂和还原剂。

（1） 2Cu 2+
+4I -
⇌2CuI+I 2
（2） 3O 3-
⇌3O 2
（3） 2CrO 42-+2H +
⇌Cr 2O 72-
+H 2O
（4） SnCl 2+HgCl 2⇌Hg+SnCl 4 （5） SO 2+I 2+2H 2O ⇌H 2SO 4+2HI （6） 2Al+6HCl ⇌2AlCl 3+3H 2 （7） HgI 2+2I -⇌HgI 42-
（8） 3I 2+6NaOH ⇌5NaI+NaIO 3+3H 2O
（9） CO 2+2NaOH ⇌Na 2CO 3+H 2O
2. 完成并配平下列在酸性溶液中所发生反应的方程式。

（1）Fe 2++NO 3-→Fe 3+
+NO 2
（2）H 2O 2+Cr 2O 72-→Cr 3+
+O 2 （3）Na 2S 2O 3+I 2→Na 2S 4O 6+NaI
（4）MnO 42-+H +→MnO 4-+Mn 2+
（5）KMnO 4+H 2O 2+H 2SO 4→MnSO 4+K 2SO 4+O 2
（6）PH 4++Cr 2O 72-→P 4+Cr 3+
（7）Sn 2++O 2→Sn 4+
（8）As 2S 3+ClO 3-→Cl -+H 2AsO 4-+SO 42-
（9）CuS+NO 3-→Cu 2++SO 42-+NO （10） Zn+NO 3-→Zn+NH 4+
3. 完成并配平下列在碱性溶液中所发生反应的方程式。

（1）Al+NO 3-→A l (O H )4-+NH 3 （2）N 2H 4 +Cu （OH ）2→N 2+Cu
（3）CrO 42+CN -→CNO -+Cr （OH ）3
（4）CuO+NH 3→Cu+N 2
（5）Fe （OH ）2+H 2O 2→Fe （OH ）3
（6）Br 2+ClO 3-→Br -+ClO 4-
（7）MnO 2（s ）+H 2O 2→MnO 42-
4. 有一电池：
Pt │H 2(50.7Kpa)│H +(0.50mol ·L -1)‖Sn 4+(0.70mol ·L -1),Sn 2+(0.50mol ·L -1
)│Pt (1)写出半电池反应; (2)写出电池反应;
(3)计算电池的电动势E;
(4)当E ＝0时,保持p(H 2)、c （H +）不变的情况下，c （Sn 2+）/c （Sn 4+
）是多少？
5. 求下列原电池的电动势，写出电池反应。

（1）Zn │Zn 2+(0.010mol ·L -1)‖Fe 3+(0.0010mol ·L -1
)│Fe
（2）Zn │Zn 2+(0.10mol ·L -1)‖Cu 2+(0.010mol ·L -1
)│Cu
（3）Pt │Fe 3+
(0.10mol ·L -1
),Fe 2+
(0.010mol ·L -1
)‖Cl -(2.0mol ·L -1
)│Cl 2(θ
P )│
Pt
（4）Fe │Fe 2+(0.010mol ·L -1)‖Ni 2+(0.10mol ·L -1
)│Ni
（5）Ag │Ag +(0.010mol ·L -1)‖Ag +(0.10mol ·L -1
)│Ag
6. 在下列常见氧化剂中，如果使c （H+）增加，哪一种的氧化性增强？哪一种不变？
（1）Cl 2；（2）CrO 72-；（3）Fe 3+；（4）MnO 4-
7. 有下列电极反应： （1）Cu 2+
+2e -
⇌Cu
（2）I 2+2e -⇌2I -
（3）CrO 72
+14H +
+6e -⇌2Cr 3+
+7H 2O
当方程式两边各离子浓度减少相同倍数时，电极电势如何变化？
8. 计算25℃，p （O 2）＝101.325kPa 时，在中性溶液中)/(2-OH O ϕ值。

