无机习题解答
无机化学_习题集(含答案)
55.在[Cu(NH3)4]2+配离子中,Cu2+的氧化数和配位数各为( )。
A)+2和4B)0和3C)+4和2D)+2和8
56.分别向沉淀物PbSO4(Kθsp=1.6×10-8)和PbCO3(Kθsp=7.4×10-14)中加入适量的稀HNO3,它们的溶解情况是( )。
A)两者都不溶B)两者全溶
A)1.4×10-7B)3.3×10-5C)1.7×10-5D)6.7×10-8
45.等量的酸和碱中和,得到的pH值应是()。
A)呈酸性B)呈碱性C)呈中性D)视酸碱相对强弱而定
46.弱酸的解离常数值由下列哪项决定?()
A)溶液的浓度B)酸的解离度
C)酸分子中含氢数D)酸的本质和溶液温度
47.下列离子中,变形性最大的是( )。
C)任何温度均自发D)任何温度均不自发
5.PCl3分子中,与Cl成键的P采用的轨道是()。
A)px、py和pz轨道B)三个sp2杂化轨道
C)二个sp杂化轨道与一个p轨道D)三个sp3杂化轨道
6.在酒精的水溶液中,分子间的作用力有( )。
A)取向力、诱导力B)色散力、氢键
C)A、B都有D)A、B都没有
33.根据酸碱电子理论,下列物质中不可作为Lewis碱的是()。
A)H2O B)NH3C)Ni2+D)CN-
34.下列各对物质,能在酸性溶液中共存的是()。
A)FeCl3和液D)N2H4和HgCl2溶液
35.硫化铵溶液放置久了变成黄棕甚至红棕色,其原因是生成了()。
42.既可在盐酸中溶解,又可在氢氧化钠溶液中溶解的物质是( )。
A)Mg(OH)2B)Sb(OH)3C)Bi(OH)3D)As2S3
无机化学习题解答
《无机化学》习题解答第一章 溶液和胶体1. 求0.01㎏NaOH 、0.10㎏(2Ca 2+)、0.10㎏(21Na 2CO 3)的物质的量。
解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (2Ca 2+)= 80g·mol -1 M (21Na 2CO 3)= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为()(NaOH)0.011000(NaOH) 0.25mol (NaOH)40m n M ⨯===()2+2+2+(2Ca )0.101000(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80m n M ⨯=== ()2323231( Na CO )10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2m n M ⨯===2. 将质量均为5.0g 的NaOH 和CaCl 2分别溶于水,配成500mL 溶液,试求两溶液的ρ(NaOH)、c (NaOH)、ρ(21CaCl 2)和c (21CaCl 2)。
解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (21CaCl 2)= 55.5g·mol -1()-1(NaOH) 5.0(NaOH)10.0g L 0.5m V ρ===⋅()-1(NaOH)10.0(NaOH)0.25mol L (NaOH)40c M ρ===⋅ ()2-121(CaCl )1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2c M ρ===⋅3. 溶液中KI 与KMnO 4反应,假如最终有0.508gI 2析出,以(KI +51KMnO 4)为基本单元,所消耗的反应物的物质的量是多少?解:题中的反应方程式为10KI + 2KMnO 4 +8H 2SO 4 = 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2SO 4 + 8H 2O将上述反应方程式按题意变换为KI +51KMnO 4 +54H 2SO 4 =21I 2 +51MnSO 4 +53K 2SO 4 +54H 2O1mol 21moln (KI +51KMnO 4)mol 0.508254mol则所消耗的反应物的物质的量为n (KI +51KMnO 4)= 2×0.508254= 0.004(mol )4. 静脉注射用KCl 溶液的极限质量浓度为2.7g·L -1,如果在250 mL 葡萄糖溶液中加入1安瓿(10 mL)100 g·L -1KCl 溶液,所得混合溶液中KCl 的质量浓度是否超过了极限值?解:混合溶液中KCl 的质量浓度()-1(KCl)1000.010(KCl) 3.85g L 0.2500.010m V ρ⨯===⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。
无机化学课后习题参考答案大全【优秀】
