无机及分析化学第一章课后习题
无机及分析化学(化工版)第一章习题及答案
1. NO 是汽车尾气的主要污染源，有人设想以加热分解的方法来消除之2NO → N 2 ＋ O 2试从热力学角度判断该方法能否实现？解： 518022590..H m r -=⨯-=θ∆k J ·mol -162242762101420561191....S m r -=⨯-+=θ∆ J ·mol -1·K -1该反应要实现必须m r G ∆＜0所以高温不利2. 设汽车内燃机内温度因燃料燃烧反应达到1573 K ，试计算此温度时下列反应 1/2 N 2（g ）＋ 1/2 O 2 （g ） → NO （g ）的θ∆r m G 和θK解：molkJ S H G mB m f B m r /77.7010)138.2052161.19121761.210(157325.9015733=⨯⨯-⨯--=∆-∆=∆-∑∑θθθνν 331046.4ln 157310314.877.70ln --⨯=⨯⨯⨯-=-=∆θθθθK K K RT G m r3. 蔗糖(C 12H 22O 11)在人体内的代谢反应为：C 12H 22O 11(s) + 12O 2(g) → 12CO 2(g) + 11H 2O(l)假设其反应热有30%可转化为有用功，试计算体重为70kg 的人登上3000m高的山(按有效功计算)，若其能量完全由蔗糖转换，需消耗多少蔗糖？解： A =70kg ⨯3000m= 2.1⨯105 kg ⋅m=2.1⨯105⨯9.8J =2.1⨯103kJ ∆r H =2.1⨯103kJ/30%=7.0⨯103kJ∆ rH m =11⨯(-285.830 kJ ⋅mol -1)+12⨯(-393.509 kJ ⋅mol -1) -(-2222 kJ ⋅mol -1)= -5644kJ ⋅mol -1ξ = ∆r H /∆ rH m=7.0⨯103kJ/5644kJ ⋅mol -1 =1.24molm (C 12H 22O 11)=1.24⨯342.3= 425g4. 利用附录III 的数据，计算298.15 K 时下列反应的r m H θ∆（1） Ca （OH ）2 （s ）+CO 2 （g ）→CaCO 3 （s ） + H 2O （l ） （2） CuO （s ）+CO （g ）→Cu （s ）+ CO 2 （g ） （3） 2SO 2（g ）+O 2（g ） →2SO 3（g ）（4） CH 3COOH （l ）+2O 2（g ）→2CO 2（g ）+2H 2O （l ）解：∑∆=∆θθνm f B m r H H（1）θm r H ∆=(–1206.92)+( –285.83) –(–986.09) –(–393.51)= –113.15kJ ⋅mol -1 （2）θm r H ∆=0+(–393.51)-( –157.3) –(–110.53)= -125.68 kJ ⋅mol -1 （3）θm r H ∆=2[(–395.72)–(–296.83)]= –197.78 kJ ⋅mol -1（4）θm r H ∆=2 (–393.51)+2 ( –285.83) – (– 484.5)= –874.18 kJ ⋅mol -15.已知下列化学反应的反应热：（1）C 2H 2(g) + 5/2O 2(g) → 2CO 2(g) + H 2O(g)； ∆ r H m = -1246.2 kJ ⋅mol -1 （2） C(s) + 2H 2O(g) → CO 2(g) + 2H 2(g)； ∆ r H m = +90.9 kJ ⋅mol -1 （3）2H 2O(g) → 2H 2(g) + O 2(g)； ∆ r H m = +483.6 kJ ⋅mol -1 求乙炔(C 2H 2,g)的生成热 ∆ f H m 。
(完整版)无机及分析化学课后重点习题答案详解(高等教育出版社)
第一章 气体和溶液2. 解：根据理想气体状态方程：nRTV p =可得： RTpV M n ==m 则： mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==-该的相对分子质量为16.04. 解：由题意可知，氮气为等温变化，氧气为等容变化 kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律：kPa4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7. 解： T =(273+15)K = 288K ； p 总 =100kPa ；V =1.20L 288K 时，p (H 2O)=1.71kPaM (Zn)=65.39则 p 氢气= (100-1.71)kPa = 98.29kPa mol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气根据： Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65.39g 1molm (Zn)=? 