9. 已知下列电极电势：
Hg 2Cl 2（s ）+2e -⇌2Hg （l ）+2Cl -；θϕ＝0.268V
Hg 2Cl 2（s ）+2e -⇌2Hg （l ）+2Cl -
；θ
ϕ＝0.327V
求Cl -
（KCl ）的浓度。

10. 某原电池中的一个半电池是由金属钴（Co ）浸在1.0mol ·L -1Co 2+
溶液中组
成的；另一半电池是由铂（Pt ）片浸入1.0mol ·L -1Cl –
溶液中，并不断通入Cl 2（P （Cl 2）为101.325Kpa ）组成。

实验测得电池的电动势为1.63V ；钴电极为负极。

已知)/(2-Cl Cl θϕ＝1.36V ，回答下列问题： （1）写出电池反应方程式。

（2）)/(2Co Co +θϕ为多少？
（3）P （Cl 2）增大时，电池的电动势将如何变化？
（4）当Co 2+浓度为0.010mol ·L -1
，电池的电动势是多少？
11. 计算由下列反应组成的原电池的标准电动势和反应的平衡常数。

（1） Hg 2+
+Hg ⇌Hg 22+
（2） 2Fe 3+
+2I -⇌2Fe 2+
+I 2
12. 某原电池中的一个半电池是由金属银片浸在 1.0mol ·L -1Ag +
溶液中组成
的；另一半电池是由银片浸在c （Br -）为1.0mol ·L -1
的AgBr 饱和溶液中组成的。

后者为负极，测得电池电动势为0.728V 。

计算)/(Ag AgBr θϕ和)(AgBr K sp 。

13. 已知下列标准电极电势： Cu 2++2e -
⇌Cu;θϕ＝0.337V
Cu 2+
+e -⇌Cu +
;θϕ＝0.159V
(1) 计算反应：Cu+Cu 2+
⇌Cu +
的平衡常数；
(2) 已知)(CuCl K sp θ
＝1.2×10-6，试计算反应：
Cu+Cu 2++2Cl -
＝2CuCl （s ）
的平衡常数。

14. 根据标准电极电势，判断下列反应能否进行。

(1) Zn+MgCl 2→Mg+ZnCl 2
(2) I 2+Sn 2+→Sn 4++2I -
(3) 2FeCl 3 +Pb→FeCl 2+PbCl 2(s)
(4) 3Br 2+6OH -→5Br -+BrO 3+3H 2O
15. 计算电对MnO 4-/M n 2＋在c （MnO 4-）＝0.10mol ·L -1，c （M n 2＋）＝0.10mol ·L -1
，
以及c （H ＋）＝0.10mol ·L -1时的电极电势。

在这样的条件下MnO 4-能否将Cl -、Br -和I -离子氧化？（假定溶液中Cl -、Br -和I -的浓度均为1.0mol ·L -1
）
16. 已知某原电池的正极是氢电极（p （H 2）＝101.325KPa ），负极的电极电势是恒定的。

当氢电极中PH ＝4.008时，该电池的电动势是0.412V ；如果氢电极中
所用的溶液改为一未知c （H ＋
）的缓冲溶液，又重新测得原电池的电动势为0.427V 。

计算该缓冲溶液的H ＋浓度和pH 值。

如该缓冲溶液中c （HA ）＝c （A -）＝1.0mol ·L -1
，求该弱酸HA 的离解常数。

17. 已知下列电极反应在酸性溶液中的θ
ϕ值。

MnO -4+4H +
+3e -
＝MnO 2（s ）+2H 2O ；θϕ＝1.695V
MnO -4+e -＝MnO 42-
；θϕ＝0.564V
（1） 画出锰元素在酸性溶液中从MnO 4-→MnO 2（s ）的电势图；
（2） 计算θϕ（224/MnO MnO -）值；
18. 根据有关配合物的稳定常数和有关电对的θϕ值，计算下列半反应的θϕ值。

（1）[HgI 4]2-+2e -⇌Hg+4I -
（2）Cu 2+
+2I -+e -⇌CuI 2-
（3）-33
42)(O C Fe +e -⇌-
4342)(O C Fe 19. 已知下列电对的θϕ，结合有关的θϕ值，计算下列半反应的θ
ϕ值。