无机化学课后习题参考答案大全【优秀】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑推荐下载)无机化学课后习题参考答案大全第一章原子结构与元素周期系 (1)第二章分子结构 (4)第三章晶体结构 (6)第4章酸碱平衡 (9)第五章化学热力学基础 (15)第六章化学平衡常数 (16)第七章化学动力学基础 (23)第八章水溶液 (29)第9章配合物 (32)第十章沉淀平衡 (34)第11章电化学基础 (39)第12章配位平衡 (43)第13章卤素 (44)第14章氧族元素 (46)第15章氮磷砷 (48)第16章碳硅硼 (51)第17章S区金属(碱金属与碱土金属) (55)第18章过渡元素(一) (58)第18章过渡元素(二) (63)第19章镧系与锕系金属 (66)第一章原子结构与元素周期系1-1:区分下列概念(1) 质量数和相对原子质量(2) 连续光谱和线状光谱(3) 定态、基态和激发态(4) 顺磁性和逆磁性(5) 波长、波数和频率(6) 经典力学轨道和波动力学轨道(7) 电子的粒性与波性(8) 核电荷和有效核电荷答:(1) 质量数:指同位数原子核中质子数和中子数之和, 是接近同位素量的整数。
相对原子质量:符号为Ar,被定义为元素的平均原子质量与核素12C 原子质量的1/12 之比,代替“原子量”概念(后者已被废弃);量纲为1(注意相对概念)。
(2) 连续光谱: 波长连续分布的光谱。
炽热的固体、液体或高压气体往往发射连续光谱。
电子和离子复合时,以及高速带电离子在加速场中运动时亦能发射这种光谱。
线状光谱:彼此分立、波长恒定的谱线。
原子受激发(高温、电孤等)时,电子由低能级轨道跃迁到高能级轨道,回到低能级时产生发射光谱(不同原子具有各自特征波长的谱线)。
(3) 定态是由固定轨道延伸出来的一个概念。
电子只能沿若干条固定轨道运动,意味着原子只能处于与那些轨道对应的能态,所有这些允许能态统称为定态。
主量子数为1 的定态叫基态,其余的定态都是激发态。
大学无机化学复习题答案答案
一、填空题1. 完成下列表格化合物BP VP LP 杂化形式 理想电子对构型分子构型 CO 2 4/2=2 2 0 sp 直线 直线CCl 4 (4+4)/2=4 4 0 sp 3 正四面体 正四面体NH 3(5+3)/2=4 3 1 不等性sp 3 正四面体 三角锥(四面体) BCl 3 (3+3)/2=3 3 0 sp 2 正三角形 正三角形 H 2O (6+2)/2=4 2 2 不等性sp 3 正四面体 V (角)形 H 2S (6+2)/2=422 不等性sp3 正四面体 V (角)形 NO 3-(5+1)/2=3 3sp 2正三角形正三角形2. 完成下列表格3.Cr 铬 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 四周期,第6族(VIB) Zn 锌1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2 四周期,第12族(IIB) Cu 2+ 铜1s 22s 22p 63s 23p 63d 9 四周期,第11族(IB) 3. [Ag(NH 3)2]OH 的中文名称是_氢氧化二氨合银(I ),中心Ag +的配位数是__2__。
三氯化六氨合钴(III )的化学式是 [Co(NH 3)6]Cl 3 。
[Cr(NH 3)5H 2O]Cl 3的中文名称是_三氯化五氨·一水合铬(III ),中心原子的配位数是_6_,配位原子是 N ,O 。
5. 元反应2A(g)+B(g)→2C(g) ,写出该反应的速率方程_v=kc(A)2c(B)_(或v=kp(A)2p(B)_)____,对A 而言反应级数为__2__,总反应级数为___3__,如果缩小反应体系的体积增加体系压力,正反应速率 增加 ,会使平衡向__右__移动,则C 的产量__增加__。
4. 已知反应2Al(s) + 3Cl 2(g)2AlCl 3(s)在298K 时的r m H θ∆=-1411.26kJ∙mol -1,则f m H θ∆(AlCl 3(s))= _-705.63_ kJ∙mol -1.二、简答题1. [H +]+[HCO 3-]+2[H 2CO 3]=[OH -][H +]+[H 2PO 3-]+2[H 3PO 3]= [OH -]+[PO 33-]2. 2MnO 4-+SO 32-+2OH -=2 MnO 42-+ SO 42-+H 2O 4Zn+10HNO 3=NH 4NO 3 +4Zn(NO 3)2+3H 2O3Br 2+6KOH=5KBr+KBrO 3+3H 2O3K 2MnO 4 +2H 2O= 2KMnO 4+ MnO 2 +4KOH三、计算题(1) 解:设需用HAc x L,则NaAc 用0.5-x L体系H 2O-C 2H 5OH CH 3Cl- CH 3Cl C 2H 5OH –CCl 4 Cl 2- Cl 2 分子间作用力 氢键取向力 诱导力色散力取向力 诱导力 色散力诱导力 色散力色散力()lg ()a c Ac pH pK c HAc θ-=+0.5(0.5)0.55 4.75lg0.50.5x x ⨯-=+ 0.5lg 5 4.750.25x x -=-= 0.18x L =需用NaAc 0.5-0.18=0.32L(2)因为c/Ka > 380 所以151.01076.1][--+⋅⨯⨯=⋅=L mol cK H a θ[H +] = 1.3 ⨯ 10-3 mol·dm -3(3)31()(298)(298)178.32298(160.5110)130.49f m f m f m G T H K T S K KJ molθθθ--∆=∆-∆=-⨯⨯=⋅ (2分)323ln 130.49108.315298ln 1.3510r m G RT K K K θθθθ-∆=-⨯=-⨯⨯=⨯。
无机化学第二版课后练习题含答案
无机化学第二版课后练习题含答案
第一章晶体结构与晶体化学
练习题
1.什么是晶体结构?