0.0493mol解得m (Zn)=3.22g则杂质的质量分数 w (杂质) = （3.45-3.22）/ 3.45 = 0.06714. 解：因溶液很稀，可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L mol 1054.1K293K mol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g L L g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯ (3) K1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b （4）由于沸点升高和凝固点下降的值太小，测量误差很大，所以这两种方法不适用。
无机及分析化学课后习题答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
无机及分析化学课后习题布置作业答案
第一章原子结构与元素周期律14.解：（1）Be核外电子排布情况为1s22s2,处于相对比较稳定的全充满状态，N 核外电子排布情况为1S22S23P3，处于相对比较稳定的半充满状态，所以它们的电离能比相邻的元素大些。
（2）在长周期的内过渡元素（镧系和锕系）中，随着原子序数的增加，电子填充到倒数第三层，它对外层电子屏蔽作用更大，外层电子感受到的有效核电荷增加得更小，所以原子半径减小得更缓慢，其电离能变化不大。
15.解：I H=2.179*10-18*6.02*1023*10-3=1311.76kJ/molI Na=0.823*10-18*6.02*1023*10-3=495.45 kJ/mol16.解：（1）原子序数13元素Al核外电子排布情况为1s22s22p63s23p13d04s0Z*3d=13﹣（12*1.00）=1Z*4s=13﹣（0.85*2+1.00*10）=1.3E3d=﹣（2.179*10-18*12）/9=﹣2.42*10-19JE4s=﹣(2.179*10-18*1.32)/16=﹣2.30*10-19 J所以E3d＜E4s原子序数17元素Cl核外电子排布情况为1s22s22p63s23p53d04s0Z*3d=17﹣（16*1.00）=1Z*4s=17﹣（0.85*6+1.00*10）=1.9E3d=﹣（2.179*10-18*12）/9=﹣2.42*10-19JE4s=﹣(2.179*10-18*1.92)/16=-4.92*10-19 J所以E3d＞E4s原子序数27元素Co核外电子排布情况为1s22s22p63s23p63d74s2Z*3d=27﹣（18*1.00+0.35*6）=27﹣20.1=6.9Z*4s=27﹣（0.85*15+1.00*10+0.35*1）=27﹣23.1=3.9E3d=﹣（2.179*10-18*6.92）/9=﹣1.15*10-17JE4s=﹣(2.179*10-18*3.92)/16=﹣2.07*10-18 J所以E3d＜E4s（2）Fe核外电子排布情况为1s22s22p63s23p63d64s2Z*3s=26﹣（2*1.00+0.85*8+0.35*1）=26﹣9.15=16.85Z*3p=26﹣（0.85*8+1.00*2+0.35*7）=26﹣11.25=14.75Z*3d=26﹣（18*1.00+0.35*5）=26﹣19.75=6.25Z*4s=26﹣（0.85*14+1.00*10+0.35*1）=26﹣22.25=3.75E3s =﹣（2.179*10-18*16.852）/9=﹣6.874*10-17JE3p =﹣(2.179*10-18*14.752)/ 9=﹣5.27*10-17 JE3d =﹣（2.179*10-18*6.252）/9=﹣9.46*10-18JE4s=﹣(2.179*10-18*3.752)/16=﹣1.92*10-18 JZ*1s=26﹣（0.3*1）=25.7E1s =﹣（2.179*10-18*25.72）/1=-1.439*10-15JZ*2s=26﹣（0.85*2+0.35*1）=26﹣2.05=23.95E2s =﹣（2.179*10-18*23.952）/4=﹣3.12*10-16JZ*2p=26﹣（0.85*2+0.35*7）=26－4.15=21.85E2p =－（2.179*10-18*21.852）/9=－2.6*10-16JE=2 E1s +2 E2s +6 E2p +2 E3s +6 E3p +6 E3d +2 E4s =－5.58*10-15 J17.解：电离势：一个基态的气态原子失去电子形成气态正离子所需的能量。
无机及分析化学习题解答1
