无机合成化学简明教程课后习题参考答案

合集下载

无机合成化学简明教程课后习题参考答案

无机合成化学简明教程课后习题参考答案

第一章概论1现代无机合成的内容和方法与旧时代相比有哪些变化?答:2为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的标志?无机合成化学与国民经济的发展息息相关,在国民经济中占有重要的地位。

工业中广泛使用的三酸两破”,农业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、陶瓷,涂料工业中使用的大量无机料等无一不与无机合成有关。

这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。

3.为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会財富的最有力的手段?答:作为化学学科中当之无愧的核心,合成化学已成为化学家改造世界创造未来最有力的工具。

合成化学领域的每一次进步都会带动产业的一次革命。

发展合成化学,不断创造和开发新的物种,不仅是研究结构、性能及其相互关系,揭示新的规律与原理的基础,也成为推动化学学科与相关学科发展的主要动力。

4您能举出几种由p区元素合成的无机材料吗?碳纳米管、5为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发展史?6.无机合成有哪些热点领域?(1)特种结构无机材料的制备(2)软化学合成(3)极端条件下的合成(4)无机功能材料的制备(5)特殊聚集态材料的合成(6)特种功能材料的分子设计(7)仿生合成(8)纳米粉体材料的制备(9)组合化学(10)绿色化学。

7.什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。

极端条件是指极限情况,即超高温、超高压、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光等离子体等。

例如,在模拟宇宙空间的情况下,可能合成出没有位错的高纯度品体。

8查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。

9何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么特点?软化学是相对于硬化学而言的。

它是指在较温和条件下实现的化学反应过程。

特点:1.不需用高纯金属作原料2.制得的合金是有一定颗粒度的粉末,不需在使用时再磨碎3.产品本身具有高活性4.产品具有良好的表面性质和优良的吸放氢性能5.合成方法简单6.有可能降低成本7.为废旧储氢合金的回收再生开辟了新途径第二章低温合成1温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态?温度与物性的关系:对于一般液体来说,随着温度降低,密度会逐渐增加。

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】

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。

无机合成化学简明教程课后习题参考问题详解

无机合成化学简明教程课后习题参考问题详解

第一章概论1现代无机合成的容和方法与旧时代相比有哪些变化?答:2为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的标志?无机合成化学与国民经济的发展息息相关,在国民经济中占有重要的地位。

工业中广泛使用的三酸两破”,农业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、瓷,涂料工业中使用的大量无机料等无一不与无机合成有关。

这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。

3.为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会財富的最有力的手段?答:作为化学学科中当之无愧的核心,合成化学已成为化学家改造世界创造未来最有力的工具。

合成化学领域的每一次进步都会带动产业的一次革命。

发展合成化学,不断创造和开发新的物种,不仅是研究结构、性能及其相互关系,揭示新的规律与原理的基础,也成为推动化学学科与相关学科发展的主要动力。

4您能举出几种由p区元素合成的无机材料吗?碳纳米管、5为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发展史?6.无机合成有哪些热点领域?(1)特种结构无机材料的制备(2)软化学合成(3)极端条件下的合成(4)无机功能材料的制备(5)特殊聚集态材料的合成(6)特种功能材料的分子设计(7)仿生合成(8)纳米粉体材料的制备(9)组合化学(10)绿色化学。

7.什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。

极端条件是指极限情况,即超高温、超高压、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光等离子体等。

例如,在模拟宇宙空间的情况下,可能合成出没有位错的高纯度品体。

8查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。

9何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么特点?软化学是相对于硬化学而言的。

它是指在较温和条件下实现的化学反应过程。

特点:1.不需用高纯金属作原料2.制得的合金是有一定颗粒度的粉末,不需在使用时再磨碎3.产品本身具有高活性4.产品具有良好的表面性质和优良的吸放氢性能5.合成方法简单6.有可能降低成本7.为废旧储氢合金的回收再生开辟了新途径第二章低温合成1温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态?温度与物性的关系:对于一般液体来说,随着温度降低,密度会逐渐增加。

生化简明教程章节习题集第六章

生化简明教程章节习题集第六章

第六章生物氧化与氧化磷酸化一、练习题目(一)名词解释1.生物氧化2.高能磷酸化合物3.电子传递链4.磷酸原5.电子传递抑制剂6.氧化磷酸化作用7.底物水平磷酸化作用8.解偶联作用9.磷氧比(P/O)10.穿梭作用(二)问答题1.何谓生物氧化?它有何特点?其作用的关键是什么?生物氧化的方式?2.举例说明高能化合物可分为哪几种键型。

3.影响ATP水解时自由能释放的重要因素是什么?4.电子传递链上有哪几类电子传递体?各作用如何?5.如何证明电子传递链各组分的排列顺序和方向?6.写出电子传递链的排列顺序。

7.在电子传递链上可拆离成哪几个电子传递复合物?各复合物作用是什么?8.电子传递抑制剂主要有哪几种?其毒害作用机理是什么?9.谷氨酸十丙酮酸α酮戊二酸十丙氨酸:已知25℃时丙氨酸合成的Keq为1.107,试计算该反应的ΔG0’值。

