无机及分析化学第四章物质结构习题参考答案

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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4章习题答案

1 第四章配位化合物习题参考解答 1. 试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

解复盐(如KCl·KCl·MgCl MgCl 2·6H 2O)在晶体或在溶液中均无配离子，在溶液中各种离子均以自由离子存在；配合物K 2[HgI 4]在晶体与溶液中均存在[HgI 4]2-配离子，在溶液中主要以[HgI 4]2-存在，独立的自由Hg 2+很少。

很少。

配位剂有单基配位剂与多基配位剂：单基配位剂只有一个配位原子，如NH 3(配位原子是N)；多基配位剂(如乙二胺H 2N －CH 2－CH 2－NH 2)含有两个或两个以上配位原子，这种多基配位体能和中心原子M 形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

2. 哪些元素的原子或离子可以作为配合物的形成体？哪些分子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？解配合物的中心原子一般为带正电的阳离子，也有电中性的原子甚至还有极少数的阴离子，原子甚至还有极少数的阴离子，以过渡金属离子最为常见，少数高以过渡金属离子最为常见，少数高氧化态的非金属元素原子也能作中心离子，如Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等。

等。

配位体可以是阴离子，如X －、OH －、SCN －、CN －、C 2O 4－等；也可以是中性分子，如H 2O 、CO 、乙二胺、醚等。

、乙二胺、醚等。

它们形成配合物时需具备的条件是中心离子(或原子)的价层上有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

3. 指出下列配合物中心离子的氧化数、配位数、配体数及配离子电荷。

子电荷。

[CoCl 2(NH 3)(H 2O)(en)]Cl Na 3[AlF 6] K 4[Fe(CN)6] Na 2[CaY] [PtCl 4(NH 3)2] 解配合物配合物氧化数配位数配体数配体数配离子电荷电荷 [CoCl 2(NH 3)(H 2O)(en)]Cl Co(+3) 6 5个，分别为Cl －(2个)、en 、NH 3、H 2O ＋1 Na 3[AlF 6] Al(+3) 6 6个F －－3 K 4[Fe(CN)6] Fe(+2) 6 6个CN －－4 Na 2[CaY] Ca(+2) 6 1个Y 4- －2 2 [PtCl 4(NH 3)2] Pt(+4) 6 6个，4个Cl －，2个NH 3 0 4. 命名下列配合物，指出中心离子的氧化数和配位数。

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第一章补充习题一、选择题1. 与0.58% NaCl 溶液产生的渗透压较接近的是溶液()。

(A) 0.1 mol/L 蔗糖溶液 (B) 0.2 mol/L 葡萄糖溶液 (C) 0.1 mol/L 葡萄糖溶液(D) 0.1 mol/L BaCb 溶液2. 25°C 时，总压为10 atm 时，下面几种气体的混合气体中分压最大的是：( )。

(A) O.lg H 2 (B) 1.0 g He (C) 1.0 g N 2 (D) 1.0 g CO 23. 气体与理想气体更接近的条件是( )。

6. 一定愠度下，等体积的甲醛(HCHO)溶液和葡萄糖(C6H12O6)溶液的渗透压相等，溶液中甲醛和葡萄糖的质量比是( )。

(A) 6 : 1(B)1 :6(C) 1:3(D) 3:1 7. 下列相同浓度的稀溶液，蒸气压最高的是( )o(A) HAc 溶液 (B) CaCh 溶液 (C)蔗糖水溶液 (D) NaCl 水溶液 8. 取相同质量的下列物质融化路面的冰雪，效果最好的是()。

(A)氯化钠 (B)氯化钙 (C)尿素[CO(NH 2)2] (D)蔗糖9. 在一定的外压下，易挥发的纯溶剂A 中加入不挥发的溶质B 形成稀溶液。

此稀溶液的沸点随着加的增加而 ()。

(A) 升高(B)降低 (C)不发生变化 (D) 无一定变化规律 10.室温25°C 时，0.1 mol/L 糖水溶液的渗透压为()o(A) 25 kPa(B) 101.3 kPa (C) 248 kPa (D) 227 kPa11. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因为()。

(A)天气太热 (B)很少下雨 (C)肥料不足 (D)水分从植物向土壤倒流12. 37°C,人体血液的渗透压为780kPa,与血液具有相同渗透压的葡萄糖静脉注射液浓度是()。

