【7A文】大学无机化学第二版-河北师范大学-课后习题答案
《无机化学》习题解析和答案
《无机化学》习题解析和答案1、教材《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编,高等教育,2002年8月第4版。
2、参考书《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编,高等教育,1992年5月第3版。
《无机化学》邵学俊等编,大学,2003年4月第2版。
《无机化学》大学、大学等校编,高等教育,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,2000年7月第1版。
《无机化学习题精解》竺际舜主编,科学,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。
●化学研究包括对化学物质的①分类;②合成;③反应;④分离;⑤表征;⑥设计;⑦性质;⑧结构;⑨应用以及⑩它们的相互关系。
无机化学第2章习题及参考答案(河北师范、福建师范、山东师范、辽宁师范、吉林师范)
第2章 化学热力学基础与化学平衡习题答案2-1下列叙述是否正确?将错误的改正。
(1) H 2O(l) 的标准摩尔生成焓等于H 2(g)的标准摩尔燃烧焓; (2) Q p = ∆H ,H 是状态函数,所以Q p 也是状态函数;(3) 对于稳定单质,人们规定它的Δr H m ө=0,Δr G m ө=0,S m ө=0; (4) 系统的焓变等于等压热效应。
答:(1) 正确。
(2) 不正确。
H 是状态函数,但Q p 不是状态函数。
(3) 不正确。
对于参考态单质,人们规定它的 m f H ∆ =0, m f G ∆=0,但m S ≠0。
(4) 正确。
2-2 区分下列基本概念,并举例说明。
⑴ 系统与环境;⑵状态与状态函数;⑶均相与异相;⑷热和功;⑸热和温度;⑹焓与热力学能;⑺标准状态与标准状况;⑻反应进度与计量数; 答:略。
2-3 已知下列反应:① N 2(g) + H 2(g) → 2NH 3(g) ② Cl 2(g) + H 2(g) → 2HCl(g)(1) 推测各反应在定压下的反应焓变和定容下的反应热力学能变是否相同?(2) 为什么通常忽略了这种差别,多以m r H ∆来表示反应热?答:(1) 对于① N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) , m r H ∆≠m r U ∆因为反应前后0)(≠∆g n ,而 m r H ∆= m r U ∆+RT n g )(∆,故 m r H ∆≠ m r U ∆。
对于② Cl 2(g) + H 2(g) → 2HCl(g),因为反应前后0)(=∆g n ,故 m r H ∆= m r U ∆。
(2) 因为通常RT n g )(∆相对于 m r H ∆或 m r U ∆很小,故通常忽略了这种差别,特别是化学反应通常在常压条件下进行,所以多以 m r H ∆来表示反应热。
2-4 在298 K 时,水的蒸发热为43.93 kJ·mol -1。
大学无机化学课后题答案
无机化学习题参考答案第一章1. 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.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.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 2O 1mol 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.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。
大学无机化学第二版河北师范大学课后习题答案.doc讲课讲稿
第1章 物质的聚集态习题答案1-1 实验室内某氦气钢瓶,内压为18 MPa ,放出部分氦气后,钢瓶减重500 kg ,瓶内氦气的压强为9.5 MPa 。
假定放出气体前后钢瓶的温度不变,钢瓶原储有氦气为多少(物质的量)?解:V 与T 一定时,n 与p 成正比,即: mol .0026410500MPa )5.918(MPa 183⨯=-总n 解得 mol 10645.25⨯=总n 1-2 273K和101 kPa 的1.00 dm 3干燥空气缓慢通过液态的二甲醚(CH 3OCH 3)。
假定(1)通过二甲醚后的空气被二甲醚饱和且液态二甲醚损失0.0335g ;(2)被二甲醚饱和的空气的总压强仍为101kPa 。
计算二甲醚在273K时的饱和蒸汽压。