10.计算下列各反应的ΔG0’值:(1)ATP+GDP→GTP+ADP;(2)3—磷酸甘油酸+ATP→1.3—二磷酸甘油酸+ADP;(3)NADH氧化生成水11.在真核生物中,指出下列各反应中P/O比的理论值:(1)3—磷酸甘油醛→1,3—二磷酸甘油酸;(2)琥珀酸—延胡索酸;(3)异柠檬酸→α→酮戊二酸;(4) α—酮戊二酸→琥珀酸12.真核生物细胞质内形成的NADH+H+,当其电子传递给氧时,为什么只产生2ATP?13.关于氧化磷酸化机理有哪几种主要学说,其中目前较为公认的是哪一种,其主要内容是什么?其实验证明是什么?14.在真核生物中,根据化学历程计算lmol葡萄糖彻底氧化能产生多少ATP?(三)填空题1.自由能的单位是______________。

当△G>0时,则反应____________自发进行,此反应称为__________反应,其Keq__________1。

2.标准自由能变化与标准氧化还原电势变化的关系为____________。

3.在标准条件下,一般将水解时释放以上自由能的化合物称为高能化合物。

无机化学课后习题及答案

无机化学课后习题及答案

北师大版本无机化学课后习题与答案北师大版本第一章物质的结构 (2)第二章分子结构 (11)第三章晶体结构 (17)第4章酸碱平衡 (22)第五章化学热力学基础 (32)第六章化学平衡常数 (49)第七章化学动力学基础 (57)第八章水溶液 (71)第9章配合物 (75)第十章沉淀平衡 (78)第十一至三十章元素化学 (85)第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。

54%,81Br 80。

9163占49。

46%,求溴的相对原子质量(原子量)。

1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。

97u和204。

97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。

39,求铊的同位素丰度。

1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。

63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。

868和35。

453,求碘得相对原子质量(原子量)。

1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(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?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。

(精选)无机化学简明教程(天津大学)课后习题参考答案

(精选)无机化学简明教程(天津大学)课后习题参考答案

第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案1.解:1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。

2.解:氯气质量为2.9×103g 3.解:一瓶氧气可用天数33111-1222()(13.210-1.0110)kPa 32L9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -⨯⨯⨯===⨯⨯4.解:pV MpVT nR mR== = 318 K 44.9=℃ 5.解:根据道尔顿分压定律ii n p p n=p (N 2) = 7.6104 Pap (O 2) = 2.0104 Pa p (Ar) =1103 Pa6.解:(1)2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ⨯(2)222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =⨯ (3)4224(O )(CO ) 2.6710Pa0.2869.3310Pan p n p ⨯===⨯ 7.解:(1)p (H 2) =95.43 kPa (2)m (H 2) =pVMRT= 0.194 g 8.解:(1) = 5.0 mol(2) = 2.5 mol结论: 反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关,但与反应式的写法有关。

9.解:∆U = Q p p ∆V = 0.771 kJ 10.解: (1)V 1 = 38.3⨯10-3m 3= 38.3L(2) T 2 = nRpV 2= 320 K (3)W =(p V ) = 502 J(4) U = Q + W = -758 J (5) H = Q p = -1260 J11.解:NH 3(g) +45O 2(g) 298.15K−−−−→标准态NO(g) + 23H 2O(g) m r H ∆= 226.2 kJ ·mol 1 12.解:m r H ∆= Q p = 89.5 kJ m r U ∆= mr H ∆ nRT =96.9 kJ13.解:(1)C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)m r H ∆ =m f H ∆(CO 2, g) = 393.509 kJ ·mol 121CO 2(g) + 21C(s) → CO(g) m r H ∆ = 86.229 kJ ·mol 1CO(g) +31Fe 2O 3(s) → 32Fe(s) + CO 2(g)m r H ∆ =8.3 kJ ·mol 1各反应m r H ∆之和m r H ∆= 315.6 kJ·mol 1。

无机化学习题解答

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。

无机化学简明教程答案

无机化学简明教程答案

无机化学简明教程答案【篇一:无机及分析化学倪哲明版下册课后答案】class=txt>1.下列物质中元素的氧化数。

(1)cro-42中的cr(2)mno-42中的mn2. 下列反应中,哪些元素的氧化数发生了变化?并标出氧化数的变化情况。

(1)cl2+h2o=hclo+hcl(2)cl2+h2o2=2hcl+o2(3)cu+2h2so4 (浓)=cuso4+so2+2h2o(4)k2cr2o7+6ki+14hcl=2crcl3+3i2+7h2o+8kcl解答:(1)cl:from 0 to +1 and -1(2)cl:from 0 to -1;o: from -1 to 0 (3)cu:from 0 to +2;s: from +6 to +4 (4)cr: from +6 to +3; i:from -1 to3. 用离子电子法配平下列在碱性介质中的反应式。

(1)br---2+oh→bro3+ br(2)zn +clo-→zn(oh)--42+cl(3)mno----4+so32→mno42+so42(4) h-2o2+cr(oh)4→cro42-+h2o解答:(1)br--2+12oh=2bro3+6h2o+10e ( 2e+br-6br-2+12oh=2bro--3+6h2o+10 br(2) zn +4oh-=zn(oh)42-+2eh2o+clo-+2e=2oh-+cl-zn +h-2o+2oh +clo-=zn(oh)--42+cl(3)(mno-4+e=mno-2oh-+so--32=h2o+so42+2e2mno----4+2oh+so-32=2mno42+h2o+so42(4) (h-(4oh-+cr(oh)--3 h--2o2+2oh+2cr(oh)4=2cro-42+8 h2o4. 用离子电子法配平下列在酸性介质中的反应式。