(A) 85 g/L (B) 5.4 g/L (C) 54 g/L (D)8.5 g/L 13. 有一半透膜，将水和某溶质水溶液隔开，其结果是()。

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无机及分析化学(Ⅰ)习题解答之蔡仲巾千创作目录第1章分散体系 (1)第2章化学热力学基础 (8)第3章化学反应速率和化学平衡 (15)第4章物质结构 (22)第5章分析化学概述 (2)7第6章酸碱平衡 (31)第7章酸碱滴定法 (36)第8章沉淀溶解平衡 (4)4第9章重量分析法和沉淀滴定法 (49)第10章配位化合物 (53)第11章配位滴定法 (62)第12章氧化还原反应 (6)7第13章氧化还原滴定法 (78)第14章电势分析法 (83)第15章吸光光度分析法 (86)第16章试样分析中经常使用的分离方法简介 (90)第17章重要生命元素简述 (93)第18章原子核化学简介 (96)第1章分散体系1-1．人体注射用的生理盐水中, 含有NaCl 0.900%, 密度为1.01g·mL-1, 若配制此溶液 3.00×103g, 需NaCl几多克？该溶液物质的量浓度是几多？解：配制该溶液需NaCl的质量为：m(NaCl)=0.900%×3.00×103该溶液的物质的量浓度为：1-2．把30.0g乙醇(C2H5OH)溶于50.0g四氯化碳(CCl4)中所得溶液的密度为1.28g∙mL-1, 计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数.解：(1)w(C2H5-1(3)b(C2H5-1(4)x(C2H51-3．将5.0g NaOH、NaCl、CaCl2分别置于水中, 配成500mL 溶液, 试求c(NaOH)、c(NaCl)、c2).解：NaOH、NaCl2的摩尔质量分别为：M(NaOH)= 40g·mol-1M(NaCl)= 58.5g·mol-1M2)·mol-1所以, 它们的物质的量浓度分别为：c-1)c-1)c2-1)1-4．盐酸含HCl 37.0%(质量分数), 密度为·mL-1.计算：(1)盐酸的物质的量浓度.(2)盐酸的质量摩尔浓度.(3)HCl和H2O的物质的量分数.解：c L-1(2)b-1(3)x2；x1 = 1－x21-5．计算0.10mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液的离子强度.解：I12×32)1-6．应用德拜－休克尔极限公式计算0.10mol·L-1KCl溶液中的离子平均活度系数.解：KCl Iγ±1-7．将19g某生物碱溶于100g水中, 测得溶液的沸点升高了0.060K, 凝固点降低了0.220K.计算该生物碱的相对分子质量.M=1.62×103g·mol-1M=1.61×103g·mol-1所以, 该生物碱的相对分子质量为：1-8．溶解0.324g硫于4.00g C6H6中, 使C6H6的沸点上升了0.81K.问此溶液中的硫分子是由几个原子组成的？[K b(C6H6)=2.53 K∙kg∙mol-1]解：设此溶液中的硫分子由x个硫原子组成, 则其摩尔质量为32x g∙mol-1所以x=8故溶液中的1个硫分子是由8个硫原子组成的.1-9．计算0.005mol·L-1KCl溶液在398K时的渗透压：(1)用浓度计算；(2)用活度计算(γ±=0.92).解：(1)Π=icRT=2×××398=33.09(kPa)(2)Π=iγ±cRT=2××××398=30.44(kPa)1-10．101mg胰岛素溶于10.0mL水, 该溶液在25.0℃时的渗透压是4.34kPa, 计算胰岛素的摩尔质量和该溶液的凝固点.解：设胰岛素的摩尔质量为M, 由于渗透压可由下式计算Π=c B RT所以M=5.78×103g·mol-1该溶液的凝固点下降为：所以, 该溶液的凝固点T f = - 0.0033℃1-11．今有两种溶液, 其一为1.50g尿素(NH2)2CO溶于200g 水中；另一为42.8g未知物溶于1000g水中, 这两种溶液在同一温度开始沸腾, 计算这个未知物的摩尔质量.解：由于两种水溶液的沸点相同, 故其沸点升高值相同, 则它们的质量摩尔浓度相同.设未知物的摩尔质量为M, 可得如下关系：M=342.4g·mol-1所以, 该未知物的摩尔质量为342.4g∙mol-1.1-12．人体血浆的凝固点为272.59K, 计算正常体温(36.5℃)下血浆的渗透压.(设血浆密度为1g∙mL-1)∙kg∙mol-1为计算方便, 设有血浆1kg, 则其在36.5℃下的渗透压为：＝772kPa1-13．硫化砷溶胶是由H3AsO3和H2S溶液作用而制得的2H3AsO3 + 3H22S3 + 6H2O试写出硫化砷胶体的胶团结构式(电位离子为HS-).试比力NaCl、MgCl2、AlCl3三种电解质对该溶胶的凝结能力, 并说明原因.