解:由理想气体状态方程得: 空气的物质的量:m ol 0445.0K273K m ol dm 8.314kPa 1.00dm kPa 1011133=⨯⋅⋅⋅⨯==--空RT pV n 二甲醚的物质的量:mol 10283.7molg 0.46g 02335.041--二甲醚⨯=⋅==M m n 二甲醚的摩尔分数:0161.00445.010283.710283.744=+⨯⨯=+=--二甲醚空二甲醚二甲醚n n n x 二甲醚的饱和蒸汽压: 1.626kPa kPa 1010161.0=⨯=⋅=p x p 二甲醚二甲醚1-3 在273.15 K 和1.01325×105 Pa 压力下,测得某气体的密度为1.340 g ·dm -3,在一实验中测得这种气体的组成是C 79.8%和H 20.2%。
求此化合物的分子式。
解=30.02(g·mol -1)每分子含碳原子:30.02×0.798/12.01=1.9953≈2每分子含氢原子:30.02×0.202/1.008=6.016≈6即分子式为:C 2H 61-4 在293 K 和9.33×104 Pa 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2.93×10-4 m3,烧瓶和空气的总质量为48.3690 g,烧瓶与该物质蒸气质量为48.5378 g,且已知空气的平均相对分子质量为29。
无机化学习题参考答案
无机化学习题参考答案(文中#号应为标准态符号o) 第一章习题参考答案1. 求0.01㎏NaOH 、0.10㎏(21Ca 2+)、0.10㎏(21Na 2CO 3)的物质的量。
解 NaOH 、21Ca 2+和21Na 2CO 3的摩尔质量分别为: M (NaOH )= 40g ·mol -1 M (21Ca 2+)= 20g ·mol -1M (21Na 2CO 3)= 53g ·mol -1所以,它们的物质的量分别为:n (NaOH) =40100001.0⨯= 0.25 (mol ) n (21Ca 2+) =20100010.0⨯= 5.0 (mol) n (21Na 2CO 3) =53100010.0⨯= 1.9 (mol) 2. 将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中,配成500ml 溶液,试求溶液物质的量浓度c (NaOH)、c (NaCl)、c (21CaCl 2) 。
解 NaOH 、NaCl 和21CaCl 2的摩尔质量分别为: M (NaOH )= 40g ·mol -1 M (NaCl )= 58.5g ·mol -1 M (21CaCl 2)= 55.5g ·mol -1 所以,它们的物质的量浓度分别为:c (NaOH) =1000/50040/0.5= 0.25 (mol ·L -1)c (NaCl) =1000/5005.58/0.5= 0.17 (mo ·L -1)c (21CaCl 2) =1000/5005.55/0.5= 0.18 (mol ·L -1)3. Each 100ml blood plasma contains K + of 20mg and Cl - of366mg .Count their amount of substace concentration , with the unit mmol ·L -1 .Key : The amount of substace concentration of K + and Cl - are :c (K +) =100.039/20= 5.13 (mmol ·L -1) c (Cl -) =100.05.35/366= 103 (mmol ·L -1)4. 试将30.0g 蔗糖(C 12H 22O 11)试样,配成下列各种溶液:(1)ρ(C 12H 22O 11) = 105g ·L -1 (2) c (C 12H 22O 11) = 0.10mol ·L -1(3) b (C 12H 22O 11) = 0.10mol ·㎏-1 (4) x (C 12H 22O 11) = 0.0186 应怎样配制?解 M (C 12H 22O 11) = 342g ·mol -1(1)V =105.30= 0.286 (L) = 286 (ml) 准确称取30.0g 蔗糖,用适量蒸馏水溶解后,加水稀释至286ml ,混匀,即可配制成105g ·L -1的蔗糖溶液。
无机与分析化学第二版答案
无机与分析化学第二版答案【篇一:无机及分析化学答案(第二版)第三章】>3-1.在标定naoh的时,要求消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为20~30 ml,问:(1)应称取邻苯二甲酸氢钾基准物质(khc8h4o4)多少克?(3)若分析天平的称量误差为?0.0002g,试计算以上两种试剂称量的相对误差。