(1) s-+--2o82 +mn2→mno4+ so42(2) pbo2 +hcl →pbcl2 +cl2 +h2o(3) cr-+++2o72 +fe2 →cr3+ fe3(4) i-2 +h2s→i+s解答:(1) (s--(4h2o+mn2+=mno-+5 s-+2o82 +8h2o+2 mn2=2mno-+4+16h+ 10so42-(2) pbo+2+2 +4h +2e=pb+2h2o2cl-=cl2 +2epbo2 +4hcl =pbcl2 +cl2 +2h2o (3) cr-+2o72 +14h +6e =2cr3++7h2o(fe2+= fe3+cr-+++2o72 +14h++6 fe2 =2cr3+7h2o+6 fe3(4) i2 + 2e=2i-h+2s= s+2h+2ei2 + h-2s=2i+ s + 2h+5. diagram galvanic cells that have the following net reactions.(1) fe + cu2+ = fe2+ + cu(2) ni + pb2+ = ni2+ + pb (3) cu + 2ag+ = cu2+ + 2ag (4) sn + 2h+ = sn2+ + h2 解答:(1). (-)fe| fe2+(c1)‖cu2+(c2) |cu(+)(2). (-)ni|ni2+(c1)‖pb2+(c2) |pb(+)(3). (-)cu| cu2+(c1)‖ag+(c2) |ag (+)(4). (-)sn| sn2+(c1)‖h+(c2) |h2,pd(+)6. 下列物质在一定条件下都可以作为氧化剂:kmno4 、k2cr2o7 、cucl2、fecl3、h2o2、i2、br2 、f2、pbo2试根据标准电极电势的数据,把它们按氧化能力的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的还原产物。

无机化学简明教程第2版习题解答

无机化学简明教程第2版习题解答

《无机化学简明教程》(第2版) 习题解答第1章物质的状态1-1 解:设需加热至T´∵pV =nRT∴对于23n这部分,pV =23n RT'= 280Rn,即T´= 420 K1-2解:(1)由pV= n RT V=,得V =2×0.500 =1.00 (L)即:在S.T.P. (气体的标准状态:0 ℃, 1 atm)条件下, 该气体的体积为1.00 L,∴ρ=mV== 4.107(g·L-1)(2)pV= n RT=m RT MM =m RTpV= = 91.98 ≈92(g·mol-1)(3) 化合物含氮的个数为9230.5%14⨯= 2, 含氧的个数为()92130.5%16⨯-≈ 4∴该化合物为N2O4.1-3解:在水面上收集到气体与水蒸气的混合,应用分压定律求出该气体的分压:p = p总–2H Op= 101.3 – 5.626 7= 95.673 3 (kPa)在同样的温度下,被压缩为250 mL时该干燥气体具有的压强为:p´= 2 p = 2⨯ 95.673 3=191.3 (kPa)(1)98.6 kPa 压力下4.00 L 空气进入CHCl 3,与CHCl 3蒸汽形成混合气体,此时空气具有的分压为 98.6 –49.3 = 49.3 (kPa )∵温度一定时,pV=常数∴4.00 L 空气缓慢通过CHCl 3其体积膨胀为8.00 L ,即混合气体的体积为8.00 L (每个气泡都为CHCl 3蒸气所饱和,表明CHCl 3的体积也是8.00 L )。

(2)n = pV RT =3CHCl mM∴m =3CHCl M PV RT =33119.549.3108.00108.314313-⨯⨯⨯⨯⨯=18.1(g )1-5 解:设1.0 L 洁净干燥的空气缓慢通过H 3C-O-CH 3液体时体积为 V´,其分压为p –33H C O CH p --pV =(p –33H C O CH p --)V´∴V´= 33H C O CH pVp p --- (1)又 33H C O CH p --V´=33H C O CH m RTM --∴33H C O CH p --= 33H C O CH m RT M V --'(2)将(1)代入(2)式,得33H C O CH p --=3333H C O CH H C O CH ()m RT p p pV M -----整理pV 33H C O CH M --33H C O CH p --=33H C O CH m RT p m RT p ---(pV 33H C O CH M --+ m RT ) 33H C O CH p --= m RT p33H C O CH p --= 33H C O CH m RT p pV M m RT--+33H C O CH p --= = ==1.63⨯103(Pa )另解:从上面的计算知H 3C-O-CH 3液体的饱和蒸汽压比大气压小2个数量级, p –33H C O CH p --=1.01325⨯105 –1.61⨯103 ≈ 1.01325⨯105= p因此1.0 L 洁净干燥的空气缓慢通过H 3C-O-CH 3液体后体积增加很小,可忽略不计。

无机化学简明教程课后习题答案

无机化学简明教程课后习题答案
P H S 3 2 x x 39.99 K 100 100 P P 0.3333 2
x = p(NH3,平)=18.8725kpa
② NH4HS(s) = NH3(g) + H2S(g) P起(kpa) 6.666 pH2 S 要使反应逆向进行,则J>Kθ 即 PNH PH S 6.666 PH S J K 0.3333 2 P P 100 100 PH S 166.65kpa


