普通化学__赵士铎_(第三版)习题答案

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普通化学 赵士铎 (第三版)习题答案,DOC

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普通化学(第三版)习题答案中国农业大学1.1(1(2)(3)1.21.31.41.5b?T b=Tb?T f=Tf1.6?=cRT1.71.82.1(1)2.2(1/4??f m r m r m=(1/4)[-1107kJ?mol-1-(-1150kJ?mol-1)]=90kJ?mol-12.3(1/4)[反应式(3)-反应式(4)+3?反应式(2)-反应式(1)]得:N 2(g)+2H2(g)=N2H4(l) (5)??f H m?(N2H4,,g)=(1/4){?r H m?(3)-?r H m?(4)+3??r H m?(2)-?r H m?(1)}=(1/4){-143kJ?mol-1-(-286kJ?mol-1+3?(-317kJ?mol-1)-(-1010kJ?mol-1))=50.5kJ?mol-12?反应式(4)-反应式(5)得:N 2H4(l)+)O2(g)=N2(g)+2H2O(l)?r H m ?=2??r H m ?(4)-?r H m ?(5)=2?(-286kJ ?mol -1)-50.5kJ ?mol -1=-622.5kJ ?mol -1 2.4?r H m ?=2?f H m ?(CO 2,g)+3?f H m ?(H 2O,l)+(-1)??f H m ?(CH 3OCH 3,l)+(-3)?f H m ?(O 2,g)??f H m ?(CH 3OCH 3,l)=2?f H m ?(CO 2,g)+3?f H m ?(H 2O,l)-?r H m ?=-183kJ ?mol -1 2.5C(s)+O 2(g)?r H m ?(1)CO 2(g) ?r H m ?(2)?r H m ?(3) CO(g)+(1/2)O 2(g)由题意知,?r H m ?(1)<0,?r H m ?(2)<0,?r H m ?(3)<0 ?r H m ?(1)=?r H m ?(2)+?r H m ?(3)?r H m ?(1)-?r H m ?(3)=?r H m ?(2)<0?r H m ?r H m ?r 2.72.82.9 ?H ??G ??S ?S n (白锡)=S n (灰锡)?r H m ?(298K)=?f H m ?(灰锡)+(-1)??f H m ?(白锡)=-2.1kJ ?mol -1<0 ?r S m ?(298K)=S m ?(灰锡)-S m ?(白锡)=-7.41J ?mol -1K -1<0 ?反应在标准状态,低温自发。

普通化学赵士铎第五版答案及解析

普通化学赵士铎第五版答案及解析

普通化学赵士铎第五版答案及解析赵士铎,1923年12月生于河北廊坊。

曾任中国化学工业公司高级工程师、高级顾问。

1953年获上海交通大学工学博士学位;1955年被选为中国科学院学部委员。

1986年任香港浸会大学名誉博士论文指导教授。

1989年获国务院颁发的政府特殊津贴。

1995年至2001年任中国科学院化学所所长(其间1998至2000年间曾担任该所所长)、总工程师,并兼任中国科学技术协会理事,中国科学院化学研究所副所长,中国工程院院士,上海市人民政府顾问、上海市科学技术协会副主席等职。

2001年7月3日当选为国际化学联合会(IUPAC)理事;2001年11月27日当选为国际化学工业理事会理事长(2002年12月1日当选为 IUPAC主席);2003年6月4日当选为国际化学工业理事会副理事长(2005年11月5日当选为 IUPAC主席,2010年10月28日就任第16届国际化学大会主席);2010年3月4日被评为中国科学院“百人计划”特聘专家;2016年4月25日被授予终身名誉院士称号。

1.什么是溶解题干:当溶液中存在氢气时,溶液中的物质就会溶解。

水溶液的溶解指的是溶解于水时,化学键被破坏、反应终止的过程。

解析:溶剂的溶解指水溶液中,存在着一个或多个溶解性大构型物质。

溶解性大构型物质在水中可以溶解。

这些溶于水的物质通常是水分子和氢原子。

这些溶于水的物质在水中可以形成溶解性大构型。

如:碳酸氢钠的大颗粒沉淀是水溶大构型。

例如:碳酸钠与氯化钠溶液都是酸性体系等。

氢离子和氧离子均能在水溶胶体系中溶解。

2.还原性有机反应的化学计量比解答:还原性有机反应的化学计量比在计算上有很大的学问,要根据反应的官能团的大小、类型、数量、浓度和反应速率等条件来确定。

例如,在一个反应中,若一种官能团可以通过化学计量比获得,则该反应的化学计量比就是 O。

但这种官能团必须在不同官能团间作转换作用才能获得:① O原子由亲核原子构成;② O原子分子大小随O2数量变化;③ O原子分子为一个共价键。

315化学参考书

315化学参考书

315化学参考书:《普通化学》(第三版)赵士铎主编,中国农业大学出版社《普通化学学习指导》(第三版辅导书)赵士铎主编,中国农业大学出版社《定量分析简明教程》(第二版)赵士铎主编,中国农业大学出版社《有机化学》(第四版)汪小兰主编,高等教育出版社2011农学门类考研丛书《化学复习指南暨习题解析》赵士铎周乐张曙生主编,中国农业大学出版社414生物化学参考书:《基础生物化学》沈黎明主编中国林业出版社《中国农业大学生物化学练习册》内部资料考生物化学必备2011农学门类考研丛书《生物化学复习指南暨习题解析》刘国琴杨海莲主编,中国农业大学出版社414植物生理学参考书:《植物生理学》(第二版)武维华科学出版社2011农学门类考研丛书《植物生理学复习指南暨习题解析》李颖章主编,中国农业大学出版社祝福你成功!中国农业大学农学与生物技术学院314数学参考书:2011农学门类考研丛书《数学复习指南暨习题解析》王来生主编,中国农业大学出版社315化学参考书:《普通化学》(第三版)赵士铎主编,中国农业大学出版社《定量分析简明教程》(第二版)赵士铎主编,中国农业大学出版社《有机化学》(第四版)汪小兰主编,高等教育出版社2011农学门类考研丛书《化学复习指南暨习题解析》赵士铎周乐张曙生主编,中国农业大学出版社414生物化学赵武玲参考书:《基础生物化学》沈黎明主编中国林业出版社《中国农业大学生物化学练习册》内部资料考生物化学必备2011农学门类考研丛书《生物化学复习指南暨习题解析》刘国琴杨海莲主编,中国农业大学出版社414植物生理学参考书:《植物生理学》(第二版)武维华科学出版社2011农学门类考研丛书《植物生理学复习指南暨习题解析》李颖章主编,中国农业大学出版社。

《普通化学B》课程教学大纲

《普通化学B》课程教学大纲

普通化学B课程教学大纲(General Chemistry B)学时数:32其中:实验学时:0课外学时:0学分数:2适用专业:兽医、饲料与动物营养一、课程的性质、目的和任务普通化学课程是高等学校,特别是农林院校各专业学生的一门必修的重要公共基础课,它是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高素质建设人才服务的。

通过本课程的学习,要使学生获得以下知识:1.分散系2.化学热力学基础3.化学平衡原理4.化学反应速率5.酸碱反应6.沉淀-溶解反应7.氧化还原反应8.配位化合物本课程的教学目的是使学生能较全面地掌握物质化学变化的各种规律、物质的重要性质及其相互关系。

为此结合化学变化的能量关系、化学动力学和化学平衡的基本知识,来加深对物质变化规律、各类平衡和元素及其化合物性质的认识,为有关后继课程和专业培养目标打好必要的化学基础。

在内容的安排上是基本化学原理为主。

先从能量变化角度来介绍化学热力学知识,继而从一般的化学动力学知识和平衡原理开始,讲授反应速率和化学平衡的基本理论,然后将这些原理、规律和基础知识应用于各类平衡之中加以深化。

注重培养学生分析和解决在农业生产上遇到的化学问题的能力,进而提高学生的综合素质。

二、课程教学的基本要求(一)分散系1、了解液体的蒸发过程、理解蒸气压的产生及影响因素2、掌握溶液中物质的组成量度3、掌握非电解质稀溶液的依数性(二)化学热力学基础1、了解内能、焓等状态函数的概念2、了解状态函数的变化只决定于体系的始态和终态与变化的途径无关3、了解热力学第一定律和盖斯定律的基本内容及其在热化学中的应用4、理解从物质的运动观点来了解熵函数的物理意义5、掌握利用自由能状态函数来研究化学反应的自发性(三)化学平衡原理1、掌握自由能和化学平衡的关系,应用标准自由能变计算化学反应的平衡常数。

2、利用自由能函数来加深对化学平衡移动规律的理解(四)化学反应速率1、了解化学反应速度、基元反应、反应级数等概念。

中国农业大学赵士铎版普通化学单元测验1

中国农业大学赵士铎版普通化学单元测验1

普通化学第一单元测试 2011年11月30分)1.C 2H 5OH(l)的标准摩尔生成焓与下列反应中反应的标准摩尔焓变相等的是 ( )A) 2C(金刚石)+3H 2(l)+1/2O 2(g)=C 2H 5OH(l) B) 2C(石)+3H 2(g)+1/2O 2(l)=C 2H 5OH(l)C) 2C(石)+3H 2(g)+1/2O 2(g)=C 2H 5OH(l) D) 2C(石)+3H 2(g)+1/2O 2(g)=C 2H 5OH(g)2.反应MgCl 2(s)=Mg(s)+Cl 2(g),Δr H mΘ>0,标准状态下,此反应 ( ) A) 低温自发 B) 高温自发 C) 任何温度均自发D) 任何温度均不可能自发 3.△H=Q p ,在下列叙述中正确的是 ( )A) 因为△H=Q p ,所以Q p 也有状态函数的性质B) 因为△H=Q p ,所以焓可以被认为是系统含的热量C) 因为△H=Q p ,所以只有在等压过程中才有焓D) 因为△H=Q p ,在无非体积功的条件下,等压过程中的系统所吸收的热全部用来增加系统的焓值4.反应物和产物都呈气相的下列平衡系统中, 哪个反应不受压力增加的影响 ( )A) N 2+3H 2=2NH 3 B) 2CO +O 2=2CO 2 C) 2NO 2=N 2O 4D) N 2+O 2=2NO 5.公式lg K Θ= -Δr H mΘ/2.303RT +Δr S mΘ/2.303R 中,与lg K Θ呈直线关系的函数是 ( ) A) Δr H mΘ B) Δr S mΘ C) 1/T D) 1/R 6.对于一个达平衡的体系,以改变浓度使反应正向进行,则应是反应的 ( ) A) Q = K ΘB) Q <K Θ C) Q > K Θ D) 无法确定 7.在放热反应的平衡体系中升高温度,标准平衡常数将会 ( )A) 增大 B) 减小 C) 不变 D) 无法判断 8.下列反应 N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) K 1Θ1/2N 2(g)+3/2H 2(g)=NH 3(g) K 2Θ1/3N 2(g)+H 2(g)=2/3NH 3(g) K 3Θ标准平衡常数间的关系正确的是( )。

中国农业大学赵士铎版普通化学4

中国农业大学赵士铎版普通化学4

普通化学 2001-2004
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4 原子结构和周期系
4.1 微观粒子的运动特征
量子化和原子的玻尔模型
玻尔理论的三点基本假设:
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4 原子结构和周期系
4 原子结构和周期系
4.1 微观粒子的运动特征
4.1.1 量子化和原子的 波尔模型
4.3.2 近似能级图
4.3.3 基态原子核外电 子的排布
4.1.2 微观粒子的波粒 4.4 原子的电子层结构和
二象性
元素周期系
4.2 核外电子的运动状态 4.2.1 波函数及量子数 4.2.2 原子轨道和电子 云的图像
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4 原子结构和周期系
4.1 微观粒子的运动特征
量子化和原子的玻尔模型
十九世纪末,电子、放射性和X射线等发现后,认识 到原子具有较复杂的内部结构。1911年Rutherford E 建立了有核原子模型——原子核与核外电子组成。
化学变化,原子核不发生改变,只涉及到核外电子运 动状态的改变。物质结构与其化学性质紧密相关。因 此,原子结构是基础, 尤其是原子核外电子的运动状 态是关键。
爱因斯坦光子说 E=hv。光量子概念
卢瑟福原子模型的基础上提出的。
原子中的电子只能沿着某些 特定的、以原子核为中心的圆
形轨道运动,其能量状态不随
时间改变,称为定态。能量最
低的定态叫基态,能量较高时
叫激发态。
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Байду номын сангаас
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4 原子结构和周期系
4.1 微观粒子的运动特征

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业4-6

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业4-6

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4 原子结构和周期系
第四章作业
7.4量子力学中用波函数ψ来描述微观粒子运动状态,
并用其值的平方表示几率密度。
7.5下列各组两指数合理的为:
(1) n =2,l =1,m = 0,ms= +1/2;√ (2) n =3,l =3,m = -1,ms= -1/2;× (3) n =3,l =0,m = 0,ms= 0; × (4) n =2,l =0,m = +1,ms= -1/2; × 7.7某元素基态原子,在n=5的轨道中仅有2个电子,则
4 原子结构和周期系
例题
4.4 原子的电子层结构和元素周期系
例1:写出 30A的 1)电子分布式、2)外层电子构型、 3)周期和族、 4)分区、5)金属性、6)最高氧化值。
答: 30A 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4) ds区
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IB ⅡB
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4 原子结构和周期系
第四章作业
7.1电子等微观粒子有别于宏观物体的二特性:物理量量子
化、波粒二象性,分别可由原子光谱和电子衍射实验事实 证明。
7.2电子衍射实验中,小孔直径约小,即粒子的空间坐标越 准确,则粒子的动量越不准确,故经典力学中用牛顿力学
该原子n=4的轨道中含有电子:
a、8个;b、18个;c、8~18个;d、8~23个。
7.10第四能级组中所包含的原子轨道是4s、3d、4p。
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4 原子结构ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ周期系
第四章作业
7.11元素周期表中的周期是依能级组划分的,族是依外 层电子排布划分的,主族元素与副族元素原子结构上的 区别在于外层电子填入(n-1)d轨道。