(4)计算结果说明了什么问题?解:(1) naoh + khc8h4o4 = knac8h4o4 + h2o滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为20 ml所需称取的khc8h4o4量为:m1=0.1 mol?l?1?20ml?10?3?204 g?mol?1=0.4g滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为30 ml所需称取的khc8h4o4量为:m2=0.1mol?l?1?30ml?10?3?204 g?mol?1=0.6g因此,应称取khc8h4o4基准物质0.4~0.6g。
(2) 2naoh + h2c2o4 = na2c2o4 + 2h2o滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为20和30 ml,则所需称的草酸基准物质的质量分别为:1?m1=20.1 mol?l?1?20ml?10-3?126 g?mol?1=0.1g1?m2=20.1 mol?l?1?30ml?10-3?126g?mol?1=0.2g(3) 若分析天平的称量误差为?0.0002g,则用邻苯二甲酸氢钾作基准物质时,其称量的相对误差为:0.0002gre1=0.4g= ?0.05%0.0002gre2=0.6g= ?0.03%用草酸作基准物质时,其称量的相对误差为:0.0002gre1=0.1g= ?0.2%0.0002gre2=0.2g= ?0.1%(4) 通过以上计算可知,为减少称量时的相对误差,应选择摩尔质量较大的试剂作为基准物质。
3-2.有一铜矿试样,经两次测定,得知铜含量为24.87%、24.93%,而铜的实际含量为25.05%。
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。
大学化学第二版部分习题参考答案
根据 ΔrGm(T) =ΔrGmө(T) +2.303RTlgQ 计算。
ΔrGmө(T)≈ΔrHmө(298.15K) -T·ΔrSmө(298.15K) = -500.08 -1250×(-283.84)×10-3
= -145.28kJ·mol-1
Q=
1
=
[p(SO2)/pө][p(O2)/pө]1/2
=122.37 [10/100][20/100]1/2
ΔrGm(T) =ΔrGmө(T) +2.303RTlgQ = -145.28 + 2.303×8.314×10-3×1250×lg(22.37) = -112.98kJ·mol-1<0
∴ 反应能向正方向自发进行。
在1300℃时的标准摩尔吉布斯函数变和标准平衡常数Kө。
解: 查ΔfH表m知ө(2:98.Δ15rKG)/(mkJө•(mTol)-1)=ΔNr0H2(gm)ө+(TO0)2(-gT) =·Δ29Nr0S.O2m5(gө)(T)
△rHmSөm(2ө(92898.1.155KK))=/( Jl∑•gmvKoi△lө-1=•fKH--1m)Δ2ө(.r生3G10成9m31өR物.(5TT0))-∑2v0i5△.1f4Hmө(2反10应.76物)
p(O2) = 101.325Kpa×21% = 21.28Kpa
1
Pө
100Kpa
Q=
=
=
= 4.699
P(O2)/Pө
P(O2) 21.28Kpa
ΔrGm(T) = ΔrGmө(T)+2.303RT lgQ
Sn(s)+O2(g)= SnO2(s)
无机化学课后习题答案
无机化学课后习题答案第九章酸碱平衡9-1 以下哪些物种是酸碱质子理论的酸,哪些是碱,哪些具有酸碱两性?请分别写出它们的共轭碱或酸。
SO -24, S-2, H 2PO -4, NH 3, HSO -4, [Al(H 2O)5OH]+2, CO -23, NH +4, H 2S, H 2O,OH -,H 3O +, HS -, HPO -24。
解:质子酸—共轭碱H 2PO -4 — HPO -24 HSO -4 — SO -24 [Al(H 2O)5OH]+2—[Al(H 2O)4(OH)2]+NH +4 —NH 3 H 2S — HS -H 2O — OH -H 3O +— H 2O HS -— S-2 HPO -24— PO -34 质子碱—共轭酸SO -24 — HSO -4 S-2 — HS -NH 3 — NH +4 HSO -4— H 2SO 4[Al(H 2O)5OH]+2—[Al(H 2O)6]+3 CO -23 — HCO -3 H 2O — H 3O +OH -— H 2O HS -— H 2S HPO -24 — H 2PO -4酸碱两性:H 2PO -4, HSO -4, [Al(H 2O)5OH]+2, H 2O , HS -, HPO -24。