6

2
2 2 3 MnO 4 5 Fe 8 H = Mn 5 Fe 4H 2 O (l) (aq) (aq) (aq) (aq) (aq)
5 ( C / C )( C / C ) Mn 2 Fe3 (3) K (C MmO 4 / C )(C Fe 2 / C ) 5 (C H / C ) 8
f Hm kJ mol 1 / 298 K
-393.509 213.74
-241.818 188.825
-235.1 282.7
1
0 205.138
sm kJ mol1 / 298K
r H m 6 f Hm (O2 , g ) 2 f Hm (C2 H 5OH , s) 4 f Hm (CO2 ) 6 f Hm ( H 2O)
解:①熵减,从溶液中析出晶体是混乱度降低。 ②熵减,分子数目在减少。 ③熵增,气体分子数加倍了,混乱度增加。 ④熵减,气体总分子数减少很多。 ⑤熵增,从无气体分子转化为气体分子。
9、能否用下列反应合成酒精?(温度范围是多少?) 4CO2(g)+ 6H2O(g) = 2C2H5OH(g)+ 6O2(g) 解: 4CO2(g) + 6H2O(g) = 2C2H5OH(g)+ 6O2(g)

无机化学教材习题答案

无机化学教材习题答案

无机化学教材习题答案第二章1..某气体在293K与9.97×104Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g,试求这种气体的相对分子质量,它可能是何种气体?解2.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体,需加热到什么温度时,才能使其三分之一逸出?解3.温度下,将1.013105Pa的N2 2dm3和0.5065Pa的O23 dm3放入6 dm3的真空容器中,求O2和N2的分压及混合气体的总压。

解4.容器中有4.4 g CO2,14 g N2,12.8g O2,总压为2.026105Pa,求各组分的分压。

解5.在300K,1.013105Pa时,加热一敝口细颈瓶到500K,然后封闭其细颈口,并冷却至原来的温度,求这时瓶内的压强。

解6.在273K和1.013×105Pa下,将1.0 dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C—O—CH3液体,在此过程中,液体损失0.0335 g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。

解7.有一混合气体,总压为150Pa,其中N2和H2的体积分数为0.25和0.75,求H2和N2的分压。

解8.在291K和总压为1.013×105Pa时,2.70 dm3含饱和水蒸汽的空气,通过CaCl2干燥管,完全吸水后,干燥空气为3.21 g,求291K时水的饱和蒸汽压。

解9.有一高压气瓶,容积为30 dm3,能承受2.6×107Pa,问在293K时可装入多少千克O2而不致发生危险?解10.在273K时,将同一初压的4.0 dm3 N2和1.0dm3 O2压缩到一个容积为2 dm3的真空容器中,混合气体的总压为3.26×105 Pa,试求(1)两种气体的初压;(2)混合气体中各组分气体的分压;(3)各气体的物质的量。

解用作图外推法(p对ρ/p)得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。

解0.00.20.40.60.81.01.22.02.22.4ρ/P (g ·d m -3·10 -5 p a -1)P (105可得出一氯甲烷的相对分子质量是50.49512.(1)用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律;(2)用表示摩尔分数,证明x i =总V iν (3)证明2μ=MkT3 证明:(1)PV=nRT当p 和T 一定时,气体的V 和n 成正比可以表示为V ∞n(2)在压强一定的条件下,V 总=V 1+V 2+V 3+----- 根据分体积的定义,应有关系式 P 总V i =nRT混合气体的状态方程可写成P 总V 总=nRT总V Vi = nni又n ni =x i 所以 x i = 总V i ν(3)B A μμ=ABM M 又pV=31N 0m(2μ)2 2μ=mpV 0N 3=M RT 3所以MkT 3 13.已知乙醚的蒸汽热为25900J ·mol -1,它在293K 的饱和蒸汽压为7.58×104Pa ,试求在308K 时的饱和蒸汽压。

无机化学简明教程课后练习题含答案

无机化学简明教程课后练习题含答案

无机化学简明教程课后练习题含答案无机化学是化学中的一个重要分支,主要研究无机化合物的合成、结构、性质和应用等方面。

学习无机化学需要掌握一定的基础知识和理论,同时需要不断进行练习和思考。

本文将提供一些无机化学练习题,并附有详细的答案,供学生进行练习和参考。

练习题11.写出以下化学反应的离子方程式:(a)亚硫酸钠和盐酸反应的方程式。

(b)氯化钠和硝酸银混合后生成氯化银的方程式。

(c)氧化铜和氧化锌混合后加热生成氧化钙和气态氧气的方程式。

2.编写以下化学反应的平衡方程式:(a)硫磺与氧气反应生成二氧化硫。

(b)氨水和盐酸反应生成氯化铵。

(c)二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水。

3.根据物质的性质和特点,将以下物质分类:氢氧化钠、氧化铝、氯化钙、硫酸亚铁、氯气、氧气、二氧化碳、氢气、硫酸铁。

4.将以下离子配对正确地列出:(a)铵离子和氯离子。

(b)铁(II)离子和铁(III)离子。

(c)硫酸根离子和铅离子。

答案(a)Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O(b)AgNO3 + NaCl → AgCl ↓ + NaNO3(c)CuO + ZnO → CaO + O2(a)S8 + 8O2 → 8SO2(b)NH3 + HCl → NH4Cl(c)CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O金属氧化物:氧化铝碱:氢氧化钠金属盐:氯化钙、硫酸亚铁、硫酸铁非金属元素:氯气、氧气、二氧化碳、氢气(a)NH4+ + Cl-(b)Fe2+ + Fe3+(c)SO4^2- + Pb2+以上练习题主要涵盖了无机化学中的基本知识点,包括化学反应式、平衡方程式、物质分类、离子配对等内容。

