基础化学习题答案1-8
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基础化学习题答案1-8
基础化学习题答案
习题答案
第一章绪论
1、求0.010kgNaOH、0.100kg(1Ca2+)、0.10kg(1Na2CO3)的物质的量。
2
2
解:(1)m(NaOH) = 0.010kg M(NaOH) = 40gmol-1
n(NaOH) =
2
1040
= 0.25 (mol)
2
(2)m(1Ca2+) = 0.100kg M(1Ca2+) = 40gmol-1 n(1Ca2+) =
2
__
= 5.0(mol)
12
(3)m(Na2CO3) = 0.10kg M(Na2CO3) = 53gmol-1
2
1
n(Na2CO3) =
__
= 1.89 (mol)
2、下列数值各有几位有效数字?
(1)1.026 4位(2)0.0208 3位(3)0.003 1位
(4)23.40 4位(5)3000 无数位(6)1.0×10-3 2位3、应用有效数字计算规则,计算下列各式:
(1)21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 (2)3.20×23.45×8.912 = 667
(3)
3.22 23.171.26 10
3
= 5.93×10 (4)
-3
5.4 4.32 102.325 2.15
2
4.6×10
-2
4、(1) 以H2SO4为基本单元,M(H2SO4)=98g/mol;(2) 以HSO4-为基本单元,M(HSO4-)=97g/mol;(3) 以3H2SO4为基本单元,M(3H2SO4)=294g/mol。
5、答:甲的报告更为合理,百分比小数点后保留两位有效数字。
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第二章溶液与胶体
1、在25oC时,质量分数为0.0947的稀硫酸溶液的密度为1.06gL-1,在该温度下纯水的密度为0.997 gL-1。
计算H2SO4的物质的量分数、物质的量浓度和质量摩尔浓度。
解:设取稀硫酸溶液1L,则
n(H2SO4) = n(H2O) =
1.06 1000 0.0__
1.06 1000 (1 0.0947)
18
= 1.02 (mol) = 53.31(mol)
c(H2SO4) =
n(H2SO4)
V
= 1.02 (moll-1)
1.021.02 53.31
x(H2SO4) =
b(H2SO4) =
n(H2SO4)n(H2SO4) n(H2O)
== 0.0188
n(H2SO4)m(H2O)
=
1.02
1000 1.06 (1 0.0947)
= 0.106(molkg-1)
2、醚的正常沸点为34.5℃,在40℃时往100g乙醚中至少加入多少摩尔不挥发溶质才能防止乙醚沸腾?解:Tb Kb bB )2.02 (40-34.5
n0.1
n = 0.22mol
3、苯的凝固点为5.50℃,Kf = 5.12 Kkgmol-1。
现测得1.00g 单质砷溶于86.0g苯所得溶液的凝固点为5.30℃,通过计算推算砷在苯中的分子式。
解:M
B
Kf
mBmA Tf297.775
5.12
1
(5.5 5.3) 86 10
3
297.7g/mol
n
MM
BAs
4
4、有两种溶液在同一温度时结冰,已知其中一种溶液为1.5g 尿素[CO(NH2)2]溶于200g水中,另一种溶液为4.28g某未知物溶于100g水中,求该未知物的摩尔质量(尿素的摩尔质量为60gmol-1)。
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解:由Tf Kf bB可得两种溶液的质量摩尔浓度相等。
1.5
b(CO(NH
4.28b
2
)2)
60
0.125mol kg
0.200
1
1
M 0.125mol kg0.100
M=342.4 gmol-1
5、测得泪水的凝固点为- 0.52℃,求泪水的渗透浓度及在310 K时的渗透压力。
解:Tf kf bB 0.52 = 1.86×bB
稀水溶液中cB bB cB 0.28mol
cBRT 0.28 8.314 310 721.7KPa