9-2 为什么pH=7并不总表明水溶液是中性的。
解:因为水的解离是一个明显的吸热过程,因此水的离子积是温度的函数,只有在常温下K w =1.0×1014-,即[H +]=[OH -]=1.0×107-,所以pH =7,其他温度下则不然。
9-3 本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种,一种如c(HAc)、c(NH +4),另一种如[HAc],[NH +4]等,它们的意义有何不同?什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如c(HAc)、c(NH +4)等代替诸如[HAc],[NH +4]等?有的书上没有诸如c(HAc)、c(NH +4)这样的浓度符号,遇到浓度时一律用诸如[HAc],[ NH +4]等来表示,这样做有可能出现什么混乱?解:c(HAc)、c(NH +4)用来表示初始状态的浓度,而[HAc],[ NH +4]用来表示平衡状态下的浓度。
无机化学课后习题答案
第一章原子结构和元素周期律1-1. 不可能存在的是:(1)(2)(5)(6)(7)(8)1-2. C1-3. D1-4. D1-5. A1-6. B1-7. B1-8. A为Ca ,B为Mn ,C为Br ,D 为O1-9. A为Na ,B为Mg ,C为Al ,D 为Br ,E 为I ,F 为Cr第二章分子结构与晶体结构2-1. A2-2. C2-3. B2-4. B2-5. C2-6. AD2-7. BD2-8. D2-9. LiH属于s-s,HCl属于s-p,Cl2属于p-p2-10. 主要形成离子键的有:(1),(3),(8)主要形成极性共价键的有:(2),(5),(6),(7)主要形成非极性共价键的有:(4)第三章化学热力学基础3-1. C3-2. A3-3. D3-4.U3-6. (1)不对,可通过作功形式改变温度;(2)不对,热力学能的绝对值目前无法测得,热力学第一定律表达式中有ΔU而不是U;(3)对,冰熔化成0℃水需要吸热。
3-7.3-8.133 kJ·mol-13-9.解:(1)向真空膨胀W1 =-(2)恒外压膨胀J(3)两步恒外压膨胀J由于W3>W2>W1,说明膨胀次数愈多,则体系与环境的压力差愈小,做的功愈大。
3-10.解:=0.01 m3=810.5 JU =H = 0 ,Q = W = 810.6 J第四章化学动力学基础4-1. D 4-2. D 4-3. C 4-4. D 4-5. A4-6. C 4-7. D 4-8. B第五章 化学平衡与平衡原理5-1. 增加总压平衡向左移动;注入惰性气体平衡不变;升高温度平衡向右移动。
5-2. O H 2,+O H 3。
可以作为酸的有:-3HCO ;可以作为碱的有:33,,Ac NH HCO --。
5-3. 溶解度不变。
5-4. (1)AgCl 的溶解度会降低,但对溶度积没影响; (2)AgCl 的溶解度会增加,不影响溶度积; (3)AgCl 的溶解度会增加,不影响溶度积。
无机化学河北师大辽宁师大福建师大合编第二版第三版上下册课后答案
第1章 物质的聚集态1-1解:V 与T 一定时,n 与p 成正比, 即:mol.0026410500MPa )5.918(MPa 183⨯=-总n 解得 mol 10645.25⨯=总n 1-5解:设筒内剩余O 2 x g ,则:x =101325×480×300/(3039750×373)=12.9(g )放出气体为:480—12.9=467.1(g ) 1-6解:p (H 2)=1.52×107×(1-4%)×3/4=1.0944×107(Pa )P (N 2)=1.52×107×(1-4%)/4=3.648×106(Pa )1-9答:(1)不变化 (2)变化 (3)不变化 1-10解:平衡时压力为:51010100795.65105101193.955+⨯⨯++⨯⨯=p =7.0928×105(Pa ) 第2章 化学热力学基础与化学平衡习题答案2-1 答:(1) 正确。
(2) 不正确。
H 是状态函数,但Q p 不是状态函数。
(3) 不正确。
对于参考态单质,人们规定它的 m f H ∆ =0, m f G ∆=0,但m S ≠0。
(4) 正确。
2-2 答:略。
2-3 答:(1) 对于① N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) , m r H ∆≠ m r U ∆因为反应前后0)(≠∆g n ,而 m r H ∆= m r U ∆+RT n g )(∆,故 m r H ∆≠m r U ∆。
对于② Cl 2(g) + H 2(g) → 2HCl(g),因为反应前后0)(=∆g n ,故 m r H ∆= m r U ∆。
