无机及分析化学浙大版高等教育出版社第二章课后答案
浙江大学 无机化学课后题习题解答
第一章习题解答基本题1-1有一混合气体，总压为150Pa ，其中N 2和H 2的体积分数分别为0.25和0.75，求H 2和N 2的分压。
解：根据式(1-6)p VV p B B =p (N 2)=0.25p =0.25×150Pa =37.5Pap (H 2)=0.75p =0.75×150Pa =112.5Pa1-2液化气主要成分是甲烷。
某10.0m 3贮罐能贮存-164℃、100kPa 下的密度为415kg ⋅m -3的液化气。
计算此气罐容纳的液化气在20︒C 、100kPa 下的气体的体积。
解：甲烷的物质的量为n ＝(415×1000g.m -3×10m 3/16.04g.mol -1)=259×103mol 所以33-1-133m 6309 Pa10100.293K .K .mol 8.314Pa.m mol 10259nRT =⨯⨯⨯==p V 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0.03，这种水溶液的密度为1.0g ⋅mL -1，请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质量的浓度和摩尔分数。
解：1L 溶液中，m (H 2O 2)=1000mL ⨯1.0g ⋅mL -1⨯0.030=30gm (H 2O)=1000mL ⨯1.0g ⋅mL -1⨯(1-0.030)=9.7⨯102gn (H 2O 2)=30g/34g ⋅moL -1=0.88moln (H 2O)=970g/18g.⋅mol -1=54molb (H 2O 2)=0.88mol /0.97kg =0.91mol ⋅kg -1c (H 2O 2)=0.88mol/1L =0.88mol ⋅L -1x (H 2O 2)=0.88/(0.88.+54)=0.0161-4计算5.0%的蔗糖(C 12H 22O 11)水溶液与5.0%的葡萄糖(C 6H 12O 6)水溶液的沸点。
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无机及分析化学课后习题答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】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（C3H8O3）溶液 D. 尿素（ (NH2)2CO）溶液解：选A。
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。
(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。
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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。
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第二章 原子结构和元素周期律 习题解答1.简单说明四个量子数的物理意义和量子化条件。
2.定性画出s, p, d 所有等价轨道的角度分布图。
3.下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？(1)2, 1, 0n l m ===； (2)2, 2, 1n l m ===-；(3) 3, 0, 0n l m ===； (4)3, 1, 1n l m ===+；(5)2, 0, 1n l m ===-；(6)2, 3, 2n l m ===+。
解 (2)，(5)，(6)组不合理。
因为量子数的取值时要求l < n ，m ≤ l 。
4.用合理的量子数表示(1)3d 能级；(2)2p z 原子轨道；(3)4s 1电子。
解 (1)3d 能级的量子数为：n = 3，l = 2。
(2)2p z 原子轨道的量子数为：n = 2，l = 1，m = 0。
(3)4s 1电子的量子数为：n = 4，l = 0，m = 0，m s =12+。
5.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。