6、排出下列稀溶液在310 K时,渗透压力由大到小的顺序
(1) c(C6H12O6) = 0.20molL-1 (2) c(NaCl) = 0.20molL-1 (3) c(Na2CO3) = 0.20molL-1
解:(1) Cos = c(C6H12O6) = 0.20molL-1
(2) Cos = ic(NaCl) = 2×0.20 = 0.40molL-1 (3) Cos = ic(Na2CO3) = 3×0.20 = 0.6molL-1 渗透压大小:(3)(2)(1)
7、生理盐水、50gL-1的葡萄糖(C6H12O6)溶液、12.5gL-1的碳酸氢钠(NaHCO3)溶液和18.7gL-1的乳酸钠(NaC3H5O3)溶液均为临床上常用的等渗溶液。
现取其体积,按下列配方配成三种混合液:(1) (2) (3)
12
1313
(50gL-1C6H12O6) +(生理盐水)
2
1
(18.7gL-1NaC3H5O3) +(12.5gL-1NaHCO3) +
23
23
(生理盐水)
(生理盐水)
试通过计算回答上述三种混合液是等渗、低渗还是高渗溶液?解:
Cos(C
H12O6) 6
__
0.278mol L
1
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Cos(NaC
H5O3) 2 3
) 2 3
9.058.5
18.7112
0.333mol L
1
1
Cos(NaHCO
12.584
0.298mol L
1
Cos(NaCl) 2 0.308mol L
293mmol L
-1
(1) Cos (2) (3)
Cos
c(C6H12O6) V 2 c(NaCl)
2V
3V
-1
2 c(NaC3H5O3) V 2 c(NaCl) 2V 316.7mmol L
Cos
2 c(NaHCO3) V 2 c(NaCl) 2V3V
304.5mmol L
-1
上述三种混合溶液的渗透浓度均在等渗溶液浓度范围之内,故都是等渗溶液。
8、将1.01g胰岛素溶于适量水中配制成100ml 溶液,测得298K时该溶液的渗透压力为4.34kPa,试问该胰岛素的摩尔质量为多少?解:cBRT
4.34
mBMBV
RT
1.01M
B
100 10
3
8.314 298
M
B
5766mol/kg
9、什么是分散系?根据分散相粒子的大小,液体分散系可分为哪几种类型?答:由一种或几种物质以较小的颗粒分散在另一种物质中所形成的系统,这种系统称为分散系统,简称分散系(dispersed system)。
液体分散系按其分散相直径的大小不同可分为真溶液、胶体分散系和粗分散系三类。
(1-100nm)
10、0.05 molL-1的KBr溶液50ml和0.01 molL-1的AgNO3溶液30ml混合以制备AgBr溶胶,试写出此溶胶的胶团结构式,并比较下述电解质溶液AlCl3、MgSO4、K3[Fe(CN)6]对此溶胶的聚沉能力。
解:nKBr 0.05 0.050 2.5 10 3mol
nAgNO3 0.01 0.030 3.0 10
4
mol
KBr过量,故溶胶是负溶胶。
胶团结构:[(AgBr)mnBr -(n-x)K+]x-xK+ 聚沉能力:AlCl3MgSO4K3[Fe(CN)6]
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11、什么是凝胶?产生凝胶的条件有哪些?
答:大分子溶液(明胶、琼脂等)或某些溶胶(H2SiO3溶胶、Al(OH)3溶胶)在适当条件下形成外观均匀并具有一定形状的弹性半固体。
这种半固体称为凝胶。
产生凝胶的条件:①浓度达到一定程度;②温度低到一定程度;③加入少量的电解质。
12、溶胶具有稳定性的原因有哪些?用什么方法可破坏其稳定性。
答:溶胶相对稳定的原因有如下方面:(1)动力学稳定性(2)
胶粒表面水化层的保护作用(3)胶粒的带电。
引起溶胶聚沉的因素很多,例如加入电解质、溶胶的相互作用、加热、溶胶的浓度等。
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第三章电解质溶液与离子平衡
课后习题1.
I
1
2
biziI
2
12
(0.10 3 1 0.1 3) 0.60
22
2.