普通化学__赵士铎_(第三版)习题答案

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普XX学〔第三版习题答案中国农业大学无机及分析化学教研组编第一章分散系1.1 〔1 溶液的凝固点下降(2)土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压(3)溶液的凝固点下降1.2沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点.1.31.4 凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液1.5b = 1.17 mol⋅kg-1∆T b = K b b = 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯1.17 mol⋅kg-1 = 0.61KT b = 373.76K = 100.61℃∆T f = K f b = 1.86K⋅kg⋅mol-1⨯1.17 mol⋅kg-1 = 2.18KT f = 270.87K = - 2.181.6 π = cRT = RT VMm / 1.7化合物中C 、H 、O 原子数比为21:30:2 故该化合物的化学式为C 21H 30O 2 1.8第二章 化学热力学基础2.1 <1>错误;<2>正确;<3> 错误;〔4错误;<5>正确;<6>正确;<7> 错误;〔8错误2.2 〔1/4[反应式〔1-反应式<2>]得:<1/2>N 2<g>+<1/2>O 2<g>=NO<g>∴∆f H m θ<NO,g>=<1/4>{ ∆r H m θ<1> - ∆r H m θ<2>} =<1/4>[-1107kJ ⋅mol -1-<-1150 kJ ⋅mol -1>] =90 kJ ⋅mol -12.3 〔1/4[反应式〔3-反应式<4>+3⨯反应式<2>- 反应式<1>]得:N 2<g>+2H 2<g>=N 2H 4<l> <5>∴∆f H m θ<N 2H 4,,g>=<1/4>{ ∆r H m θ<3> - ∆r H m θ<4>+ 3⨯∆r H m θ<2> - ∆r H m θ<1>} =<1/4>{-143kJ ⋅mol -1-<-286kJ ⋅mol -1+3⨯<-317kJ ⋅mol -1>-<-1010kJ ⋅mol -1>>=50.5 kJ ⋅mol -12⨯反应式〔4-反应式〔5得: N 2H 4<l>+ >O 2<g>= N 2<g>+2H 2O<l>∆r H m θ=2⨯∆r H m θ<4>- ∆r H m θ<5>=2⨯<-286 kJ ⋅mol -1>- 50.5kJ ⋅mol -1= -622.5 kJ ⋅mol -1 2.4∆r H m θ=2∆f H m θ<CO 2,g>+3∆f H m θ<H 2O,l>+<-1>⨯∆f H m θ<CH 3OCH 3,l>+<-3>∆f H mθ<O2,g>∴∆f H mθ<CH3OCH3,l> =2∆f H mθ<CO2,g> +3∆f H mθ<H2O,l>- ∆r H mθ=-183 kJ⋅mol-1 2.5C<s>+O2<g> ∆r H mθ<1> CO2<g>∆r H mθ<2> ∆r H mθ<3>CO<g>+<1/2>O2<g>由题意知,∆r H mθ<1><0, ∆r H mθ<2><0, ∆r H mθ<3><0∆r H mθ<1>= ∆r H mθ<2>+ ∆r H mθ<3>∆r H mθ<1>-∆r H mθ<3>= ∆r H mθ<2><0即:以碳直接作燃料时放热较多2.6 C<s>+H2O<g>=CO<g>+H2<g>∆r H mθ= ∆f H mθ<CO,g>+ <-1>∆f H mθ<H2O,g>=-110.5 kJ⋅mol-1 -<->241.8 kJ⋅mol-1=131.3 kJ⋅mol-1C<s>+O2<g>+H2O<g> ∆r H mθ<1> CO2<g> +H2O<g>∆r H mθ<2> ∆r H mθ<3>CO<g>+H2<g>+O2<g>∆r H mθ<1>= ∆r H mθ<2>+ ∆r H mθ<3>∴∆r H mθ<1> - ∆r H mθ<3> = ∆r H mθ<2>>0由题意知,∆r H mθ<1><0, ∆r H mθ<3><0 故:以水煤气作燃料时放热较多2.7 均为熵增过程.2.8 标准状态下:2.9 〔2〔反应为气体物质的量增加的过程,∆r S mθ>02.10 不可以.因为物质的S mθ,不是指由参考状态的元素生成该物质〔νB=+1反应的标准摩尔熵.2.11∆Hθ: -40 kJ -40 kJ∆Gθ: -38kJ -38 kJ∆Sθ: -6.7J⋅K-1-6.7 J⋅K-12.12S n<白锡>=S n<灰锡>∆r H mθ<298K>= ∆f H mθ<灰锡>+〔-1⨯∆f H mθ<白锡>=-2.1kJ⋅mol-1<0∆r S mθ<298K>= S mθ<灰锡>-S mθ<白锡>=-7.41J⋅mol-1K-1<0∴反应在标准状态,低温自发.在转变温度,∆r G mθ<T>=0∆r G mθ<T>≈∆r H mθ<298K>-T∆r S mθ<298K>T≈[∆r H mθ<298K>/ ∆r S mθ<298K>]≈283K2.132Fe2O3<S>+3C<S>=4Fe<S>+3CO2<g>∆r H mθ<298K>=3∆f H mθ<CO2,g>+<-2>⨯∆f H mθ< Fe2O3,s>=467.87kJ⋅mol-1∆r S mθ<298K>=4⨯ S mθ<Fe,s>+3 S mθ<CO2,g>+<-2>⨯ S mθ< Fe2O3,s>+<-3>⨯ S mθ<C,s>=557.98J⋅mol-1⋅K-1反应在标准状态下自发进行:∆r G m θ<T>≈∆r H m θ<298K>-T ∆r S m θ<298K> T>[∆r H m θ<298K>/ ∆r S m θ<298K>] , 即T>839K故以木炭为燃料时,因最高温度低于839K,反应不可能自发. 2CuO<s>+C<s>=2Cu<s>+CO 2<g>∆r H m θ<298K>=-79.51 kJ ⋅mol -1>0 ∆r S m θ<298K>=189 J ⋅mol -1⋅K -1>0 ∴反应在标准状态, 任意温度均自发 2.14 <略>2.15 2AsH 3<g>=2As<s>+3H 2<g>∆r H m θ<298K>=-132.8kJ ⋅mol -1<0 ∆r S m θ<298K>=15.71J ⋅mol -1⋅K -1<0∴标准状态, 任意温度下AsH 3的分解反应均自发.加热的目的是加快反应速率.第三章 化学平衡原理3.1 〔1 正确, 〔2 错误, 〔3 错误. 3.2 K = 403.33.4 4×<3> - 2×<1> - 2×<2> 得所求反应式故:Δr G m = 4Δr G m <3> - 2Δr G m <1> - 2Δr G m <2>222}/)H ({}/)H (}{/)Fe ({Θ+ΘΘ+Θ=c c p p c c K 224)}2({)}1({)}3({ΘΘΘΘ=K K K K3.5 pV = nRT故对于反应 H 2<g> + I 2<g> = 2HI<g> 3.6(1)O 2<g> = O 2<aq>P <O 2> = 21.0kPa 时:故: c <O 2,aq> = 2.88×10-4 mol ·L -1 <2> K = 85.5/1.37×10-3 = 6.24×1043.7 Q = 4 逆向自发 Q = 0.1 逆向自发 3.8 Ag 2CO 3<s> = Ag 2O<s> + CO 2<g>Δr G m <383K> = 14.8kJ·mol -1ln K <383K> = -Δr G m <383K>/RT = -4.65K <383K> = 9.56×10-3K = p <CO 2>/p为防止反应正向自发,应保证 Q > KkPa 6.91)H ()I (HI)(kPa2.12mol20.0116kPamol 021.0)I ()H ()I (0.021mol L 10L mol 0021.0)I ()H ()I (kPa116L10K 698K mol L 8.31kPa mol 20.0222221-2221-1=--==⨯=⋅===⨯⋅====⨯⋅⋅⋅⨯==-p p p p p x p p V c n n V nRT p 321037.121.0/)O (K)293(-ΘΘ⨯==c c K故: p <CO 2> > 9.56×10-1 kPa3.9 CCl 4<g> CCl 4<l>Δf H m /kJ ·mol -1 -102.93 -135.4S m /J ·K -1·mol -1 309.74 216.4CCl 4<g> = CCl 4<l>Δr H m = 32.47kJ ·mol -1Δr S m = 0.09334 kJ ·mol -1·K -1所以CCl 4的正常沸点为T 1 = 348K根据克拉贝龙——克劳休斯方程计算,可得在20kPa 时,其沸点为304K.第四章 化学反应速率4.1 不能4.2 A 的物理意义为 P Z 0,f 的物理意义为 相对平均动能超过E c 的A 、B 分子间的碰撞频率与A 、B 分子间碰撞频率的比值. 4.3 Z 0基本不变, P 不变, f 大 , k 大,v 大. 4.4 直线 4.5 ,s L mol 0.4)N (,s L mol 0.6)H (112112----⋅⋅=-⋅⋅=-dtdc dtdc 4.6 略 4.7 解:1142111-4311-421115211411511114-1211511s L mol 105.1)L mol 500.0(s L mol 100.6sL mol 100.6)L mol 200.0(2/s L mol 108.4)NOCl (2s L mol 1092.1s L mol 108.4L mol 400.0L mol 200.0)2/()1(s L mol 21092.1)L mol 400.0()2(s L mol 2108.4)L mol 200.0()1()NOCl (---------------------------⋅⋅⨯=⋅⨯⋅⋅⨯=⋅⋅⨯=⋅⋅⋅⨯==≈⋅⋅⨯⋅⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=⋅=⋅⋅⨯=⋅==υυυυυc k m k k kc m mmm )(得:速率方程为4.8 4.9 解:16315320503201032011-51-15203010s 106.2)7.2(s 103.1 7.2sL mol 103.1s L mol 105.3 ----⨯+----⨯+⨯=⨯⨯=⨯====⋅⋅⨯⋅⋅⨯==r k k r k k r r rk kr k kntn t4.10 解:171113115121212s 101.6 )K600K 650K 600K 650(K mol J 314.8mol J 10226s 100.2ln )(ln ------⨯=⨯-⋅⋅⋅⨯=⨯-=k k T T T T R E k ka第五章 原子结构5.1 原子发射光谱, 电子衍射 5.2 确定, 动量, 不确定, 轨道 5.3 <2>, <4>正确5.4 波函数, 电子的几率密度 5.5 <1> 5.65.7 <3>5.8 He+E<3s> = E<3p> = E<3d> < E<4s>K E<3s> < E<3p> < E<4s> < E<3d>Mn E<3s> < E<3p> < E<3d> < E<4s>5.9 <略>5.10 4s, 3d, 4p5.11 能级组, 外层电子结构, 主族元素基态原子内层轨道,或全满,或全空<稳定构型> 5.12 一,二,三主族元素,镧系元素, 第六周期镧后元素5.13 He > H, Ba > Sr, Ca > Sc, Cu > Ni, La > Y, Zr > Ti, Zr > Hf5.14 <3>, <2>5.15 Mg失去2个最外层s电子后成稳定的电子构型,故I3明显大于I2,常见氧化数为+2;Al失去3个最外层电子后成稳定的电子构型,故I4明显大于I3,常见氧化数为+3.Mg元素第一、第二电离能之和小于Al元素第一、第二、第三电离能之和,所以气态Mg原子的金属性强于Al.第六章化学键与分子结构6.1 <1> 错, <2> 错, <3> 错, <4> 错, <5> 对, <6> 错6.2 离子, BeO>MgO>CaO>SrO>BaO,BaCO3>SrCO3>CaCO3>MgCO3>BeCO36.3 Fe2+ : [Ar]3d6, 9~17,Fe3+ : [Ar]3d5, 9~17,Pb2+ : [Xe]5d106s218+2,Sn4+ : [Kr]4d10, 18,Al3+ : [He]2s22p6, 8,S2- : [Ne]3s23p6, 8,Hg2+ : [Xe]5d10, 18.6.4 OF2 : 非等性sp3杂化, V型, 极性;NF3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;BH3 :等性sp2杂化, 正三角型, 非极性;SiCl4 : 等性sp3杂化, 正四面体, 非极性;NH3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;HCN : 等性sp杂化, 直线型, 极性;PCl3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;PCl5 : sp3d杂化, 三角双锥, 非极性;CS2 : sp杂化, 直线型, 非极性;SnCl2: 非等性sp3杂化,V型,极性.6.5 C2H6 : sp3; C2H4 : sp2;CH3CCH : sp3sp sp;CH3CH2OH : sp3; H2CO: sp2; COCl2: sp2.6.6 正丁烷:否;1,3-丁二烯:否;2-丁炔:是6.7 HF HCl HBr HI; HF HCl HBr HI; HI HBr HCl HF; HF HI HBr HCl 6.8 <1> ~ c; <2> ~ d; <3> ~ a; <4> ~ b6.9 <1> Fe3+电荷高、半径小,极化力大于Fe2+;(2)Zn2+ 18电子构型,极化力、变形性大于Ca2+;(3)Cd2+ 18电子够型,极化力、变形性大于Mn2+.6.10 ClO- ,ClO2- ,ClO3- ,ClO4- .6.11 HClO酸性强于HBrO.成酸元素原子电负性大,含氧酸酸性强.第七章酸碱反应1〔略2H3O+ , OH-3<2>4<2>5H+ + OH- = H2O, 1/K wH+ + B = HB<略去电荷>, K b / K wHB + OH- = B- + H2O, K a / K wHA + B = A + HB<略去电荷> K a K b / K w6<1> K <正> = 1.9×105 > K <逆>,易于正向反应〔2 K <正> = 2×10-11 < K <逆>,易于逆向反应〔3 K <正> = 1.4×102 > K <逆>,易于正向反应〔4 K <正> = 6.2×10-8 < K <逆>,易于逆向反应7 6.4×10-5 , 1.7×10-13 , 小于7.8 7.97.10C 6H 5NH 2 + H + = C 6H 5NH 3+c <C 6H 5NH 3+> = 0.020mol ·L -1K a < C 6H 5NH 3+> = K w / K b < C 6H 5NH 2> = 2.2×10-5应用最简式计算溶液酸度: c <H +> = 6.6×10-4mol/LpH = 3.27.11K b1 / K b2 > 101.610.57pH 1074.3)/(/)OH (10/4-81.2=⨯==>-ΘΘΘΘΘc c K c c K c c b b 1-4-1-51-5205225L mol 101.0 L mol 105.8L mol 106.1)HNO ( 106.1/}/)H ({/)HNO (105.8/)H (⋅⨯=⋅⨯+⋅⨯=∴⨯==⨯=---ΘΘ+Θ-Θ+c K c c c c c c a eq 81.210/>aK c c 81.24110107/>⨯=ΘΘb Kc c所以可忽略第二步离解,按最简式计算:c <C 10H 14N 2> = 0.050mol·L -1 - 1.9×10-4 mol·L -1 = 0.050 mol·L -1c <C 10H 14N 2H +> = c <OH -> = 1.9×10-4 mol·L -1c <C 10H 14N 2H 22+> = c K b2 = 1.4×10-11 mol·L -17.12K b1 <S 2-> = K w / K a2 <H 2S> = 1.4K b2 <S 2-> = K w / K a1 <H 2S> = 7.7×10-8经判断,可忽略第二步离解,依近似式计算S 2- + H 2O = HS - + OH -C eq / mol·L -1 0.10-x x xx= 0.094即:c <OH -> = 0.094 mol·L -1pH = 12.97c <S 2-> = 0.10 mol·L -1 - 0.094 mol·L -1 = 0.01 mol·L -1c <HS -> = c <OH -> = 0.094 mol·L -1c <H 2S> = c K b2 = 7.7×10-8 mol·L -17.13pH = 1.3010.27pH 109.1050.0100.7//)OH (471-=⨯=⨯⨯=⨯=--ΘΘΘcc K c c b 4.110.021=-=Θxx K b故:c <S 2-> = 3.7×10-20 mol·L -17.147.15 pOH = 5.00c <NH 4+> = 0.10mol/L /0.56 = 0.18mol/LM {<NH 4>2SO 4} = 0.5c<NH 4+>V <NH 4+>M {<NH 4>2SO 4}=11.9g20-2222221-2103.7 050.010.0102.9}/)H ({}S)/H ({/)S (⨯=⨯⨯==-Θ+ΘΘΘΘc c c c K K c c a a 17)Cit H (Cit)H (23.192.115.3)Cit H (Cit)H (lg)Cit H (Cit)H (lgp pH -23-23-231=∴=-=-=Θc c c c c c K a 2-2-2-2-2-2-22100.7)Cit H ()Cit H ( 85.292.177.4)Cit H ()Cit H (lg )HCit ()Cit H (lg p pH ⨯=∴=-=-=Θc c c c c c K a 56.0)NH ()NH ( 25.000.575.4)NH ()NH (lg )NH ()NH (lg )NH (p pOH 4343433=∴-=-=-=+++Θc c c c c c K b7.16因系统中含有2缓冲对,且酸与碱的浓度比均在缓冲范围内,所以此溶液具有酸碱缓冲能力.若两级酸常数相差较大,则酸碱浓度比将超出缓冲范围,失去缓冲性质.7.17 甘氨酸:不移动;谷氨酸:向正极运动;赖氨酸:向负极运动第八章 沉淀—溶解反应8.1K sp <AgBr> = {c <Ag +>/c }{ c <Br ->/c }K sp <Ag 2S> = {c <Ag +>/c }2{ c <S 2->/c }K sp {Ca 3<PO 4>2} = {c <Ca 2+>/c }3{ c <PO 43->/c }K sp <MgNH 4AsO 4> = {c <Ca 2+>/c }{ c <NH 4+>/c }{c <AsO 43->/c }8.2<1><2> <3> 20.0)HA ()A ( 7.0)p p (21p -pH )HA ()A (lg )HA ()A (lg p pH 20.0)HA (A)H ( 7.0)p p (21pH p )HA (A)H (lg )HA (A)H (lg p pH 7.3)p p (21 pH --2212--2--22-2211-2-2121=-=-==∴+==-=-=-=∴-==+=ΘΘΘΘΘΘΘΘΘΘc c K K K c c c c K c c K K K c c c c K K K a a a a a a a a a a mol/L1012.1443-ΘΘ⨯==sp K cs8.3 PbCO 3计算结果偏低8.4 因氢氧化铁在水中溶解度极小,溶液pH 约等于7.08.5〔28.6CaF 2 = Ca 2+ + 2F -F - + H + = HF 根据:2c <Ca 2+> = c <HF> + c <F -> = 2s ,得:c <F -> = 2s /1.028 K sp <CaF 2> = <s/c ><2s/1.028c >2S = 3.38×10-4mol/L8.7 CaF 2、CaCO 3和MnS, KClO 48.8 此系统为多重平衡系统,所以:mol/L102.1/)Mg (2)OH (2152--Θ+ΘΘ⨯===c c K c c s spmol/L 106.2)100.1(mol/L 1064.2}/)OH ({)Fe (1837393-3---ΘΘΘ+⨯=⨯⨯=⨯==c c K c c s sp028.0)F (HF)( )F (HF)(lg- HF)(p pH --=∴=Θc c c c K a mol/L 101.36mol/L )100.2(1046.11096.4)CO (}/)F ({/)CO ()CaF ()CaCO (6-24109-232--2323⨯=⨯⨯⨯⨯==---ΘΘΘΘc c c c c K K sp sp8.9 c <NH 3> = 0.050mol/L故有氢氧化镁沉淀生成.