无机及分析化学 第三章习题答案

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兰叶青 无机及分析化学课后习题答案(所有章节)

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

(整理)大学无机及分析化学第三章化学动力学题附答案

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第三章化学动力学基础一判断题1.溶液中,反应物A 在t1时的浓度为c1,t2时的浓度为c2,则可以由(c1-c2 ) / (t1 - t2 ) 计算反应速率,当△t→ 0 时,则为平均速率。

......................................................................()2.反应速率系数k的量纲为1 。

..........................()3.反应2A + 2B → C,其速率方程式v = kc (A)[c (B)]2,则反应级数为3。

................()4.任何情况下,化学反应的反应速率在数值上等于反应速率系数。

..........()5.化学反应3A(aq) + B(aq) → 2C(aq) ,当其速率方程式中各物质浓度均为 1.0 mol·L-1时,其反应速率系数在数值上等于其反应速率。

......................................................................()6.反应速率系数k越大,反应速率必定越大。

......()7.对零级反应来说,反应速率与反应物浓度无关。

...........................................()8.所有反应的速率都随时间而改变。

........................()9.反应a A(aq) + b B(aq) → g G(aq) 的反应速率方程式为v = k [c(A)]a[ c(B)]b,则此反应一定是一步完成的简单反应。

........................()10.可根据反应速率系数的单位来确定反应级数。

若k的单位是mol1-n·L n-1·s-1,则反应级数为n。

...............................()11.反应物浓度增大,反应速率必定增大。

无机及分析化学课后习题第三章答案

无机及分析化学课后习题第三章答案

无机及分析化学课后习题第三章答案LT一、选择题1.对反应 2SO 2(g)+O 2(g)NO(g)2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的是( )。

A.dtdc dt c )O ()SO (d 22= B. tc t cd 2)SO (d d )SO (d 32=C. tc tc d )O (d d 2)SO (d 23= D. 32d (SO ) d (O )2d d c c tt=-解:选D 。

依据化学反应的瞬时速率的表达通式,对于一般化学反应,速率表达可写出通式如下:A B Y Z A B Y Z νννν---⋅⋅⋅=⋅⋅⋅++tv ct v c t v c t v c v d d d d d d d d Z Z Y Y B B A A ====2.由实验测定,反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v =kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ,在其他条件不变的情况下,将每一反应物浓度加倍,此时反应速率为( )。

A. 2vB. 4vC. 2.8vD. 2.5v解:选C 。

依据化学反应的速率方程υ=kc (H 2)c 1/2(Cl 2),H 2和Cl 2浓度增大都增大一倍时,速率应该增大22倍,即相当于2.8Υa 。

3.测得某反应正反应的活化能E a.正=70 kJ·mol -1,逆反应的活化能E a.逆=20 kJ·mol -1,此反应的反应热为( )A. 50 kJ·mol -1B. -50 kJ·mol -1C. 90 kJ·mol -1D. -45 kJ·mol -1 解:选A 。

依据过渡态理论,反应热可以这样计算:Q = E a,正- E a,逆 。

4.在298K 时,反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2,未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1,加入Fe 3+作催化剂后,活化能降到42 kJ·mol -1,加入催化剂后反应速率为原来的( )。

无机及分析化学答案(第二版)第三章

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第三章 定量分析基础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(KHC 8H 4O 4)多少克?(2)如果改用草酸(H 2C 2O 4·2H 2O)作基准物质,又该称多少克?(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 + KHC 8H 4O 4 = KNaC 8H 4O 4 + H 2O滴定时消耗0.1 mol ×L -1NaOH 溶液体积为20 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为:m 1=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KHC 8H 4O 4量为:m 2=0.1 mol ×L -1´30mL ´10-3´204g ×mol -1=0.6g因此,应称取KHC 8H 4O 4基准物质0.4~0.6g 。

