无机化学习题解答讲解
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《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㎏(21
Na 2CO 3)的物质的量。
解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (2Ca 2+)= 80g·mol -1 M (2
1
Na 2CO 3)= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为
()(NaOH)0.011000
(NaOH) 0.25mol (NaOH)40
m n M ⨯=
==
()2+2+
2+
(2Ca )0.101000
(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80
m n M ⨯=== ()2323231
( Na CO )
10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2
m 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 (2
1
CaCl 2)。 解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (2
1
CaCl 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)
40
c M ρ=
=
=⋅ ()2-121
(CaCl )
1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5
m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )
110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2
c M ρ===⋅
3. 溶液中KI 与KMnO 4反应,假如最终有0.508gI 2析出,以(KI +51
KMnO 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 +5
4
H 2O
1mol 2
1
mol
n (KI +51KMnO 4)mol 0.508
254
mol
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 0.2500.010
m V ρ⨯=
==⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。
5. 质量分数为3%的某Na 2CO 3溶液,密度为1.05g·mL -1 ,试求溶液的c (Na 2CO 3)、x (Na 2CO 3)和b (Na 2CO 3)。 解:M (Na 2CO 3) = 106g·mol -1
()()-123 1.0510000.03
Na CO 0.297mol L 106c ⨯⨯=
=⋅
()233
106Na CO 0.00539710618x ==+
()()-1233
106Na CO 0.292mol kg 971000b ==⋅
6. 某患者需补充Na + 0.050mol ,应补充NaCl 的质量是多少?若用生理盐水补充[ρ(NaCl)=9.0g·L -1],应需生理盐水的体积是多少? 解:应补充NaCl 的质量
m (NaCl)=n (NaCl)·M (NaCl)=0.050×58.5=2.925(g )
需生理盐水的体积
()()(NaCl)0.05058.5
()0.325L 325mL (NaCl)9.0
m V ρ⨯=
===生理盐水
7. 什么叫稀溶液的依数性?难挥发性非电解质稀溶液的四种依数性之间有什么联系?
答:溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压力等性质只与溶质、溶剂微粒数的比值有关,而与溶质的本性无关,因为这类性质的变化规律只适用于稀溶液,所以统称为稀溶液的依数性。
难挥发性非电解质稀溶液的四种依数性之间关系密切,可以根据下列公式进行换算
b f B b f T T p Π
b K K K RT
∆∆∆==== 8. 293K 时水的饱和蒸气压为2.338kPa ,在100g 水中溶解18g 葡萄糖(C 6H 12O 6,M = 180g·mol -1),求此溶液的蒸气压。 解:葡萄糖溶液中水的摩尔分数为
2100
18 (H O)0.9821810018018
x ==+ 葡萄糖溶液的蒸气压为
p = p 0 x (H 2O) = 2.338×0.982 = 2.30 (kPa)
9. 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(NH 2)2]溶于200g 水中,另一种溶液为42.8g 某未知物溶于1000g 水中,求该未知物的相对分子质量(M [CO(NH 2)2]=60g·mol -1)。 解:由于两溶液在同一温度下结冰,则
△T f (尿素)= △T f (未知物)
f f 1.5/6042.8/200/10001000/1000
M
K K ⨯
=⨯
M (未知物)= 342.4 (g·mol -1)
即该未知物的相对分子质量为342.4。
10. 测得人体血液的凝固点降低值△T f = 0.56K ,求在310 K 时人体血液的渗透压。