为防止沉淀生成,c <OH ->/c 的最大值为:8.10故不被沉淀的离子M 2+的硫化物的溶度积最小为:K sp = {c <M 2+>/c }{c <S 2->/c }=0.01×1.0×10-21=1×10-23,所以,Mn 2+, Ni 2+ 不被沉淀. 离子被完全定性沉淀时,c <M 2+>≤10-5mol/L,g 故可被沉淀完全的硫化物溶度积的最大值为:K sp = 10-5×1×10-21 = 10-26所以可被沉淀完全的离子为:Pb 2+,Cd 2+,Hg 2+,Cu 2+.8.11 欲使Fe<OH>3沉淀完全:欲使Fe<OH>2不发生沉淀:所以应控制pH 约在2.8~6.5 范围.8.12 〔略8.13 CuCO 3<计算得CuCO 3的溶解度为1.2×10-5mol/L,即CuCO 3饱和水溶液的体积浓度为0.76mg/L>8.14 c <CO 32->/c = K a2 <H 2CO 3> = 5.61×10-11}M g(OH){103.2)105.9(25.0}/)OH (}{/)M g ({ 105.900501076.1)/(/)OH (27242-245-Θ--ΘΘ+--ΘΘΘ>⨯=⨯⨯=⨯=⨯⨯==∴sp b K c c c c c c K c c 6.49pH 103.12 /)OH (05.0}Fe(OH){ /)OH (8--2-〈⨯〈〈ΘΘΘc c K c c sp{ c <Ca>/c }{ c <CO 32->/c }=5.61×10-12 < K sp <CaCO 3>所以无沉淀生成,不能用硝酸钙溶液代替氢氧化钙溶液来检验CO 2 .原因是溶液碱度较低,CO 32-不是CO 2的主要存在形体,即其浓度过低.8.15 〔有关数据:K sp <CaCO 3>=4.96×10-9, K sp <ZnCO 3>=1.19×10-10,K sp <MgCO 3>=6.82×10-6, K sp <NiCO 3>=1.3×10-7, K sp {Ca<OH>2}=5.5×10-6,K sp {Zn<OH>2}=6.68×10-7, K sp {Mg<OH>2}=5.61×10-12,K sp {Ni<OH>2}=5.47×10-16,K sp {Fe<OH>3}=2.64×10-39>在c <CO 32-> = 0.10mol/L 的碳酸钠水溶液中:对于两价离子M 2+的氢氧化物:Q = {c <M 2+>/c }{ c <OH ->/c }2 = 1.78×10-6对于两价离子的碳酸盐:Q = {c <M 2+>/c }{ c <CO 32->/c } = 10-2所以生成的沉淀是:CaCO 3, Mg 2<OH>2CO 3 , Zn 2<OH>2CO 3 , Ni 2<OH>2CO 3对于三价离子Fe 3+:Q = {c <Fe 3+>/c }{ c <OH ->/c }3 = 7.0×10-9 > K sp {Fe<OH>3}341-1012.40101078.110.0/)OH (--ΘΘ⨯=⨯⨯=⨯=b K c c所以生成Fe<OH>316 <4>17 溶度积,离子浓度,沉淀类型.8.18K sp 〔CaSO4= 7.10×10-5K sp 〔CaSO4= <s/c >2得:s = 8.4×10-3 mol/Ls = c<SO42->M<SO42-> = 8.4×10-3mol/L×9.6×104mg/mol = 806mg/L所以不可饮用.第九章氧化还原反应9.3还原, 氧化9.4不变, 不变, 变为{K }n9.5<1>9.6<2>9.7<4>9.8<3>9.9<1> 2Fe3+ + Sn2+ = 2Fe2+ + Sn4+(2)2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+(3)2MnO4- + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O(4)H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O(5)PbO2 + 2Cl- + 4H2O = Pb2+ + Cl2 + 2H2O(6)Hg2Cl2 + Sn2+ = 2Hg + Sn4+ + 2Cl-(7)2MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+9.10<1>Zn | Zn 2+<0.020mol/L> ||Ni 2+<0.080mol/L>| Ni<2> Cl -<1.0mol/L> | Cl 2<100kPa>||Fe 3+<0.10mol/L>,Fe 2+<1.0mol/L>ε= 1.36V – 0.71V = -0.65V <3> Cl -<1.0mol/L> | Cl 2<100kPa>||Cr 2O 42-<1.0mol/L>,H +<10mol/L>,Cr 3+<1.0mol/L>〔结果说明,在强酸性介质中,重铬酸根亦可以氧化氯离子9.11 〔1Δr G m = -2F {-0.138V -<-0.126V>}= 2.32×103J/mol0.53V (-0.81V) -0.28V - V 81.0020.0lg 20.059V 0.76V - }/)Zn (lg{22.303Zn)/Zn (Zn)/Zn (V 28.0080.0lg 20.059V 0.25V - }/)Ni (lg{22.303Ni)/Ni (Ni)/Ni (222222==-=⨯+=+=-=⨯+=+=Θ++Θ+Θ++Θ+εϕϕϕϕc c FRT c c F RT V 71.00.110.0lgV 059.00.77V }/)Fe ({}/)Fe ({lg 2.303Fe)/Fe ()Fe /Fe (23323=⨯+=+=Θ+Θ++Θ++c c c c F RT ϕϕ0.01V1.36V )Cl /Cl ()Cl /Cl (V 37.110lg 60.059V 1.23V }/)Cr ({}/)H (}{/)O Cr ({lg 62.303)Cr /O Cr ()Cr /O Cr (-2-2142314-2723-2723-272====⨯+=+=ΘΘ+Θ+Θ+Θ+εϕϕϕϕc c c c c c F RT 0.126V- /Pb)Pb (0.138V- Sn)/Sn (22==+Θ+ΘϕϕΔr G m = -2F {-0.176V -<-0.135V>}= 7.91×103J/molK = 0.39因为:ϕ<Sn 2+/Sn> < ϕ <Pb 2+/Pb>或因: Δr G m > 0或因: Q = 10 > K所以反应逆向自发进行.〔2ϕ <NO 3-/NO> = 0.957Vϕ <Fe 3+/Fe 2+> = 0.771VΔr G m = -3F {ϕ <NO 3-/NO> -ϕ <Fe 3+/Fe 2+>}=-3×96500C/mol ×{0.957V -0.771V>}= -5.38×104J/molΔr G m = -3F {ϕ <NO 3-/NO> -ϕ<Fe 3+/Fe 2+>}= -3×96500C/mol ×{0.721V -0.771V>}=1.45×104J/mol因为:ϕ<NO 3-/NO> < ϕ <Fe 3+/Fe 2+>或因: Δr G m > 0407.0V 059.0(-0.126V)}-{-0.138V 2 303.2/Pb)}Pb (-/Sn)Sn ({2lg 22-=⨯==+Θ+ΘΘRTF K ϕϕ 0.771V Fe)/Fe ()Fe /Fe (V 721.0)100.1lg(30.059V0.957V }/)NO ({}/)H (}{/)NO ({lg 32.303NO)/NO (NO)/NO (323434-3-3-3===⨯⨯+=+=+Θ++-ΘΘ+ΘΘϕϕϕϕp p c c c c F RT或因:Q = 1.0×1012 > K所以反应逆向自发进行结果说明,定性分析中利用棕色环法检验NO3-,若在pH约等于3的醋酸介质中,反应不能进行.该反应应在浓硫酸介质中进行.〔3ϕ <HNO2/NO> = 0.983Vϕ <Fe3+/Fe2+> = 0.771VΔr G m = -F{ϕ <HNO2/NO> -ϕ <Fe3+/Fe2+>}= -96500C/mol×{0.983V -0.771V>}= -2.05×104J/molΔr G m= -F{ϕ<HNO2/NO> -ϕ<Fe3+/Fe2+>}= -96500C/mol×{0.806V -0.771V>}= -3.38×103J/mol因为:ϕ<HNO2/NO> > ϕ <Fe3+/Fe2+>或因:Δr G m < 0或因:Q = 1.0×103 < K所以反应正向自发进行.结果说明,可在pH约等于3的醋酸介质中利用棕色环反应定性检验亚硝酸根.9.129.13Pb2+ + 2e- = PbPbSO4 = Pb2+ + SO42-所以:9.14所以不能利用反应Cu 2+ + Br -制备CuBr.同理可证,不能利用Cu 2+ + Cl -制备CuCl.所以可利用反应CuCl 2 + Cu = 2CuCl 制备CuCl.9.15答案:若〔1为正极,c <H +> = 0.054mol/L若〔2为正极,c <H +> = 0.187mol/L9.16 〔所求实际为c <H +>=10-14mol/L 时,O 2/H 2O 电极的电极电势84sp 4sp 4sp 241027.1)PbSO (90.7V059.00.126V)V 359.0(2)PbSO (lg )PbSO (lg 22.303 /Pb)Pb ( /Pb)PbSO (-ΘΘΘ+ΘΘ⨯=-=+-⨯=+=K K K FRT ϕϕ/CuBr)Cu (V 07.1)/Br Br (V 666.0)10lg(2.00.059V -0.153V CuBr)(lg 2.303 )/Cu Cu ( /CuBr)Cu (2-29-sp 22+ΘΘΘ++Θ+Θ>==⨯⨯=-=ϕϕϕϕK F RT CuCl/Cu)( /CuCl)Cu ( V 186.0)10lg(2.00.059V 0.522V CuCl)(lg 2.303 /Cu)Cu ( CuCl/Cu)(V489.0)10lg(2.00.059V -0.153V CuCl)(lg 2.303 )/Cu Cu ( /CuCl)Cu (26-sp 6-sp 22Θ+ΘΘ+ΘΘΘ++Θ+Θ>=⨯⨯+=+==⨯⨯=-=ϕϕϕϕϕϕ K FRT K F RT V 403.0)100.1lg(40.059VV 229.1)/OH O (414-2=⨯⨯+=-Θϕϕ <Hg 2Cl 2/Hg> = 0.281V所以:ϕ<H + /H 2> = ϕ <Hg 2Cl 2/Hg> -ε= 0.281V - 0.48V = -0.20V9.18 若亚汞离子为Hg + ,则电极反应为:Hg + + e - = Hg根据此电极反应,可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势:计算结果与实验数据不符.若亚汞离子为Hg 22+ ,则电极反应为:Hg 22+ + 2e - = 2Hg根据此电极反应,可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势:计算结果与实验数据相符,故可知亚汞离子为Hg 22+.642222107.1}/)HB (/)H (mol/L101.4)H (}/)H (lg{0.059V 0.20V /)H (}/)H ({lg 2303.2)/H H ( )/H H (-ΘΘΘΘ+-+Θ+ΘΘ++Θ+⨯=∴⨯=⨯=⨯=∴+=a a K c c K c c c c c p p c c F RT ϕϕV 059.010lg 303.2)()(}10/)Hg (lg{303.2)(}/)Hg (lg{303.2)(==--+=+=-+=+Θ+ΘΘ+ΘF RT c c FRT c c FRT ϕϕεϕϕϕϕV 03.010lg 2303.2)()(}10/)Hg (lg{2303.2)(}/)Hg (lg{2303.2)(2222==--+=+=-+=+Θ+ΘΘ+ΘF RT c c FRT c c FRT ϕϕεϕϕϕϕHg 22+ = Hg 2+ + Hg9.20根据标准电极电势图:ϕ <PbO 2/Pb 2+> = 1.455Vϕ <O 2/H 2O 2> = 0.695Vϕ <H 2O 2/H 2O> = 1.76V下列反应可自发进行:(1) PbO 2 + H 2O 2 + 2H + = Pb 2+ + O 2 + 2H 2O(2) Pb 2+ + H 2O 2 = PbO 2 + 2H +(1) + <2>:2H 2O 2 = 2H 2O + O 2故PbO 2 〔MnO 2等可催化过氧化氢歧化分解.9.22<1> KClO 3 + 6HCl = 3Cl 2 +KCl + 3H 2O<2> 3I 2 + 6KOH = KIO 3 + 5KI + 3H 2O<3> 2H 2S + SO 2 = 3S + 2H 2O1101)Hg ()Hg (/)Hg (/)Hg (102.9034.2303.2)}/Hg Hg (-/Hg)Hg ({lg 222222322222=∴=⨯=-==++Θ+Θ+Θ-Θ++Θ+ΘΘc c c c c c K K RT F K ϕϕ<4> Bi<OH>3 + Cl2 + 3NaOH = NaBiO3 + 2NaCl + 3H2O<5> Sn + 4HNO3 = SnO2 + 4NO2 + 2H2O<6> Pb + 4HNO3 = Pb<NO3>2 + 2NO2 + 2H2O<7> MnSO4 + O2 + 4NaOH = Na2MnO4 + Na2SO4 + 2H2O(8)2Pb2+ + Cr2O72-+ H2O = 2PbCrO4 + 2H+<9> 2Cr<OH>4-+ 3HO2-= 2CrO42-+ 5H2O + OH-<10> 2MnO4-+ 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+<11> Hg<NO3>2 = Hg + 2NO2 + O2<12> 2Cu<NO3>2 = 2CuO + 4NO2 + O2<13> 2KNO3 = 2KNO2 + O2<14> Cr2O72-+ 3H2O2 + 8H+ = 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O<15> Cr2O72-+ 4H2O2 + 2H+ = 2CrO5 + 5H2O第十章配位化合物10.2A[Co<SO4><NH3>5]BrB [CoBr<NH3>5]SO410.3 <2>10.4<4>10.5<1> Zn2+ : 3d104s04p0,sp3杂化, 正四面体〔2Hg2+ : 5d104s04p0 , sp3杂化, 正四面体〔3Mn2+ : 3d54s04p04d0sp3d2杂化, 正八面体〔4Co 3+ : 3d 64s 04p 0d 2sp 3杂化, 正八面体10.6 〔410.7 <3>10.8 <3>10.9 <1>10.10 <4>10.11 <3>10.12 <1>10.13Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+c 0/mol ·L -1 0.10 0.40 0c eq / mol ·L -1 x 0.40-2<0.10-x> 0.10-x 10.14Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+1-77-7223L mol 103.2)Ag (102.3x 101.120.010.0})Ag(NH {⋅⨯=∴⨯=⨯=⨯=-++Θc x K fc eq / mol ·L -1 0.0010 x 0.09910.15开始生成沉淀时:Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+c eq / mol ·L -11.77×10-9 x 0.1010.16Ag + + 2S 2O 32- = Ag<S 2O 3>23-c eq /mol ·L -1 x 0.10 0.050即:c <Ag +> =1.7×10-13mol ·L -17.76 pH 24.652.176.4)NH ()NH (lg)NH (p pOH L mol 099.0L mol 100.3L mol 0020.0L mol 10.0)NH ( L mol 100.3)NH (100.3x 101.10010.0099.0})Ag(NH {4331-1-31-1-41-333-7223==-=-=⋅=⋅⨯-⋅+⋅=⋅⨯=∴⨯=⨯==+Θ-+-+Θc c K c c xK b f 910-sp 1077.110.01077.1/)Cl (AgCl)(/)Ag (--ΘΘΘ+⨯=⨯==c c K c c 9.18 pH 82.4)NH ()NH (lg )NH (p pOH L mol 7.2L mol 3.2L mol 0.5)NH ( L mol 3.2)NH (3.2x 101.11077.1010})Ag(NH {4331-1-1-41-372923==-=⋅=⋅-⋅=⋅=∴=⨯=⨯⨯=+Θ+-+Θc c K c c x K b f 13132107.1 109.210.0050.0-Θ⨯=⨯=⨯=x x K f欲生成沉淀所需KCl和KI的浓度分别为:10.17Cu<OH>2+ 4NH3= Cu<NH3>42++ 2OH-K = K sp {Cu<OH>2} K f {Cu<NH3>42+}=2.2×10-7反应难于自发进行Cu<OH>2 + 2NH3 + 2NH4+ = Cu<NH3>42+ + 2H2OK = K sp {Cu<OH>2} K f {Cu<NH3>42+}{1/ K b <NH3>}2=1.4×103反应易于自发进行,原因为NH4+与生成的OH-结合为NH3 ,化学平衡正向移动.10.18 不能, Co3+, +3, 小于, 大于10.19Zn2++ 4NH3= Zn<NH3>42+c eq/mol·L-1x 0.10 0.10Cu2++ 4NH3= Cu<NH3>42+c eq/mol·L-1x 0.10 0.1010.20CuCl+= Cu2++ Cl-c eq/mol·L-1 1.5-x x 1.5+xc<CuCl+> = 1.0 mol·L-1 c<Cu2+> = 0.50 mol·L-110.21AgCl + Cl-= AgCl2-c eq/mol·L-1x 0.10m<NaCl> = c<NaCl>VM<NaCl> = 1.1×104g加入沉淀剂过多,可能由于配合物的生成反而使沉淀溶解度增大.10.22(1)Zn2++ 4NH3= Zn<NH3>42+c eq/mol·L-1 1.0×10-4x 0.20即:c<NH3> = 0.029mol·L-1(2)同理可计算得,当c<Zn2+ > = 1.0×10-15mol·L-1时:c<NH3> = 16mol·L-1c<OH-> = 0.017mol·L-1向含有Zn2+离子的溶液中滴加氨水,开始有白色Zn<OH>2沉淀生成,继而沉淀溶解,得到无色的Zn<NH3>42+溶液.。