无机及分析化学习题解答1无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章第3章第4章第5章第6章第7章第8章第9章第10章第11章第12章第13章第14章第15章第16章第17章第18章化学热力学基础..............................................................................8 化学反应速率和化学平衡..................................................................15 物质结构.......................................................................................22 分析化学概述 (27)酸碱平衡……………………………………………………………………………31 酸碱滴定法…………………………………………………………………………36 沉淀溶解平衡 (44)重量分析法和沉淀滴定法…………………………………………………………49 配位化合物…………………………………………………………………………53 配位滴定法…………………………………………………………………………62 氧化还原反应 (67)氧化还原滴定法……………………………………………………………………78 电势分析法…………………………………………………………………………83 吸光光度分析法..............................................................................86 试样分析中常用的分离方法简介.........................................................90 重要生命元素简述...........................................................................93 原子核化学简介 (96)第1章分散体系1-1．人体注射用的生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g?mL-1，若配制此溶液3.00×103g，需NaCl多少克？该溶液物质的量浓度是多少？解：配制该溶液需NaCl的质量为：m(NaCl)=0.900%×3.00×103g=27.0g该溶液的物质的量浓度为：27.0g/58.5g?mol-1-1 c(NaCl)==0.155mol?L3-1-3(3.00?10g/1.01g?mL)?101-2．把30.0g乙醇(C2H5OH)溶于50.0g四氯化碳(CCl4)中所得溶液的密度为1.28g?mL-1，计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数。
无机及分析化学答案(第二版)第一章
第一章物质的聚集状态（部分）1-3．用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为，这种水溶液的密度为⋅mL-1，请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。
解：1L溶液中，m( H2O2) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯ = 30gm( H2O) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯(1- = ⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=n( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= / = ⋅kg-1c( H2O2)= 1L = ⋅L-1x( H2O2) = .+54) =1-4．计算%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。
解：b(C12H22O11)=(342g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1b(C6H12O6)=(180g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=蔗糖溶液沸点为：+=葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=葡萄糖溶液沸点为：+ =1-5．比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。