(1) n =?，l =2，m =0，m s = +1/2； (2) n =2，l =?，m =-1，m s =-1/2； (3) n =4，l =2，m =0，m s = ?； (4) n =2，l =0，m =?，m s = +1/2。
解 (1)n ≥ 3正整数； (2)l = 1； (3)m s = +½(或-½)； (4)m = 0。
6.下列轨道中哪些是等价轨道？x x x y z 2s, 3s, 3p , 4p , 2p , 2p , 2p 。
解 对氢原子： (n 相同)(x y z 2s, 2p , 2p , 2p )；(x 3s, 3p 3s ，3p x )。
对多电子原子：(n 、l 相同)(x y z 2p , 2p , 2p )。
7.下列各元素原子的电子分布式各自违背了什么原理？请加以改正。
浙江大学 无机化学课后题习题解答
1-6 在 20 ℃时，将 5.00g 血红素溶于适量水中，然后稀释到 500 毫升，测
得渗透压为 0.366 kPa，试计算血红素的相对分子质量。
解：根据 = cRT
c =/RT = [0.366/(8.314293.15)] molL1 = 1.50104 molL1
500103L1.50104molL1 = 5.00 g/M M = 6.67104gmol1
提高题
1-11 为了节约宇宙飞船中氧气的供应，有人建议用氢气来还原呼出的 CO2， 使其转变为水。每个宇航员每天呼出的 CO2约 1.00kg。气体转化器以 600mLmin1
（标准状态下）的速率还原 CO2。为了及时转化一个宇航员每天呼出的 CO2，
此转化器的工作时间百分比为多少？
解：转化器一天还原的 CO2 为 600×60×24×10 -3×22.4×44＝1.70×103 g
此转化器的工作时间百分比为
1000g/1700 = 0.588
1-12 人体肺泡气中 N2， O2， CO2 的体积百分数分别为 80.5%、14.0%和 5.50%，假如肺泡总压力为 100kPa， 在人体正常温度下，水的饱和蒸气压为 6.28 kPa， 计算人体肺泡中各组分气体的分压。
解: p = 100kPa - 6.28 kPa = 93.7 kPa p(N2) = 0.805p = 0.805×93.7 kPa = 75.4 kPa p(O2) = 0.140 p = 0.140×93.7 kPa = 13.1 kPa p(Ar) = 0.0550 p = 0.0550×93.7 kPa = 5.15 kPa
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第一章 物质结构基础(1) 不同之处为：原子轨道的角度分布一般都有正负号之分，而电子云角度分布图均为正值，因为Y 平方后便无正负号了； 除s 轨道的电子云以外，电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦”一些，这是因为︱Y ︱≤ 1，除1不变外，其平方后Y 2的其他值更小。
(2) 几率：电子在核外某一区域出现的机会。
几率密度：电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率,表示微粒波的强度，用电子云表示。
(3) 原子共价半径：同种元素的两个原子以共价单键连接时，它们核间距离的一半。
金属半径：金属晶体中相邻两个金属原子核间距离的一半。
范德华半径：分子晶体中相邻两个分子核间距离的一半。
(4) BF 3分子中B 原子采用等性sp 2杂化成键，是平面三角形；而NF 3分子中N 原子采用不等性sp 3杂化，是三角锥形。
（5）分子式，既表明物质的元素组成，又表示确实存在如式所示的分子，如CO 2、C 6H 6、H 2；化学式，只表明物质中各元素及其存在比例，并不表明确实存在如式所示的分子，如NaCl 、SiO 2等；分子结构式，不但表明了物质的分子式，而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方式，像乙酸的结构式可写为C HH HC OO H其结构简式可记为CH 3COOH 。
1-2解 1错；2错；3对；4对；5对；6错。
7对；8错；9对 10错；11错；12错。