普通化学赵士铎课后习题答案

普通化学赵士铎课后习题答案

普通化学(第二版)习题答案中国农业大学无机及分析化学教研组编第一章 气体和溶液1.1 (1) 溶液的凝固点下降(2) 土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压 (3) 溶液的凝固点下降1.2 沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点。

1.3%6.1)O H (/1)O H ()O H ()O H ()O H ()O H ()O H (kg mol 91.097.0%mol kg 034.0/%0.3)O H (1)O H (/)O H ()O H (Lmol 88.0mol 34g L g 1000%0.3)O H ()O H ()O H (2222222222221-1-222222221-1--1222222=+=+=⋅=⋅=-=⋅=⋅⋅⨯==M b b n n n x w M w b M w c ρ1.4 凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液 1.5b = 1.17 mol ⋅kg -1∆T b = K b b = 0.52K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 0.61K T b = 373.76K = 100.61℃∆T f = K f b = 1.86K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 2.18K T f = 270.87K = - 2.18 1.6 π = cRT =RT VMm / 1-4-1-1mol g 100.2kPa499.0L 10.0K 300K mol L 8.31kPa g 40.0⋅⨯=⨯⨯⋅⋅⋅⨯==πV mRT M1.721:2: 30 1280.3 : 1610.2 : 15.9= 化合物中C 、H 、O 原子数比为21:30:21--1A b B f mol g 3105.00g0.33K g 100.0mol kg K 12.5⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=m T m K M故该化合物的化学式为C 21H 30O 2 1.81-B 2BB 22222m o lg 4.342)O H (/)O H (}CO )NH {(/}CO )NH {(⋅=∴=M m M m m M m第二章化学热力学基础2.1 (1)错误;(2)正确;(3) 错误;(4)错误;(5)正确;(6)正确;(7) 错误;(8)错误2.2 (1/4)[反应式(1)-反应式(2)]得:(1/2)N2(g)+(1/2)O2(g)=NO(g)∴∆f H mθ(NO,g)=(1/4){ ∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(2)}=(1/4)[-1107kJ⋅mol-1-(-1150 kJ⋅mol-1)]=90 kJ⋅mol-12.3 (1/4)[反应式(3)-反应式(4)+3⨯反应式(2)- 反应式(1)]得:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) (5)∴∆f H mθ(N2H4,,g)=(1/4){ ∆r H mθ(3) - ∆r H mθ(4)+ 3⨯∆r H mθ(2) - ∆r H mθ(1)} =(1/4){-143kJ⋅mol-1-(-286kJ⋅mol-1+3⨯(-317kJ⋅mol-1)-(-1010kJ⋅mol-1)) =50.5 kJ⋅mol-12⨯反应式(4)-反应式(5)得:N2H4(l)+ )O2(g)= N2(g)+2H2O(l)∆r H mθ=2⨯∆r H mθ(4)- ∆r H mθ(5)=2⨯(-286 kJ⋅mol-1)- 50.5kJ⋅mol-1= -622.5 kJ⋅mol-12.4 ∆r H mθ=2∆f H mθ(CO2,g)+3∆f H mθ(H2O,l)+(-1)⨯∆f H mθ(CH3OCH3,l)+(- 3)∆f H mθ(O2,g)∴∆f H mθ(CH3OCH3,l) =2∆f H mθ(CO2,g) +3∆f H mθ(H2O,l)- ∆r H mθ= -183 kJ⋅mol-12.5CO(g)+(1/2)O2(g)由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(2)<0, ∆r H mθ(3)<0∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3)∆r H mθ(1)-∆r H mθ(3)= ∆r H mθ(2)<0即:以碳直接作燃料时放热较多2.6 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)∆r H mθ= ∆f H mθ(CO,g)+ (-1)∆f H mθ(H2O,g)=-110.5 kJ⋅mol-1 -(-)241.8 kJ⋅mol-1=131.3 kJ⋅mol-1CO2(g) +H2O(g)∆r H mθ(2) ∆r H mθ(3)CO(g)+H2(g)+O2(g)∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3) ∴∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(3) = ∆r H mθ(2)>0由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(3)<0 故:以水煤气作燃料时放热较多2.7 均为熵增过程。

中国农业大学赵士铎普通化学普化作业

中国农业大学赵士铎普通化学普化作业

8.8 解:
Fe3+沉淀完全(10-5)的最低pH:
KspΘ[Fe(OH)3]≤[c(Fe3+)/cΘ][c(OH-)/cΘ]3 c(OH-)/cΘ= 3 2.6410-39/(10-6/ c ) =6.4×10-12 pH=14-11.2=2.8
Fe2+不沉淀的最高pH:
KspΘ[Fe(OH)2]≥[c(Fe2+)/cΘ][c(OH-)/cΘ]2 c(OH-)/cΘ = 4.871017 /(0.05/c ) =3.1×10-8
Hபைடு நூலகம்
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c
(
N
O
2
)