2.描述组成配位数和形貌相同的正交晶系、四方晶系和六方晶系的特点。
3.TaCl5的结构类型是什么?给出TaCl5的点阵参数。
4.描述共价晶体和离子晶体的结构特点并给出两个例子。
答案
1.晶体结构是指对于一种给定的化学元素或化合物,其原子或离子分别
按一定的规律有序排列,形成具有规则重复的空间排列的结构。
–正交晶系:组成配位数为8,形貌倾向于长方体或正方体,一般相互垂直,如NaCl、MgO等。
–四方晶系:组成配位数为8,形貌为正方形或长方形板状,沿着一个轴和对角线对称。
如ZnS、TiO2、CaF2等。
–六方晶系:组成配位数为12,形貌为六边形柱状或针状,有沿着一个轴对称的等边六边形截面。
如α-石墨、SiC等。
2.TaCl5的结构类型是正交晶系。
TaCl5的点阵参数为a = 5.73 Å,b
= 5.28 Å,c = 11.85 Å,α = β = γ= 90°。
–共价晶体:由原子间较强的共价键构成,如金刚石、氧化硅(SiO2)。
–离子晶体:由阳离子和阴离子通过电滑移力相互结合而成,如NaCl、MgO。
1。
无机化学部分习题解答
4-12实验证实,Fe(H2O)63+ 和Fe(CN) 63- 的磁矩差别极大,如何 用价键理论来理解? 答:Fe(H2O)63+ 为外轨型配合物,未成对电子数为5, Fe(CN)63-为内轨型配合物,未成对电子数为1,差距很大,所 以由u=√n(n+2)BM可知Fe(H2O)63+的磁距比Fe(CN)63-的磁距 大。
1-23: 处于K 、L 、M 层的电子最大可能数目各 为多少? 答: 能层中电子的可能状态数为2n2;K 层,n =1 ,电子最大可能数目为2 ,依此类推,L 层 和M 层电子的最大可能数目分别为8 和18
1-24: 以下哪些符号是错误的?( a ) 6s( b ) lp( c ) 4d ( d ) 2d ( e ) 3p ( f ) 3f 答: ( b )、(d)、(f)是错的。
1-31 以下哪些组态符合洪特规则? 1s 2s 2p 3s 3p ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↓ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 答:第l 组符合.
1-32 以下哪些原子或离子的电子组态是基态、激 发态还是不可能的组态? ( a ) 1s22s2 ( b ) 1s23s1 , ( c ) 1s23d3 ( d ) [Ne]3s23d1 ( e ) [Ar] 3d24 s2 ( f)1s22s22p63s1 ( g ) [Ne]3s23d12 ( h)[Xe]4f7 ( i )[Ar] 3d6 答:( a )基态;( b )激发态;( c )不可能 (因为激 发态不能同时激发3个电子);( d)激发态;( e ) 基态;( f ) 基态;( g )不可能;( h )基态离子 (Sm2+);( i ) 基态离子(Fe2+)。
无机化学习题与答案
绪论一.是非题:1.化学变化有新物质产生,而物理变化无新物质产生.2.化学变化是由于构成分子的原子外层电子运动状态的改变而引起的、原子核不变的一类变化3.元素的变化为物理变化而非化学变化.4.化学变化的特点是原子核不变分子组成或原子间结合方式发生变化.5.化学反应常伴有发光现象,但并非所有的发光现象都属于化学反应.二.选择题:1.化学研究的对象是具有宏观实体的物质,它不包括A.希有气体B:混合物C.电子流或γ──射线D.地球外的物质2.纯的无机物不包括A.碳元素B.碳化合物C.二者都对D.二者都错3.下列哪一过程不存在化学变化A.氨溶于水B.蔗糖溶在水中C.电解质溶液导电D.照相底片感光第一章原子结构和元素周期系一.是非题1.电子在原子核外运动的能量越高,它与原子核的距离就越远.任何时候,1s电子总比2s电子更靠近原子核, 因为E2s > E1s.2.原子中某电子的各种波函数,代表了该电子可能存在的各种运动状态,每一种状态可视为一个轨道.3.氢原子中,2s与2p轨道是简并轨道,其简并度为4;在钪原子中,2s与2p 轨道不是简并轨道, 2p x,2p y,2p z为简并轨道,简并度为3.4.从原子轨道能级图上可知,任何原子在相同主量子数的轨道上,能量高低的顺序总是f > d > p > s;在不同主量子数的轨道上,总是(n-1)p > (n-2)f > (n-1)d > ns.5.在元素周期表中, 每一周期的元素个数正好等于该周期元素最外电子层轨道可以容纳的电子个数.6.所有非金属元素(H,He除外)都在p区,但p区所有元素并非都是非金属元素.7.就热效应而言,电离能一定是吸热的,电子亲和能一定是放热的.8.铬原子的电子排布为Cr[Ar]4s13d5,由此得出: 洪特规则在与能量最低原理出现矛盾时,首先应服从洪特规则.9.s区元素原子丢失最外层的s电子得到相应的离子,d区元素的原子丢失处于最高能级的d电子而得到相应的离子.10.在原子核里因质子数和中子数不同,就组成了不同的核素;同样在原子核里因质子数和中子数不等,就构成了同位素.可见,核素也就是同位素.二.选择题1.玻尔在他的原子理论中A.证明了电子在核外圆形轨道上运动;B.推导出原子半径与量子数平方成反比;C.应用了量子力学的概念和方法;D.解决了氢原子光谱和电子能量之间的关系问题.2.波函数和原子轨道二者之间的关系是A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹;B.波函数和原子轨道是同义词;C.只有轨道波函数与原子轨道才是同义的;D.以上三种说法都不对.3.多电子原子的原子轨道能级顺序随着原子序数的增加A.轨道能量逐渐降低,但能级顺序不变;B.轨道能量基本不变,但能级顺序改变;C.轨道能量逐渐增加,能级顺序不变;D.轨道能量逐渐降低,能级顺序也会改变.4.周期表中各周期元素数目是由什么决定的A.2n2(n为主量子数);B.相应能级组中所含轨道总数;C.相应能级组中所含电子总数D. n + 0.7规则5.