(l)凝固点: ⋅kg-1 C12H22O11溶液，⋅kg-1 CH3COOH溶液，⋅kg-1 KCl溶液。
(2)渗透压：⋅L-1 C6H12O6溶液，⋅L-1CaCl2溶液，⋅L-1 KCl溶液，1mol⋅L-1 CaCl2溶液。
（提示：从溶液中的粒子数考虑。
）解：凝固点从高到低：⋅kg-1 C12H22O11溶液>⋅kg-1 CH3COOH溶液>⋅kg-1 KCl溶液渗透压从小到大：⋅L-1 C6H12O6溶液<⋅L-1 KCl溶液<⋅L-1 CaCl2 溶液<1mol⋅L-1CaCl2溶液1-6．在20℃时，将血红素溶于适量水中，然后稀释到500mL, 测得渗透压为。
无机及分析化学 第一章习题答案
H O Cl
BBr3
PCl5
C2H4
SiH4
HClO
CO2
OCO
C
2s
2p
CO2
被激发
C
2s
2O
2s
2p +
2p
Charp 1 分子的结构与性质
12. 指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成 对电子直接配对成键？哪些是由电子激发后配对成键？ 哪些是配位键？
解：
ZnCl2 Zn的价层电子构型为3d104s2，先激发成3d104s14p1，再与2个 Cl的p轨道上的未成对电子配对成键。其共价键由成键原子先 激发再配对成键的。
杂化轨道中有2对孤电子对，生成的H2S几何构型为折线（V）型。
Charp 1 分子的结构与性质
CCl4
C原子的价电子层构型为2s22p2，成键时4个价电子轨道发生sp3 杂化，形成4个能量相同的sp3杂化轨道，整个过程如下：
C
2p 2s
被激发 C
4个等性sp3
CCl4
：表示Cl原子3p亚层 上的未成对电子
Charp 1 分子的结构与性质
16. 判断下列每组物质中不同物质分子之间存在着何种成分的 分子间力。 ⑴苯和四氯化碳 ⑵氦气和水 ⑶乙醇和水（4）氨水溶液 解：
⑴苯和四氯化碳 苯和四氯化碳都属于非极性分子，它们的偶极矩为0，相互之间 由于瞬时偶极而产生了色散力。
⑵氦气和水 氦气属于非极性分子，水属于极性分子，它们之间同样也存在 色散力；而氦气在水分子固有偶极作用下会发生变形极化，产 生诱导偶极，其与水分子固有偶极之间存在诱导力。
BCl3
：表示Cl原子4p亚层 上的未成对电子
生成的BCl3几何构型为平面正三角形。
《无机及分析化学》1-12章习题答案
⑵ rGm =2×(-237.2)+(-1321.9)-(-1797) =0.7kJ· -1 mol
无 机 17. ⑴ 放热反应都能自发进行。 及 将“都”改为“大多”。 分 ⑵ 熵值变大的反应都能自发进行。 析 将“都”改为“大多”。 化 ⑶ rGm⊖＜ 0 的反应都能自发进行。 学 教 强调“标准态”。 案 ⑷稳定单质规定它的 H ⊖=0， G ⊖=0，S ⊖=0 r m r m m
= k cx(S2O82-) ·y(I-) c
③ 0.65×10-6 = k (2.0×10-4)x · (0.50×10-2)y
②÷①(1.30×10-6)/(0.6510-6)=(2.0×10-4/1.0×10-4)x 2=2x x=1 ②÷③ 2=2y y=1 速率方程为： = k c(S2O82-) · -) c(I
无 机 8. 2N2H4(l)+ N2O4(g) = 3N2(g) +4H2O(l) 及 rHm⊖=4×(-285.8)-9.16-2×50.6= -1254kJ· -1 mol 分 -1254×1000∕64= -19.6 MJ 析 化 11. ⑴ 水变成水蒸汽： S＞0 学 ⑵ 气体等温膨胀：S＞0 教 ⑶ 苯与甲苯相溶： S＞0 案
。 只有0 K时Sm⊖=0。 ⑸ 生成物的分子数比反应物多 ，该反应的rSm⊖
第二章 化学热力学 (34页)
必是正值。（应强调气体分子）
无 机 及 分 析 化 学 教 案
第二章 化学热力学 (34页)
18. rHm⊖ rSm⊖
⑴ N2(g)+O2(s) = 2NO(g)
⑵Mg(s)+Cl2(g) =MgCl2 ⑶ H2(g)+S(s) = H2S(g)
无机及分析化学(Ⅰ)习题解答
无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章化学热力学基础 (8)第3章化学反应速率和化学平衡 (15)第4章物质结构 (22)第5章分析化学概述 (27)第6章酸碱平衡 (31)第7章酸碱滴定法 (36)第8章沉淀溶解平衡 (44)第9章重量分析法和沉淀滴定法 (49)第10章配位化合物 (53)第11章配位滴定法 (62)第12章氧化还原反应 (67)第13章氧化还原滴定法 (78)第14章电势分析法 (83)第15章吸光光度分析法 (86)第16章试样分析中常用的分离方法简介 (90)第17章重要生命元素简述 (93)第18章原子核化学简介 (96)第1章 分散体系1-1．