解：由题意可得, 该胶团的结构式为：[(As2S3)m∙n (HS-)∙(n-x) H+ ]x-∙x H+由于胶粒带负电荷, 所以带正电荷的离子对其有凝结作用, 正电荷越多, 凝结能力越强.因此, AlCl3对该溶胶的凝结能力最强, NaCl对该溶胶的凝结能力最弱.1-14．取血红素1.00g溶于水配成100mL溶液.测得此溶液在20℃时的渗透压为366Pa, 计算：(1)溶液的物质的量浓度；(2)血红素的分子量.解：(1)由渗透压公式Π=cRT得(2)设血红素的摩尔质量为M, 则M=6.70×104g·mol-1所以, 血红素的分子量为6.70×104.1-15．为防止水箱结冰, 可加入甘油以降低其凝固点, 如需使凝固点降低到-3.15℃, 在100g水中应加入几多甘油？(甘油的相对分子量为92)解：由题意得ΔT f=3.15℃因为所以, 100g水中应加入的甘油质量为：m=b·m A·M mol·kg-1kg×92g·mol-1=16g1-16．由于食盐对草地有损伤, 因此有人建议用化肥如硝酸铵或硫酸铵取代食盐来融化人行道旁的冰雪.下列化合物各100g溶于1kg水中, 问哪一种冰点下降的多？若各0.1mol溶于1kg水中, 又问哪一种冰点下降的多？(1)NaCl (2)NH4NO3 (3)(NH4)2SO4答：根据依数性定律, 谜底分别为(1)；(3)0.20mol·L-1的溶液, 在树汁的半透膜外部水中非电解质浓度为0.02mol·L-1.试估计在25℃时, 树汁能够上升多高.解：根据求渗透压公式Π=ΔcRT = (0.20-0.02)×8.314×298 =446kPa(446/101.338(m)1-18．现有0.01 mol·L-1AgNO3溶液和0.01 mol·L-1KI溶液, 欲制AgI溶胶, 在下列四种条件下, 能否形成AgI溶胶？为什么？若能形成溶胶, 胶粒带何种电荷？(1)两种溶液等体积混合；(2)混合时一种溶液体积远超越另一种溶液；(3)AgNO3溶液体积稍多于KI溶液；(4)KI溶液体积稍多于AgNO3溶液.解：(1)不能；反应完后, 没有剩余的电位离子, 恰好生成AgI沉淀；(2)不能；由于过多的剩余电解质溶液也能使溶胶凝结；(3)能；AgI颗粒能吸附少量的Ag+而形成溶胶粒子；溶胶粒子正电荷.(4)能；AgI颗粒能吸附少量的I－而形成溶胶粒子；溶胶粒子负电荷.1-19．试比力MgSO4, K3[Fe(CN)6]和AlCl3三种电解质在下列两种情况中凝结值年夜小的顺序.(1)0.008mol·L-1AgNO3溶液和0.01mol·L-1KBr溶液等体积混合制成的AgBr溶胶(2)0.01m ol·L-1AgNO3溶液和0.008mol·L-1KBr溶液等体积混合制成的AgBr溶胶解：(1)因为KBr过量所得AgBr溶胶为负溶胶, 决定AgBr负溶胶凝结的因素为电解质中阳离子电荷的几多, 电荷愈多, 凝结值愈小, 所以其凝结值由年夜到小的顺序为：K3[Fe(CN)6]>MgSO4>AlCl3.(2)因为AgNO3过量所得AgBr溶胶为正溶胶, 决定AgBr正溶胶凝结的因素为电解质中阴离子电荷的几多, 电荷愈多, 凝结值愈小, 所以其凝结值由年夜到小的顺序为：K3[Fe(CN)6]<MgSO4<AlCl3.1-20．混合等体积0.008mol·L-1AgNO3溶液和0.003mol·L-1的K2CrO4溶液, 制得Ag2CrO4溶胶, 写出该溶胶的胶团结构, 并注明各部份的名称, 该溶液的稳定剂是何种物质？解：因为AgNO3过量, 电位离子是Ag+, 也是稳定剂, 胶团结构为：[(Ag2CrO4)m·n Ag+·(n-x)NO3－]x+·x NO3－,胶核：(Ag2CrO4)m,胶粒：[(Ag2CrO4)m·n Ag+·(n-x)NO3－]x+,胶团：[(Ag2CrO4)m·n Ag+·(n-x)NO3－]x+·x NO3－,电位离子：Ag+反离子：NO3－第2章化学热力学基础2-1. 估计下列过程ΔS、ΔH、ΔG的符号.(1)硫酸溶于水 (2)室温下冰融化 (3)NaNO3(s)溶于水解：(1)ΔS>0, ΔH<0, ΔG<0；(2)ΔS>0, ΔH>0, ΔG<0；(3)ΔS>0, ΔH>0, ΔG<0.2-2. 确定下列各组物质熵值的年夜小顺序.(1)H2O(l)、H2O(g)、H2O(s)； (3)CH4(g)、C2H6 (g)；(2)H2(g,310K )、H2(g, 298K)(4)Fe(s)、Fe2O3(s).解：(1)S(H2O,g)>S(H2O,l)>S(H2O,s)(2)S(H2,g,310K )>S(H2,g,298K )(3)S(C2H6,g) > S(CH4,g)(4)S(Fe2O3,s)>S(Fe,s)2-3. 计算体系热力学能的变动 (1)体系从环境吸热1000J,并对环境作功540J；(2)体系向环境放热535J, 环境对体系作功250J.