1-3 波动性；微粒性1-4. 3s=3p=3d=4s ；3s< 3p< 4s <3d ；3s< 3p< 3d< 4s ； 1-5 32；E 4s < E 4p < E 4d < E 4f ; 第六周期；La 系；2；铈(Ce)1-6 HF>HCl>HBr>HI ；HF>HCl>HBr>HI; HF<HCl<HBr<HI; HF>HI>HBr>HCl 。
《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)
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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（C 12H 22O 11）溶液B. 葡萄糖（C 6H 12O 6）溶液C. 丙三醇（C 3H 8O 3）溶液D. 尿素（ (NH 2)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. C 12H 22O 11溶液C. HAc 溶液D. H 2SO 4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H 2SO 4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。
无机及分析化学第二章物质的结构课后练习与答案
第二章物质的结构一、选择题1. 基态钠原子的最外层电子的四个量子数可能是( A )A.3，0，0，+1/2B.3，1，0，+1/2C.3，2，1，+1/2D.3，2，0，-1/22. 已知某元素+3价离子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d5, 该元素在周期表中属于( A )A.VIII族B.IIIA族C. IIIB族D. VA族3. 有d电子的原子，其电子层数至少是( D )A. 1B. 2C. 3D. 44.某元素的价电子构型为3d14s2, 则该元素的原子序数为( B )A.20B.21C.30D. 255.在Mn(25)原子的基态电子排布中，未成对电子数为( B )A.2B.5C.8D. 16.最外层为5s1，次外层d轨道全充满的元素在( B )A.IAB.IBC.IIAD. IIB7. 下列分子中属于极性分子的是(D )A．O2 B.CO2 C.BBr3 D.NF38. 下列分子中中心原子采取sp杂化的是 (D )A．NH3 B．CH4C．BF3 D．BeCl29．下列分子中，偶极距为零的是 (C)A．CH3Cl B．NH3 C．BCl3 D．H2O10．下列液体只需要克服色散力就能沸腾的是 ( A)A．CCl4 B．H2O C．NH3 D．C2H5OH11．下列说法正确的是( D )A．sp2杂化轨道是指1s轨道与2p轨道混合而成的轨道。
B. 由极性键组成的分子一定是极性分子。
C．氢键只能在分子间形成。
D. 任何分子都存在色散力。
12．H2O的沸点高于H2S的主要原因是( D )A．H-O键的极性大于H-S键B．S的原子半径大于OC．H2O的分子量比H2S小 D．H2O分子间氢键的存在二、判断题1．共价键具有饱和性和方向性（对）2．只要分子中有氢原子就可以形成氢键（错）3．氢键是只存在于分子间的一种作用力（错）4．只有同一原子能量相接近的轨道才能进行杂化。
（对）三、填空题1．原子间通过共用电子对而形成的化学键叫做共价键。
(完整版)无机及分析化学课后习题第二章答案
．选择题1．一化学反应系统在等温定容条件下发生一变化，可通过两条不同的途径完成：(1)放热10 kJ，做电功50 kJ；(2)放热Q, 不做功，则( )A. Q = －60kJB. Q = －10 kJC. Q = －40kJD. 反应的Q V =－10kJ解：选A。
θ2．在298 K，下列反应中r H mθ与r G mθ最接近的是( )A. CCl4 (g) +2H2O (g) =CO2 (g) + 4HCl (g)B. CaO (s) +CO2 (g) =CaCO3 (s)2+ 2+C. Cu2+ (aq) + Zn (s) =Cu (s) + Zn2+ (aq)D. Na (s) +H2O (l) =Na+(aq)+?H 2 (g)+OH－(aq)解：选C。
∵ Δr Gθm Δr H mθTΔr S mθ当Δr S mθ= 0 时, Δr G mθΔr H mθ∴反应 C 中反应物和生成物中无气体物质、物态也无变化，Δr S mθ值较小。