3. (1)
[H]
Ka c
6
4.9 10
5.07
0.10 7.0 10
6
mol L
1
;
pH lg[H] lg7.0 10 (2) [OH]
-
Kb c
KwKa
c
10
14
10
4.9 10
3
0.10 1.429 10
3
mol L
1
pH 14 lg[OH] 14 lg1.429 10 11.15 14
5
(3) [H]
Ka c
KwKb
c
10
1.8 10
0.020 3.333 10
6
mol L
1
;
pH lg[H] lg3.333 10
6
5.48。
(4)c
mM V
5
0.1717
__-__
0.02mol L
-1
;
[OH]
-
Kb c
.8 10 0.02 6.0 10
4
4
mol L
1
;
pH 14 lg[OH] 14 lg6.0 10 10.78 4.
[OH] Kb
[MOH][M]
;且:[OH] [M];
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所以:[OH] 5.
Kbc;c [OH]Kb
2
(10
14 11.26
)
2
1.79 10
5
0.185mol L。
1
0.1 (0.05 0.02) Ka
[H] [B][HB]
5.25
;[H ] Ka [HB][B]
1
Ka
0.1 0.02
0.1
;pH 5.25;
[H] 10
5.623 10
6
mol L;代入上式:Ka 3.749 10 6
6.
HB=H+B Ka
+
-
[H] [B][HB]
;
0.1 (100 50)
[H ] Ka
[HB][B]
1 10
5
100 500.1 __ 50
10
5
mol L;
HB = H+ B c(1-α) cα c(α+1) Ka [H] [B][HB]
+ -
c ( 1)1
;
0.1
1
代入数据:10
5
1
(
2
)
;3 10
4
( 1)
1
;( 1) 3 10
4
;
以为:1所以:3 10。
7.
混合后形成NaHCO3 :NaHCO3发生水解和电离:[H] pH
12(pK
a1
Ka1 Ka2 ;
pK
) a2
12
(6.37 10.25) 8.31
8.
H2S H2O H3O
HS
;Ka1
[H] [HS]
[H2S]
8
5.10 10
8
;所以代入数据:0.3 [HS]
0.1
5.10 10
8
;[HS] 1.70 10
基础化学习题答案HS
H2O H3O S
2
;Ka2
[H] [S
2
]
[HS]
1.20 10
15
;所以代入数据:0.3 [S
2
]
1.70 10
-8
1.20 10
15
;[S2 ] 6.80 10 23mol L 1。
9.
Ag2S 2Ag S2 2x x Ksp
Ag2S
6.69 10
50
[Ag] [S
3
22
] ;
6.694
10
50
代入:6.69 10 50 (2x)2 x x x 2.567 10 17mol L 1;银离子浓度为:2x 5.134 10-17mol L-1。
PbS Pb
2
2
x x
Ksp
2
PbS
9.04 10
29
29
[Pb
2
] [S
15
2
];
1
x 9.04 10x 9.5 10mol L。
10.
因为PbI2 溶解度为1.35 10 Ksp 1.35 10
-3
molL ;Ksp [Pb2 ] [I ]2;所以:9
(1.35 10
3
2) 9.8415 10
2。
11.
Ag:
__-__ 108
__-__ 207
9.259 10
4
mol L [I]
1
Ksp
AgI
[Ag]
9.191 10
14
mol L;
1
Pb
2
:4.831 10 4
mol L [I]
1
Ksp[Pb
Pb2I2
]
4.19 10
3
mol L;
1
AgI先析出。
12.
Ksp 4.87 10 17
0.01 [OH];
15
2
[OH]
4.87 10 6.979 10
8
;
基础化学习题答案
Ksp 2.64 10[Fe
3
39
[Fe
18
3
3
] [OH];
] 7.766 10
1
mol L
第四章缓冲溶液
1、什么是缓冲溶液和缓冲容量?决定缓冲溶液的pH和缓冲容量的主要因素有哪些?