HNO2== H+ + NO- ;
Kaθ= c(H+)×c(NO2-)/c eq(HNO2)
=[8.5×10-5]2/4.6×10-4=1.57×10-5;
因此,雨水中亚硝酸的总浓度
c总(HNO2)=1.57×10-5+8.5×10-5=1.07×10-4
第6页/共23页
(Kw/Ka1)=1.0×10-14/5.90×10-2=1.69×10-13,因此NaHC2O4水溶液的pH<7.0。
第5页/共23页
7 酸碱平衡
第七章作业
• 7.4一酸雨样品,pH=4.07。设此酸性完全因水中含HNO2所致,计算c(HNO2)。 Ka=4.6×10-4


p
H
=
4
.
0
7

c
(
Kaθ=Kwθ/Kbθ=2.17×10-5;c/K>500,可以使用近似式 c(H+)= pH=3.03

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业4-6

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业4-6

解:葡萄糖水溶液的溶质为非电解质,不发生电离作 用;醋酸水溶液的溶质为弱电解质发生部分电离作 用;而氯化钾水溶液的溶质为强电解质在水溶液中 发生强烈电离。因此三者的浓度虽然相等,但在水 溶液中的微粒数并不相等。根据稀溶液的通性,溶 液中微粒数越多,则其凝固点下降越大。所以,三 者凝固点由高到低的次序为:葡萄糖>醋酸>氯化钾
4 原子结构和周期系
第四章作业
7.1电子等微观粒子有别于宏观物体的二特性:物理量量子
化、波粒二象性,分别可由原子光谱和电子衍射实验事实 证明。 7.2电子衍射实验中,小孔直径约小,即粒子的空间坐标越 准确,则粒子的动量越不准确,故经典力学中用牛顿力学 来描述宏观物体运动状态的方法不能用于描述微观粒子的 运动状态。 7.3判断小列叙述是否正确: (1)电子具有波粒二象性,故每个电子都既是粒子又是波× (2)电子的波形时大量电子运动表现出的统计性规律的结果√ (3)波函数ψ,即电子波的振幅× (4)波函数ψ,即原子轨道是描述电子空间运动状态的数学表 达式√
普通化学 2001-2004
8:31:42
4 原子结构和周期系
第四章作业
7.4量子力学中用波函数ψ来描述微观粒子运动状态,
并用其值的平方表示几率密度。
7.5下列各组两指数合理的为:
(1) n =2,l =1,m = 0,ms= +1/2;√ (2) n =3,l =3,m = -1,ms= -1/2;× (3) n =3,l =0,m = 0,ms= 0; × (4) n =2,l =0,m = +1,ms= -1/2; ×
7.7某元素基态原子,在n=5的轨道中仅有2个电子,则
该原子n=4的轨道中含有电子: a、8个;b、18个;c、8~18个;d、8~23个。

中国农业大学赵士铎版普通化学

中国农业大学赵士铎版普通化学

9:31:21
2 化学平衡
例题
2.1 标准平衡常数
例3:反应 CO(g)+Cl2 (g) = COCl 2(g) 在恒温恒容条 件下进行。
已知373K时K =1.5 108。反应开始时 c0(CO) = 0.0350mol·L-1, c0(Cl2)=0.0270mol·L-1, c0(COCl2)=0。
9:31:21
2 化学平衡
例题
2.2 多重平衡系统
例:已知下列反应在指定温度的ΔrGmΘ和KΘ:
(1) N2(g)+ 12O2(g)=N2O(g), ΔrGmΘ(1),KΘ(1);
(2) N2O4(g)=2NO2(g),
ΔrGmΘ(2),KΘ(2);
1
(3) 2N2(g)+O2(g)=NO2(g),
计算373K反应达到平衡时各物种的分压和CO的平 衡转化率。
普通化学 2001-2004
9:31:21
2 化学平衡
例题
解1:设平衡时 ceq(CO)=xmol·L-1
2.1 标准平衡常数
CO(g) + Cl2 (g) = COCl 2(g)
开始c0/(mol·L-1) 0.0350
0.0270
0
变化Δc/(mol·L-1) (0.0350-x) (0.0350-x) (0.0350-x)
例:可逆反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g);在494K时KΘ=2.2。设 NO的起始浓度cNO=0.04mol,为了将超过40%的NO氧化成 NO2,求在每升NO中应加入多少摩尔的氧气?
解:设O2的起始的物质的量为x 。
2NO(g) + O2(g)
=

普通化学第十章摘要 赵士dun 第三版

普通化学第十章摘要 赵士dun 第三版

10普通化学第三版(笔记)第十章配位化合物简称配合物,具有多种重要的特性,在分析化学、生物化学、医药、化工生产等许多领域都有广泛的应用。

10.110.1.1在CuSO4溶液中加入过量的氨水。

得到深蓝色溶液,再加入乙醇降低该物质溶解度可得到深蓝色晶体。

其化学式是[Cu(NH3)4]SO4。

配合物化学式中,方括号内是配合物的内界,内界是配合物的主要特征部分,方括号以外是配合物的外界。

配合物的组成①中心原子,中心原子是界内的核心部分很多金属离子都可作为中心原子。

最常见的是过渡元素离子,铜,铁2,铁3,锌,银,汞。

铁,钼,镍,钴,硼,硅也可作为中心原子。

②配体,配位体,配位原子,氨,水,氯离子,氰氢根离子均为常见配体,对应的N、O、Cl、C为配位原子。

③配位数直接与中心原子结合的配位原子数目称为中心原子的配位数④配离子的电荷数,配离子的电荷数,等于中心原子与配体电荷的代数和配合物内界电荷数与外界电荷数代数和为0。

10.1.2配合物命名与简单无机化合物命名相似,阴离子在前,阳离子在后,叫做某化某,某酸某,某酸。

配离子和中性配合物的命名顺序为配体数(汉字)—配体—合—中心原子及其氧化数。

若外界是阴离子,在配阴离子后缀以酸字。

有些配体在不同的配合物中与中心原子结合的配位原子不同,命名时必须注意区别,如KSCN-,在K3[Fe(NCS)6]中,N为配位原子,名为六异硫氰酸跟合铁(III);在K[Ag(SCN)2]中,S为配位原子,命名为二硫氰酸根银(I)酸钾。

10.1.3配合物结构复杂,异构现象非常普遍①构造异构构造异构是指配合物的化学式相同但原子的排列次序不同而造成的异构现象。

②空间异构,是指化学式和原子排列次序都相同而原子排列方向不同而造成的异构现象。

分为几何异构和旋光异构2种。

几何异构分顺式和反式,旋光异构两种异构体互成镜像关系。

10.1.4物质在外加磁场作用下产生附加磁场,顺磁物质的附加磁场与外加磁场方向相同,反磁物质的外加磁场与外加磁场方向相反。

普通化学第六版答案

普通化学第六版答案

普通化学第六版答案【篇一:大学普通化学(第六版大连理工)】普通化学习题答案一、是非题(用“+”、“—”表示正确和错误)第2、3、5、6、10、11、12题“+” 其它题“—” 二、选择题1-5b、c、d、d、a 6-9 d、bcd、ac、cd 三、填空题1 ②⑤①③⑥④2 ①>④>② = ③>⑤3 ①31②4 Ⅲa ③4s24p14 略5 分子或晶体中相邻原子之间的强烈相互吸引作用离子间、共价键和金属键 6 方向饱和7 sp3109。

28’sp2杂化3个平面三角形dsp2杂化 4个 90。

sp3杂化 4个 109。

28’11sp3杂化 4个 109。

28’正四面体形 d2sp3 6个 90。

正八面体形121318禁带宽度(eg)不同(半导体eg<2ev,绝缘体eg>6ev),导体有导带,绝缘体则无。

19 (不要求)错位粒子缺陷间隙离子缺陷杂质粒子缺陷空位缺陷四、简答题 1①该写法违背了洪特规则。

根据洪特规则,n相同的电子应尽先占据m不同的轨道,且自旋平行。

②该写法违背了泡力不相容原理。

3s只有一个轨道,只可容纳两个自旋相反的电子。

③该写法违背了能量最低原理。

n相同l不同的轨道,能量高低为ns<np。

3是指从la到lu的15个元素随着原子序数的递增原子半径依次缩小不明显的累积现象。

4①为非极性分子,在其同种分子之间只有色散力。

②均为非极性分子,它们之间只存在色散力。

③为极性分子,分子之间存在色散力、诱导力和取向力。

④为极性分子,且n与h之间能形成氢键,所以nh3分子间存在色散力、诱导力、取向力,还有氢键。

5沸点与分子间力关系一般为:分子间力越大,沸点越高。

所以沸点高的物质分子间力大。

分子间力大小:i2>br2>cl2>o2>n2>h2 6卤代烃hx虽然是极性分子,但分子间作用力仍以色散力为主。

对相同结构类型的物质色散力随相对分子质量的增大而增大。

hcl,hbr,hi 三者的相对分子质量依次增大,分子间力也依次增大,它们的熔沸点同样依次增高。

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业1-3

中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业1-3
2 2
因此,在此条件下,反应逆向进行。 在2000K时,根据方程式得:
Θ K Θ (T1 ) Δr H m T1 T2 ln ( ) Θ K (T2 ) R T1T2 Θ Δr H m T T2 lnK (T2 ) ( 1 ) lnK (T1 ) R T1T2
2 9 0.2 5 1 03 2000 2273 ( ) ln 0.1 3.6 8.314 2000 2273
ΔfHmΘ(298K) -1676 SmΘ(298K) 50.92
ΔrHmΘ(298K)=3/2(-393.51)-(-1676)=1085.7 kJ· mol-1 ΔrSmΘ(298K)=3/2(213.6)+2(28.33)-3/2(5.74)-50.92=317 J· mol-1· K- 1 ΔrGmΘ(T)≈ΔrHmΘ(298K)-TΔrSmΘ(298K) =0 T=ΔrHmΘ(298K)/ΔrSmΘ(298K)= 3420 K
-) 2 (4) : 2N2(g) O2(g) 2N2O4(g) 2N2O(g) 4NO2(g)
2N2O(g)+3O2(g)=2N2O4(g) 总反应的ΔrGmΘ= 4 ΔrGmΘ(3)–2[ΔrGmΘ(1)+ ΔrGmΘ(2)]
K总
普通化学 2001-2004
4 ( K3 ) 2 [ K1 K2 ]
普通化学 2001-2004
2 化学平衡
第二章作业
3.7解:反应 N2(g) + O2(g) = 2NO(g);ΔrHmΘ=2ΔfHmΘ p 2 ( NO ) 2 (20 / 100 ) p K 0.1 Q 4K pN pO 2 ( 10 / 100 ) ( )( ) p p

新版中国农业大学生物化学与分子生物学考研经验考研参考书考研真题

新版中国农业大学生物化学与分子生物学考研经验考研参考书考研真题

年前的今天自己在宿舍为了是否要考研而辗转反侧,直到现在当初试结果跟复试结果都出来之后,自己才意识到自己真的考上了。

其实在初试考完就想写一篇关于考研的经验,毕竟这也是对自己一年来努力做一个好的总结,也希望我的经验,可以帮助奋斗在考研路上的你们。

首先当你决定考研的时候,请先想想自己是为了什么才决定要考研,并且要先想一下为什么非要选这个专业,作为你今后职业的发展方向,学习的动机决定了之后备考路上努力的成功还有克服一切困难的决心。

考研是一个很重要的决定,所以大家一定要慎重,千万不要随波逐流盲目跟风。

我选择这所学校的原因,一是因为这里是我的本校,二是因为这里离家也比较近。

所一大家一定更要个根据自己的实际情况来做出选择。

好啦,接下来跟大家好好介绍一下我的复习经验吧,希望对你们有所帮助。

另外还要说一句,这篇经验贴分为三个部分,先说英语政治,再说专业课,并且文章结尾分享了资料和真题,大家可以放心阅读。

中国农业大学生物化学与分子生物学的初试科目为:(101)思想政治理论(201)英语一(702)化学(自命)(806)生物化学(自命)参考书目为:1.《普通化学》(第三版)赵士铎主编,中国农业大学出版社2.《普通化学学习指导》(第三版辅导书)赵士铎主编,中国农业大学出版社3.《定量分析简明教程》(第二版)赵士铎主编,中国农业大学出版社4.《有机化学》(第四版)汪小兰主编,高等教育出版社6.《生物化学》(第三版)(上、下册) 王镜岩主编,高等教育出版社先综合说一下英语的复习建议吧。

如何做阅读?做阅读题的时候我建议大家先看题干,了解一下这篇文章大致讲什么内容,然后对应题干去阅读文章,在阅读文章的过程中可以把你做出答题选择的依据标注出来,便于核对答案时看看自己的思路是否正确,毕竟重要的不是这道题你最后的答案正确与否,而是你答题的思路正确与否。

此外,每次做完阅读题也要稍微归纳一下错误选项的出题陷阱,到底是因果互换、主观臆断还是过分推断等,渐渐地你拿到一道阅读题就会条件反射出出题人的出题思路,这也有助于你检验自己选择的答案的合理性。

定量分析简明教程赵士铎答案(第三版)

定量分析简明教程赵士铎答案(第三版)

第一章 定量分析的误差和数据处理 1-2下列情况,将造成哪类误差?如何改进?(1) 天平两臂不等长,属于系统误差。

可对天平进行校正或者更换天平。

(2)测定天然水硬度时,所用蒸馏水中含Ca 2+。

属于系统误差。

可更换蒸馏水,或作空白试验,扣除蒸馏水中Ca 2+对测定的影响。

1-3 填空(1) 若只作两次平行测定,则精密度应用相对相差表示。

(2)对照试验的目的是检验测定中有无系统误差,空白试验的目的是判断测定中的系统误差是否因试剂、蒸馏水不纯等所致。

(3)F 检验的目的是检验两组测定结果的精密度有无显著性差异。

(4)为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异,应用t 检验。

(5)对一样品做六次平行测定,已知d 1~d 6分别为0、+0.0003、-0.0002、-0.0001、+0.0002,则d 6为-0.0002。

(提示:一组平行测定,各单次测定结果偏差的代数和为0) 1-4解:%3.0mL50.6mL02.01r ±=±=E%08.0mL65.25mL02.02r ±=±=E上述计算说明为减小滴定管的体积误差,应适当增大取液的体积。

1- 5解: 纯FeSO 4·7H 2O 试剂中w (Fe)的理论值是:%09.20mol g 0.278mol 55.85g O)H 7FeSO (Fe)(Fe)(1--124=⋅⋅=⋅=M M w%06.20%405.2004.2003.2010.20=+++=xd i 分别为:0.04%,-0.03%,-0.02%,-0.01% %03.0%401.002.003.004.0=+++==d 平均偏差%2.0%06.20%03.0===x d d r %03.0%09.20%06.20-=-=-=T x Ea%2.0%06.20%03.0-=-==x Ea E r %03.01401.002.003.004.02222=-+++=S%2.0%06.20%03.0===x S 变异系数 6解:1- 7解:①用Q 值检验法:∴12.47应保留。

普通化学赵士铎课后习题答案

普通化学赵士铎课后习题答案

普通化学(第二版)习题答案中国农业大学无机及分析化学教研组编第一章 气体和溶液1.1 (1) 溶液的凝固点下降(2) 土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压 (3) 溶液的凝固点下降1.2 沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点。