解: (1)ΔU=Q+W=(+1000)+(-540)=460(J)(2)ΔU=Q+W= (-535)+(+250)=-285(J)2-4. 求下列反应的Δr H mθ.[Δf H mθ( Fe2O3,s)=－822.2kJ·mol-1, Δf H mθ ( Al2O3,s)=－1670kJ·mol-1, 其余Δf H mθ值查附录一 ](1)4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g)(2)C2H4(g)+ H2O(g)= C2H5OH(l)(3)Fe2O3(s)+ 2Al(s) = 2Fe(s)+ Al2O3(s)解: (1) Δr H mθ=4Δf H mθ(NO,g)+6Δf H mθ(H2O,g)-[4Δf H mθ( NH3,g)+5Δf H mθ(O2,g)]=4×90.25+6×(-241.8)-[4×(-46.11)+5×0]=-905.36(kJ·mol-1)(2) Δr H mθ=Δf H mθ(C2H5OH,l)-[Δf H mθ(C2H4,g)+Δf H mθ(H2O,g)]=-277.7-[(52.26+(-241.8)]=-88.16(kJ·mol-1)(3) Δr H mθ=2Δf H mθ(F e,s)+ Δf H mθ(Al2O3,s)- [Δf H mθ(Fe2O3,s)+ 2Δf H mθ(Al,s)]=2×0+(-1670)-[(-822.2)+2×0] = -847.8 kJ·mol-12-5. 已知Δc H mθ(C3H8,g)=-2220.9kJ·mol-1, Δf H mθ(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,Δf H mθ(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1, 求C3H8(g)的Δf H mθ.解：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)Δc H mθ(C3H8,g)=3Δf H mθ(CO2,g)+4Δf H mθ(H2O,l)- Δf H mθ(C3H8, g) -2220.9 = 3×(-393.5)+4×(-285.8)-Δf H mθ(C3H8, g)Δf H mθ(C3H8, g)=3×(-393.5)+4×(-285.8=-102.8(kJ·mol-1)2-6. 1mol丙二酸[CH2(COOH)2]晶体在弹式量热计中完全燃烧, 298K时放出的热量为866.5kJ, 求1mol丙二酸在298K时的等压反应热.解： CH2(COOH)2(s) + 2O2(g) = 3CO2(g) + 2H2O(1)因Q V ＝－866.5kJ·mol-1,则Q p = Q V +RT·Δn g=-866.5 kJ·mol-1+8.314×10-3kJ·K-1·mol-1×298K×(3-2)=-864.02kJ·mol-12-7.已知：(1) CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g) + 2H2O(l)Δr H mθ(1) ·mol-1(2) C(石墨) + O2(g) = CO2(g)Δr H mθ(2)·mol-1(3) H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) Δr H mθ(3)·mol-1计算2C (石墨) + 2H2(g) + O2(g) = CH3COOH(l)的Δr H mθ.解：∵Δr H mθ=Δr H mθ(2)× 2 +Δr H mθ(3)× 2 -Δr H mθ(1)∴Δr H mθ=(-393.5)×2 + (-285.5)×2 -(-870.3)-12-8. 已知苯的熔化热为10.67kJ·mol-1, 苯的熔点为5℃, 求苯熔化过程的ΔS mθ.解：苯熔化过程是一等温可逆过程：2-235U, 它在铀矿中的质量分数仅占0.7％, 其余为238U, 它们很难用化学方法分离.分离和富集235U是通过下列反应生成UF6,然后经气化(b.p.56.54℃)进行扩散, 根据它们扩散速率的分歧而达此目的.试根据下列已知条件和附录的数据计算反应的Δr H mθ.U(s)+ O2(g)+ 4HF(g)+ F2(g)＝UF6(g)+2 H2O(g)已知各步反应如下U(s)+ O2(g)＝UO2(s)Δr H mθ=-1084.9 kJ·mol-1UO2(s)+ 4 HF(g)＝UF4(s)+2 H2O(g)Δr H mθ=-2398.3 kJ·mol-1UF 4(s)+ F 2(g)＝UF 6(g)Δr H m θ=-233.2 kJ·mol -1解：U(s)+ O 2(g)＝UO 2(s)Δr H m θ(1)=-1084.9 kJ·mol-1UO 2(s)+ 4 HF(g)＝UF 4(s)+2 H 2O(g)Δr H m θ(2)= -2398.3 kJ·mol-1+)UF 4(s)+ F 2(g)＝UF 6(g)Δr H m θ(3)=-233.2 kJ·mol -12(g)+ 4HF(g)+ F 2(g)＝UF 6(g)+2 H 2O(g)Δr H m θΔr H m θ=Δr H m θ(1)+ Δr H m θ(2)+ Δr H m θ(3) =(-1084.9)+( -2398.3)+( -233.2) =-3716.4 (kJ·mol -1)2-10. 