答:像HAc-NaAc混合溶液这样能抵抗外来少量强酸、强碱
或稀释,而保持其pH值基本不变的溶液叫缓冲溶液。
缓冲溶液的pH值主要取决于共轭酸的Ka,其次取决于缓冲比。
另外,温度对缓冲溶液的pH也有影响。
缓冲容量是指使单位体积缓冲溶液的pH改变1个单位时,所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量。
缓冲容量的影响因素:总浓度、缓冲比。
2、求下列各缓冲溶液pH:
基础化学习题答案
(1) 0.20 molL-1HAc 50mL和0.10 molL-1NaAc 100mL的混合溶液。
(2) 0.50 molL-1NH3H2O 100mL和0.10 molL-1HCl 200mL的混合溶液,NH3的pKb=4.75。
(3) 0.10 molL-1NaHCO3和0.010 molL-1 Na2CO3各50mL 的混合溶液,H2CO3 的pKa=10.25。
2
(4) 0.10 molL-1HAc 50mL和0.10 molL-1NaOH 25mL的混合溶液。
解:(1) pH pKa lg
nAc nHAc
4.75 lg
0.10 0.10.20 0.05
4.75
(2) pH pKa lg
nNH3 H2OnNH
nCO
3
9.25 lg
0.50 0.1 0.10 0.2
0.10 0.2
9.43
4
(3) pH pKa lg
2
nHCOnAc nHAc
10.25 lg
3
0.010 0.050.10 0.05
9.25
(4) pH pKa lg
4.75 lg
0.10 0.025
0.10 0.05 0.10 0.025
4.75
3、用0.10 molL-1HAc溶液和0.20 molL-1NaAc溶液等体积混合,配成0.50L缓冲溶液。
当加入0.005 mol NaOH后,此缓
冲溶液pH变化如何?缓冲容量为多少?解:
pH1 pKa lg
cAc cHAc
4.75 lg
0.20/20.10/2
5.05
pH
2
pKa lg
nAc nHAc
4.75 lg
0.20 0.25 0.0050.10 0.25 0.005
5.19
ΔpH 5.19 5.05 0.14
nV pH
0.0050.5 0.14
0.071mol
1
L pH
1 1
4、已知巴比妥酸pKa=7.40,试计算总浓度为0.10 molL-1
的巴比妥缓冲溶液的最大缓冲容量和pH为8.00时的缓冲容量。
解:(1) 0.576C总0.0576mol (2) 根据pH pKa lg
1
1
1
L pH
[B][HB]
基础化学习题答案
8.00 pKa lg
[B][HB]
[B] [HB] 0.10
2.303
[HB][B
c总
]
0.037mol
1
L
1
pH
1
5、取0.10 molL-1某一元弱酸50mL和0.10 molL-1KOH溶液20mL相混合,将混合液稀释至100mL,测得此溶液的pH为5.25,求该一元弱酸的解离常数。
解:pH pKa lg
5.25 pKa lg
nB nHB
0.10 0.020
0.10 0.05-0.10 0.020
pKa = 5.43 Ka = 3.72×10-6
6、将0.30 molL-1的HAc溶液和0.10 molL-1的NaOH溶液10mL混合,配制成缓冲溶液,计算近似pH和校正后的pH。
解:(1) pH pKa lg
nAc nHAc
4.75 lg
0.10 0.010
0.30 0.010 0.10 0.010
4.45
(2) HAc-Ac-缓冲对,z = 0,
I
12
(0.05 1 0.05 1) 0.05
2
2
pH pKa lg
nAc nHAc
lg
γAc-γHAc
4.45 0.08 4.37
7、今用0.067 molL-1 Na2HPO4溶液和同浓度的KH2PO4溶液配制pH近似值为6.80的缓冲溶液100mL,问应取上述溶液各多少mL?解:pH pKa lg
VHPOVH
2 4
2
2PO4
6.80
7.21 lg
VHPOVH
4
2PO4
__O
2 4
VH
2PO4
72mL
2 4
28mL VH
2PO4
8、欲配制pH=5.00的缓冲溶液500mL,现有6molL-1的HAc34.0mL,问需加
基础化学习题答案
入NaAc3H2O (M=136.1 gmol-1)多少克?如何配制?