希望通过这些题目的练习,大家可以更好地掌握无机化学中的知识和理论。

无机及分析化学课后习题答案(高教、张绪宏,尹学博)

无机及分析化学课后习题答案(高教、张绪宏,尹学博)

第1章1. 下列各测量值含有的有效数字是几位?(定量化学分析简明教程(北大编第3版)P38-2.8)解:0.0030;26.023 ⨯ 1023;464.120;54.80 ⨯ 10-10;30.998;3(也可认为是四位)1000;不明确1.1⨯ 103;2pH=5.23。

22. 按有效数字计算下列结果:(定量化学分析简明教程(北大编第3版)P38-2.9,有修改)解:(1)213.64+4.4+0.3244;=213.6+4.4+0.3=218.3(2)10004182.1)1003206.16239.1400.20(0982.0⨯⨯⨯-⨯(注:3、100、1000为自然数)=0.0982×(20.00-7.780)/(1.4182×1000)=0.0982×12.22/(1.4182×1000)=0.0982×12.2/(1.42×1000)=8.44×10-4(3)pH=12.00 溶液的[H+]1.0×10-12mol/L3.甲乙二人同时分析一矿物试样中含硫量,每次称取试样4.7克,分析结果报告为:甲:0.062% ,0.061% ;乙:0.06099% ,0.06201%;问哪一份报告是合理的,为什么?(定量化学分析简明教程(北大编第3版)P37—思考题5,有修改)解:有效数字第9章1.定量分析过程中出现下面的情况,试回答它造成什么性质的误差,如何改进?(1) 过滤时错用了定性滤纸,最后灰份加大;(2) 过滤时沉淀发生穿滤;(3) 试剂中含有少量被测组分;(4) 滴定管读数时,最后一位估计不准;(5) 天平砝码锈蚀;(6) 天平零点稍有偏移;(7) 双臂天平臂长不等;(8) 容量仪器未经校正;(9) 指示剂的变色点于化学计量点不一致;(10) 溶液溅失。

解:(1) 过失重做(2) 过失重做(3) 系统更换试剂(4) 随机培训(5) 系统更换砝码(6) 系统校准(7) 系统校准(8) 系统校准(9) 系统(10) 过失重做2.某人对某铁矿石标准样品中铁的含量分别进行了两次测定,数据如下:①57.21%,58.35%,59.18%。

简明无机化学第二版答案

简明无机化学第二版答案

简明无机化学第二版答案【篇一:《无机化学》习题解析和答案】》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,2002年8月第4版。

2、参考书《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,1992年5月第3版。

《无机化学》邵学俊等编,武汉大学出版社,2003年4月第2版。

《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社,1994年4月第3版。

《无机化学例题与习题》徐家宁等编,高等教育出版社,2000年7月第1版。

《无机化学习题精解》竺际舜主编,科学出版社,2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论(2学时)第一章原子结构和元素周期系(8学时)第二章分子结构(8学时)第三章晶体结构(4学时)第四章配合物(4学时)第五章化学热力学基础(8学时)第六章化学平衡常数(4学时)第七章化学动力学基础(6学时)第八章水溶液(4学时)第九章酸碱平衡(6学时)第十章沉淀溶解平衡(4学时)第十一章电化学基础(8学时)第十二章配位平衡(4学时)第十三章氢和稀有气体(2学时)第十四章卤素(6学时)第十五章氧族元素(5学时)第十六章氮、磷、砷(5学时)第十七章碳、硅、硼(6学时)第十八章非金属元素小结(4学时)第十九章金属通论(2学时)第二十章 s区元素(4学时)第二十一章 p区金属(4学时)第二十二章 ds区元素(6学时)第二十三章 d区元素(一)第四周期d区元素(6学时)第二十四章 d区元素(二)第五、六周期d区金属(4学时)第二十五章核化学(2学时)1 .化学的研究对象什么是化学?● 化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。