1.3%6.1)O H (/1)O H ()O H ()O H ()O H ()O H ()O H (kg mol 91.097.0%mol kg 034.0/%0.3)O H (1)O H (/)O H ()O H (Lmol 88.0mol 34g L g 1000%0.3)O H ()O H ()O H (2222222222221-1-222222221-1--1222222=+=+=⋅=⋅=-=⋅=⋅⋅⨯==M b b n n n x w M w b M w c ρ1.4 凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液 1.5b = 1.17 mol ⋅kg -1∆T b = K b b = 0.52K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 0.61K T b = 373.76K = 100.61℃∆T f = K f b = 1.86K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 2.18K T f = 270.87K = - 2.18 1.6 π = cRT =RT VMm / 1-4-1-1mol g 100.2kPa499.0L 10.0K 300K mol L 8.31kPa g 40.0⋅⨯=⨯⨯⋅⋅⋅⨯==πV mRT M1.721:2: 30 1280.3 : 1610.2 : 15.9= 化合物中C 、H 、O 原子数比为21:30:21--1A b B f mol g 3105.00g0.33K g 100.0mol kg K 12.5⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=m T m K M故该化合物的化学式为C 21H 30O 2 1.81-B 2BB 22222m o lg 4.342)O H (/)O H (}CO )NH {(/}CO )NH {(⋅=∴=M m M m m M m第二章化学热力学基础2.1 (1)错误;(2)正确;(3) 错误;(4)错误;(5)正确;(6)正确;(7) 错误;(8)错误2.2 (1/4)[反应式(1)-反应式(2)]得:(1/2)N2(g)+(1/2)O2(g)=NO(g)∴∆f H mθ(NO,g)=(1/4){ ∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(2)}=(1/4)[-1107kJ⋅mol-1-(-1150 kJ⋅mol-1)]=90 kJ⋅mol-12.3 (1/4)[反应式(3)-反应式(4)+3⨯反应式(2)- 反应式(1)]得:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) (5)∴∆f H mθ(N2H4,,g)=(1/4){ ∆r H mθ(3) - ∆r H mθ(4)+ 3⨯∆r H mθ(2) - ∆r H mθ(1)} =(1/4){-143kJ⋅mol-1-(-286kJ⋅mol-1+3⨯(-317kJ⋅mol-1)-(-1010kJ⋅mol-1)) =50.5 kJ⋅mol-12⨯反应式(4)-反应式(5)得:N2H4(l)+ )O2(g)= N2(g)+2H2O(l)∆r H mθ=2⨯∆r H mθ(4)- ∆r H mθ(5)=2⨯(-286 kJ⋅mol-1)- 50.5kJ⋅mol-1= -622.5 kJ⋅mol-12.4 ∆r H mθ=2∆f H mθ(CO2,g)+3∆f H mθ(H2O,l)+(-1)⨯∆f H mθ(CH3OCH3,l)+(- 3)∆f H mθ(O2,g)∴∆f H mθ(CH3OCH3,l) =2∆f H mθ(CO2,g) +3∆f H mθ(H2O,l)- ∆r H mθ= -183 kJ⋅mol-12.5CO(g)+(1/2)O2(g)由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(2)<0, ∆r H mθ(3)<0∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3)∆r H mθ(1)-∆r H mθ(3)= ∆r H mθ(2)<0即:以碳直接作燃料时放热较多2.6 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)∆r H mθ= ∆f H mθ(CO,g)+ (-1)∆f H mθ(H2O,g)=-110.5 kJ⋅mol-1 -(-)241.8 kJ⋅mol-1=131.3 kJ⋅mol-1CO2(g) +H2O(g)∆r H mθ(2) ∆r H mθ(3)CO(g)+H2(g)+O2(g)∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3) ∴∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(3) = ∆r H mθ(2)>0由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(3)<0 故:以水煤气作燃料时放热较多2.7 均为熵增过程。

普通化学答案

普通化学答案

《无机及分析化学》《普通化学》习题选解第1章 水溶液1-1. 排出下列稀溶液在310 K 时,渗透压由大到小的顺序(1) c (C 6H 12O 6) = 0.10 mol ·L -1 (2) c (NaCl) = 0.10 mol ·L -1(3) c (Na 2CO 3) = 0.10 mol ·L -1解:Cos(C 6H 12O 6)=c=0.10mol ·L -1 Cos(NaCl)=2c=0.20mol ·L -1Cos(Na 2CO 3)=3c=0.30mol ·L -1∴Cos(1)<Cos(2)<Cos(3) 又:π=CosRT 所以π(1)<π(2)<π(3)1-2. 某一元弱酸HA100mL ,其浓度为0.10mol ·L -1, 当加入0.10mol ·L -1的NaOH 溶液50mL 后,溶液的pH 为多少?此时该弱酸的解离度为多少?(已知HA 的K a =1.0×10-5)解: HA + NaOH = NaA + H 2O 代入数据 0.10×100 0.10×50 =10mmol =5mmol可知HA 过量5mmol ,产生NaA 5mmol,构成一个缓冲溶液。

由公式pH p lga n K n =+共轭碱共轭酸=5+lg(5/5)=5解离度+5(HA)[H ]110100%100%0.03%5150c α-⨯=⨯=⨯= 1-3. 欲配制pH=5.00的缓冲溶液500mL ,现有6 mol ·L -1的HAc34.0mL , 问需要加入NaAc ·3H-2O(M=136.1g ·mol -1)多少克?如何配制?解:根据公式-n(A )pH p lg (HA)a K n =+ 代入计算,NaAc 35.00 4.75lg 634.010n -=+⨯⨯ 得到:n NaAc =0.363mol, m(NaAc ·3H 2O)=0.363×136.1=49.4克配制方法:称取49.4克NaAc ·3H 2O ,溶解于100mL 烧杯中,转移到500mL 容量瓶中,稀释,定容,酸度计校正。