m
nAc nHAc
136.1
5.00
6 0.034
解:(1)pH pKa lg
4.75 lg
m
5.00 4.75 lg
136.16 0.034
m = 49.38g (2)加入水的体积
VH2O 500 34.0 49.38
446mL
9、临床检验得知甲、乙、丙三人血浆中HCO3-和溶解的CO2浓度分别为:
甲[HCO3-]=24.0m molL-1 [CO2] 溶解=1.2m molL-1 乙[HCO3-]=21.6m molL-1 [CO2] 溶解=1.35m molL-1 丙[HCO3-]=56.0m molL-1 [CO2] 溶解=1.40m molL-1
37℃时的pKa为6.1,求血浆中pH各为多少?并判断谁为酸中毒?谁为碱中毒?解:(1) pH pKa lg
[HCO
3
]
[H2CO3]
3
6.1 lg
24.01.2
7.40
(2) pH pKa lg
[HCO]
[H2CO3]
3
21.61.35
7.30 酸中毒
(3)pH pKa lg
[HCO]
[H2CO3]
6.1 lg
56.01.4
7.70 碱中毒
10、已知TrisHCl在37℃时的pKa=7.85,欲配制pH=7.40的缓冲溶液,问在含有Tris和TrisHCl浓度各为0.050molL-1的体积各为100mL的溶液中,需加入0.050 molL-1HCl多少mL?在此溶液中需加入固体NaCl多少克,才能配成与300 mmolL-1的渗透浓度等渗的缓冲溶液(忽略离子强度的影响)。
解:(1) pH pKa lg
7.40 7.85 lg
nTrisnTris HCl
0.050 0.100 0.050 V0.050 0.100 0.050 V
V = 47.6mL
0.300
0.050 0.100 0.050 0.0476
0.100 0.100 0.0476
2
2
58.5 1.66g
(2)mNaCl
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第六章化学动力学基础课后习题1. 略2.
① 2N2O5 4NOdcN2O5 dt
dcNO2
dt
2
O2
v
dcO2dt
;
:vNO2:vO2 2:4:1
其中:cN
2O5
:cNO2:cO2 2:4:1;vN
5
② 4HBr O2 2Brv
dcHBrdt
dcO2dt
dcBr2
dt
2
2H2O
dcH2Odt
;
其中:cHBr:cO:cBr:cH
2
2
2O
4:1:2:2;vHBr:vO2:cBr2:cH2O 4:1:2:2。
3. 略
4. 略
5. 略
6. 略
7.
因为:从表中得知:当NO2浓度不变时:cO此反应对O3是一级反应;当O3浓度不变时:cNO一级反应。
此反应速率表示为:v k cNO cO;此反应为二级反应。
2
21
31
2cO32 ;vO21 2vO21,所以v k cO
3
''
2cNO22 ;vO21 2vO21,所以v k cNO此反应对NO2也是2
'
代入数据得:k
vcNO2 cO3
0.022
5.0 10
5
1.0 10
5
4.4 10mol
7 1
L s
1
;
速率方程式:v k cNO cO。
2
3
基础化学习题答案
9.3.5 ()x 2.73;lg(
2
112
) lg
x
2.73
3.5
;x 0.__;代入:
x12
6.3t1
;
t1
6.30.__ 0.5
17.575h。
8.
因为是一级反应:根据一级反应公式:lgc c 1 90% 0.1;
kt2.303
lgc0 其中:c0 1;
代入公式:lg0.1 10.
0.46t2.303
lg1;2.303 0.46t;t 5.01h
根据Arrhenius公式推倒式:ln
k2k1
EaR
(
T2 T1T1 T2
);
把:k2 7.0 10 5;k1 2.0 10 5;T2 670K;T1 650K代入:7.0 102.0 10
5 5
ln
67 06505();Ea 2.268 10J mol8.__ 0650
Ea
1
226.8KJ mol
1
11.