人体注射用的生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g·mL -1，若配制此溶液3.00×103g ，需NaCl 多少克？该溶液物质的量浓度是多少？解：配制该溶液需NaCl 的质量为：m (NaCl)=0.900%×3.00×103g=27.0g该溶液的物质的量浓度为：-1-13-1-327.0g/58.5g mol (NaCl)==0.155mol L (3.0010g/1.01g mL )10c ⋅⋅⨯⋅⨯ 1-2．把30.0g 乙醇(C 2H 5OH)溶于50.0g 四氯化碳(CCl 4)中所得溶液的密度为1.28g∙mL -1，计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数。
解：(1)w (C 2H 5OH) =25254(C H OH)30.0g (C H OH)(CCl )30.0g 50.0gm m m =++=0.38 (2)-12525-1-3(C H OH)30.0g/46g mol (C H OH)[(30.0+50.0)g /1.28g mL ]10n c V ⋅=⋅⨯==10.4mol·L -1 (3)b (C 2H 5OH) =-125-3430.0g(C H OH)46g mol (CCl )50.010kgn m ⋅=⨯=13.0mol·kg -1 (4)x (C 2H 5OH) =-125254-1-130.0g(C H OH)46g mol =30.0g 50.0g (C H OH)+(CCl )+46g mol 153.6g mol n n n ⋅⋅⋅ =0.650.660.650.33=+ 1-3．将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中，配成500mL 溶液，试求c (NaOH)、c (NaCl)、c (12CaCl 2)。
无机及分析化学-习题及解答
无机及分析化学-习题及解答无机及分析化学习题解答严新徐茂蓉葛成艳编第一章绪论1.1判断下列误差属于何种误差？①在分析过程中，读取滴定管读数时，最后一位数字n次读数不一致，对分析结果引起的误差。
②标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2,对分析结果所引起的误差。
③移液管、容量瓶相对体积未校准，由此对分析结果引起的误差。
④在称量试样时，吸收了少量水分，对结果引起的误差。
答：①偶然误差；②系统误差中的试剂误差；③系统误差中的仪器误差；④过失误差1.2测得Cu百分含量为41.64%、41.66%、41.58%、41.60%、41.62%、41.63%，计算测定结果的平均值、平均偏差、相对平均偏差。
（无须舍去数据）解：41.64%41.66%41.58%41.60%41.62%41.63%41.62%6x+++++==1id x xn=-∑=2.2×10-4 100%rddx=⨯=0.053%1.3测定某样品中铁的百分含量，结果如下：30.12%、30.05%、30.07%、30.05%、30.06%、30.03%、30.02%、30.03%根据Q检验法，置信度为90%时是否有可疑数要舍去，计算分析结果的平均值、标准偏差、变异系数和对应的置信区间。
解：排序：30.02%、30.03%、30.03%、30.05%、30.05%、30.06%、30.07%、30.12%先检验最大值30.12%：30.12%30.07%0.530.12%30.02%Q-==-Q0.9=0.47 < 0.5，所以舍去30.12%继续检验最大值30.07%，30.07%30.06%0.230.07%30.02%Q-==-，Q0.9=0.51>0.2，不应舍去，30.07%应该保留。
检验最小值30.02%，30.03%30.02%0.230.07%30.02%Q-==-Q 0.9=0.51>0.2，不应舍去，30.02%应该保留。
无机及分析化学课后习题与答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
无机及分析化学-习题及解答
无机及分析化学习题解答严新徐茂蓉葛成艳编第一章绪论1.1判断下列误差属于何种误差？①在分析过程中，读取滴定管读数时，最后一位数字n次读数不一致，对分析结果引起的误差。
②标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2 ,对分析结果所引起的误差。
③移液管、容量瓶相对体积未校准，由此对分析结果引起的误差.④在称量试样时，吸收了少量水分，对结果引起的误差。
答: ①偶然误差；②系统误差中的试剂误差；③系统误差中的仪器误差；④过失误差1.2测得Cu百分含量为41。
64％、41.66％、41。
58％、41。