由铁矿石生产铁有两种途径, 试计算它们的转向温度. (S m θ(Fe,s)= 27.28 J·K -1·mol -1, S m θ(Fe 2O 3,s)= 90.0 J·K-1·mol -1, Δf H m θ(Fe 2O 3, s)=-822.2 kJ·mol -1)(1)Fe 2O 3石墨2(g) (2)Fe 2O 3(s)+ 3H 2(g)= 2Fe(s)+ 3H 2O(g) 解：2-r H mθCH3COOH (l) +C2H5OH (l) = CH3COO C2H5(l) + H2O(l)解：CH3COOH (l) +C2H5OH (l) = CH3COO C2H5(l) + H2O(l)Δc H mθ -875 -1368 -2231 0Δr H mθ=[Δc H mθ(CH3COOH,l)+Δc H mθ(C2H5OH,l)]-[Δc H mθ(H2O,l)- Δc H mθ(CH3COO C2H5, l)=[ (-875)+(-1368)]-[0+(-2231)]=(kJ·mol-1)2-12. 试计算下列合成甘氨酸的反应在298K及pθ下的Δr G mθ , 并判断此条件下反应的自发性.NH3(g) + 2CH4(g) + 5/2 O2(g) = C2H5O2N(s) + 3H2O(l)解：查表得：各物质的Δf G mθ为：NH3(g) + 2CH4(g) + 5/2 O2(g) = C2H5O2N(s) + 3H2O(l)kJ·mol-1Δr G mθ=[Δf G mθ(C2H5O2N,s)+3Δf G mθ(H2O,l) ]- [Δf G mθ(NH3,g)+2Δf G mθ(CH4, g)+0]=-377.3+3(-237.129)-( -16.45)-2(-50.72)=-970.8 （kJ·mol-1）2-C12H22O11(s) + 12O2(g) = 12CO2(g) + 11H2O(l) 已知Δf H mθ(C12H22O11,s)=-2221kJ·mol-1, S mθ(C12H22O11,s)=359.8 J·K-1·mol-1.求：(1)如果实际只有30%的自由能转酿成非体积功, 则1g糖在体温37℃时进行新陈代谢, 可以获得几多kJ的非体积功？[提示：根据热力学推导, 在等温等压下自由能的减少(-ΔG)即是体系对外所作的最年夜非体积功W f](2) 一个质量为75kg的运带动需吃几多克糖才华获得登上高度为2.0km高山的能量.解：(1)Δr H mθ=12Δf H mθ(CO2,g)+11Δf H mθ(H2O,l)-[Δf H mθ(C12H22O11,s) +12Δf H mθ(O2,g)]=12×(-393.5)+11×(-285.8)-[12×0+(-2221)] =-5644.8(kJ·mol-1)Δr S mθ=12S mθ(CO2,g)+11S mθ(H2O,l)-[S mθ(C12H22O11,s)+12S mθ(O2,g)]=12×213.7+11×69.91-[359.8+12×205.1]=512.4(J·K-1·mol-1)Δr G mθ=Δr H mθ-Δr S mθ=-5644.8-310×(512.4×10-3) =-5803.6(kJ·mol-1)-Δr G mθ=W f=5803.6kJ·mol-1根据题意每克糖能提供给运带动的能量为Δr G mθ/M(C12H22O11)=5803.6÷342 =16.97(kJ·g-1)能转化为非体积功的能量为16.97×30%=5.09(kJ·g-1)(2)运带动需吃糖的克数为2-14．植物进行光合作用的反应为6CO 2(g)+6H 2O(l) C 6H 12O 6(aq)+6O 2(g)Δr G m θ＝2870kJ·mol -1, 深海中没有光线由细菌使H 2S 作为能源合成C 6H 12O 6, 反应式如下24H 2S(g)+12 O 2(g)＝24 H 2O(l)+24S(s)Δr G m θ= kJ·mol-1求反应24H 2S(g)+6CO 2(g)＝C 6H 12O 6(aq)+18 H 2O(l)+24 S(s)的Δr G mθ解：6CO 2(g)+6H 2O(l) C 6H 12O 6(aq)+6O 2(g)Δr G m θ(1)＝2870kJ·mol-1+)24H 2S(g)+12 O 2(g)＝24 H 2O(l)+24S(s)Δr G m θ(2)= kJ·mol-124H 2S(g)+6CO 2(g)＝C 6H 12O 6(aq)+18 H 2O(l)+24 S(s)Δr G mθΔr G m θ=Δr G m θ(1)+ Δr G m θ(2)=2870-4885.7= -2016(kJ·mol -1) 2-15.