EaRT
根据Arrhenius公式:k Ae
;所以:
k2k1
AeAe
Ea2RTEa1RT
;
k3k1
AeAe
Ea3RTEa1RT。
把:k1 75.3 10J mol上式:k2k1 AeAe
__.314 __-__8.314 300
3 1
;k2 56.5 10J mol
3 1
;k1 25.1 10J mol
3 1
代入
1.877 10倍;
3
k2k1
AeAe
__.314 __-__8.314 300
8
5.507 10倍。
基础化学习题答案
第七章氧化还原与电极电势
1、写出下列电池中电极反应和电池反应:(1) (-)Zn Zn2+ Br,Br2(aq)Pt (+)
-
(2) (-) Cu,Cu (OH)2(s) OH-Cu2+ Cu (+) 答:(1)电极反应:正极:Br2
+ 2e 负极:Zn C
2e
2Br - 还原反应Zn2+ 氧化反应
Zn2+ + 2Br -
电池反应:Zn + Br2
(2)电极反应:正极:Cu2+
+ 2e
Cu 还原反应
Cu(OH)2 氧化反应Zn2+ + 2Br -
负极:Cu C 2e + 2OH-
电池反应:Zn + Br2
2、配平下列各反应方程式,并将它们设计组成原电池,写出电池组成式:(1) MnO4-+Cl-+H
+(2) Ag++I-
AgI(s)
-
-
Mn2++Cl2+H2O
答:(1) 2 MnO4+10Cl+16H
+2Mn2++5Cl2+8H2O
(-)Pt,Cl2 (p) Cl-(c) || MnO4-(c),Mn2+ (c),H+(c) | Pt(+) (2) Ag++I
-
AgI(s)
(-)Ag,AgI I-(c) || Ag+(c) | Ag (+) 3、根据标准电极电势
(1) 按由强到弱顺序排列下列氧化剂:
KMnO4、CuCl2、FeCl3、K2Cr2O7、Br2、I2、Cl2、F2 (2) 按由强到弱顺序排列下列还原剂:FeC12、SnCl2、H2、KI、Li、Mg、Al
答:(1)φ ( MnO4-/ Mn2+) = +1.507V φ ( Br2/ Br -) =
+1.066V φ ( Cu2+/ Cu) = +0.3419V φ ( Cl2/ Cl-) = +1.358V φ ( Fe3+/ Fe2+) = +0.771V φ ( I2/ I-) = +0.535V φ ( Cr2O72-/ Cr3+) = +1.232V φ ( F2/ F-)= +2.866V 故氧化性强弱顺序:基础化学习题答案
F2 MnO4-Cl2 Cr2O72- Br2 Fe3+ I2 Cu2+
(2) φ ( Fe3+/ Fe2+) = +0.771V φ ( Li+/ Li) = -3.040V φ ( Sn4+/ Sn2+) = +0.151V φ ( Mg2+/ Mg) = -2.70V φ ( H+/ H2) = 0V φ ( Al3+/ Al) = -1.662V φ ( I2/ I-) = +0.535V 故还原性强弱顺序:
Li Mg Al H2 Sn2+ I- Fe2+ 4、计算下列电极反应在25℃时的电极电势值:(1) Fe3+(0.l00mol L-1)+e
-(2) Hg2Cl2(s)+2e
(3)
Cr2O72
-
Fe2+(0.010mol L-1)
-
2Hg(l)+2Cl(0.010mol L-1) (0.100mol L-1)+
14H+(0.010mol L-1)+
6e
-
-
2Cr3+(0.010mol L-1)+7H2O
解:(1) φ( Fe/ Fe) = φ( Fe/ Fe) +
3+
2+
3+
2+
0.05916
n0.1000.010
lg
[Fe[Fe
3 2
]]
= + 0.771 + 0.05916lg = + 0.830V (2) φ(Hg2Cl2/ Hg) = φ ( Hg2Cl2/ Hg) + = + 0.268 + 0.05916lg = + 0.386V
0.05916
210.010
lg
1[Cl]
2
(3) φ(Cr2O7/ Cr3+) = φ ( Cr2O7/ Cr3+) +
0.05916
6
2-2-
0.05916
2
lg
[Cr2O7