下列电子构型中,电离能最低的是A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np66.下列元素中,第一电离能最大的是A.BB.CC.AlD.Si7.原子光谱中存在着不连续的线谱,证明了A.在原子中仅有某些电子能够被激发B. 一个原子中的电子只可能有某些特定的能量状态C.原子发射的光,在性质上不同于普通的白光D.白光是由许许多多单色光组成.8.原子轨道中"填充"电子时必须遵循能量最低原理,这里的能量主要是指A.亲合能B.电能C.势能D.动能9.下列哪一原子的原子轨道能量与角量子数无关?A.NaB.NeC.FD.H10.下列哪一种元素性质的周期规律最不明显A.电子亲合能B.电负性C.电离能D.原子体积11.用来表示核外某电子运动状态的下列各组量子数(n l m ms)中哪一组是合理的?A.(2,1,-1,-1/2)B.(0,0,0,+1/2)C.(3,1,2,+1/2)D.(2,1,0,0)12.元素和单质相比较时,正确的说法是A.元素由单质构成;B.元素可分解为单质;C.元素的质量比单质的质量重;D.单质是元素存在的一种形式.13.核素和同位素的相同点是A.它们中的质子数均大于中子数;B.它们中的质子数均小于中子数;C.它们中的质子数和中子数相等;D.它们各自含有相同的质子数.14.关于核素的正确说法是A.具有一定数目的核电荷的一种原子;B.具有一定数目的质子的一种原子;C.具有一定数目的中子的一种原子;D.具有一定数目的中子和一定数目的质子的一种原子.15.测定原子量最直接的方法是A.质谱法B.化合量法C.气体密度法D.α─粒子散射法三.填空题:1.宏观物体的运动可用方程F=ma 描述,但微观物体的运动要用量子力学中的( )描述. 它是一个偏微分方程式.2主量子数为4 的一个电子,它的角量子数的可能取值有( )种,它的磁量子数的可能取值有( )种.3.在氢原子中,4s和3d轨道的能量高低为( ),而在19 号元素K 和26 号元素Fe中, 4s和34轨道的能量高低顺序分别为( )和( ).4.填上合理的量子数:n=2,l=( ),m=( ),ms=+1/2.5.+3价离子的电子层结构与S2-离子相同的元素是( ).6.微观粒子运动与宏观物质相比具有两大特征,它们是( )和( ),说明微观粒子运动特点的两个重要实验是( ).7.ψn,l,m是( ),当n,l,m,一定时,处于ψn,l,m状态的一个电子的( ), ( ),( )可以确定.n,l,m可以确定一个( ).8.氢原子的电子能级由( )决定,而钠原子的电子能级由( )决定.9.Mn原子的价电子构型为( ),用四个量子数分别表示每个价电子的一定状态,是( ).10.在电子构型 a.1s22s2, b.1s22s22p54s1, c.1s22s12p13d13s1, d.1s22s22p63s13d1, e.1s22p2, f.1s22s32p1,g.1s12s22p13d1中,属于原子基态的是( ),属于原子激发态的是( ),纯属错误的是( ).11.用元素符号填空:(均以天然存在为准)原子半径最大的元素是( ), 第一电离能最大的元素是( ),原子中3d半充满的元素是( ),原子中4p半充满的元素是( ),电负性差最大的两个元素是( ), 化学性质最不活泼的元素是( ).四.简答题1.第114号元素属于第几周期? 第几族?2.为什么碳(6C)的外围电子构型是2s22p2, 而不是2s12p3,而铜(29Cu)的外围电子构型是3d104s1,而不是3d94s2?3、气体常数R是否只在气体中使用?五.综合题1.某元素位于周期表中36号元素之前,该元素失去2个电子以后,在角量子数l=2的轨道上正好半充满,试回答:(1).该元素的原子序数,符号,所处周期和族;(2).写出表示全部价电子运动状态的四个量子数;(3).该元素最高价氧化物水合物的分子式及酸碱性.2.某元素原子序数为33,试问:(1).此元素原子的电子总数是多少?有多少个未成对电子?(2).它有多少个电子层?多少个能级?最高能级组中的电子数是多少?(3).它的价电子数是多少?它属于第几周期?第几族?是金属还是非金属?最高化合价是几?3.写出原子序数为24的元素的名称,符号及其基态原子的电子排布式,并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态.第二章分子结构一.是非题:1、两原子间可以形成多重键,但两个以上的原子间不可能形成多重键。
无机材料科学基础习题课习题解答
1,(a )在MgO 晶体中,肖特基缺陷的生成能为6ev ,计算在25℃和1600℃时热缺陷的浓度。
℃时热缺陷的浓度。
(b )如果MgO 晶体中,晶体中,含有百万分之一含有百万分之一mol 的Al2O3杂质,杂质,则在则在1600℃时,MgO 晶体中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势?说明原因。
质缺陷占优势?说明原因。
解:(a )根据热缺陷浓度公式:)根据热缺陷浓度公式:exp (-) 由题意由题意△G=6ev=6×G=6ev=6×1.602×1.602×1.602×10-19=9.612×10-19=9.612×10-19=9.612×10-19J 10-19J K=1.38×K=1.38×10-23 J/K 10-23 J/K T1=25+273=298K T2=1600+273=1873K298K :exp =1.92×10-511873K : exp =8×10-9(b )在MgO 中加入百万分之一的Al2O3杂质,缺陷反应方程为:杂质,缺陷反应方程为:此时产生的缺陷为[ ]杂质。
杂质。
而由上式可知:[Al2O3]=[]杂质杂质 ∴当加入10-6 Al2O3时,杂质缺陷的浓度为时,杂质缺陷的浓度为[ ]杂质=[Al 2O 3]=10-6由(a )计算结果可知:在1873 K ,[]热=8×=8×10-9 10-9显然:显然:[ ]杂质>[ ]热,所以在1873 K 时杂质缺陷占优势。
时杂质缺陷占优势。