甲醇是重要的能源和化工原料, 用附录的数据计算它的人工合成反应的Δr H m θ、Δr S m θ和Δr G m θ, 判断在标准状态下反应自发进行的方向并估算转向温度.CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(l)解： CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(l)S m θ/J·K -1·mol -1Δc H m θ/ kJ·mol-1Δr H m θ=(-283.0)+2× (-285.8)-(-726.6)=-128.0 kJ·mol -1Δr S m θ=126.8-(2×130.7+198.0)=-332.6 J·K -1·mol-1Δr G m θ=-128.0 kJ·mol -1-(298.15K×-332.6 J·K -1·mol-1×10-3)=-28.83 kJ·mol-1Δr G m θ<0, 标准状态下正反应方向自发.光叶绿素转向温度T=Δr H mθ/Δr S mθ=×103/()=K2-2MnO42-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2+8H2O Δr G mθ(1)=-142.0 kJ·mol-1Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-Δr G mθ(2)=-113.6 kJ·mol-1求下列反应的Δr G mθMnO42-+5Fe2++8H+= Mn2++5Fe3+ +4H2O解：Δr G mθ=[Δr G mθ(1)+5×Δr G mθ(2)]/2=[-142.0 kJ·mol-1+5×(-113.6 kJ·mol-1)]/2=-710.0 kJ·mol-1/2kJ·mol-1第3章化学反应速率和化学平衡3-1. 合成氨原料气中氢气和氮气的体积比是3∶1, 除这两种气体外, 原料气中还含有其它杂质气体4％(体积分数).原料气总压力为15195kPa, 计算氮、氢的分压.解：x(H2) = (1-x(N2) = (1-p(H2) = 15195 kPa×0.72= 10940kPa p(N2) = 15195 kPa×0.24= 3647kPa3-2. 660K时的反应：2NO+ O2 = 2NO2, NO和O2的初始浓度c(NO)和c(O2)(2) 计算该反应的速率常数k 值；(3) 计算c (NO) = c (O 2) = 0.15 mol·L -1时的反应速率.解：将第一、二组数据代入后相除, 获得= 1同理= 2三级反应(2) 将第一组数代入速率方程：0.030 mol·L -1·s -1=k (0.10 mol·L -1)2(0.10 mol·L -1)k =30 L 2·mol -2·s -12·mol -2·s -1×(0.15mol ·L -1)3= 0.101 mol ·L -1·s -13-3. 已知乙醛的催化分解与非催化分解反应分别为 ① CH 3CHO = CH 4 + CO E a 催 = 136 kJ·mol -1② CH 3CHO = CH 4 + CO E a = 190 kJ·mol-1若反应①与②的指前因子近似相等, 试计算300K 时, 反应① 的反应速率是反应②的几多倍.93-4. 已知反应 2NO 2 = 2NO+O 2 在592K 时速率常数k L ·mol -1· s -1, 在656时k L ·mol -1·s -1, 计算该反应的活化能.E a = 113672J ·mol -1 kJ ·mol -13-5. 在100kPa 和298K 时, HCl(g)的生成热为-92.3 kJ ·mol -1,生成反应的活化能为113kJ·mol-1, 计算其逆反应的活化能.解： 1/2H2(g) + 1/2Cl2(g) = HCl(g)△f H mӨ= △r H mӨ = - 92.3 kJ·mol-1, E a正 = 113 kJ·mol-1- 92.3 kJ·mol-1 = 113 kJ·mol-1–E a逆E a逆 = 205.3 kJ·mol-13-6. 已知反应C2H5Br = C2H4 + HBr, 在650K时, 速率常数k 为2.0×10-3s-1, 该反应的活化能E a为225kJ·mol-1, 计算700K时的k值.k700= 3.9×10-2 s-13-7. 下列说法是否正确, 简要说明理由.(1) 速率方程式中各物质浓度的指数即是反应方程式中各物质的计量数时, 该反应即为基元反应.