60％、41.62％、41。
63％，计算测定结果的平均值、平均偏差、相对平均偏差。
(无须舍去数据)解：41.64%41.66%41.58%41.60%41.62%41.63%41.62%6x+++++==1id x xn=-∑=2.2×10—4 100%rddx=⨯=0.053%1.3测定某样品中铁的百分含量，结果如下：30。
12％、30。
05％、30。
07％、30.05％、30。
06%、30.03％、30。
02%、30.03％根据Q检验法,置信度为90%时是否有可疑数要舍去，计算分析结果的平均值、标准偏差、变异系数和对应的置信区间。
解：排序：30。
02%、30.03％、30。
03%、30。
05%、30.05%、30。
06％、30。
07％、30。
12%先检验最大值30。
12%:30.12%30.07%0.530.12%30.02%Q-==-Q0.9=0.47 < 0.5，所以舍去30.12％继续检验最大值30。
07％，30.07%30.06%0.230.07%30.02%Q-==-，Q0.9=0.51〉0.2，不应舍去，30。
07％应该保留.检验最小值30.02％,30.03%30.02%0.230.07%30.02%Q -==-Q 0.9=0。
51>0。
2，不应舍去，30.02％应该保留.30.02%30.03%30.03%30.05%30.05%30.06%30.07%30.04%7X +==+++++、S =1.8×10—4100%sCV x=⨯=6×10-4()430.04%30.040.01%μ-==±1.4下列数据分别有几位有效数字？ ①18。
无机及分析化学习题解答1
第一章 分散体系1-1 3%Na 2CO 3溶液的密度为1.03g ·ml -1,配制此溶液200ml ，需用Na 2CO 3·10H 2O 多少g?溶液的物质的量浓度是多少？解：设所需Na 2CO 3m 克，则m ＝ρ·V ·3％＝1.03 g ·ml -1×200 ml ×3％＝6.18gm(Na 2CO 3·10H 2O) = 6.18 ×286 / 106 = 16.7 (g)c(Na 2CO 3)＝m/[M(Na 2CO 3)·V]＝6.18÷（106×0.200）＝0.292（mol ·L -1）1-2 为了防止500ml 水在268K 结冰，需向水中加入甘油（C 3H 8O 3）多少克？解：设需加入甘油x 克，根据题意ΔT f ＝273-268＝5（K ）ΔT f ＝K f ·b （B ）5K ＝1.86K ·kg ·mol -1×[x ÷M （C 3H 8O 3）÷0.5]x ＝（92g ·mol -1×5K ×0.50kg ）÷1.86K ·kg ·mol -1x ＝123g1-3某水溶液，在200g 水中含有12.0g 蔗糖(M=342),其密度为1.022g ·ml -1,,试计算蔗糖的摩尔分数，质量摩尔浓度和物质的量浓度。
解：x(蔗糖)＝n(蔗糖)/[n(蔗糖)+n(水)]＝(12.0÷342)÷[(12.0÷342)+(200÷18.0)]＝0.035÷[0.035+11.1]＝0.035÷11.15＝0.00314b(蔗糖)= n(蔗糖)/m(水)＝0.035÷(200×10-3)＝0.175mol ·kg -1c(蔗糖)= n(蔗糖)/V(溶液)＝0.035÷[(200+12.0)/1.022]=0.169 mol ·L -11-4 101mg 胰岛素溶于10.0ml 水中，该溶液在298K 时的渗透压为4.34kPa ，求胰岛素的摩尔质量。
无机及分析化学习题与答案
第一章 物质的聚集状态一．选择题( D ) 1、今有0.4000mol ·L -1HCl 溶液1L ，欲将其配制成浓度为0.6000mol ·L -1溶液，需加入1.0000mol ·L -1HCl 多少毫升？A 、200.00mlB 、300.00mlC 、400.00mlD 、500.00ml( B ) 2、5.0 g 某聚合物溶于400 cm 3水中，20℃时的渗透压为100 Pa ，则该聚合物的分子量为A. 4.0 × 106B. 3.0 × 105C. 2.1 × 104D. 3.0 × 102( D ) 3、理想气体状态方程用于真实气体的条件是A. 低温、高压B. 高温、高压C. 低温、低压D. 高温、低压( D ) 4、下列稀溶液，渗透压最小的是A. 0.02 mol ⋅L -1NaCl ；B. 0.02mol ⋅L -1CaCl 2；C . 0.02 mol ⋅L -1HAc ；D. 0.02 mol ⋅L -1葡萄糖。
二．填空题：1、渗透现象所必备的条件是(1) ；(2) 。
半透膜，膜两边存在浓度差2、临床实践中，对患者输液的原则为 ，如常用的生理盐水浓度为 。
等渗溶液、0.9%(W/V) 或0.154 mol/L三．是非判断题(对的打“√ ”错的打“×”)（ × ）1、盐碱地中的植物不容易存活，甚至枯萎，这主要是土壤溶液的渗透压太小所引起的。