2,非化学计量化合物FexO 中,Fe3+/Fe2+=0.1,求FexO 中的空位浓度及x 值。
值。
解:解: 非化学计量化合物Fe x O ,可认为是α(mol)的Fe 2O 3溶入FeO 中,缺陷反应式为:中,缺陷反应式为:Fe 2O 32Fe + V +3O Oα 2α α此非化学计量化合物的组成为:此非化学计量化合物的组成为:FeFe O 已知:Fe 3+/Fe 2+=0.1 则:∴ α = 0.044 ∴x =2α+(1-3α)=1-α=0.956又:∵[V 3+]=α =0.044 正常格点数N =1+x =1+0.956=1.956∴空位浓度为3,试写出少量MgO 掺杂到Al 2O 3中和少量YF 3掺杂到CaF 2中的缺陷方程。
无机化学——第1章习题解答③
第1章习题解答③一、是非题(1)由于反应N2O5(g)→2NO2(g)+12O2(g)在298K、1kPa时为吸热反应,所以该反应不能自发进行。
()解:错(2)热力学温度为0K时,任何完整晶体纯物质的熵都是零。
()解:对(3)在298K下,S(H2,g)=0J·mol-1·K。
()解:错(4)在298K,标准状态下,稳定的纯态单质的标准熵不为零。
()解:对(5)反应:3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△r S值与反应32H2(g)+12N2(g)→NH3(g)的△r S值相同。
.()解:错(6)已知反应P4(s)+6Cl2(g)→4PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△r S(1),1 4P4(s)+32Cl2(g)→PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△r S(2),则△r S(2)=14△r S(1)。
()解:对(7)按热力学规定:在标准状态下,(参考温度为298K),H+(aq)的△f G,△f H,S(实际上是相对值)均为零。
.()解:对(8)物质的量增加的反应不一定是熵增加的反应。
.()解:对(9)某一系统中,反应能自发进行,其熵值一定是增加的。
.()解:错(10)恒温恒压下,熵增大的反应都能自发进行。
.()解:错(11)△r S为负值的反应均不能自发进行。
()解:错S(NH3,g)。
()(12)在298K时,反应3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△r S=12解:错(13)在298K时,反应C(s)+O2(g)→CO2(g)的△r S=S(CO2,g)。
.()解:错(14)298K时,C(石墨)+O2(g)→CO2(g)的△r S<S(CO2,g)。
.()解:对(15)从物质的热力学性质表中,查出某些水合离子的S可以小于0J·mol-1·K-1。
.()解:对(16)从物质的热力学性质表中查出的所有水合离子的S>0J·mol-1·K-1。
《无机化学》习题及解答(思考题)
《无机化学》习题及解答第一章物质极其变化思考题1.下列说法是否正确:⑴某物质经分析后,只含一种元素,此物质一定是单质。
⑵某物质经分析,含五种元素,此物质有可能是纯净物。
⑶某物质的组成分子经分析,含有相同种类元素,且百分组成也相同,可确定该物质为纯净物。
⑷某物质只含一种元素,但原子量不同,该物质是混合物。
1.⑴不一定。
有些同素异形体的混合物,如白磷与红磷或黑磷的混合物,氧气和臭氧的混合物,元素确实只有一种,但物质(分子)不只一种,是混合物,不是单质。
⑵正确,一种分子可以含多种元素,如(NH4)2Fe(SO4)2,虽含多种元素,但分子只有一种,是纯净物。
⑶不正确。
对于单质的同素异形体,就不是单质。
对于同分异构体,虽分子式相同,但结构不同,性质也不同,不是纯净物。
2.某气态单质的分子量为M,含气体的分子个数为x,某元素的原子量为A,在其单质中所含原子总数为y,N A为阿佛加德罗常数,则M/N A用克为单位表示的是这种气体的质量数值;用x/N A表示这种气态单质的摩尔数;y/N A是表示这种单质中A原子的摩尔数;A/N A 用克为单位表示这种元素的A原子的质量数值。
3.下列说法是否正确:⑴分子是保持物质性质的最小微粒。
⑵36.5克氯化氢含阿佛加德罗常数个分子,气体的体积约为22.4L。
⑶1体积98%浓硫酸与1体积水混合,所得溶液的浓度为49%。
⑷2克硫与2克氧气反应后,生成4克二氧化硫。
3.⑴正确。
⑵不正确。
36.5克氯化氢确实含阿佛加德罗常数个分子,但气体的体积与温度和压力有关,只有在标准态,即0℃,1个大气压时的体积约为22.4L。
⑶不正确。
98%浓硫酸与水的密度不同,由于浓硫酸密度大,混合后,所得溶液的浓度为远大于49%。
⑷不正确。
化学反应严格按化学反应方程式上的量进行反应,不是简单的按投入量反应。
4.下列有关气体的说法是否正确:⑴同温同压下不同气体物质的量之比等于它们的体积比。
⑵同温同压下,相同质量的不同气体体积相同。
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题:(以“+”表示正确,“-”表示错误填入括号)1.渗透压力比较高的溶液,其物质的量浓度也一定比较大。
()2.相同温度下,物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液,其渗透压相等()3.相同温度下,渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液,其渗透压相等()4.临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时,才能得到等渗溶液。