(2) 化学反应的活化能越年夜, 在一定的条件下其反应速率越快.(3) 某可逆反应, 若正反应的活化能年夜于逆反应的活化能, 则正反应为吸热反应.(4) 已知某反应的速率常数单元为L·mol -1·s-1, 该反应为一级反应.(5) 某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%, 当加入催化剂时, 其转化率年夜于25.3%.(6) 升高温度, 使吸热反应速率增年夜, 放热反应速率降低.解：(1) 错, 例：复杂反应H2(g) + I2(g) = 2HI(g) c(I2)(H(2) 错, 活化能是决定反应速率的重要因素, E a年夜, 活化分子分数小,.(3) 对, 因为ΔH =E a正－E a逆(4) 错, 一级反应的速率常数量纲为：s-1或min-1, h-1.(5) 错, 催化剂不改变平衡态, 因而不改变转化率.(6) 错, 升温, 吸热反应和放热反应的反应速率都加快.3-8. 已知某反应的活化能为40kJ·mol-1, 反应由300K升至多高时, 反应速率可增加99倍？解：设温度升至x Kx3-9. 反应2NO(g) + Br2(g) = 2NOBr(g) , 其机理如下：(1) NO(g) + Br2(g) → NOBr2(g) (慢)(2) NOBr2(g) + NO(g)→ 2NOBr(g) (快)将容器体积缩小为原来的1/2时, 计算反应速率增加几多倍？体积缩小后浓度增年夜4 (倍)3-10. 人体中某种酶的催化反应的活化能为50kJ·mol-1, 正凡人的体温为37℃, 问发烧到40℃的病人, 该反应的速率增加了百分之几？解：设40℃时速率是37℃时速率的x倍Arraylnx = 1.20 从37℃到40℃, 该反应的速率增年夜20%3-11. 判断题(对的记“√”, 错的记“×”)：(1)质量作用定律只适用于基元反应, 故对简单反应不适用.( )(2) 零级反应的速率为零. ( )(3) 活化能随温度的升高而减小( )(4)反应级数愈高, 则反应速率受反应物浓度的影响愈年夜. ( )(5)速率常数取决于反应物的赋性, 也与温度和催化剂有关. ( )(6) 降高温度可降低反应的活化能. ( )解：(1)错 (2)错 (3)错 (4)对 (5)对 (6)错3-12. 写出下列反应的标准平衡常数Kθ暗示式(1) BaSO42+(aq) + SO42-(aq) (2) Zn(s) +CO2(3) Ac-(aq) + H2-(aq) (4)Mg(s)+2H+2+(aq) + H2(g)解：3-13. 已知下列反应： C(s) + H22(g)△r H mӨ> 0在反应达平衡后再进行如下把持时, 平衡怎样移动？(1) 升高反应温度 (2) 增年夜总压力(3) 增年夜反应器容积 (4) 加入催化剂解：(1) 正向移动 (2) 逆向移动 (3) 正向移动(4) 不移动3-14. 已知下列反应的标准平衡常数：+ + Ac-K1Ө= 1.76×10-5(2) NH3 + H24+ +OH-K2Ө= 1.77×10-5(3) H2+ + OH-K3Ө= 1.0×10-14求反应(4)的标准平衡常数K4Ө, (4) NH34+ + Ac-解：反应(4) =反应(1)+反应(2) -反应(3)43-15. 已知某反应△r H mӨ(298K)= 20kJ·mol-1, 在300K的标准平衡常数KӨ为103, 求反应的标准熵变量△r S mӨ(298K).解：△r G mӨ(300K) = -RT ln KӨ = -8.314×10-3 kJ·mol-1×300K×ln103 = -17.23 kJ·mol-1△r G mӨ) (300K) ≈△r H mӨ-T△r S mӨ-17.23 kJ·mol-1 = 20kJ·mol-1- 298K×△r SmӨ△r S mӨ = 0.125 kJ·K-1·mol-1 = 125 J·K-1·mol-13-16. HI的分解反应为2(g) + I2(g) 开始时HI(g)的浓度为1.00mol·L-1, 当到达平衡时有24.4%HI发生了分解, 若将分解率降低到10%, 其它条件不变时, 碘的浓度应增加几多？解：设分解率降低到10%, 碘的浓度应增加x mol·L-12(g) + I2(g)平衡时/mol·L-1重建平衡/mol·L-1 0.900 0.050 0.050+xx1 mol·L-13-17. 在25℃时蔗糖水解生成葡萄糖和果糖：C12H22O11+H26H12O6 (葡萄糖) + C6H12O6(果糖), 体系中水的浓度视为常数.(1)蔗糖的起始浓度为2a mol·L-1, 达平衡时蔗糖水解了50%, K c是几多？(2) 蔗糖的起始浓度为a mol·L-1,, 则在同一温度下平衡时, 水解产物的浓度是几多？