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普XX学〔第三版习题答案中国农业大学无机及分析化学教研组编第一章分散系1.1 〔1 溶液的凝固点下降(2)土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压(3)溶液的凝固点下降1.2沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点.1.31.4 凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液1.5b = 1.17 mol⋅kg-1∆T b = K b b = 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯1.17 mol⋅kg-1 = 0.61KT b = 373.76K = 100.61℃∆T f = K f b = 1.86K⋅kg⋅mol-1⨯1.17 mol⋅kg-1 = 2.18KT f = 270.87K = - 2.181.6 π = cRT = RT VMm / 1.7化合物中C 、H 、O 原子数比为21:30:2 故该化合物的化学式为C 21H 30O 2 1.8第二章 化学热力学基础2.1 <1>错误;<2>正确;<3> 错误;〔4错误;<5>正确;<6>正确;<7> 错误;〔8错误2.2 〔1/4[反应式〔1-反应式<2>]得:<1/2>N 2<g>+<1/2>O 2<g>=NO<g>∴∆f H m θ<NO,g>=<1/4>{ ∆r H m θ<1> - ∆r H m θ<2>} =<1/4>[-1107kJ ⋅mol -1-<-1150 kJ ⋅mol -1>] =90 kJ ⋅mol -12.3 〔1/4[反应式〔3-反应式<4>+3⨯反应式<2>- 反应式<1>]得:N 2<g>+2H 2<g>=N 2H 4<l> <5>∴∆f H m θ<N 2H 4,,g>=<1/4>{ ∆r H m θ<3> - ∆r H m θ<4>+ 3⨯∆r H m θ<2> - ∆r H m θ<1>} =<1/4>{-143kJ ⋅mol -1-<-286kJ ⋅mol -1+3⨯<-317kJ ⋅mol -1>-<-1010kJ ⋅mol -1>>=50.5 kJ ⋅mol -12⨯反应式〔4-反应式〔5得: N 2H 4<l>+ >O 2<g>= N 2<g>+2H 2O<l>∆r H m θ=2⨯∆r H m θ<4>- ∆r H m θ<5>=2⨯<-286 kJ ⋅mol -1>- 50.5kJ ⋅mol -1= -622.5 kJ ⋅mol -1 2.4∆r H m θ=2∆f H m θ<CO 2,g>+3∆f H m θ<H 2O,l>+<-1>⨯∆f H m θ<CH 3OCH 3,l>+<-3>∆f H mθ<O2,g>∴∆f H mθ<CH3OCH3,l> =2∆f H mθ<CO2,g> +3∆f H mθ<H2O,l>- ∆r H mθ=-183 kJ⋅mol-1 2.5C<s>+O2<g> ∆r H mθ<1> CO2<g>∆r H mθ<2> ∆r H mθ<3>CO<g>+<1/2>O2<g>由题意知,∆r H mθ<1><0, ∆r H mθ<2><0, ∆r H mθ<3><0∆r H mθ<1>= ∆r H mθ<2>+ ∆r H mθ<3>∆r H mθ<1>-∆r H mθ<3>= ∆r H mθ<2><0即:以碳直接作燃料时放热较多2.6 C<s>+H2O<g>=CO<g>+H2<g>∆r H mθ= ∆f H mθ<CO,g>+ <-1>∆f H mθ<H2O,g>=-110.5 kJ⋅mol-1 -<->241.8 kJ⋅mol-1=131.3 kJ⋅mol-1C<s>+O2<g>+H2O<g> ∆r H mθ<1> CO2<g> +H2O<g>∆r H mθ<2> ∆r H mθ<3>CO<g>+H2<g>+O2<g>∆r H mθ<1>= ∆r H mθ<2>+ ∆r H mθ<3>∴∆r H mθ<1> - ∆r H mθ<3> = ∆r H mθ<2>>0由题意知,∆r H mθ<1><0, ∆r H mθ<3><0 故:以水煤气作燃料时放热较多2.7 均为熵增过程.2.8 标准状态下:2.9 〔2〔反应为气体物质的量增加的过程,∆r S mθ>02.10 不可以.因为物质的S mθ,不是指由参考状态的元素生成该物质〔νB=+1反应的标准摩尔熵.2.11∆Hθ: -40 kJ -40 kJ∆Gθ: -38kJ -38 kJ∆Sθ: -6.7J⋅K-1-6.7 J⋅K-12.12S n<白锡>=S n<灰锡>∆r H mθ<298K>= ∆f H mθ<灰锡>+〔-1⨯∆f H mθ<白锡>=-2.1kJ⋅mol-1<0∆r S mθ<298K>= S mθ<灰锡>-S mθ<白锡>=-7.41J⋅mol-1K-1<0∴反应在标准状态,低温自发.在转变温度,∆r G mθ<T>=0∆r G mθ<T>≈∆r H mθ<298K>-T∆r S mθ<298K>T≈[∆r H mθ<298K>/ ∆r S mθ<298K>]≈283K2.132Fe2O3<S>+3C<S>=4Fe<S>+3CO2<g>∆r H mθ<298K>=3∆f H mθ<CO2,g>+<-2>⨯∆f H mθ< Fe2O3,s>=467.87kJ⋅mol-1∆r S mθ<298K>=4⨯ S mθ<Fe,s>+3 S mθ<CO2,g>+<-2>⨯ S mθ< Fe2O3,s>+<-3>⨯ S mθ<C,s>=557.98J⋅mol-1⋅K-1反应在标准状态下自发进行:∆r G m θ<T>≈∆r H m θ<298K>-T ∆r S m θ<298K> T>[∆r H m θ<298K>/ ∆r S m θ<298K>] , 即T>839K故以木炭为燃料时,因最高温度低于839K,反应不可能自发. 2CuO<s>+C<s>=2Cu<s>+CO 2<g>∆r H m θ<298K>=-79.51 kJ ⋅mol -1>0 ∆r S m θ<298K>=189 J ⋅mol -1⋅K -1>0 ∴反应在标准状态, 任意温度均自发 2.14 <略>2.15 2AsH 3<g>=2As<s>+3H 2<g>∆r H m θ<298K>=-132.8kJ ⋅mol -1<0 ∆r S m θ<298K>=15.71J ⋅mol -1⋅K -1<0∴标准状态, 任意温度下AsH 3的分解反应均自发.加热的目的是加快反应速率.第三章 化学平衡原理3.1 〔1 正确, 〔2 错误, 〔3 错误. 3.2 K = 403.33.4 4×<3> - 2×<1> - 2×<2> 得所求反应式故:Δr G m = 4Δr G m <3> - 2Δr G m <1> - 2Δr G m <2>222}/)H ({}/)H (}{/)Fe ({Θ+ΘΘ+Θ=c c p p c c K 224)}2({)}1({)}3({ΘΘΘΘ=K K K K3.5 pV = nRT故对于反应 H 2<g> + I 2<g> = 2HI<g> 3.6(1)O 2<g> = O 2<aq>P <O 2> = 21.0kPa 时:故: c <O 2,aq> = 2.88×10-4 mol ·L -1 <2> K = 85.5/1.37×10-3 = 6.24×1043.7 Q = 4 逆向自发 Q = 0.1 逆向自发 3.8 Ag 2CO 3<s> = Ag 2O<s> + CO 2<g>Δr G m <383K> = 14.8kJ·mol -1ln K <383K> = -Δr G m <383K>/RT = -4.65K <383K> = 9.56×10-3K = p <CO 2>/p为防止反应正向自发,应保证 Q > KkPa 6.91)H ()I (HI)(kPa2.12mol20.0116kPamol 021.0)I ()H ()I (0.021mol L 10L mol 0021.0)I ()H ()I (kPa116L10K 698K mol L 8.31kPa mol 20.0222221-2221-1=--==⨯=⋅===⨯⋅====⨯⋅⋅⋅⨯==-p p p p p x p p V c n n V nRT p 321037.121.0/)O (K)293(-ΘΘ⨯==c c K故: p <CO 2> > 9.56×10-1 kPa3.9 CCl 4<g> CCl 4<l>Δf H m /kJ ·mol -1 -102.93 -135.4S m /J ·K -1·mol -1 309.74 216.4CCl 4<g> = CCl 4<l>Δr H m = 32.47kJ ·mol -1Δr S m = 0.09334 kJ ·mol -1·K -1所以CCl 4的正常沸点为T 1 = 348K根据克拉贝龙——克劳休斯方程计算,可得在20kPa 时,其沸点为304K.第四章 化学反应速率4.1 不能4.2 A 的物理意义为 P Z 0,f 的物理意义为 相对平均动能超过E c 的A 、B 分子间的碰撞频率与A 、B 分子间碰撞频率的比值. 4.3 Z 0基本不变, P 不变, f 大 , k 大,v 大. 4.4 直线 4.5 ,s L mol 0.4)N (,s L mol 0.6)H (112112----⋅⋅=-⋅⋅=-dtdc dtdc 4.6 略 4.7 解:1142111-4311-421115211411511114-1211511s L mol 105.1)L mol 500.0(s L mol 100.6sL mol 100.6)L mol 200.0(2/s L mol 108.4)NOCl (2s L mol 1092.1s L mol 108.4L mol 400.0L mol 200.0)2/()1(s L mol 21092.1)L mol 400.0()2(s L mol 2108.4)L mol 200.0()1()NOCl (---------------------------⋅⋅⨯=⋅⨯⋅⋅⨯=⋅⋅⨯=⋅⋅⋅⨯==≈⋅⋅⨯⋅⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=⋅=⋅⋅⨯=⋅==υυυυυc k m k k kc m mmm )(得:速率方程为4.8 4.9 解:16315320503201032011-51-15203010s 106.2)7.2(s 103.1 7.2sL mol 103.1s L mol 105.3 ----⨯+----⨯+⨯=⨯⨯=⨯====⋅⋅⨯⋅⋅⨯==r k k r k k r r rk kr k kntn t4.10 解:171113115121212s 101.6 )K600K 650K 600K 650(K mol J 314.8mol J 10226s 100.2ln )(ln ------⨯=⨯-⋅⋅⋅⨯=⨯-=k k T T T T R E k ka第五章 原子结构5.1 原子发射光谱, 电子衍射 5.2 确定, 动量, 不确定, 轨道 5.3 <2>, <4>正确5.4 波函数, 电子的几率密度 5.5 <1> 5.65.7 <3>5.8 He+E<3s> = E<3p> = E<3d> < E<4s>K E<3s> < E<3p> < E<4s> < E<3d>Mn E<3s> < E<3p> < E<3d> < E<4s>5.9 <略>5.10 4s, 3d, 4p5.11 能级组, 外层电子结构, 主族元素基态原子内层轨道,或全满,或全空<稳定构型> 5.12 一,二,三主族元素,镧系元素, 第六周期镧后元素5.13 He > H, Ba > Sr, Ca > Sc, Cu > Ni, La > Y, Zr > Ti, Zr > Hf5.14 <3>, <2>5.15 Mg失去2个最外层s电子后成稳定的电子构型,故I3明显大于I2,常见氧化数为+2;Al失去3个最外层电子后成稳定的电子构型,故I4明显大于I3,常见氧化数为+3.Mg元素第一、第二电离能之和小于Al元素第一、第二、第三电离能之和,所以气态Mg原子的金属性强于Al.第六章化学键与分子结构6.1 <1> 错, <2> 错, <3> 错, <4> 错, <5> 对, <6> 错6.2 离子, BeO>MgO>CaO>SrO>BaO,BaCO3>SrCO3>CaCO3>MgCO3>BeCO36.3 Fe2+ : [Ar]3d6, 9~17,Fe3+ : [Ar]3d5, 9~17,Pb2+ : [Xe]5d106s218+2,Sn4+ : [Kr]4d10, 18,Al3+ : [He]2s22p6, 8,S2- : [Ne]3s23p6, 8,Hg2+ : [Xe]5d10, 18.6.4 OF2 : 非等性sp3杂化, V型, 极性;NF3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;BH3 :等性sp2杂化, 正三角型, 非极性;SiCl4 : 等性sp3杂化, 正四面体, 非极性;NH3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;HCN : 等性sp杂化, 直线型, 极性;PCl3 : 非等性sp3杂化, 三角锥, 极性;PCl5 : sp3d杂化, 三角双锥, 非极性;CS2 : sp杂化, 直线型, 非极性;SnCl2: 非等性sp3杂化,V型,极性.6.5 C2H6 : sp3; C2H4 : sp2;CH3CCH : sp3sp sp;CH3CH2OH : sp3; H2CO: sp2; COCl2: sp2.6.6 正丁烷:否;1,3-丁二烯:否;2-丁炔:是6.7 HF HCl HBr HI; HF HCl HBr HI; HI HBr HCl HF; HF HI HBr HCl 6.8 <1> ~ c; <2> ~ d; <3> ~ a; <4> ~ b6.9 <1> Fe3+电荷高、半径小,极化力大于Fe2+;(2)Zn2+ 18电子构型,极化力、变形性大于Ca2+;(3)Cd2+ 18电子够型,极化力、变形性大于Mn2+.6.10 ClO- ,ClO2- ,ClO3- ,ClO4- .6.11 HClO酸性强于HBrO.成酸元素原子电负性大,含氧酸酸性强.第七章酸碱反应1〔略2H3O+ , OH-3<2>4<2>5H+ + OH- = H2O, 1/K wH+ + B = HB<略去电荷>, K b / K wHB + OH- = B- + H2O, K a / K wHA + B = A + HB<略去电荷> K a K b / K w6<1> K <正> = 1.9×105 > K <逆>,易于正向反应〔2 K <正> = 2×10-11 < K <逆>,易于逆向反应〔3 K <正> = 1.4×102 > K <逆>,易于正向反应〔4 K <正> = 6.2×10-8 < K <逆>,易于逆向反应7 6.4×10-5 , 1.7×10-13 , 小于7.8 7.97.10C 6H 5NH 2 + H + = C 6H 5NH 3+c <C 6H 5NH 3+> = 0.020mol ·L -1K a < C 6H 5NH 3+> = K w / K b < C 6H 5NH 2> = 2.2×10-5应用最简式计算溶液酸度: c <H +> = 6.6×10-4mol/LpH = 3.27.11K b1 / K b2 > 101.610.57pH 1074.3)/(/)OH (10/4-81.2=⨯==>-ΘΘΘΘΘc c K c c K c c b b 1-4-1-51-5205225L mol 101.0 L mol 105.8L mol 106.1)HNO ( 106.1/}/)H ({/)HNO (105.8/)H (⋅⨯=⋅⨯+⋅⨯=∴⨯==⨯=---ΘΘ+Θ-Θ+c K c c c c c c a eq 81.210/>aK c c 81.24110107/>⨯=ΘΘb Kc c所以可忽略第二步离解,按最简式计算:c <C 10H 14N 2> = 0.050mol·L -1 - 1.9×10-4 mol·L -1 = 0.050 mol·L -1c <C 10H 14N 2H +> = c <OH -> = 1.9×10-4 mol·L -1c <C 10H 14N 2H 22+> = c K b2 = 1.4×10-11 mol·L -17.12K b1 <S 2-> = K w / K a2 <H 2S> = 1.4K b2 <S 2-> = K w / K a1 <H 2S> = 7.7×10-8经判断,可忽略第二步离解,依近似式计算S 2- + H 2O = HS - + OH -C eq / mol·L -1 0.10-x x xx= 0.094即:c <OH -> = 0.094 mol·L -1pH = 12.97c <S 2-> = 0.10 mol·L -1 - 0.094 mol·L -1 = 0.01 mol·L -1c <HS -> = c <OH -> = 0.094 mol·L -1c <H 2S> = c K b2 = 7.7×10-8 mol·L -17.13pH = 1.3010.27pH 109.1050.0100.7//)OH (471-=⨯=⨯⨯=⨯=--ΘΘΘcc K c c b 4.110.021=-=Θxx K b故:c <S 2-> = 3.7×10-20 mol·L -17.147.15 pOH = 5.00c <NH 4+> = 0.10mol/L /0.56 = 0.18mol/LM {<NH 4>2SO 4} = 0.5c<NH 4+>V <NH 4+>M {<NH 4>2SO 4}=11.9g20-2222221-2103.7 050.010.0102.9}/)H ({}S)/H ({/)S (⨯=⨯⨯==-Θ+ΘΘΘΘc c c c K K c c a a 17)Cit H (Cit)H (23.192.115.3)Cit H (Cit)H (lg)Cit H (Cit)H (lgp pH -23-23-231=∴=-=-=Θc c c c c c K a 2-2-2-2-2-2-22100.7)Cit H ()Cit H ( 85.292.177.4)Cit H ()Cit H (lg )HCit ()Cit H (lg p pH ⨯=∴=-=-=Θc c c c c c K a 56.0)NH ()NH ( 25.000.575.4)NH ()NH (lg )NH ()NH (lg )NH (p pOH 4343433=∴-=-=-=+++Θc c c c c c K b7.16因系统中含有2缓冲对,且酸与碱的浓度比均在缓冲范围内,所以此溶液具有酸碱缓冲能力.若两级酸常数相差较大,则酸碱浓度比将超出缓冲范围,失去缓冲性质.7.17 甘氨酸:不移动;谷氨酸:向正极运动;赖氨酸:向负极运动第八章 沉淀—溶解反应8.1K sp <AgBr> = {c <Ag +>/c }{ c <Br ->/c }K sp <Ag 2S> = {c <Ag +>/c }2{ c <S 2->/c }K sp {Ca 3<PO 4>2} = {c <Ca 2+>/c }3{ c <PO 43->/c }K sp <MgNH 4AsO 4> = {c <Ca 2+>/c }{ c <NH 4+>/c }{c <AsO 43->/c }8.2<1><2> <3> 20.0)HA ()A ( 7.0)p p (21p -pH )HA ()A (lg )HA ()A (lg p pH 20.0)HA (A)H ( 7.0)p p (21pH p )HA (A)H (lg )HA (A)H (lg p pH 7.3)p p (21 pH --2212--2--22-2211-2-2121=-=-==∴+==-=-=-=∴-==+=ΘΘΘΘΘΘΘΘΘΘc c K K K c c c c K c c K K K c c c c K K K a a a a a a a a a a mol/L1012.1443-ΘΘ⨯==sp K cs8.3 PbCO 3计算结果偏低8.4 因氢氧化铁在水中溶解度极小,溶液pH 约等于7.08.5〔28.6CaF 2 = Ca 2+ + 2F -F - + H + = HF 根据:2c <Ca 2+> = c <HF> + c <F -> = 2s ,得:c <F -> = 2s /1.028 K sp <CaF 2> = <s/c ><2s/1.028c >2S = 3.38×10-4mol/L8.7 CaF 2、CaCO 3和MnS, KClO 48.8 此系统为多重平衡系统,所以:mol/L102.1/)Mg (2)OH (2152--Θ+ΘΘ⨯===c c K c c s spmol/L 106.2)100.1(mol/L 1064.2}/)OH ({)Fe (1837393-3---ΘΘΘ+⨯=⨯⨯=⨯==c c K c c s sp028.0)F (HF)( )F (HF)(lg- HF)(p pH --=∴=Θc c c c K a mol/L 101.36mol/L )100.2(1046.11096.4)CO (}/)F ({/)CO ()CaF ()CaCO (6-24109-232--2323⨯=⨯⨯⨯⨯==---ΘΘΘΘc c c c c K K sp sp8.9 c <NH 3> = 0.050mol/L故有氢氧化镁沉淀生成.