3．已知反应2H2 (g) O2 (g)= 2H2O (g) 的r H mΘ483.63 kJ m·ol –1，下列叙述正确的是( )A. f H mθ(H2O,g) 483.63 kJ m·ol–1B. r H mθ483.63 kJ m·ol –1表示Δξ = 1 mol 时系统的焓变C. r H mθ483.63 kJ m·ol–1表示生成1 mol H2O (g) 时系统的焓变D. r H mθ483.63 kJ m·ol–1表示该反应为吸热反应解：选B。
A 错，根据Δf H mθ定义,H2O (g)的系数应为1。
C 错，该方程为表示生成 2 mol H2O(g) 时系统的焓变。
D 错，ΔrH mθ > 0时表示该系统能量的增加，该反应为吸热反应，ΔrH mθ<0 时表示该系统能量的减少，该反应为放热反应。
兰叶青无机及分析化学课后答案第二章
兰叶青无机及分析化学课后答案第二章第二章习题解答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。
电子教案与课件：无机及分析化学 课后习题和答案
绪论一、选择题1、按任务分类的分析方法是 ( )A．无机分析与有机分析 B．定性分析、定量分析和结构分析C．常量分析与微量分析 D．化学分析与仪器分析2、常量分析的称样量是 ( )A．＞1g B．＞0.1g C．0.01～0.1g D．＞10mg3、鉴定物质的化学组成是属于 ( )A．定性分析 B．定量分析 C．结构分析 D．化学分析二．无机及分析化学的任务是什么?三．请简单阐述无机及分析化学在精细化学品、药学、食品及农业科学中的应用。
四．如何区分化学分析和仪器分析?五. 结合自己的实际情况谈一下自己将如何学习该课程。
本章答案:一.1.B 2.B 3.A 二.略三.略四.略五.略第一章物质的结构一、选择题1. 基态钠原子的最外层电子的四个量子数可能是( )A.3，0，0，+1/2B.3，1，0，+1/2C.3，2，1，+1/2D.3，2，0，-1/22. 已知某元素+3价离子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d5, 该元素在周期表中属于( )A.VIII族B.IIIA族C. IIIB族D. VA族3. 有d电子的原子，其电子层数至少是( )A. 1B. 2C. 3D. 44.某元素的价电子构型为3d14s2, 则该元素的原子序数为( )A.20B.21C.30D. 255.在Mn(25)原子的基态电子排布中，未成对电子数为( )A.2B.5C.8D. 16.最外层为5s1，次外层d轨道全充满的元素在( )A.IAB.IBC.IIAD. IIB7. 下列分子中属于极性分子的是( )A．O2 B.CO2 C.BBr3 D.NF38. 下列分子中中心原子采取sp杂化的是 ( )A．NH3 B．CH4C．BF3 D．BeCl29．下列分子中，偶极距为零的是 ( )A．CH3Cl B．NH3 C．BCl3 D．H2O10．下列液体只需要克服色散力就能沸腾的是 ( ) A．CCl4 B．H2O C．NH3 D．C2H5OH11．下列说法正确的是( )A．sp2杂化轨道是指1s轨道与2p轨道混合而成的轨道。
无机及分析化学浙大版高等教育出版社第二章课后答案
第二章习 题 解 答基本题2-1 苯和氧按下式反应：C 6H 6(l) + 215O 2(g) → 6CO 2(g) + 3H 2O(l) 在25℃100kPa 下，0.25mol 苯在氧气中完全燃烧放出817kJ 的热量，求C 6H 6的标准摩尔燃烧焓∆c H m 和该燃烧反应的∆r U m 。
解： ξ = νB -1∆n B = (-0.25 mol) / ( -1) = 0.25 mol∆c H m = ∆r H m = = -817 kJ / 0.25 mol= -3268 kJ ⋅mol -1∆r U m = ∆r H m - ∆n g RT= -3268 kJ ⋅mol -1 - (6 -15 / 2) ⨯ 8.314 ⨯ 10-3 ⨯ 298.15 kJ ⋅mol -1= -3264 kJ ⋅mol -12-2 利用附录III 的数据，计算下列反应的∆r H m 。