(2) 因为通常RT n g )(∆相对于 m r H ∆或 m r U ∆很小,故通常忽略了这种差别,特别是化学反应通常在常压条件下进行,所以多以 m r H ∆来表示反应热。
大学无机化学课后习题答案
pH1 2 3 4 5 6 7 818.313.810.88.46.64.83.42.3若用0.021L mol -⋅EDTA 滴定0.021L mol -⋅+2Cd 溶液,滴定时最高允许酸度是( )。
(A) pH≈2 (B) pH≈4 (C) pH≈6 (D) pH≈813、用氧化还原法测定钡的含量时,先将Ba 2+沉淀为23)Ba(IO ,过滤,洗涤后溶解于酸,加入过量KI ,析出的I 2用322O S Na 标准溶液滴定,则Ba 2+与322O S Na 的物质的量之比为( )。
(A) 1:2 (B) 1:12 (C) 1:3 (D) 1:614、称取含有KCl 与KBr 的混合物0.3028g ,溶于水后用AgNO 3标准溶液滴定,用去0.1014 mol.L -1AgNO 330.20mL 。
计算出该混合物中KCl 和KBr (M KCl =74.551mol g -⋅; M KBr =119.01mol g -⋅)的质量分数分别为( )。
(A) 34.15%;65.85% (B) 65.85%;34.15% (C) 68.30%;31.70% (D) 17.08%;82.92% 15、间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是( )。
(A) 滴定开始时 (B) 滴定至时溶液呈浅黄色时 (C) 滴定至I 3-离子的红棕色退尽,溶液呈无色时 (D) 在标准溶液滴定了近50%16、某有色溶液用2cm 比色皿,在λmax 处测得T =10%,为了使测定在最适吸光度范围,则应选择( )比色皿。
(A) 4.0cm (B) 3.0cm (C) 1.0cm (D) 0.5cm 17、有色配位化合物的摩尔吸光系数ε,与下列( )因素有关。
(A) 配位化合物的稳定性 (B) 有色配位化合物的浓度(C) 入射光的波长 (D) 比色皿的厚度18、有甲、乙两个不同浓度的同一有色物质的溶液,用同一波长的光测定,当甲溶液用1cm 比色皿、乙溶液用2cm 比色皿时获得的吸光度值相同,则它们的浓度关系为:( )。
《无机化学》北师大等习题答案
石膏:CaSO4•2H2O(生石膏)CaSO4 •0.5H2O(熟石膏)
萤石:CaF2
芒硝:Na2SO4•10H2O
元明粉:Na2SO4 泻盐:MgSO4•7H2O
20-11:下列反应的热力学数据如下: MgO(s) + C(s,石墨) = CO(g) +Mg(g)
试计算:(1)反应的热效应 (2)反应的自由能变 ;(3)在标准条件 下,用 C (s,石墨)还原 MgO制取金属镁时,反应自发进行的最低温 度是什么?
反应不可进行
(2)Cr2O72-/Cr3+=1.33V Sn4+/Sn2+=0.15V 反应可进行
(3)I2/I-=0.535V Sn4+/Sn2+=0.15V 反应可进行
22-5 1ml 0.2 mol.L-1 溶液中含有Cu2+ 5mg ,若在室温及101.325kPa 下 通入H2S 气体至饱和,析出 CuS沉淀,问达平衡时,溶液中残留的Cu2+ 离子浓度(用mg.ml-1 表示)为多少?
21-4(1)因为氢氧化铝是难溶于水的弱碱,铝的弱 酸盐会强烈水解,无法得到碳酸铝。
(2)PbO2具有很强的氧化性,与盐酸反应获得 氯化亚铅和氯气。
(3)Bi(III)很稳定,不会被多硫化物氧化。
21-5:利用标准电极判断锡从铅(Ⅱ)盐置换出铅 的过程能否进行到底。
解: Pb2++Sn=Sn2++Pb E=Pb2+/Pb-Sn2+/Sn=-0.126-(-0.136)=0.01V lgK=nE/0.0592=0.02/0.0592 K=2.18 平衡常数太小,无法反应完全。
Mg(OH)2的电离和溶解。
无机化学思考题和课后习题答案整理(1—5章)
第一章思考题1.一气柜如下图所示:A假设隔板(A)两侧N2和CO2的T, P相同。
试问:(1)隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等(2)抽掉隔板(假设不影响气体的体积和气柜的密闭性)后,气柜的T和P 会改变?N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变2.标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。
5.试用实例说明热和功都不是状态函数。
6.判断下列各说法是否正确:(1)热的物体比冷的物体含有更多的热量。
×(2)甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。