（1）-2
)(CN Cu +e -⇌Cu+2CN -
；θ
ϕ＝-0.896V （2）+363)(NH Co +e -⇌+263)(NH Co ；θϕ＝0.10V （已知+26
3)(NH Co 的6β＝105.11） 第十一章 P 区元素（三）卤素
习 题
1. 完成并配平下列反应方程式。

(1)KI+KIO 3+H 2SO 4(稀)→ (2)MnO 2+HBr → (3)Ca(OH)2+Br 2→ (4)Br 2+C12(g)+H 2O → (5)BrO 3-+Br -+H +→ (6)NaBrO 3+F 2+H 2O →
2. 由海带提碘生产中，可以用NaNO 2，NaCIO 或C12做氧化剂将I −氧化为I 2，试分别写出有关反应的离子方程式。

如何由智利硝石中的碘化合物制取单质碘?写出相关的反应方程式。

3. 如何鉴别KCIO 、KClO 3和KClO 4这三种盐?
4. 根据价层电子对互斥理论，推测下列分子或离子的空间构型
ICl 2−，CIF 3,，ICl 4−，IF 5，TeCl 4,ClO 4−
5. 根据电势图计算在298K 时，Br 在碱性水溶液中歧化为Br −和BrO 3−的反应平衡常数。

6. 稀有气体的熔点、沸点、溶解度、密度的变化规律如何?举例说明稀有气体的重要应用。

7．写出第一个人工合成的稀有气体化合物的化学式。

从这个化合物合成过程中，你受到何种启发?例举重要的稀有气体化合物。

8. 你如何认识氢在周期表中的位置?氢化物可分几种类型? p区元素氢化物的酸碱性、还原性和热稳定性的变化规律如何?并简单说明之。

9. P区元素的氧化物水合物的酸碱性有哪些变化规律?何为Pauling规则?
10. I2在水中的溶解度很小，试从下列两个半反应计算在298K时，I2饱和溶液的浓度。

I2(s)+2e-⇌2I− EΘ=0.535 V
I2(aq)+2e-⇌2I−EΘ=0.621 V
11. 计算25℃时碱性溶液中下列岐化反应的标准平衡常数
3ClO−(aq)⇌2Cl−(aq)+ClO3−(aq)
12．写出下列物质间的反应方程式
(1)氯气与热的碳酸钾；
(2)常温下，液溴与碳酸钠溶液；
(3)将氯气通入KI溶液中，呈黄色或棕色后，再继续通入氯气至无色；
(4)碘化钾晶体加入浓硫酸，并微热。

13. 写出F−、Cl−、Br−、I−、CN−、SCN−、OCN−还原能力由小到大的顺序
14.用溴酸盐分别与强氧化剂F2与XeF2作用，制备高溴酸盐，是分析它们起反应的酸碱条件。

15.CsICl2热解的产物是什么？为什么？
16.F2的化学性质极为活泼，为什么电解KHF2时可用Cu、Ni及合金作电解槽？
17.用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的空间构型并用杂化轨道理论解释之。

XeF2，XeF4，XeOF4，XeO3，XeO4，XeO64−
18. 已知∆f HΘm(XeF4,S)=-262KJ.mol-1, XeF4(s)的升华焓为47 kJ.mol-1,解离能为158
kJ.mol-1。

计算：
(1)XeF4(s)的标准摩尔生成焓∆f HΘm(XeF4,g)；
(2)XeF4分子中Xe—F键的键能。

19. 比较下列各组化合物酸性的递变规律，并解释之。

(1)H3PO4，H2SO4，HClO4；
(2)HCIO，HClO2，HClO3，HClO4；
(3)HCIO，HBrO，HIO。

20. 用鲍林规则判断下列酸的强度
HCIO HCIO2H3AsO3HIO3H3PO4
HBrO3HMnO4H2SeO4HNO2H6TO6
21. 比较下列物质的热稳定性，并作说明：
(1) Ca(HCO3)2, CaCO3, H2CO3, CaSO4, CaSiO3
(2) HNO3, AgNO3, KNO3,KClO4,K3PO4
22. 比较下列含氧酸的氧化性并说明为什么？
①H2SeO4，H2SO4
②HNO2，HNO3
③浓H2SO4，稀H2SO4
④HCIO，HBrO，HIO
23. 下列各组分子或离子的空间构型是否相同?试写出它们的空间构型、中心原子以何种
杂化轨道成键。