(1) Fe 3O 4(s) + 4H 2(g) → 3Fe(s) + 4H 2O(g)(2) 2NaOH(s) + CO 2(g) → Na 2CO 3(s) + H 2O(l)(3) 4NH 3(g) + 5O 2(g) → 4NO(g) + 6H 2O(g)(4) CH 3COOH(l) + 2O 2(g) → 2CO 2(g) + 2H 2O(l)解： (1) ∆r H m = [4 ⨯ (-241.818) - (-1118.4)] kJ ⋅mol -1= 151.1 kJ ⋅mol -1(2) ∆r H m = [(-285.830) + (-1130.68) - (-393.509) - 2 ⨯ (-425.609)] kJ ⋅mol -1= -171.78 kJ ⋅mol -1(3) ∆r H m = [6 ⨯ (-241.818) + 4 ⨯ 90.25 - 4 ⨯ (-46.11)] kJ ⋅mol -1= -905.5 kJ ⋅mol -1(4) ∆r H m = [2(-285.830) + 2(-393.509) - (-484.5)] kJ ⋅mol -1= -874.1 kJ ⋅mol -12-3 已知下列化学反应的标准摩尔反应焓变，求乙炔(C 2H 2，g)的标准摩尔生成焓∆ f H m 。
浙江大学无机化学2章
第3章 酸碱反应
2.酸碱在水溶液中的质子转移平衡及有 关计算
(1)离解度和离解常数 酸的解离平衡常数
HA + H2O
H3O+ + A-
K
a
c(H3O ) c(A ) c(HA )
K
a
越大，酸性越强
第3章 酸碱反应
碱的解离平衡常数
B + H2O
HB+ + OH-
K
b
c(HB ) c(OH ) c(B)
弱酸、弱碱在水中的离解百分数用离解度（
电离度）α来表示：
═
已离解的分子数 弱酸（碱）总分子数
× 100%
例：
初始时 平衡时
HB
B- + H+
C
00
[HB]
[B-] [H+]
[H ] [B ]
c(HB) c(HB)
第3章 酸碱反应
离解常数不随酸或碱的浓度变化，但离 解度却随酸碱的起始浓度变化。酸或碱的起 始浓度越大，则其离解度越小。离解度的大 小不能说明酸或碱的强度。
HAc + OHH3O+ + NH3
H2O + H2O
第3章 酸碱反应
4. 酸碱的相对强度 (1) 与酸碱本性有关
酸给出质子能力越强，酸性越强，其共轭碱的碱性越弱；
碱接受质子能力越强，碱性越强，其共轭酸的酸性越弱；
在水中
HCl—强酸 Cl -—较弱的碱 HAc—弱酸 Ac -—较强的碱
酸性 碱性
HCl＞ HAc C1 - ＜ Ac -
第3章 酸碱反应
(2)溶液的pH值
pH ═ lg aH
通常用浓度代替活度，即： pH lg cH 同理 pOH lg cOH
《无机及分析化学》第二版 (浙江大学 贾之慎 著)课后习题答案 高等教育出版社
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第二章习 题 解 答基本题2-1 苯和氧按下式反应：C 6H 6(l) + 215O 2(g) → 6CO 2(g) + 3H 2O(l) 在25℃100kPa 下，0.25mol 苯在氧气中完全燃烧放出817kJ 的热量，求C 6H 6的标准摩尔燃烧焓∆c H m 和该燃烧反应的∆r U m 。
解： ξ = νB -1∆n B = (-0.25 mol) / ( -1) = 0.25 mol∆c H m = ∆r H m = = -817 kJ / 0.25 mol= -3268 kJ ⋅mol -1∆r U m = ∆r H m - ∆n g RT= -3268 kJ ⋅mol -1 - (6 -15 / 2) ⨯ 8.314 ⨯ 10-3 ⨯ 298.15 kJ ⋅mol -1= -3264 kJ ⋅mol -12-2 利用附录III 的数据，计算下列反应的∆r H m 。
(1) Fe 3O 4(s) + 4H 2(g) → 3Fe(s) + 4H 2O(g)(2) 2NaOH(s) + CO 2(g) → Na 2CO 3(s) + H 2O(l)(3) 4NH 3(g) + 5O 2(g) → 4NO(g) + 6H 2O(g)(4) CH 3COOH(l) + 2O 2(g) → 2CO 2(g) + 2H 2O(l)解： (1) ∆r H m = [4 ⨯ (-241.818) - (-1118.4)] kJ ⋅mol -1= 151.1 kJ ⋅mol -1(2) ∆r H m = [(-285.830) + (-1130.68) - (-393.509) - 2 ⨯ (-425.609)] kJ ⋅mol -1= -171.78 kJ ⋅mol -1(3) ∆r H m = [6 ⨯ (-241.818) + 4 ⨯ 90.25 - 4 ⨯ (-46.11)] kJ ⋅mol -1= -905.5 kJ ⋅mol -1(4) ∆r H m = [2(-285.830) + 2(-393.509) - (-484.5)] kJ ⋅mol -1= -874.1 kJ ⋅mol -12-3 已知下列化学反应的标准摩尔反应焓变，求乙炔(C 2H 2，g)的标准摩尔生成焓∆ f H m 。