(2) 2NaOH + H 2C 2O 4 = Na 2C 2O 4 + 2H 2O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:m 1=⨯210.1 mol ×L -1´20mL ´10-3´126 g ×mol -1=0.1gm 2=⨯210.1 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:RE 1=g 4.0g0002.0±= ±0.05%RE 2=g 6.0g0002.0±= ±0.03%用草酸作基准物质时,其称量的相对误差为:RE 1=g 1.0g0002.0±= ±0.2%RE 2=g 2.0g0002.0±= ±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。

无机及分析化学(四版)第三章答案

无机及分析化学(四版)第三章答案

⽆机及分析化学(四版)第三章答案第3章3. 673 K 时,将0.025 mol COCl 2(g)充⼊1.0L 容器中,当建⽴下列平衡时:有16% COCl 2解离。

求此时的K Θ。

解:由反应式∴第⼆解法:由反应式: COCl 2(g)CO(g) + Cl 2(g)n 平: 0.025(1-16%) 0.025×16% 0.025×16%=0.021 mol =0.021 mol =0.004 molP COCl2(g)=(n COCl2(g) RT)/V 总=(0.021 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L =117.52 kPa P CO(g)=(n CO(g) RT)/V 总=(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L =22.38 kPaP Cl2(g)=(n Cl2(g) RT)/V 总=(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L =22.38 kPa∴P P Cl CO 2CO Cl P P 2P COCl2COCl 2P P P 2-122.3822.3811P 117.52100P 11100K === =4.262=0.042620.043νΘΘΘΘΘ∑≈()()()答:此时的K Θ约为0.043 。

4. 298 K 时,向1.00L 烧瓶中充⼊⾜量的N 2O 4,使起始压⼒为100Kpa,⼀部分N 2O 4分解为NO 2,达平衡后总压⼒等于116Kpa 。

计算如下反应的K Θ。

解:第⼀解法:P 始 100 kPa 0 kPa P 平衡 100-X kPa 2X kPa ∴ P 总=P N2O4+P NO2=100-X+2X=116(kPa )∴ X=16 Kpa P NO2=2X=32 Kpa P N2O4=100-X=84 Kpa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈(21)1())()()()()(答:该反应的K Θ为0.12COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)K Θ=P CO P Θ?P Cl2P ΘP COCl2P Θ=n CO RT V ?V n Cl RTn COCl2RT V( )2-1p Θ1=n CO ?n Cl2n COCl2?RT V ?1p Θ=(0.16×0.025)2×8.314 ×6370.025 (1-0.16) ×10-31013251=0.043N 2O 4(g)2NO 2(g)N 2O 4(g)2NO 2(g)第⼆解法:∵n 始=(PV)÷(RT)=(100kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1mol -1×298K)=0.4036 mol n 平,总=(PV)÷(RT)=(116kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K)=0.4681 mol242N O g NO g ()2()⼜∵ n 平,总:(0.0406-X ) mol 2X mol∴ n 平,总=(0.04036-X ) mol + 2X mol = (0.04036+X ) mol =0.4681 mol 解: X= (0.4681-0.04036) mol =0.0645 mol∴ n 平,N2O4=(0.04036-X ) mol = (0.04036-0.0645) mol =0.3391 mol n 平,NO2=2X mol = 2×0.0645 mol =0.1290 mol P 平,N2O4=( nRT)÷(V 总)=(0.3391 mol ×8.315kPa ?L ?K-1mol -1×298K) ÷(10L)=84.02kPa ≈84kPaP 平,NO2=( nRT)÷(V 总)=(0.1290 mol ×8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K) ÷(10L)=31.96kPa ≈32kPa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈(21)1())()()()()(答:该反应的K Θ为0.128.反应 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 当该反应达到平衡后,进⾏左边所列的操作对右边所列的数值有何影响(操作中没有注明的,是指温度不变,体积不变)?(1)增⼤容器体积 n(H 2O) (2) 加O 2 n (H 2O) (3) 加O 2 n(O 2) (4) 加O 2 n(HCl) (5) 减⼩容器体积 n(Cl 2) (6) 减⼩容器体积 P(Cl2) (7) 减⼩容器体积 K Θ(8) 升⾼温度 KΘ (9) 升⾼温度 P(HCl) (10)加N 2 n(HCl) (11)加催化剂 n(HCl) 解:依据 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 由勒夏特列原理(即平衡移动原理)得:(1) n(H 2O)减⼩。