①PO43-，SO42-，ClO4-；
②SO2, ClO2-；
③SO3, ClO3-；
24．在三支试管中分别盛有NaCl，NaBr，NaI溶液，如何鉴定它们?
25．在碘量瓶中加人5.oomL的NaCIO漂白液(ρ=1.00g.mL-1)，再加入过量的KI 溶液然后用稀H2SO4酸化，控制pH﹤9。

立即以淀粉液为指示剂，用0.100mol.L-1Na2S2O3滴定。

到达终点时消耗Na2S2O3溶液体积为33.8mL。

写出相关反应的离子方程式，并计算漂白液中NaClO的质量分数w(NaCIO)。

第十二章 P区非金属元素氧
硫氮碳硅硼
习题
1．总结H2SO4，Na2S2O3，H2S2O3，K2S2O8的氧化还原性，写出有关重要的反应方程式。

2．写出下列商品的化学名称和化学式：
双氧水水玻璃保险粉海波变色硅胶硼砂苏打硫化碱
3．怎样用简便的方法鉴别以下六种气体：
CO2NH3NO H2S SO2NO2
4．从氧的元素电势图讨论H2O2的氧化还原性与稳定性，H2O2作为氧化剂有什么优点和局限性，举例说明。

5．H2O2在酸性介质中，可以分别与KMnO4和KI作用。

试用标准电极电势判断在这两个反应中，何者为氧化剂，何者为还原剂?写出相关的反应方程式。

6．试以SO2原料，制备五种阴离子不同的盐，写出相关的反应式(不必配平)。

7．举例说明S(Ⅳ)既有氧化性，也有还原性，且以还原性为主；何以SO32−比H2SO3更易被氧化。

8．处理含SO2或NO2的工业废气，都可用碱液吸收，是否都属于中和反应?写出反应方程式。

9．实验室需要少量SO2，H2S，N2，NH3和CO2等几种气体，如何制备?写出反应方程式
10．金属硫化物在颜色、溶解性(溶剂分别为H2O、稀盐酸、浓盐酸以及HNO3、王水等)和水解性等方面有很大差异，试对其进行归纳分类。

11．在4个瓶子内分别盛有FeSO4，Pb(NO3)2，K2SO4，MnSO4溶液，怎样用通入H2S 和调节pH的方法来区分它们？
12．某溶液中含有Zn2+和Fe2+离子，起始浓度均为0.10mol·l−1，往溶液中通入H2S至饱和，并维持溶液的c(H+)=0.10mol·l−1，试计算是否都能析出硫化物沉淀?
13．在0.30 mol·l−1HCl溶液中，Cd2+离子浓度为0.010 mol·l−1，于其中持续通入H2S，Cd2+离子是否能沉淀完全?
14．将钢瓶中的液氨20.0kg通人水中，可制得质量分数为21.75%的氨水若干升?(所需密度数据，请自查)
15．简要解释下列事实：
(1)实验室常用H2S，Na2SO3水溶液进行实验，但有时得不到应该出现的实验现象；
(2)BaCO3能溶于醋酸，BaSO4则不能；
(3) BaSO4能溶于浓H2SO4，加水稀释时重新出现沉淀。

16．以下各组物质既有联系又有区别，试选用最简单的方法加以鉴别：
(l)KNO3和KNO2(2)SO2和SO3
(3)NaH2PO4和Na2HPO4(4)Na2SO3和Na2S2O3
(5)N2和CO (6) H3PO3和H3PO4。