(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解：反应2 ⨯ (2) - (1) - 2.5 ⨯ (3)为：ξH r∆2C(s) + H2(g) → C2H2(g)∆f H m (C2H2) = 2 ⨯∆r H m(2) -∆r H m(1) - 2.5∆r H m(3)= [2 ⨯ 90.9 - ( -1246.2) - 2.5 ⨯ 483.6] kJ⋅mol-1= 219.0 kJ⋅mol-12-4 求下列反应在298.15 K的标准摩尔反应焓变∆r H m。
(1) Fe(s)+Cu2+(aq)→Fe2+(aq)+Cu(s)(2) AgCl(s)+Br-(aq)→AgBr(s)+Cl-(aq)(3) Fe2O3(s)+6H+(aq)→2Fe3+(aq)+3H2O(l)(4) Cu2+(aq)+Zn(s) →Cu(s)+Zn2+(aq)解：∆r H m(1) = [-89.1-64.77 ] kJ⋅mol-1= -153.9 kJ⋅mol-1∆r H m(2) = [-167.159 -100.37 - (-121.55) - (-127.068)] kJ⋅mol-1= -18.91 kJ⋅mol-1∆r H m(3) = [2 ⨯ (-48.5) + 3 ⨯ (-285.830) + 824.2] kJ⋅mol-1= -130.3 kJ⋅mol-1∆r H m(4) = [(-153.89) - 64.77] kJ⋅mol-1= -218.66 kJ⋅mol-12-5 计算下列反应在298.15K的∆r H m，∆r S m和∆r G m，并判断哪些反应能自发向右进行。
(1) 2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)(2) 4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)(3) Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)(4) 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)解：(1) ∆r H m = [2 ⨯ (-393.509) - 2 ⨯ (-110.525)] kJ⋅mol-1= -565.968 kJ⋅mol-1∆r S m = [2 ⨯ 213.74 - 2 ⨯ 197.674 - 205.138] J⋅mol-1⋅K-1= -173.01 J⋅mol-1⋅K-1∆r G m = ∆r H m -T⋅∆r S m= [-565.968 - 298.15 ⨯ (-173.01 ⨯ 10-3)] kJ⋅mol-1⋅K-1= -514.385kJ⋅mol-1 < 0，反应自发。
(2) ∆r H m = [6 ⨯ (-241.818) + 4 ⨯ 90.25 - 4 ⨯ (-46.11)] kJ⋅mol-1= -905.5 kJ⋅mol-1∆r S m = [6 ⨯ 188.825 + 4 ⨯ 210.761 - 5 ⨯ 205.138 - 4 ⨯ 192.45] J⋅mol-1⋅K-1 = 180.50 J⋅mol-1⋅K-1∆r G m = ∆r H m -T⋅∆r S m= [-905.5- 298.15 ⨯ 180.50 ⨯ 10-3 ] kJ⋅mol-1= -959.3kJ⋅mol-1 < 0，反应自发。
(3) ∆r H m = [3 ⨯ (-393.509) - 3 ⨯ (-110.525) - (-824.2)] kJ⋅mol-1= -24.8 kJ⋅mol-1∆r S m = [3 ⨯ 213.74 + 2 ⨯ 27.28 - 3 ⨯ 197.674 - 87.4] J⋅mol-1⋅K-1= 15.4 J⋅mol-1⋅K-1∆r G m = ∆r H m -T⋅∆r S m= [-24.8 - 298.15 ⨯ 15.4 ⨯ 10-3 ] kJ⋅mol-1= -29.4kJ⋅mol-1 < 0，反应自发。