《无机及分析化学》1-12章习题答案

《无机及分析化学》1-12章习题答案
15. As2S3(H2S为稳定剂) 的胶团结构: [(As2S3)m ·nS2- ·(2n-x)H+]x- ·xH+
第一章 气体和溶液 (15页)
17. 聚沉能力由大到小排列: A. 100 mL0.005mol·L-1KI 和100 mL0.01mol·L-1
AgNO3 制成的为正溶胶,所以排列顺序为: AlCl3 K3[Fe(CN)6] MgSO4 (电荷同由小到大) B. 100 mL0.005mol·L-1 AgNO3和100 mL0.01mol·L-1 KI制成的为负溶胶,所以排列顺序为: K3[Fe(CN)6] AlCl3 MgSO4(电荷同由大到小)
13.
2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)
n平衡
1.90
0.95 1.10
K K p( p ) B K C ( Rp T ) B
c(ScO (2S)O c3()O2)RpT1
1.1208.0 010.31 1.2 90.9 58.31151 00.5 031
第三章 化学反应速率和化学平衡 (56页)
V=1425∕900=1.58 L
c=1 25.2 0∕1.5.81 0 =.0 151 .80m1 o8 l·.L6 0 -1 0 9. 40.:0 6.6 00 :5.33 1:2:1
T bm B 0 .05 0 1 .50 00 M K b m A0 .51 9 .0 20 1g 8 m 0-1o
⑸ 减小容器体积
n(Cl2)增大
⑹ 减小容器体积
p(Cl2)增大
⑺ 减小容器体积
K⊖不变
⑻ 升高温度
K⊖增大
⑼ 升高温度
p(HCl)增大
⑽ 加N2 ⑾ 加催化剂

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

无机及分析化学第三章选择题及答案

无机及分析化学第三章选择题及答案

1. 反应 A + B C ,焓变小于零,若温度升高10摄氏度,其结果是( D ) A. 对反应没有影响 B. 使平衡常数增大一倍 C. 不改变反应速率 D. 使平衡常数减小2. 分几步完成的化学反应的总平衡常数是?(D )A. 各步平衡常数之和B. 各步平衡常数之平均值C. 各步平衡常数之差D. 各步平衡常数之积3. 当反应A 2 + B 2 → 2AB 的速率方程为 υ = k(A 2)(B 2)时,可以得出结论:此反应(C )A. 一定是基元反应B. 一定是非基元反应C. 无法肯定是否为基元反应D. 对A 来说是基元反应4.已知下列两个反应在时的标准平衡常数:SnO 2(s)+2H 2(g) ===2H 2O(g)+Sn(s) K 1?=m H 2O(g)+CO(g) ===H 2(g)+CO 2(g) K 2?=n则反应2CO(g)+SnO 2(s) === 2CO 2(g)+Sn (s)在的标准平衡常数K 3?为:( C )A. m+nB. m ×nC. mn 2D. m -n5. 下列叙述中正确的是:( B )(A )溶液中的反应一定比气相中反应速率大; (B )反应活化能越小,反应速率越大; (C )增大系统压力,反应速率一定增大;(D )加入催化剂,使E (正)和E (逆)减少相同倍数。