2
][H]]
2
14
[Cr
14
3
= + 1.232 + = + 0.986V
lg
0.100 (0.010)
(0.010)
2
5、生物体液近中性,但热力学标准状态规定H+离子浓度为1mol L-1(严格地说,a=1),这对于生物化学反应不合适。
因此生
物化学标准状态是将H+离子浓度规定为10-7mol L-1,亦即pH 值为7,而其他物质的规定不变的状态。
请根
基础化学习题答案
据标准电极电势φ ,求出下列电极反应的生物化学标准状态的电极电势φ 。
(1) 2H+ +2e
-
H2 (g)
2 H2O
0.05916
2)
2
(2) 2O2 (g)+4H+ +4e
-
解:(1) φ ( H+/ H2) = φ ( H+/ H2) + =
0.05916
2
lg(10
lg[H
]
2
7
= - 0.4141V (2) φ ( O2/ H2O) = φ ( O2/ H2O) + = 1.229 + 0.05916
4
0.05916
4
7
lg[H
]
4
lg(10)
4
= + 0.8149V
6、判断下列反应在标准状态下进行的方向:(1) 2Cr3++2Br -
2Cr2++Br2 (l) 2Cr2++Sn4+
4Fe3++2H2O
(2) 2Cr3++Sn2+
(3) 4Fe2++4H++O2
解:(1) φ (Cr3+/ Cr2+) = -0.407V φ (Br2/ Br -) = +1.066V E =φ (Cr3+/ Cr2+) - φ (Br2/ Br -) = -0.407-1.066 = -
1.473V0V 故反应向逆反应方向移动。
(2) φ (Cr3+/ Cr2+) = -0.407V φ (Sn4+/ Sn2+) = +0.151V
E =φ (Cr3+/ Cr2+) - φ (Sn4+/ Sn2+) = -0.407-0.151 = -
0.558V0V 故反应向逆反应方向移动。
(3) φ (Fe3+/ Fe2+) = + 0.771V φ (O2/ H2O) = + 1.229V
E =φ (O2/ H2O) - φ (Fe3+/ Fe2+) = 1.229 - 0.771 = +
0.448V0V 故反应向正反应方向移动。
7、已知下列电池(-)Cu Cu2+(0.0l0) Ag+(x mol L-1) Ag (+)的电动势为0.436V,试求Ag+离子浓度。
解:φ (Cu2+/ Cu) = φ (Cu2+/ Cu) +
0.05916
2
lg[Cu
2
]
φ(Ag+/ Ag) = φ (Ag+/ Ag) + 0.05916lg[Ag ] E =φ(Ag+/ Ag) - φ (Cu2+/ Cu)
基础化学习题答案
=(φ
0.05916
2
lg[Cu
2
(Ag+/
Ag) +0.05916lg[Ag ]
)-(φ (Cu2+/
Cu) +
])
+
2+
= (φ (Ag/ Ag)- φ (Cu/ Cu)) + 0.05916
2
x
2
0.05916
2
lg
[Ag[Cu
]
2
2
]
= 0.7996-0.3419 + x = 0.04molL-1
lg
[0.010]
= 0.436V
8、如果电池(-)A A2+ B2+ B(+) 当c(A2+)=c(B2+)时测得其电动势为0.360V,若c(A2+) =1.00 10-4 mol L-1,c(B2+)=1.00 mol L-1,求此时电池的电动势。
解:φ (B2+/ B) = φ (B2+/ B) + φ(A2+/ A) = φ (A2+/ A) +
E = φ (B2+/ B)- φ(A2+/ A) = φ(B/ B)- φ (A/ A)+
0.05916
2
[B[A
2 2
0.__-__.05916
2
lg[Blg[A
2
] ]
2
2+ 2+
0.05916
2
lg
[B[A
2 2
]]
= E +
lg
]]
当c(A2+)=c(B2+)时,E = E = 0.360V c(A2+) =1.00 10-4 mol L-1,c(B2+)=1.00 mol L-1 E = E +
0.05916
2
lg
[B[Alg
2 2
]]
= E +
1.00
0.05916
2。