（ × ）2、可以将低温低压下的真实气体，看成理想气体来处理。
（ × ）3、在一定的温度下，将相同质量的葡萄糖和蔗糖溶于相同体积的水中，则两溶液的沸点升高和凝固点下降值相同。
四．简答题1、农田施化肥时，化肥的浓度不能过高。
答：化肥浓度过高时，就会造成土壤溶液的浓度大于作物根毛细胞液的浓度.根据渗透压原理，使根毛细胞液中的水分渗透到土壤溶液中去，这样根毛细胞不但吸收不到水分，反而还要失去水分，从而使植物萎蔫，即俗话说的“烧苗”。
无机及分析化学课后习题答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
无机及分析化学课后习题答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
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第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
5．有浓度同为0.01 mol·L-1的电解质①NaNO3②Na2SO4③Na3PO4④MgCl2，它们对Fe(OH)3溶胶的聚沉能力大小顺序为（）A. ①②③④B. ②④③① C ③②①④ D. ③②④①解：选D。
根据哈迪-叔尔采规则：起聚沉作用的主要是与胶粒带相反电荷的离子。
相反电荷离子的价态愈高，聚沉能力愈大。
Fe(OH)3溶胶中胶粒带正电荷，起聚沉作用的应是电解质中的阴离子，且价态愈高，聚沉能力愈大。
所以聚沉能力由大到小的顺序为③②④①，其中由于④中氯离子数目大于①中硝酸根数目，参与聚沉溶胶的粒子数目多，所以④聚沉能力比①强。
二、填空题1．1 mol H，1 mol H2SO4，1 mol 1H2SO4所表示的基本单元分别是H 、H2SO4、1H2SO4。
2．丁铎尔效应能够证明溶胶具有光学性质，其动力学性质可以由布朗运动实验证明，电泳和电渗实验证明溶胶具有电学性质。
3．将等体积的0.003mol·L－1 AgNO3溶液和0.008mol·L －1KCl溶液混合所得的AgCl溶胶的胶团结构式为[(AgCl) m . n Cl-. (n–x) K+ ]x- . x K+，该溶胶在电场中向正极移动。
三、简答题1．什么叫分散系? 分散系是如何分类的?答：分散系：一种或几种物质分散到另一种物质中形成的混合物叫分散系。
被分散的物质叫分散质，分散其他物质的物质叫分散剂。
（1）按分散质或分散剂的状态分：九种，包括气-气分散系、液-气分散系、固-气分散系和气-液分散系、液-液分散系、固-液分散系及气-固分散系、液-固分散系、固-固分散系。
（2）按分散质粒子的大小分：三种。
分子离子分散系（d＜1 nm）、胶体分散系（1 nm＜d＜100 nm）、粗分散系（d＞100 nm）2．对稀溶液依数性进行计算的公式是否适用于电解质稀溶液和易挥发溶质的稀溶液? 为什么?答：不适用。
当溶质是电解质的时候，拉乌尔定律发生偏离，主要原因电解质溶液由于溶质发生解离，使溶液中溶质粒子数增加，计算时应考虑其解离的因素，否则会使计算得到的Δp、ΔT b、ΔT f 、Π值比实验测得值小；另一方面，电解质溶液由于离子间的静电引力比非电解质之间的作用力大得多，因此用离子浓度来计算强电解质溶液的Δp、ΔT b、ΔT f 、Π时，其计算结果与实际值偏离较大，应该用活度代替浓度进行计算。
对易挥发溶质的稀溶液，由于其溶质不断挥发，溶液浓度不断变化，所以也无法进行依数性计算。
3．难挥发溶质的溶液，在不断的沸腾过程中，它的沸点是否恒定？其蒸气在冷却过程中的凝聚温度是否恒定？为什么？答：由于溶剂的挥发，溶液浓度逐渐增大，其沸点是逐渐升高的, 至溶液达到饱和后，沸点恒定；在蒸气冷却过程中，由于溶剂是纯净的，其凝聚温度是恒定的，等于溶剂的沸点。
4．若渗透现象停止了，是否意味着半透膜两端溶液的浓度也相等了？答：据范特霍夫的渗透压定律，若渗透现象停止了，说明渗透压相等，但其浓度不一定相等。
5．溶胶稳定的因素有哪些? 促使溶胶聚沉的办法有哪些? 用电解质聚沉溶胶时有何规律? 答：溶胶稳定的因素有两个，一是溶胶具有动力学稳定性，另一个是聚结稳定性。
溶胶的动力学稳定性系指在重力的作用下，分散质粒子不会从分散剂中沉淀出来，从而保持系统的相对稳定的性质。
溶胶的聚结稳定性是指溶胶在放置过程中不发生分散质粒子的相互聚结，从而保持系统一定的分散度的性质。
促使溶胶聚沉的办法有加入电解质、将两种带相反电荷的胶体按一定的比例混合及加热等。
电解质对溶胶的聚沉作用取决于与胶粒所带电荷符号相反的离子，而且与其所带电荷的多少有关，一般来说，离子电荷越高，对溶胶的聚沉能力就越强，这个规律称为哈迪—叔尔采规则。
6．什么叫表面活性剂? 其分子结构有何特点?答：溶于水后能显著降低水的表面自由能的物质称为表面活性物质或表面活性剂。