(太宽泛)● 化学研究的是化学物质 (chemicals) 。

● 化学研究分子的组成、结构、性质与变化。

● 化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。

● 化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。

高等无机化学简明教程

高等无机化学简明教程

高等无机化学简明教程第一章:导论高等无机化学作为化学学科中的重要分支,主要研究无机物质的结构、性质以及其在化学反应中的应用。

与有机化学侧重于碳基化合物的特性和反应机理不同,无机化学涵盖了从单质到无机化合物的广泛领域,包括金属、非金属元素及其化合物的研究。

第二章:原子结构与周期表原子结构是理解无机化学基础的关键。

原子由质子、中子和电子组成,质子和中子位于原子核中,电子则围绕核外运动,形成电子壳层。

这些电子层次决定了原子的化学性质和反应能力。

周期表则将所有已知的元素按照原子序数和化学性质进行了分类,提供了对元素周期性性质的清晰理解。

第三章:化学键与晶体结构化学键的形成是无机化合物稳定性的基础。

离子键、共价键和金属键是常见的化学键类型,它们决定了化合物的结构和物理性质。

晶体结构描述了固体中原子或离子的排列方式,涉及晶格参数和晶胞结构的详细分析。

第四章:主要元素的化学特性无机化学研究的重要对象是各种主要元素及其化合物。

氢、氧、氮、碳、硫等元素在无机化学中具有关键作用,它们的化学性质和反应机制对于理解大自然中的化学过程至关重要。

第五章:过渡金属与配位化学过渡金属是无机化学中的核心研究对象之一,它们的特殊电子结构使得其在催化、电化学和生物化学领域中有重要应用。

配位化学研究则探索了配合物的结构、配位数及其在催化剂和材料科学中的应用。

第六章:固体与配位化合物的应用无机化学的应用涵盖了从催化剂到材料科学的广泛领域。

无机材料如半导体、陶瓷、磁性材料和超导体在现代技术和工业中发挥着重要作用。

配位化合物的设计与合成对新材料的开发具有深远的影响。

第七章:反应动力学与热力学理解化学反应的动力学和热力学条件对于优化反应条件和预测反应结果至关重要。

反应速率、活化能和反应平衡常数是评估化学反应过程中能量变化和速率的关键参数。

第八章:核化学与放射性核化学研究探索了放射性元素的性质及其在医学和工业中的应用。

核反应、核衰变和放射性同位素标记技术对于生物医学研究和核能应用具有重要意义。

武汉大学版无机化学课后习题答案第三版下册

武汉大学版无机化学课后习题答案第三版下册

16. 完成并配平下列反应式:(1)H2S+H2O2→(2)H2S+Br2→(3)H2S+I2→(4)H2S+O2→+H+→(5)H2S+ClO-3(6)Na2S+Na2SO3+H+→(7)Na2S2O3+I2→(8)Na2S2O3+Cl2→(9)SO2+H2O+Cl2→(10)H2O2+KMnO4+H+→(11)Na2O2+CO2→(12)KO2+H2O→(13)Fe(OH)2+O2+OH-→→(14)K2S2O8+Mn2++H++NO-3(15)H2SeO3+H2O2→答:(1)H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2(过量)=H2SO4+4H2O(2)H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2(过量)+4H2O=8HBr+H2SO4(1)H2S+I2=2I-+S+2H+(2)2H2S+O2=2S+2H2O(3)3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O(4)2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O(5)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI(6)Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl(7)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(8)5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O(9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2(11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17.在标准状况下,50cm 3含有O 3的氧气,若其中所含O 3完全分解后,体积增加到52 cm 3。

如将分解前的混合气体通入KI 溶液中,能析出多少克碘分解前的混合气体中O 3的体积分数是多少解: ,%18.每升含克Na 2S 2O 3·5 H 2O 的溶液 cm 3,恰好使 cm 3的I -3溶液退色,求碘溶液的浓度解:I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -×10-2mol/L19.下述反应在298K 时的△H θm 为·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△G θm 和△S θm 。

武汉大学版无机化学课后习题答案第三版下册

武汉大学版无机化学课后习题答案第三版下册

16. 完成并配平下列反应式:(1)H2S+H2O2→(2)H2S+Br2→(3)H2S+I2→(4)H2S+O2→+H+→(5)H2S+ClO-3(6)Na2S+Na2SO3+H+→(7)Na2S2O3+I2→(8)Na2S2O3+Cl2→(9)SO2+H2O+Cl2→(10)H2O2+KMnO4+H+→(11)Na2O2+CO2→(12)KO2+H2O→(13)Fe(OH)2+O2+OH-→→(14)K2S2O8+Mn2++H++NO-3(15)H2SeO3+H2O2→答:(1)H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2(过量)=H2SO4+4H2O(2)H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2(过量)+4H2O=8HBr+H2SO4(1)H2S+I2=2I-+S+2H+(2)2H2S+O2=2S+2H2O(3)3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O(4)2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O(5)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI(6)Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl(7)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(8)5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O(9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2(11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17.在标准状况下,50cm 3含有O 3的氧气,若其中所含O 3完全分解后,体积增加到52 cm 3。

如将分解前的混合气体通入KI 溶液中,能析出多少克碘分解前的混合气体中O 3的体积分数是多少解:5.68mg ,8.1%18.每升含12.41克Na 2S 2O 3·5 H 2O 的溶液35.00 cm 3,恰好使50.00 cm 3的I -3溶液退色,求碘溶液的浓度解:I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -1.75×10-2mol/L19.下述反应在298K 时的△H θm 为284.5kJ ·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△G θm 和△S θm 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章概论1现代无机合成的内容和方法与旧时代相比有哪些变化?答:2为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的标志?无机合成化学与国民经济的发展息息相关,在国民经济中占有重要的地位。

工业中广泛使用的三酸两破”,农业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、陶瓷,涂料工业中使用的大量无机料等无一不与无机合成有关。

这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。

3.为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会財富的最有力的手段?答:作为化学学科中当之无愧的核心,合成化学已成为化学家改造世界创造未来最有力的工具。

合成化学领域的每一次进步都会带动产业的一次革命。

发展合成化学,不断创造和开发新的物种,不仅是研究结构、性能及其相互关系,揭示新的规律与原理的基础,也成为推动化学学科与相关学科发展的主要动力。

4您能举出几种由p区元素合成的无机材料吗?碳纳米管、5为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发展史?6.无机合成有哪些热点领域?(1)特种结构无机材料的制备(2)软化学合成(3)极端条件下的合成(4)无机功能材料的制备(5)特殊聚集态材料的合成(6)特种功能材料的分子设计(7)仿生合成(8)纳米粉体材料的制备(9)组合化学(10)绿色化学。