6. 已知下列反应的平衡常数2Cu(S)+1/2O 2(g)=Cu 2O(s) K 1 Cu 2O(s)+1/2O 2(g)=2CuO(s) K 2则可指出反应 2Cu(S)+O 2(g)= 2CuO(s) 的K 等于: (C ) A. K 1+K 2 B. K 1-K 2 C. K 1×K 2 D. K 1/K 27. 某温度下,反应SO2(g )+21O 2(g )SO 3(g )的平衡常数K θ=50,在同一温度下,反应2SO 3(g )=2SO 2(g )+O 2(g)的K θ值应是( C ) A 、2500 B 、100 C 、4×10-4 D 、2×10-28. 对给定的化学反应,下列说法正确的是 ( D ) A. △G 越负,反应速度越快。

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

兰叶青 无机及分析化学课后答案 第三章

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第三章 习题答案3-1答:化学反应速率是指在定容反应器中,单位时间内反应物或生成物浓度变化的程度。

以反应 2N 2O 5 4CCl 4NO 2 + O 2 为例平均速率表示为: v =-t c ∆∆2)O (N 52 = tc ∆∆4)NO (2= t c ∆∆)O (2 瞬时速率表示为:υ= -21t cd )O N (d 52 = 41t c d )NO (d 2= t c d )O (d 2 3-2答:速率常数为速率方程中的比例常数,数值上等于反应物浓度均为1mol ·L-1时的反应速率,其单位随反应级数的不同而不同。

速率常数与浓度无关。

对于活化能大于零的反应,温度越高,速率常数越大;活化能越大,速率常数越小。

3-3答:速率方程中反应物浓度的幂指数称为该反应物的反应级数,其大小代表了浓度对反应速率影响的程度。

反应级数大小可用实验来确定,或由实验机理推定。

3-4答:根据碰撞理论,活化能可以看作活化分子所具有的最低能量。

在过渡态理论里,活化能为反应物的平均能量和活化复合物的能量差。

3-5答: ① 某反应的速率常数很高,所以反应速率一定很高。

答:不正确,反应速率也受浓度大小及反应级数的影响;② 某催化剂用于合成氨,N 2的转化率为0.20,现有一新催化剂使反应速率常数提高一倍,所以转化率将提高0.40。

答:不正确,催化剂不能改变平衡状态;③ 从反应速率常数的单位可以知道该反应是几级反应。

答:正确。

④ 在反应历程中,定速步骤是反应最慢的一步。

答:正确。

3-6答: ① A 和B 都用掉一半时解:速率方程为:v =k [A]2[B] 则v /v (初始)=1:8② A 和B 都用掉2/3时解:速率方程为:v =k [A]2[B] 则v /v (初始)=1:273-7解:(1)v =k c (NO)x ×c (O 2)y(2) 则y =1; 则 x =2;yx y x k k 20.010.010.010.0060.0030.0⨯⨯⨯⨯=y x yx k k 20.020.020.010.0024.0060.0⨯⨯⨯⨯=所以 v =k c (NO)2×c (O 2) 反应级数为3级;将c (NO)=c (O 2)=0.10 mol ·L -1及v = 0.030 mol ·L -1·s -1 代入速率方程得 k = 30 mol -2·L 2·s -1(3)当c (NO)=c (O 2)=0.15 mol ·L -1时v =k c (NO)2×c (O 2)= 30 mol -2·L 2·s -1×(0.15)2×(0.15)=0.101 mol ·L -1·s -13-8解:因 221121ln ()a E k T T k R T T -=⨯ 则)800800(314.8101802ln 22311⨯-⨯=T T k k T 2= 821 K3-9解:因 )(ln 121212T T T T R E k k a ⨯-= 则)600650600650(314.810226s 103.1ln 31-15⨯-⨯=⨯-k k 1= 3.98×10-7 s-13-10解: 因 )(ln 121212T T T T R E k k a ⨯-= 则)300400300400(314.8s L mol 103.1s L mol 105.4ln 113113⨯-=⋅⋅⨯⋅⋅⨯------a E E a = 12.39 kJ ·mol-1(资料素材和资料部分来自网络,供参考。