×(3)物体的温度越高,则所含热量越多。
×(4)热是一种传递中的能量。
√(5)同一体系:(a)同一状态可能有多个热力学能值。
×(b)不同状态可能有相同的热力学能值。
√7.判断下列各过程中,那个ΔU最大:(1)体系放出了60kJ热,并对环境做了40kJ功。
(2)体系吸收了60kJ热,环境对体系做了40kJ功。
√(3)体系吸收了40kJ热,并对环境做了60kJ功。
(4)体系放出了40kJ热,环境对体系做了60kJ功。
根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3)ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.8.下列各说法是否正确:(1)体系的焓等于恒压反应热。
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第1章物质的聚集态习题答案1-1实验室内某氦气钢瓶,内压为18MPa ,放出部分氦气后,钢瓶减重500kg ,瓶内氦气的压强为9.5MPa 。
假定放出气体前后钢瓶的温度不变,钢瓶原储有氦气为多少(物质的量)?解:V 与T 一定时,n 与p 成正比, 即:mol .0026410500MPa )5.918(MPa 183⨯=-总n 解得mol 10645.25⨯=总n 1-2273K和101kPa 的1.00dm 3干燥空气缓慢通过液态的二甲醚(CH 3OCH 3)。
假定(1)通过二甲醚后的空气被二甲醚饱和且液态二甲醚损失0.0335g ;(2)被二甲醚饱和的空气的总压强仍为101kPa 。
计算二甲醚在273K时的饱和蒸汽压。
解:由理想气体状态方程得: 空气的物质的量:mol 0445.0K273K mol dm 8.314kPa 1.00dm kPa 1011133=⨯⋅⋅⋅⨯==--空RT pV n 二甲醚的物质的量:mol 10283.7molg 0.46g 02335.041--二甲醚⨯=⋅==M m n 二甲醚的摩尔分数:0161.00445.010283.710283.744=+⨯⨯=+=--二甲醚空二甲醚二甲醚n n n x 二甲醚的饱和蒸汽压: 1.626kPakPa 1010161.0=⨯=⋅=p x p 二甲醚二甲醚 1-3在273.15K 和1.01325×105Pa 压力下,测得某气体的密度为1.340g ·dm -3,在一实验中测得这种气体的组成是C79.8%和H20.2%。
求此化合物的分子式。
解=30.02(g·mol -1)每分子含碳原子:30.02×0.798/12.01=1.9953≈2每分子含氢原子:30.02×0.202/1.008=6.016≈6即分子式为:C 2H 61-4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2.93×10-4m 3,烧瓶和空气的总质量为48.3690g ,烧瓶与该物质蒸气质量为48.5378g ,且已知空气的平均相对分子质量为29。
计算此物质的相对分子质量。
解:设该物质的相对分子质量为M i ,则9.33×104×2.93×10—4=(48.5378—48.3690)×8.314×293/(M i-29)解得M i=44.04(g·mol-1)1-5在300K、3.03975×106Pa时,一气筒含有480g的氧气,若此筒被加热到373K,然后启开活门(温度保持不变)一直到气体压力降低到1.01325×105Pa时,问共放出多少克的氧气?解:设筒内剩余O2G g,则:G=101325×480×300/(3039750×373)=12.9(g)放出气体为:480—12.9=467.1(g)1-6合成氨原料气中氢气和氮气的体积比是3:1,除这两种气体外,原料气中还含有其它杂质气体4%(体积百分数)原料气总压力1.52×107Pa,求氮、氢的分压。
解:p(H2)=1.52×107×(1-4%)×3/4=1.0944×107(Pa)P(N2)=1.52×107×(1-4%)/4=3.648×106(Pa)1-7将一定量的氯酸钾加热后,其质量失去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0.337L。
试计算氧气的相对分子质量。
294K时水的饱和蒸汽压为2.48×103Pa。
解:设氧气的相对分子质量为M,则(9.96×104—2.48×103)×0.377×10-3=0.480×8.314×294/MM=32.041-8相对湿度定义为某一温度时,空气中水蒸气之分压与同温度饱和水蒸气压之比,试计算(1)303K与100%相对湿度(2)323K与80%相对湿度时,每升空气中含水气之质量。