7.什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。

极端条件是指极限情况,即超高温、超高压、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光等离子体等。

例如,在模拟宇宙空间的情况下,可能合成出没有位错的高纯度品体。

8查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。

9何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么特点?软化学是相对于硬化学而言的。

它是指在较温和条件下实现的化学反应过程。

特点:1.不需用高纯金属作原料2.制得的合金是有一定颗粒度的粉末,不需在使用时再磨碎3.产品本身具有高活性4.产品具有良好的表面性质和优良的吸放氢性能5.合成方法简单6.有可能降低成本7.为废旧储氢合金的回收再生开辟了新途径第二章低温合成1温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态?温度与物性的关系:对于一般液体来说,随着温度降低,密度会逐渐增加。

物质的第五态就是玻色-爱因斯坦凝聚(Bose-Einstemcondensation,简称BEC),它是科学巨匠爱因斯坦在80多年前预言的一种新物态:预言当原来不同状态的原子在温度足够低时,会突然聚集在一种尽可能低的能量状态,即处于不同状态的原子“凝聚”到了同一种状态(一般是基态)。

2为什么稀有气体化合物总是在低温或超低温下合成?由于稀有气体自身就是在低温下进行分离纯化的,因此它们的一些化合物也是在低温下进行的。

3实验室中,获得低温的方法或低温源装置有哪几种?各举一例(1)恒温低温浴。

低温合成需要的低温源装置可分为制冷浴与相变冷浴。

例:干冰啤酒/水果(2)制冷产生低温。

例:科学研究中使用的大型氦制冷机。

(3)低温恒温器。

(4)储存液化气体的装置。

①储存液化气体的杜瓦瓶②储存液化气体的钢瓶。

(5)低温的测量。

①蒸气压温度计②低温热电偶③低温电阻温度计4在Xe的氟化物制备中,为什么系统要严格地隔绝湿气,所用仪器、管路应是防爆的,并且要用镍和蒙铜品制作?为了防止它与水发生反应生成XeO4,而XeO4的固体极不稳定,甚至在-40℃也发生爆炸,而用镍和蒙铜制品是为了防止对仪器的侵蚀。

5为什么任何碱金属与液氨反应后溶液都具有同一吸收波长的蓝光?核心物种是什么?如何证明?因为它们共同形成了氨合电子,即电子处于46个NH3的空穴中。

核心物种为氨分子。

证明:①碱金属的液氨溶液比纯溶剂的密度小②液氨中随碱金属的浓度的增大,顺磁性减少。

6在氨基钠的制备中,为什么特别强调整个装置的连接都是不允许漏气的?因为空气中的氧会和氨基钠反应并形成一种黄色含各种氧化物的表面覆盖层,这种被氧化的物质易爆炸,并且摩擦或加热就可引爆。

7.一般来说,非金属化合物的反应不会很完全,并且副反应较多。

简述它们低温分离的主要方法。

①低温下的分级冷凝。

低温下的分级冷凝就是使气体混合物通过不同低温的冷阱,当有一种气体通过冷阱后其蒸气压小于,就认为是定量地捕集在冷阱中;大于的气体能穿过冷阱,被认为不能冷凝。

②低温下的分级减压蒸发。

这是分离两种沸点之差大于80℃挥发物质最简单的方法。

③低温吸附分离。

从热力学可知,物理吸附过程中吸附是放热的。

因此,吸附量将随温度的升高而降低。

但当气体吸附质分子(如N2、Ar、CO等)的大小与吸附剂的孔径接近时,它们的活化能很低,而且在很低的温度下,沸石的孔径发生收缩,从而增加了这些分子在晶孔中扩散难度,就会出现特殊的情况。

④低温化学分离。

当碰到两种化合物通过它们的挥发性的差别进行分离达不到理想结果时,可以加上过量的第三种化合物,第三种化合物能同其中一种形成不挥发性的化合物,这样把挥发性的组分除去之后,再向不挥发性产物中加入过量的第四种化合物。

这第四种化合物可以从不挥发性化合物中把原来的组分置换出来,同先前加入的第三种化合物形成不挥发性的化合物。

8什么是金属陶瓷?有什么特殊性质?用在哪些方面?它们是如何在高温下制备的?它是由一种或几种陶瓷相与金属相或合金所组成的复合材料。

为了使陶瓷既可以耐高温又不容易破碎,在制作陶瓷的土中加入金属氧化物细粉制成金属陶瓷,又称弥散増强材料,主要有烧结铝(铝-氧化铝)、烧结铍(铍-氧化铍)、TD镍(镍-氧化钍)等。

广义的金属陶瓷还包括难熔化合物合金、硬质合金、金属黏结的金刚石工具材料金属陶瓷广泛地应用于火简、导弹、超音速飞机的外売、燃烧室的火焰喷口等的制备。

9获得高温有哪些手段?获得高温的一些方法和达到的温度获得高温的方法温度/K各种高温电阻炉1273~3273聚焦炉4000~6000闪光放电>4273等离子体电弧20000激光105~106原子核的分离和聚变106~109高温粒子1010~1014(1)电阻炉;(2)高温箱形电阻炉:(3)碳化硅电炉:可加热到1350℃,也可以短时间加热到1500℃:(4)碳管炉:用碳制管作为发热元件的电阻炉。