()5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液()6.临床上,渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液()7.在相同温度下,0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的()8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等()9. 对于强电解质溶液,其依数性要用校正因子i来校正。
()二、选择题1.使红细胞发生溶血的溶液是()A.0.2mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.4mol·L-1 NaCl2.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最大的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较3.使红细胞发生皱缩的溶液是()A.0.1mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.2mol·L-1 NaCl4.在相同温度下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最小的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较5.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,在临床上属于等渗溶液的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d>b>c>aB. a>b>c>dC. d>c>b>aD. b>c>d>a7. 医学上的等渗溶液,其渗透浓度为()A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280-320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透,应使两溶液(A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示)( ) A 质量摩尔浓度相同 B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1)溶液的渗透浓度是( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1.10.0 g·L-1NaHCO3(Mr=84)溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
《无机化学实验》习题及参考答案
引言概述:无机化学实验是化学专业学生培养实际操作能力和实验观察、分析和判断能力的重要环节。
本文将针对无机化学实验中常见的习题进行解析,帮助学生更好地理解实验原理和实验步骤,并提供参考答案供学生参考。
正文内容:1.实验一:酸碱滴定实验1.1题目:测定含有硫酸铵的溶液中铁的浓度。
1.2小点详细阐述:1.2.1实验原理:利用硫酸铵与亚铁离子亚铁铵盐,再通过酸碱滴定法测定亚铁离子的浓度。
1.2.2实验步骤:1.2.2.1取适量溶液,加入过量的硫酸铵和硫酸。
1.2.2.2加入几滴二苯胺指示剂,溶液呈酸性。
1.2.2.3加入氨水使溶液碱性。
1.2.2.4用标准溶液进行滴定直至溶液变色。
1.2.2.5计算亚铁离子的浓度。
1.3参考答案:按照实验步骤操作,滴定终点时记录滴定液的体积,根据滴定反应计算亚铁离子的浓度。
2.实验二:重量分析实验2.1题目:测定含有铁离子的水样中铁离子的含量。
2.2小点详细阐述:2.2.1实验原理:利用重量分析法,通过称量和烘干的方式确定样品中铁离子的质量。
2.2.2实验步骤:2.2.2.1将水样蒸发至干燥,得到样品。
2.2.2.2称取样品质量。
2.2.2.3加入硝酸,使铁离子转化成硫酸铁盐。
2.2.2.4再次烘干样品至恒定质量。
2.2.2.5计算铁离子的含量。
2.3参考答案:根据实验步骤操作,计算铁离子的含量。
3.实验三:络合反应实验3.1题目:测定氨合铜离子的配位数。
3.2小点详细阐述:3.2.1实验原理:利用络合反应,通过比色法测定配位化合物中金属离子的配位数。
3.2.2实验步骤:3.2.2.1取适量氨合铜离子溶液。
3.2.2.2加入过量酸溶液,将氨合铜离子酸化。
3.2.2.3加入过量的氨水,络合反应。
3.2.2.4加入巯基甲脲指示剂,溶液呈红色。
3.2.2.5比色法测定络合物浓度,计算配位数。
3.3参考答案:按照实验步骤操作,通过比色法测定络合物浓度,计算配位数。
4.实验四:还原分析实验4.1题目:测定食盐中氯离子的含量。
无机化学练习题(含答案)
无机化学练习题(含答案)第1章原子结构与元素周期系1-1 试讨论,为什么有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位1-2 Br2分子分解为Br原子需要的最低解离能为190kJ/mol,求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
1-3 氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm,问:它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁1-4 周期系中哪一个元素的电负性最大哪一个元素的电负性最小周期系从左到右和从上到下元素的电负性变化呈现什么规律为什么1-5 什么叫惰性电子对效应它对元素的性质有何影响1-6 当氢原子的一个电子从第二能级层跃迁至第一能级层时发射出光子的波长是;当电子从第三能级层跃迁至第二能级层时,发射出光子的波长是。
问哪一个光子的能量大1-7 有A,B,C,D四种元素。
其中A为第四周期元素,与D可形成1:1和1:2原子比的化合物。
B为第四周期d区元素,最高氧化数为7。
C和B是同周期元素,具有相同的最高氧化数。
D为所有元素中电负性第二大元素。