解:设303K及323K时,水气质量分别有G1及G2克。
303K及323K时水的饱和蒸气压分别为42.429×103Pa,123.34×103Pa。
(1)4.25×103×1.0×10-3=G1×8.314×303/18.016解得G1=0.030(g)(2)1.23×104×80%×1.0×10-3=G2×8.314×323/18.016解得G2=0.662(g)1-9对于一定量的混合气体,试回答下列问题:(1)恒压下,温度变化时各组分气体的体积分数是否变化?(2)恒温下,压力变化时各组分气体的分压是否变化?(3)恒温下,体积变化时各组分气体的摩尔分数是否变化?答:(1)不变化(2)变化(3)不变化1-10常温下将装有相同气体的体积为5L ,压力为9.1193×105Pa 和体积为10L ,压力为6.0795×105Pa 的两个容器间的连接阀门打开,问平衡时的压力为多少?解:平衡时压力为:×105(Pa ) 长的玻璃管的两端,并使其自由扩散。
试问两种气体在玻璃管的什么地方相遇而生成白烟。
解:设在离放氨气的管口G cm 处相遇。
[M (HCl)/M (NH 3)]1/2=u (NH 3)/u (HCl)=G /(120—G )将M (HCl)=36.45M (NH 3)=17.0代入代入得G =71.3(cm )1-12一敞口烧瓶在280K 所盛之气体需加热到什么温度,才能使31的气体逸出烧瓶? 解:逸出1/3,则烧瓶中留下2/3的气体,等压等体积下,瓶中气体温度T 与气体的“物质的量”成反比,则有:280/T =32/1,T =420K 。
1-13实验室需要4.0mol ·L -1的H 2SO 4溶液1.0L ,若已有0.3L 密度为1.07g ·cm -3的10%的H 2SO 4溶液,应加入多少(体积)密度为1.82g ·cm -3的90%的H 2SO 4,然后稀释至1.0L? 解:98%9082.198%1007.13000.10.4⨯⨯+⨯⨯=⨯V V =2.2×102mL1-14计算(1)60℃时,180g 水中溶有180g 葡萄糖,已知60℃时水的蒸气压为19.9kPa ,C 6H 12O 6的相对分子质量为180,求此水溶液的蒸气压。
(2)某难挥发非电解质稀溶液的沸点为100.40℃,求其凝固点(已知水的K b =0.512K ·kg ·mol -1,K f =1.86K ·kg ·mol -1)(3)求25℃时,0.1mol ·L -1的CO(NH )溶液的渗透压。
解:(2)ΔT b =K b ·m B0.40=0.512×m B ………..(1) ΔT f =K f ·m BΔT f =1.86×m B (2))2()1(f T ∆40.0=86.1512.0ΔT f =1.45℃T f =-1.45℃(3)Π=cRT =0.1×8314×298=2.48×105(Pa)1-152.6g 某非挥发性溶质溶解于62.5g 水中,该溶液的沸点为100.78℃,已知H 2O 的K b =0.51K ·kg ·mol -1,求该溶质的摩尔质量解:ΔT b =K b ·m B0.78=0.51×m B m B =1.53mol ·kg -153.110005.626.2=M M =27.2(g ·mol -1) 1-16将0.45g 非电解质溶于30g 水中,使水的凝固点降低0.15℃,已知H 2O 的K f =1.86K ·kg ·mol -1,则该非电解质的相对分子质量。
解:ΔT f =K f ·m B0.15=1.86×m B m B =0.081mol ·kg -1081.010003045.0=M M=185(g ·mol -1) 1-170.400g 萘(C 10H 8)(摩尔质量为128g ·mol -1),溶于一定量的CCl 4中,溶液的沸点升高了0.458℃,现在将一未知摩尔质量的物质0.538g 溶于同量CCl 4中,沸点升高了0.430℃,求该未知物质的摩尔质量。
解:∆T b =K b m 设CCl 4用量为W ,未知物质摩尔质量为M ,WK ⋅⨯⋅=1281000400.0458.0b (1) WM K ⋅⨯⋅=1000538.0430.0b (2) )2()1(128538.0400.0430.0458.0M ⨯=M =183g ·mol -1 1-18樟脑的熔点是178.0℃,取某有机物晶体0.0140g ,与0.201g 樟脑熔融混合(已知樟脑的K f =40.0K ·kg ·mol -1),测定其熔点为162.0℃,求这种有机物的摩尔质量。
解:0.160.1620.1780.401000201.00140.0=-=⨯M M=174(g ·mol -1)1-1930℃时蔗糖水溶液的蒸气压为4208.85Pa,试计算其渗透压。
已知:30℃水的饱和蒸气压是4242.85Pa,水的密度为0.9956g·cm-3。