为防止沉淀生成,c <OH ->/c 的最大值为:8.10故不被沉淀的离子M 2+的硫化物的溶度积最小为:K sp = {c <M 2+>/c }{c <S 2->/c }=0.01×1.0×10-21=1×10-23,所以,Mn 2+, Ni 2+ 不被沉淀. 离子被完全定性沉淀时,c <M 2+>≤10-5mol/L,g 故可被沉淀完全的硫化物溶度积的最大值为:K sp = 10-5×1×10-21 = 10-26所以可被沉淀完全的离子为:Pb 2+,Cd 2+,Hg 2+,Cu 2+.8.11 欲使Fe<OH>3沉淀完全:欲使Fe<OH>2不发生沉淀:所以应控制pH 约在2.8~6.5 范围.8.12 〔略8.13 CuCO 3<计算得CuCO 3的溶解度为1.2×10-5mol/L,即CuCO 3饱和水溶液的体积浓度为0.76mg/L>8.14 c <CO 32->/c = K a2 <H 2CO 3> = 5.61×10-11}M g(OH){103.2)105.9(25.0}/)OH (}{/)M g ({ 105.900501076.1)/(/)OH (27242-245-Θ--ΘΘ+--ΘΘΘ>⨯=⨯⨯=⨯=⨯⨯==∴sp b K c c c c c c K c c 6.49pH 103.12 /)OH (05.0}Fe(OH){ /)OH (8--2-〈⨯〈〈ΘΘΘc c K c c sp{ c <Ca>/c }{ c <CO 32->/c }=5.61×10-12 < K sp <CaCO 3>所以无沉淀生成,不能用硝酸钙溶液代替氢氧化钙溶液来检验CO 2 .原因是溶液碱度较低,CO 32-不是CO 2的主要存在形体,即其浓度过低.8.15 〔有关数据:K sp <CaCO 3>=4.96×10-9, K sp <ZnCO 3>=1.19×10-10,K sp <MgCO 3>=6.82×10-6, K sp <NiCO 3>=1.3×10-7, K sp {Ca<OH>2}=5.5×10-6,K sp {Zn<OH>2}=6.68×10-7, K sp {Mg<OH>2}=5.61×10-12,K sp {Ni<OH>2}=5.47×10-16,K sp {Fe<OH>3}=2.64×10-39>在c <CO 32-> = 0.10mol/L 的碳酸钠水溶液中:对于两价离子M 2+的氢氧化物:Q = {c <M 2+>/c }{ c <OH ->/c }2 = 1.78×10-6对于两价离子的碳酸盐:Q = {c <M 2+>/c }{ c <CO 32->/c } = 10-2所以生成的沉淀是:CaCO 3, Mg 2<OH>2CO 3 , Zn 2<OH>2CO 3 , Ni 2<OH>2CO 3对于三价离子Fe 3+:Q = {c <Fe 3+>/c }{ c <OH ->/c }3 = 7.0×10-9 > K sp {Fe<OH>3}341-1012.40101078.110.0/)OH (--ΘΘ⨯=⨯⨯=⨯=b K c c所以生成Fe<OH>316 <4>17 溶度积,离子浓度,沉淀类型.8.18K sp 〔CaSO4= 7.10×10-5K sp 〔CaSO4= <s/c >2得:s = 8.4×10-3 mol/Ls = c<SO42->M<SO42-> = 8.4×10-3mol/L×9.6×104mg/mol = 806mg/L所以不可饮用.第九章氧化还原反应9.3还原, 氧化9.4不变, 不变, 变为{K }n9.5<1>9.6<2>9.7<4>9.8<3>9.9<1> 2Fe3+ + Sn2+ = 2Fe2+ + Sn4+(2)2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+(3)2MnO4- + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O(4)H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O(5)PbO2 + 2Cl- + 4H2O = Pb2+ + Cl2 + 2H2O(6)Hg2Cl2 + Sn2+ = 2Hg + Sn4+ + 2Cl-(7)2MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+9.10<1>Zn | Zn 2+<0.020mol/L> ||Ni 2+<0.080mol/L>| Ni<2> Cl -<1.0mol/L> | Cl 2<100kPa>||Fe 3+<0.10mol/L>,Fe 2+<1.0mol/L>ε= 1.36V – 0.71V = -0.65V <3> Cl -<1.0mol/L> | Cl 2<100kPa>||Cr 2O 42-<1.0mol/L>,H +<10mol/L>,Cr 3+<1.0mol/L>〔结果说明,在强酸性介质中,重铬酸根亦可以氧化氯离子9.11 〔1Δr G m = -2F {-0.138V -<-0.126V>}= 2.32×103J/mol0.53V (-0.81V) -0.28V - V 81.0020.0lg 20.059V 0.76V - }/)Zn (lg{22.303Zn)/Zn (Zn)/Zn (V 28.0080.0lg 20.059V 0.25V - }/)Ni (lg{22.303Ni)/Ni (Ni)/Ni (222222==-=⨯+=+=-=⨯+=+=Θ++Θ+Θ++Θ+εϕϕϕϕc c FRT c c F RT V 71.00.110.0lgV 059.00.77V }/)Fe ({}/)Fe ({lg 2.303Fe)/Fe ()Fe /Fe (23323=⨯+=+=Θ+Θ++Θ++c c c c F RT ϕϕ0.01V1.36V )Cl /Cl ()Cl /Cl (V 37.110lg 60.059V 1.23V }/)Cr ({}/)H (}{/)O Cr ({lg 62.303)Cr /O Cr ()Cr /O Cr (-2-2142314-2723-2723-272====⨯+=+=ΘΘ+Θ+Θ+Θ+εϕϕϕϕc c c c c c F RT 0.126V- /Pb)Pb (0.138V- Sn)/Sn (22==+Θ+ΘϕϕΔr G m = -2F {-0.176V -<-0.135V>}= 7.91×103J/molK = 0.39因为:ϕ<Sn 2+/Sn> < ϕ <Pb 2+/Pb>或因: Δr G m > 0或因: Q = 10 > K所以反应逆向自发进行.〔2ϕ <NO 3-/NO> = 0.957Vϕ <Fe 3+/Fe 2+> = 0.771VΔr G m = -3F {ϕ <NO 3-/NO> -ϕ <Fe 3+/Fe 2+>}=-3×96500C/mol ×{0.957V -0.771V>}= -5.38×104J/molΔr G m = -3F {ϕ <NO 3-/NO> -ϕ<Fe 3+/Fe 2+>}= -3×96500C/mol ×{0.721V -0.771V>}=1.45×104J/mol因为:ϕ<NO 3-/NO> < ϕ <Fe 3+/Fe 2+>或因: Δr G m > 0407.0V 059.0(-0.126V)}-{-0.138V 2 303.2/Pb)}Pb (-/Sn)Sn ({2lg 22-=⨯==+Θ+ΘΘRTF K ϕϕ 0.771V Fe)/Fe ()Fe /Fe (V 721.0)100.1lg(30.059V0.957V }/)NO ({}/)H (}{/)NO ({lg 32.303NO)/NO (NO)/NO (323434-3-3-3===⨯⨯+=+=+Θ++-ΘΘ+ΘΘϕϕϕϕp p c c c c F RT或因:Q = 1.0×1012 > K所以反应逆向自发进行结果说明,定性分析中利用棕色环法检验NO3-,若在pH约等于3的醋酸介质中,反应不能进行.该反应应在浓硫酸介质中进行.〔3ϕ <HNO2/NO> = 0.983Vϕ <Fe3+/Fe2+> = 0.771VΔr G m = -F{ϕ <HNO2/NO> -ϕ <Fe3+/Fe2+>}= -96500C/mol×{0.983V -0.771V>}= -2.05×104J/molΔr G m= -F{ϕ<HNO2/NO> -ϕ<Fe3+/Fe2+>}= -96500C/mol×{0.806V -0.771V>}= -3.38×103J/mol因为:ϕ<HNO2/NO> > ϕ <Fe3+/Fe2+>或因:Δr G m < 0或因:Q = 1.0×103 < K所以反应正向自发进行.结果说明,可在pH约等于3的醋酸介质中利用棕色环反应定性检验亚硝酸根.9.129.13Pb2+ + 2e- = PbPbSO4 = Pb2+ + SO42-所以:9.14所以不能利用反应Cu 2+ + Br -制备CuBr.同理可证,不能利用Cu 2+ + Cl -制备CuCl.所以可利用反应CuCl 2 + Cu = 2CuCl 制备CuCl.9.15答案:若〔1为正极,c <H +> = 0.054mol/L若〔2为正极,c <H +> = 0.187mol/L9.16 〔所求实际为c <H +>=10-14mol/L 时,O 2/H 2O 电极的电极电势84sp 4sp 4sp 241027.1)PbSO (90.7V059.00.126V)V 359.0(2)PbSO (lg )PbSO (lg 22.303 /Pb)Pb ( /Pb)PbSO (-ΘΘΘ+ΘΘ⨯=-=+-⨯=+=K K K FRT ϕϕ/CuBr)Cu (V 07.1)/Br Br (V 666.0)10lg(2.00.059V -0.153V CuBr)(lg 2.303 )/Cu Cu ( /CuBr)Cu (2-29-sp 22+ΘΘΘ++Θ+Θ>==⨯⨯=-=ϕϕϕϕK F RT CuCl/Cu)( /CuCl)Cu ( V 186.0)10lg(2.00.059V 0.522V CuCl)(lg 2.303 /Cu)Cu ( CuCl/Cu)(V489.0)10lg(2.00.059V -0.153V CuCl)(lg 2.303 )/Cu Cu ( /CuCl)Cu (26-sp 6-sp 22Θ+ΘΘ+ΘΘΘ++Θ+Θ>=⨯⨯+=+==⨯⨯=-=ϕϕϕϕϕϕ K FRT K F RT V 403.0)100.1lg(40.059VV 229.1)/OH O (414-2=⨯⨯+=-Θϕϕ <Hg 2Cl 2/Hg> = 0.281V所以:ϕ<H + /H 2> = ϕ <Hg 2Cl 2/Hg> -ε= 0.281V - 0.48V = -0.20V9.18 若亚汞离子为Hg + ,则电极反应为:Hg + + e - = Hg根据此电极反应,可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势:计算结果与实验数据不符.若亚汞离子为Hg 22+ ,则电极反应为:Hg 22+ + 2e - = 2Hg根据此电极反应,可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势:计算结果与实验数据相符,故可知亚汞离子为Hg 22+.642222107.1}/)HB (/)H (mol/L101.4)H (}/)H (lg{0.059V 0.20V /)H (}/)H ({lg 2303.2)/H H ( )/H H (-ΘΘΘΘ+-+Θ+ΘΘ++Θ+⨯=∴⨯=⨯=⨯=∴+=a a K c c K c c c c c p p c c F RT ϕϕV 059.010lg 303.2)()(}10/)Hg (lg{303.2)(}/)Hg (lg{303.2)(==--+=+=-+=+Θ+ΘΘ+ΘF RT c c FRT c c FRT ϕϕεϕϕϕϕV 03.010lg 2303.2)()(}10/)Hg (lg{2303.2)(}/)Hg (lg{2303.2)(2222==--+=+=-+=+Θ+ΘΘ+ΘF RT c c FRT c c FRT ϕϕεϕϕϕϕHg 22+ = Hg 2+ + Hg9.20根据标准电极电势图:ϕ <PbO 2/Pb 2+> = 1.455Vϕ <O 2/H 2O 2> = 0.695Vϕ <H 2O 2/H 2O> = 1.76V下列反应可自发进行:(1) PbO 2 + H 2O 2 + 2H + = Pb 2+ + O 2 + 2H 2O(2) Pb 2+ + H 2O 2 = PbO 2 + 2H +(1) + <2>:2H 2O 2 = 2H 2O + O 2故PbO 2 〔MnO 2等可催化过氧化氢歧化分解.9.22<1> KClO 3 + 6HCl = 3Cl 2 +KCl + 3H 2O<2> 3I 2 + 6KOH = KIO 3 + 5KI + 3H 2O<3> 2H 2S + SO 2 = 3S + 2H 2O1101)Hg ()Hg (/)Hg (/)Hg (102.9034.2303.2)}/Hg Hg (-/Hg)Hg ({lg 222222322222=∴=⨯=-==++Θ+Θ+Θ-Θ++Θ+ΘΘc c c c c c K K RT F K ϕϕ<4> Bi<OH>3 + Cl2 + 3NaOH = NaBiO3 + 2NaCl + 3H2O<5> Sn + 4HNO3 = SnO2 + 4NO2 + 2H2O<6> Pb + 4HNO3 = Pb<NO3>2 + 2NO2 + 2H2O<7> MnSO4 + O2 + 4NaOH = Na2MnO4 + Na2SO4 + 2H2O(8)2Pb2+ + Cr2O72-+ H2O = 2PbCrO4 + 2H+<9> 2Cr<OH>4-+ 3HO2-= 2CrO42-+ 5H2O + OH-<10> 2MnO4-+ 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+<11> Hg<NO3>2 = Hg + 2NO2 + O2<12> 2Cu<NO3>2 = 2CuO + 4NO2 + O2<13> 2KNO3 = 2KNO2 + O2<14> Cr2O72-+ 3H2O2 + 8H+ = 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O<15> Cr2O72-+ 4H2O2 + 2H+ = 2CrO5 + 5H2O第十章配位化合物10.2A[Co<SO4><NH3>5]BrB [CoBr<NH3>5]SO410.3 <2>10.4<4>10.5<1> Zn2+ : 3d104s04p0,sp3杂化, 正四面体〔2Hg2+ : 5d104s04p0 , sp3杂化, 正四面体〔3Mn2+ : 3d54s04p04d0sp3d2杂化, 正八面体〔4Co 3+ : 3d 64s 04p 0d 2sp 3杂化, 正八面体10.6 〔410.7 <3>10.8 <3>10.9 <1>10.10 <4>10.11 <3>10.12 <1>10.13Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+c 0/mol ·L -1 0.10 0.40 0c eq / mol ·L -1 x 0.40-2<0.10-x> 0.10-x 10.14Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+1-77-7223L mol 103.2)Ag (102.3x 101.120.010.0})Ag(NH {⋅⨯=∴⨯=⨯=⨯=-++Θc x K fc eq / mol ·L -1 0.0010 x 0.09910.15开始生成沉淀时:Ag + + 2NH 3 = Ag<NH 3>2+c eq / mol ·L -11.77×10-9 x 0.1010.16Ag + + 2S 2O 32- = Ag<S 2O 3>23-c eq /mol ·L -1 x 0.10 0.050即:c <Ag +> =1.7×10-13mol ·L -17.76 pH 24.652.176.4)NH ()NH (lg)NH (p pOH L mol 099.0L mol 100.3L mol 0020.0L mol 10.0)NH ( L mol 100.3)NH (100.3x 101.10010.0099.0})Ag(NH {4331-1-31-1-41-333-7223==-=-=⋅=⋅⨯-⋅+⋅=⋅⨯=∴⨯=⨯==+Θ-+-+Θc c K c c xK b f 910-sp 1077.110.01077.1/)Cl (AgCl)(/)Ag (--ΘΘΘ+⨯=⨯==c c K c c 9.18 pH 82.4)NH ()NH (lg )NH (p pOH L mol 7.2L mol 3.2L mol 0.5)NH ( L mol 3.2)NH (3.2x 101.11077.1010})Ag(NH {4331-1-1-41-372923==-=⋅=⋅-⋅=⋅=∴=⨯=⨯⨯=+Θ+-+Θc c K c c x K b f 13132107.1 109.210.0050.0-Θ⨯=⨯=⨯=x x K f欲生成沉淀所需KCl和KI的浓度分别为:10.17Cu<OH>2+ 4NH3= Cu<NH3>42++ 2OH-K = K sp {Cu<OH>2} K f {Cu<NH3>42+}=2.2×10-7反应难于自发进行Cu<OH>2 + 2NH3 + 2NH4+ = Cu<NH3>42+ + 2H2OK = K sp {Cu<OH>2} K f {Cu<NH3>42+}{1/ K b <NH3>}2=1.4×103反应易于自发进行,原因为NH4+与生成的OH-结合为NH3 ,化学平衡正向移动.10.18 不能, Co3+, +3, 小于, 大于10.19Zn2++ 4NH3= Zn<NH3>42+c eq/mol·L-1x 0.10 0.10Cu2++ 4NH3= Cu<NH3>42+c eq/mol·L-1x 0.10 0.1010.20CuCl+= Cu2++ Cl-c eq/mol·L-1 1.5-x x 1.5+xc<CuCl+> = 1.0 mol·L-1 c<Cu2+> = 0.50 mol·L-110.21AgCl + Cl-= AgCl2-c eq/mol·L-1x 0.10m<NaCl> = c<NaCl>VM<NaCl> = 1.1×104g加入沉淀剂过多,可能由于配合物的生成反而使沉淀溶解度增大.10.22(1)Zn2++ 4NH3= Zn<NH3>42+c eq/mol·L-1 1.0×10-4x 0.20即:c<NH3> = 0.029mol·L-1(2)同理可计算得,当c<Zn2+ > = 1.0×10-15mol·L-1时:c<NH3> = 16mol·L-1c<OH-> = 0.017mol·L-1向含有Zn2+离子的溶液中滴加氨水,开始有白色Zn<OH>2沉淀生成,继而沉淀溶解,得到无色的Zn<NH3>42+溶液.。

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