给出四种元素的元素符号,并按电负性由大到小排列之。
1-8有A,B,C,D,E,F元素,试按下列条件推断各元素在周期表中的位置、元素符号,给出各元系的价电子构型。
(1)A,B,C为同一周期活泼金属元素,原子半径满足A>B>C,已知C有3个电子层。
(2)D,E为非金属元素,与氢结合生成HD和HE。
室温下D的单质为液体,E 的单质为固体。
(3)F为金属元素,它有4个电子层并且有6个单电子。
第2章分子结构2-1 ~σ键可由s-s、s-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成,试讨论LiH(气态分子)、HCl、Cl2分子里的~σ键分别属于哪一种2-2 NF3和NH3的偶极矩相差很大,试从它们的组成和结构的差异分析原因。
2-3 一氧化碳分子与酮的羰基(>C=O)相比,键能较小,键长较小,偶极矩则小得多,且方向相反,试从结构角度作出解释。
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第二章化学反应速率和化学平衡习题解答复习思考题解答1.区别下列概念(1) 反应速率与反应速率常数(2) 平衡常数与标准平衡常数(3) 反应商与平衡常数解:(1) 反应速率是衡量化学反应过程进行的快慢,即反应体系中各物质的数量随时间的变化率。
反应速率常数:在数值上等于单位浓度1mol/L时的反应速率。
k值的大小是由反应物的本性所决定的,与反应物浓度无关,但受温度、催化剂和溶剂等的影响。
一般来说,k值越大,反应速率就越快。
(2) 平衡常数:对任何可逆反应,在一定温度下达到平衡时,各生成物平衡浓度幂的乘积与反应物平衡浓度幂的乘积之比为一常数,此常数称为化学平衡常数。
标准平衡常数:在平衡常数表达式中,若将平衡浓度用相对平衡浓度或相对平衡分压表示,则该常数称作标准平衡常数。
(3) 反应商:对任何可逆反应,在一定温度下,其各生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积之比得到的一个值,此值称为该反应的反应商。
平衡常数:对任何可逆反应,在一定温度下达到平衡时,各生成物平衡浓度幂的乘积与反应物平衡浓度幂的乘积之比为一常数,此常数称为化学平衡常数。
2.什么是可逆反应?什么是化学平衡?什么是多重平衡规则?解:在一定条件下,一个化学反应既可以向正反应方向进行又可以向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。
反应进行到一定程度,正、逆反应速率相等时,体系中反应物和生成物的浓度不再发生变化,此时体系所处的状态称为化学平衡。
在多重平衡的体系中,若某反应是由几个反应相加而成,则该反应的标准平衡常数等于各分反应的标准平衡常数之积,若相减而成,则该反应的标准平衡常数等于各分反应的标准平衡常数相除,这种关系称为多重平衡规则。
3.某确定的化学反应的标准平衡常数是一个不变的常数吗?解:否。
标准平衡常数θK 与浓度或分压无关,但随温度的变化而变化。
对同一可逆反应,当温度不同时,θK 值就不同。
4.惰性气体是如何影响化学平衡的?解:对于理想气体的反应,惰性气体的存在不影响平衡常数,但却常影响平衡组成,从而使化学反应平衡发生移动。
当总压力一定时,惰性气体实际上起了稀释作用,它和减少反应体系总压力的效果相同。
5.温度升高或降低,可逆反应的正、逆反应速率都加快或减慢,为什么化学平衡还会移动?解:化学反应的速率常数与温度有关,温度对不同反应的速率常数影响是不同的。
虽然,温度升高或降低,可逆反应的正、逆反应速率都加快或减慢,但正、逆反应速率加快或减慢的程度不同,所以化学平衡还是会发生移动。
6.温度如何影响平衡常数?解:不论浓度、压强还是体积变化,它们对化学平衡的影响都是通过改变Q 而得以实现的,温度对化学平衡的影响却是从改变平衡常数而产生的。
平衡常数与温度的关系21θr m 2112ln ()θθ∆-=K H T T K R TT 对于正向吸热反应,0θm r >∆H ,当升高温度时,即12T T >,必然有θ1θ2K K >,也就是说平衡将向吸热反应方向移动;对于正向放热反应,0θm r <∆H ,当升高温度,即12T T >时,则必有θθ21<K K ,就是说平衡向逆反应方向移动。
7.催化剂能影响反应速率,但不能影响化学平衡,为什么?解:因为催化剂能改变化学反应的历程,使反应的活化能改变,所以,催化剂能影响反应速率。
但由于催化剂同等程度的改变正、逆反应的活化能,同等程度地影响正、逆反应的速率,所以,催化剂不能影响化学平衡。
习题解答1.试写出下列化学反应的反应速率表达式(1)N 2(g) + 3H 2(g)2NH 3(g) (2)N 2O 4(g) 2NO 2(g)解:(1)322NH N H d d d 11d 3d 2d c c c v t t t=-=-=(2)242N O NO d d 1d 2d c c v t t=-= 2.某酶促反应的活化能是50kJ/mol ,试估算此反应在发热至40℃的病人体内比从正常人(体温37℃)加快的倍数(不考虑温度对酶活力的影响)。
解:3a 221212115010313310ln ()()0.186 1.208.314313310E k T T k k R T T k -⨯-====⨯ 即反应速率增加了1.2倍。
3.尿素的水解反应为 CO(NH 2)2 + H 2O → 2NH 3 + CO 225℃无酶存在时,反应的活化能为120 kJ/mol ,当有尿素酶存在时,反应的活化能降为46 kJ/mol ,反应速率为无酶存在时的9.4×1012倍,试计算无酶存在时,温度要升到何值才能达到酶催化时的速率?解:浓度一定时,反应速率之比也即速率常数之比∵12219.410k k =⨯ a 221112lg 2.303E k T T k R TT ⎛⎫-= ⎪⎝⎭122-32298120lg9.410 2.3038.31410298T T ⎛⎫-⨯= ⎪⨯⨯⨯⎝⎭; 得 2778(K)T = 4.写出下列各反应的标准平衡常数表达式。