表面活性剂的特性取决于其分子结构。
它的分子都是由极性基团和非极性基团两部分组成，极性基团如-－OH，－COOH，－NH：，－SO3：H等对水的亲和力很强，称为亲水基；非极性基因如脂肪烃基－R，芳香基－Ar等对油的亲和力较强，称为亲油基或疏水基。
在表面活性剂溶于水后，分子中的亲水基进入水相，疏水基则进入油相，这样表面活性剂分子就浓集在两相界面上，形成了定向排列的分子膜，使相界面上的分子受力不均匀情况得到改善，从而降低了水的表面自由能。
7．乳浊液的类型与所选用的乳化剂的类型有何关系? 举例说明。
答：乳化剂不仅能提高乳浊液的稳定性，还能决定乳浊液的类型。
一般来说，亲水性乳化剂有利于形成O／W型乳浊液，亲油性乳化剂有利于形成W／O型乳浊液。
8．解释如下现象：（1）为何江河入海处常会形成三角洲？答：三角洲的形成过程体现了胶体的性质：当河水和海水混合时，由于它们所含的胶体微粒所带电荷的性质不同，由于静电作用，异性电荷相互吸引，导致胶体的颗粒变大，最终沉淀了出来，日积月累的堆积，就形成了三角洲。
（2）加明矾为什么能够净水？答：由于天然水中含有带负电荷的悬浮物（黏土等），使天然水比较浑浊，而明矾的水解产物Al(OH)3胶粒却带正电荷，当将明矾加入天然水中时，两种电性相反的胶体相互吸引而聚沉，从而达到净水的效果。
（3）不慎发生重金属离子中毒，为什么服用大量牛奶可以减轻病状？答： 由于可溶性重金属离子（强电解质）可使胶体聚沉，人体组织中的蛋白质作为一种胶体，遇到可溶性重金属盐会凝结而变性，误服重金属盐会使人中毒。
如果立即服用大量鲜牛奶这类胶体溶液，可促使重金属与牛奶中的蛋白质发生聚沉作用，从而减轻重金属离子对机体的危害。
（4）肉食品加工厂排出的含血浆蛋白的污水，为什么加入高分子絮凝剂可起净化作用？ 答： 因为含有血浆蛋白的污水具有胶体溶液的性质，加入高分子絮凝剂会对胶体溶液起到敏化作用，促进胶体的凝聚，从而净化了污水。
四、计算题1．10.00 mL 饱和 NaCl 溶液质量为 12.003 g ，将其蒸干后得到 NaCl 3.173 g ，求：（1）NaCl 的质量分数 ；（2）NaCl 的质量摩尔浓度 ； （3）NaCl 的物质的量浓度 ；（4） 各组分的摩尔分数。
解：（1）2644.0g003.12g 173.3)NaCl ()NaCl (===总m m w （2）1kg mol 149.6kg1000/)173.3003.12(mol )443.58/173.3()NaCl ()NaCl (/)NaCl ()NaCl ()NaCl ()NaCl (-⋅ =-=-=-=m m M m m m n b 总总 （3）1L mol 429.51000/00.10443.58/173.3)NaCl (/)NaCl ()NaCl ()NaCl (-⋅ ====V M m V n c （4） )O H (/)NaCl (/)NaCl ()NaCl (/)NaCl ()O H ()NaCl ()NaCl ()NaCl (2O H 22M m M m M m n n n x +=+= 09972.0015.18/830.8443.58/173.3443.58/173.3=+= 9003.04901.005429.04901.0015.18/830.8443.58/173.3015.18/830.8)O H ()NaCl ()O H ()O H (222=+=+=+=n n n x 2．今有两种溶液，其一为1.50g 尿素(NH 2)2CO 溶于200g 水中；另一为42.8g 未知物溶于1000g 水中，这两种溶液在同一温度开始沸腾，计算这种未知物的摩尔质量。
解：由于都是水溶液，所以溶剂的沸点升高常数K b 相同，又知， 未知尿素t t ∆=∆，由稀溶液的依数性公式：B b b b K t ⋅=∆ ，可得两种溶液的质量摩尔浓度相等：[])B (CO )(NH 22b b =设未知物的摩尔质量为)B (M ，代入上式得)kg(1000/1000)B (/g 8.42kg )1000/200(mol g 06.60/g 50.1-1M =⋅ 解之得： )B (M =342.7 g·mol -13．将1.00 g 硫溶于20.0 g 萘中，使萘的凝固点降低1.30℃，萘的K f 为6.8℃·kg · mol -1，求硫的摩尔质量和分子式。
解：设未知物的摩尔质量为)B (M ，根据溶液的凝固点降低公式： B f f b K t ⋅=∆，将数据代入得：kg)1000/0.20()B (/g 00.1mol kg C 8.6C 30.11M ⨯⋅⋅=- 解之得 )B (M =261.5 g · mol -1由于单个硫元素的摩尔质量为M (S) = 32.065g·mol -1, 则M (B) / M (S)= 261.5/32.065 ＝8.155，即约8个S 原子形成一个硫分子。