(4) ∆r H m = [2 ⨯ (-395.72) - 2 ⨯ (-296.830)] kJ⋅mol-1= -197.78kJ⋅mol-1∆r S m = [2 ⨯ 256.76 - 205.138 - 2 ⨯ 248.22] J⋅mol-1⋅K-1= -188.06J⋅mol-1⋅K-1∆r G m = ∆r H m -T⋅∆r S m= [-197.78 - 298.15 ⨯ (-188.06 ⨯ 10-3) ] kJ⋅mol-1= -141.71kJ⋅mol-1< 0，反应自发。
2-6 由软锰矿二氧化锰制备金属锰可采取下列两种方法：(1) MnO2(s) + 2H2(g) → Mn(s) + 2H2O(g)(2) MnO2(s) + 2C(s) → Mn(s) + 2CO(g)上述两个反应在25℃，100 kPa下是否能自发进行？如果考虑工作温度愈低愈好的话，则制备锰采用哪一种方法比较好？解：∆r G m(1) = [2 ⨯ (-228.575) - (-466.14)] kJ⋅mol-1= 8.99 kJ⋅mol-1∆r G m(2) = [2 ⨯ (-137.168) - (-466.14)] kJ⋅mol-1= 191.80 kJ⋅mol-1两反应在标准状态、298.15K均不能自发进行；计算欲使其自发进行的温度：∆r H m(1) = [2 ⨯ (-241.818) - (-520.03)] kJ⋅mol-1= 36.39 kJ⋅mol-1∆r S m(1) = [2 ⨯ 188.825 + 32.01 - 2 ⨯ 130.684 - 53.05] J⋅mol-1⋅K-1= 95.24 J⋅mol-1⋅K-1∆r H m(1) -T1∆r S m(1) = 0T1 = 36.39 kJ⋅mol-1 / (95.24 ⨯ 10-3 kJ⋅mol-1⋅K-1)= 382.1K∆r H m(2) = [2 ⨯ (-110.525) - (-520.03)] kJ⋅mol-1= 298.98 kJ⋅mol-1∆r S m(2) = [2 ⨯ 197.674 + 32.01 - 2 ⨯ 5.740 - 53.05] J⋅mol-1⋅K-1= 362.28 J⋅mol-1⋅K-1∆r H m(2) -T1∆r S m(2) = 0T2 = 298.98 kJ⋅mol-1 / (362.28 ⨯ 10-3 kJ⋅mol-1⋅K-1)= 825.27 KT1 <T2，反应(1)可在较低温度下使其自发进行，能耗较低，所以反应(1)更合适。
2-7 不用热力学数据定性判断下列反应的∆r S m是大于零还是小于零。
(1) Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)(2) CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)(3) NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl(s)(4) CuO(s) + H2(g) → Cu(s) + H2O(l)解：反应(1)、(2) 均有气体产生，为气体分子数增加的反应，∆r S m > 0；反应(3)、(4)的气体反应后分别生成固体与液体，∆r S m < 0。
2-8 计算25℃100kPa下反应CaCO3(s) →CaO(s)+CO2(g)的∆r H m和∆r S m，并判断：(1) 上述反应能否自发进行？(2) 对上述反应，是升高温度有利？还是降低温度有利？(3) 计算使上述反应自发进行的温度条件。
解：∆r H m = [-393.509 - 635.09 + 1206.92] kJ⋅mol-1= 178.32 kJ⋅mol-1∆r S m = [213.74 + 39.75 - 92.9] J⋅mol-1⋅K-1= 160.6 J⋅mol-1⋅K-1(1) ∆r G m= [178.32 - 298.15 ⨯ 160.6 ⨯ 10-3] kJ⋅mol-1= 130.44 kJ⋅mol-1 > 0反应不能自发进行；(2) ∆r H m > 0，∆r S m > 0，升高温度对反应有利，有利于∆r G m < 0。