(1) 2SO 2(g) + O 2(g)2SO 3 (g) (2) AgO(s) 2Ag(s)+12O 2(g) (3) Cl 2(g) + H 2O(l)H +(aq) + Cl -(aq) + HClO(aq) (4) Fe 2+(aq) +12O 2(g) + 2H +(aq) Fe 3+(aq) + H 2O(l) 解:(1)322θ2eq,SO θθ2θeq,SO eq,O (/)(/)(/)p p K p p p p =⋅ (2)2θθ1/2eq,O (/)K p p = (3)2+-θθeq,Cl [H ][Cl ][HClO](/)K p p ⋅⋅=(4)23+θθ12++2θ2eq,O [Fe ]/)[Fe ][H ](/)c K p p =⋅⋅5.已知:(1) HCNH + + CN - 1θK = 4.9×10-10 (2) NH 3 + H 2ONH 4+ + OH - 2θK = 1.8×10-5 (3) H 2O H + + OH - 3θK = 1.0×10-14求反应 (4) NH 3 + HCN NH 4+ + CN - 的平衡常数 K θ 。
解:因为(1)+(2)-(3)=(4),所以根据多重平衡规则得10512143 4.910 1.8100.881.010K K K K θθ--θθ-⨯⨯⨯===⨯ 6.在某温度及标准压力p θ下,N 2O 4(g)有0.50(摩尔分数)分解成NO 2(g),若压力扩大10倍,则N 2O 4的解离分数为多少?解: N 2O 4(g) 2 NO 2(g) 1-0.50 2×0.50 n 总 = 1+0.502(1)20.5010.50 1.310.5010.50x K ⨯⎛⎫ ⎪+⎝⎭==-⎛⎫ ⎪+⎝⎭;因为 B B 1ν=∑,得(10)(1)1ln ln 10x x K K = ∵ (1) 1.3x K = ∴(10)0.13x K =设α为增加压力后为N 2O 4的解离度,则 2240.131αα=- 解得 α = 0.18,可见增加压力不利于N 2O 4的解离。
7.蔗糖的水解反应为122211261266126C H O (aq) + H O(l)C H O ()(aq) + C H O ()(aq)ƒ葡萄糖果糖假设在反应过程中的水的浓度不变。
(1) 若蔗糖的起始浓度为 mol/L a ,反应达平衡时蔗糖水解了一半,试计算反应的标准平衡常数;(2) 若蔗糖的起始浓度为2 mol/L a ,则在同一温度下达平衡时,葡萄糖和果糖的浓度各为多少?解:(1) 蔗糖水解反应的标准平衡常数为θ[[][]0.50.50.50.5K a a a a⋅=⨯==葡萄糖]果糖蔗糖 (2) 设葡萄糖的相对平衡浓度为[葡萄糖],则果糖和蔗糖的相对平衡浓度分别为[葡萄糖],2 a -[葡萄糖],有2[]0.5(2[])a a -=葡萄糖葡萄糖;[]0.78a =葡萄糖 葡萄糖和果糖的平衡浓度均为0.78 mol/L a 。
8.在温度T 时,CO 和H 2O 在密闭容器内发生反应222CO(g) + H O(g)CO (g) + H (g)ƒ平衡时,eq,CO 10kPa p =,2eq,H O 20kPa p =,2eq,CO 20kPa p =。
试计算(1) 此温度下该可逆反应的标准平衡常数;(2) 反应开始前反应物的分压力;(3) CO 的平衡转化率。
解:(1) 由题意可知,此温度下,该可逆反应的标准平衡常数为22eq,2θθθθθeq,CO eq,H eq,CO H O (((//)/)/)()(20/100)(20/100) 2.0(10/100)(20/100)p p p p K p p p p ===(2) 由反应方程式中各物质的计量关系可知20,CO eq,CO eq,CO 10 + 20 = 30(kPa)p p p =+=2220,H O eq,H O eq,CO 20 + 20 = 40(kPa)p p p =+=(3) CO 的平衡转化率为CO 0,CO eq,CO 0,CO 3010100%67%30p p p α=--=⨯= 9.在容积为5.00L 的容器中装有等物质的量的PCl 3(g)和Cl 2(g)。
523K 下反应325PCl (g) + Cl (g)PCl (g)−−→达平衡时,5θPCl p p =,θ0.767K =。
求(1) 开始装入的PCl 3(g)和Cl 2(g)的物质的量;(2) PCl 3的平衡转化率。
解:(1) 设PCl 3(g)及Cl 2(g)的始态分压为x Pa325θθθ PCl (g) + Cl (g)PCl (g)x x x p x p p ƒ始态分压/Pa 0平衡分压/Pa - - 5eq,3eq,2θθθθeq,PCl θθθθPCl Cl ((//)1/)()[(]p p K p p p p x p p x p p ==[(-)/]-)/ 5521[(10100.767)/]x =-52.1410(Pa)x =⨯32PCl Cl = = /n n pV RT353PCl 2.1410105.000.246(mol)8.314523n -⨯=⨯⨯=⨯(2) PCl 3的平衡转化率为 3θ5PCl 52.141010100%100%46.7%p x α=⨯⨯=⨯= 10.已知反应22Fe(s)+H O(g)FeO(s)+H (g)ƒ在933K 时的θ 2.35a K =。
(1) 若在此温度时用总压为100kPa 的等物质的量2H O(g)和2H (g)混合气体处理Fe ,Fe 会不会变成FeO ?(2) 若要Fe 不变成FeO ,2H O(g)的分压最多不能超过多少?解:(1)θ 2.35a K =;22H O H 100(kPa)p p += 22H O H :1n n =所以 22H O H 1100=50(kPa)2p p ==⨯ 因为在T 、p 恒定时,纯固体的活度等于1,即Fe a 和FeO a 都等于122θH θH O /1/p p Q p p ==;θQ K <,因此,正向反应自发进行,Fe 会变成FeO 。