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

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第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+(-3.10)=37.5 kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。

无机及分析化学答案(第二版)第三章

无机及分析化学答案(第二版)第三章

第三章 定量分析基础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(KHC 8H 4O 4)多少克?(2)如果改用草酸(H 2C 2O 4·2H 2O)作基准物质,又该称多少克?(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 + KHC 8H 4O 4 = KNaC 8H 4O 4 + H 2O滴定时消耗0.1 mol ⋅L -1NaOH 溶液体积为20 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为:m 1=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KHC 8H 4O 4量为:m 2=0.1mol ⋅L -1⨯30mL ⨯10-3⨯204 g ⋅mol -1=0.6g因此,应称取KHC 8H 4O 4基准物质0.4~0.6g 。

(2) 2NaOH + H 2C 2O 4 = Na 2C 2O 4 + 2H 2O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:m 1=⨯210.1 mol ⋅L -1⨯20mL ⨯10-3⨯126 g ⋅mol -1=0.1gm 2=⨯210.1 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:RE 1=g 4.0g0002.0±= ±0.05%RE 2=g 6.0g0002.0±= ±0.03%用草酸作基准物质时,其称量的相对误差为:RE 1=g 1.0g0002.0±= ±0.2%RE 2=g 2.0g0002.0±= ±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。

无机及分析化学(习题含答案)-原子结构

无机及分析化学(习题含答案)-原子结构

第三章原子结构习题1.是非判断题1-1基态氢原子的能量具有确定值,但它的核外电子的位置不确定。

1-2微观粒子的质量越小,运动速度越快,波动性就表现得越明显。

1-3原子中某电子的合理的波函数,代表了该电子可能存在的运动状态,该运动状态可视为一个原子轨道。

1-4对于氢原子的1s轨道,不应该理解为电子绕核作圆周运动,因为电子有波粒二象性,它的运动轨道是测不准的。

1-5因为氢原子只有一个电子,所以它只有一条原子轨道。

1-6 p轨道的空间构型为双球形,则每一个球形代表一条原子轨道。

1-7因为在s轨道中可以填充两个自旋方向相反的电子,因此s轨道必有两个不同的伸展方向,它们分别指向正和负。

1-8不同磁量子数m表示不同的原子轨道,因此它们所具有的能量也不相同。

1-9随着原子序数的增加,n、l相同的原子轨道的能量也随之不断增加。

1-10每一个原子中的原子轨道需要有3个量子数才能具体确定,而每一个电子则需要4个量子数才能具体确定。

1-11磁量子数m决定原子轨道在空间的取向。

1-12多电子原子中,电子的能量决定与主量子数n和角量子数l。

1-13主量子n相同,角量子数l不同,随l增大,屏蔽作用增加。

1-14 3个p轨道的能量,形状、大小都相同,不同的是在空间的取向。

1-15磁量子数m=0的轨道都是球形对称的轨道。

1-16氢原子的能级中,4s=4p=4d=4f,而多电子原子中,4s<4p<4d<4f。

1-17主量子数n为4时,有4s,4p,4d,4f四条轨道。

1-18电子云的黑点表示电子可能出现的位置,疏密程度表示电子出现在该范围的机会大小。

1-19描述原子核外电子运动状态的波函数Ψ需要用四个量子数来确定。

1-20一组n,l,m组合可以表达核外电子的一种运动状态。

1-21某原子的价电子构型为2s22p2,若用四个量子数表示2p2两个价电子的运动状态,则分别为2,2,0,-1/2和2,2,1,+1/2。

1-22 Na原子的3s能级与K原子的3s能级具有相同的能量。

分析化学第三章答案

分析化学第三章答案

思考题与习题1.指出在下列情况下,各会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法减免?(1)砝码被腐蚀;(2)天平的两臂不等长;(3)容量瓶和移液管不配套;(4)试剂中含有微量的被测组分;(5)天平的零点有微小变动;(6)读取滴定体积时最后一位数字估计不准;(7)滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液;(8)标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2。