因为它们的电阻很小,所以也称为短路电炉”。

这种炉可以很容易地达到2000℃的高温:(5)钨管炉:用钨作发热体的加热炉,温度可达3000℃。

(6)感应炉:被加热物很快发热并达到高温(几秒之内可达3000℃)。

;(7)电弧炉。

10高温合成技术有哪些广泛应用?⑴高温下的固相合成反应⑵高温下的固-气反应⑶高温下的化学转移反应⑷高温下的冶炼和合金制备⑸高温下的相变合成⑹高温熔盐电解⑺高温下的单晶生长和区域熔融提纯⑻高温下的还原反应⑼自蔓延高温合成⑽等离子体激光、聚焦等作用下的超高温合成11.从金属活泼性看,钠略弱于钾,但是工业上却是用钠还原熔融态氯化钾的方法制备金属钾。

理由何在?工业上于850℃时用钠还原熔融态氯化钾的方法制备金属钾:虽然△f Hθm[NaCl(s)]=,△f Hθm[KCl(s)]=,上述反应正向是吸收能量即△r Hθm为正值的反应。

但因钾比钠容易挥发,沸点分别为℃、881℃,在该温度下钾为气态即正向是熵增过程得以进行。

在850℃时的△r Gθm=·mol-1,由△r Gθm=-RTlnK,算得K=p(K)/p(Na)=,即得到钠和钾的“混合物”,经真空蒸馏得“纯”钾,钠循环使用。

12.何谓高温下的化学转移反应?它主要应用在无机合成的哪些方面?化学转移反应(chemicaltransportreaction):是一种固体或液体物质A在一定的温度下与一种气体B反应,形成气相产物,这个气相反应产物在体系的不同温度部分又发生逆反应,结果重新得到A。

这个过程似乎像一个升华或者蒸馏过程,但是在这样一个温度下,物质A并没有经过一个它应该有的蒸气相,又用到了物质B(转移试剂),所以称化学转移。

应用:在新化合物合成、物质的分离提纯和大而完美的单晶生长以及测定一些热力学数据等方面。

13.试绘制转移反应实验装置原理示意图,指明如何根据反应热的符号选择不同区域温度的高低。

图中示意在温度梯度下固体物质转移的理想化流动装置。

显然,由于作为转移反应中的传输剂气体在与原料反应之后生成的是气体化合物,并要充分满足一定的蒸气压使之向生长端转移,传输剂还得在管中往返转移,因此,真空条件是必不可少的。

通常,温度和浓度是影响转移反应的重要因素。

可逆的多相反应达到平衡时,即其平衡常数为:Kp=pC/pB在原料放置区,即图中的T1段,A和B尽可能生成C并向沉淀区转移,在沉淀区(T2),C尽可能分解沉积出A。

这就要求△T不要太大,Kp尽可能接近1,即平衡时气体的分压应近似相等才好。

例子:化学蒸气转移制备TaS2晶体:由于是吸热反应,平衡常数随温度上升而增大,850℃时的挥发性产物的分压比750℃时的分压大,因此,TaS2在温度较低的一端沉积。

14.熔盐电解法制备金属钠时,为何要加入熔融的NaCl或CaCl2?为何不能使用同样的方法电解制备金属钾?加入熔融的NaCl或CaCl2的目的:降低盐的熔点。

不用电解氯化钾熔液制备金属钾的主要原因:(1)电解产物钾在电解质熔液中溶解度较大,如800℃在熔融氯化钾中钾的溶解浓度高达7.6%(mol),溶解的钾将和阳极产物氯化合;(2)浮在电解质熔液表层的(产物)钾是易挥发的活泼金属,将与空气中氧反应15.什么是等离子体超高温合成?它主要有哪些方面的用途?等离子体激光、聚焦等作用可以产生极高的温度用来进行超高温合成。

主要用途:①等离子体冶炼:用于冶炼用普通方法难于冶炼的材料和简化工艺过程。

离子体冶炼的优点是产品成分及微结构的一致性好,可免除容器材料的污染;②等离子体喷涂:许多设备的部件应能耐磨耐腐蚀、抗高温,为此需要在其表面喷涂一层具有特殊性能的材料。

用等离子体沉积快速固化法可将特种材料粉末喷入热等离子体中熔化,并喷涂到基体(部件)上,使之迅速冷却、固化,形成接近网状结构的表层,这可大大提高喷涂质量;③等离子体焊接:可用以焊接钢、合金钢;铝、铜、钛等及其合金,特点是焊缝平整、可以再加工、没有氧化物杂质、焊接速度快,用于切割钢、铝及其合金,切割厚度大。

16.描画区域熔融提纯装置并说明其原理。

为什么高温下的区域熔融是单晶生长的一种主要方法?它有哪几种装置?高温下的单晶生长也称熔体生长。

区域熔融法是用于提纯材料的:熔区限制在一段狭窄范围内,随着熔区由始端(经常加籽晶)沿料锭向另一端缓慢移动,晶体生长过程也逐渐完成。

水平区域熔融法垂直或悬浮区域熔融法17.写出用氢气还原WO3的各步方程式。

18.什么是自蔓延高温合成?该法有什么特点?其关键技术是什么?自蔓延高温合成材料制备是指利用原料本身的热能来制备材料.特点:①能量利用充分;②产品纯度高,因为SHS能产生1500~4000℃高温,使大量杂质蒸发而除去;③产量高,因为反应传播速度可达~15cm·s-1,大大高于常规合成方法;关键:引燃(需要高能量)。

相关文档
最新文档