答:(1)系统误差中的仪器误差。

减免的方法:校准仪器或更换仪器。

(2)系统误差中的仪器误差。

减免的方法:校准仪器或更换仪器。

(3)系统误差中的仪器误差。

减免的方法:校准仪器或更换仪器。

(4)系统误差中的试剂误差。

减免的方法:做空白实验。

(5)随机误差。

(6)系统误差中的操作误差。

减免的方法:多读几次取平均值。

(7)过失误差。

(8)系统误差中的试剂误差。

减免的方法:做空白实验。

2.如果分析天平的称量误差为±0.2mg,拟分别称取试样0.1g和1g左右,称量的相对误差各为多少?这些结果说明了什么问题?解:因分析天平的称量误差为mg 2.0±。

故读数的绝对误差g a 0002.0±=E根据%100⨯TE =E ar 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=⨯±=E gg gr%02.0%1000000.10002.01±=⨯±=E gg gr这说明,两物体称量的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。

也就是说,当被测定的量较大时,相对误差就比较小,测定的准确程度也就比较高。

3.滴定管的读数误差为±0.02mL 。

如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右,读数的相对误差各是多少?从相对误差的大小说明了什么问题?解:因滴定管的读数误差为mL 02.0±,故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100⨯TE =E ar 可得 %1%100202.02±=⨯±=E mLmLmL r%1.0%1002002.020±=⨯±=E mLmLmL r这说明,量取两溶液的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。

无机化学第三章课后习题参考答案

无机化学第三章课后习题参考答案

第三章电解质溶液和离子平衡1、完成下列换算:(1)把下列H+浓度换算成PH:C(H+)/ mol .L-1: 5.6*10-5 4.3*10-12 8.7*10-8 1.8*10-4(2)把下列pH换算成H+浓度:0.25 1.38 7.80 12.502、试计算:(1)pH=1.00与pH=3.00的HCl溶液等体积混合后溶液的pH和c(H+);(2) pH=2.00的HCl溶液与pH=13.00的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH和c(H+)。

3、写出下列弱酸在水中的解离方程式与K aθ的表达式:(1) 亚硫酸(2)草酸(H2C2O4)(3)氢硫酸(4)氢氰酸(HCN)(5)亚硝酸(HNO2)4、已知25℃时,某一元弱酸0.100 mol .L-1溶液是pH为4.00,试求:(1)该酸是K aθ(2) 该浓度下酸的解离度α5 }/(∉ π:5.0%ξ CH3COOH)溶液,假定白醋的密度ρ为1.007g •ml-1,它的pH为多少?6、设0.10 mol .L-1氢氰酸(HCN)溶液的解离度为0.0079%,试求此时溶液的pH和HCN的标准解离常数K aθ。

7、已知质量分数为2.06%的氨水密度ρ为0.988 g•ml-1,试求:(1)该氨水的pH;(2)若将其稀释一倍,pH又为多少?8、(1)在1.00L 0.10 mol .L-1HAc溶液中通入0.10 mol HCl气体(且不考虑溶液体积改变),试求HAc的解离度,并与未通入HCl前做比较。

(2)在1.0L 0.10 mol .L-1NH3•H2O溶液中,加入0.20 mol NaOH (设加入后,溶液体积无变化),试求NH3•H2O的解离度,并与未加NaOH 前做比较。

9、描述下列过程中溶液pH的变化,并解释之:(1)将NaNO2溶液加入到HNO2溶液中;(2)将NaNO3溶液加入到HNO3溶液中;(3)将NH4NO3溶液加到氨水中;10、计算下列缓冲溶液的pH(设加入固体后,下列溶液体积无变化):(1)在100ml 1.0 mol .L-1 HAc中加入2.8g KOH;(2)6.6g (NH4)2SO4溶于0.50L浓度为1.0 mol .L-1的氨水。

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