解：设蔗糖的起始浓度为a mol·L-1, 同一温度下平衡时, 水解产物的浓度是x mol·L-1.C12H22O11+H26H12O6 (葡萄糖) + C6H12O6(果糖)(1) 平衡时/mol·L-1aa a(2) 重建平衡/mol·L-1a－ x x xxa mol·L-13-18. 水的分解反应为 2H22(g) + O2(g), 在1227℃和727℃下反应的标准平衡常数KӨ分别为1.9×10-11和3.9×10-19, 计算该反应的反应热△r H mӨ.·mol-1)△r H mӨ = 441.6kJ·mol-13-19. 已知下列反应各物质的△f H mӨ和S mӨ, 计算反应在298K和373K时的KӨ+(aq) + OH-(aq)NH△f H mӨS mӨ /J·K-1·mol-1 111.3 69.9 113.4 -解：△r H m△r S mӨ = 113.4 J·K-1·mol-1－10.75 J·K-1·mol-1－111.3 J·K-1·mol-1－69.9 J·K-1·mol-1= －78.6 J·K-1·mol-1△r G mӨ= △r H mӨ－T△r S m78.6)×10-3 kJ·K-1·mol-1= 27.0kJ·mol-127.0kJ·mol-1 = －8.314×10-3 kJ·K-1·mol-1×298×ln KӨ(298K)KӨ5×10-5KӨ8×10-53-20. 已知水在373K时气化焓为40kJ·mol-1, 若压力锅内压力最高可达150kPa, 求此时锅内的温度.H mӨ= 40kJ·mol-1解：反应 Hx = 385K第4章物质结构4-22p3, 试用4个量子数分别标明每个电子的运动状态.解：n=2；l=0, 1；m=0, ±1；m s4-2.下列各组轨道中, 哪些是简并轨道？简并度是几多？(1)氢原子中2s, 2p x, 2p y, 2p z, 3p x.(2)He+离子中4s, 4p x, 4p z, 4d xy, 5s, 5p x.(3)Sc原子中2s, 2p x, 2p z, 2p y, 3d xy, 4s.解：（1）2s, 2p x, 2p y, 2p z是简并轨道, 简并度是4；（2）4s, 4p x, 4p z, 4d xy是简并轨道, 简并度是4；（3）2p x, 2p z, 2p y是简并轨道, 简并度是3；4-3.下列各原子的电子层结构何者属于基态、激发态或不正确的？(1)1s22s12p2； (2)1s22s12d1；(3)1s22s22p43s1； (4)1s22s22p63s23p3；(5)1s22s22p83s1； (6)1s22s22p63s23p63d54s1.解：原子的电子层结构属于基态的是：（4）, （6）原子的电子层结构属于激发态的是：（1）, （3）原子的电子层结构属于不正确的是：（2）, （5）4-4.在氢原子中, 4s和3d哪一个轨道能量高？19号元素钾的4s和3d哪个能量高？并说明原因.解：氢原子中4s轨道的能量高, 因为氢原子是单电子体系, 其能量不受l的影响, 只与n有关, n越年夜其能量越高；19号元素钾的3d比4s能量高, 主要是因为多电子体系由于屏蔽效应和钻穿效应, 发生能级交错.4-5.写出下列原子和离子的电子结构式.(1)Cu(z=29)和Cu+ (2)Fe(z=26)和Fe3+(3)Ag(z=47)和Ag+ (4)I (z=35)和I-解：（1）Cu(z=29)：[Ar]3d104s1和Cu+：[Ar]3d10（2）Fe(z=26)：[Ar]3d64s2和Fe3+：[Ar]3d5（3）Ag(z=47)：[Kr]4d104s1和Ag+：[Kr]4d10（4）I (z=35) ：[Ar]3d104s24p5和I-：[Ar]3d104s24p64-6.某一元素的原子序数为24, 试问：(1)核外电子总数是几多？ (2)它的电子排布式？(3)价电子层结构； (4)元素所处的周期、族、区？解：(1)核外电子总数是24(2)它的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1(3)价电子层结构：3d54s1(4)元素所处的四周期、ⅥB族、d区4-7.ⅠA族和ⅠB族最外层电子数虽然都为1, 但它们的金属性却分歧, 为什么？解：ⅠA族其价层电子构型为n s1, 属于活泼金属, 容易失电子并形成稀有气体结构1s2或n s2n p6稳定结构, 而ⅠB族外层电子构型为(n-1)d10n s1, 原子半径比同周期的ⅠA族小, 有效核电荷数年夜, 不容易失去外层电子, 故金属性比ⅠA族差.4-8.不用查表, 判断下列各组中原子或离子半径谁年夜？试解释之.(1)H与N (2)Ba与Sr (3)Cu与Ni (4)Na与Al (5)Fe2+与Fe3+解：(1)N的原子半径年夜, H的原子半径在元素周期表中的半径是最小的, N的原子半径比H年夜；(2)Ba的原子半径年夜, 同一主族, 从上到下, 原子依次半径增年夜；(3)Cu的原子半径年夜, 因为Cu具有d10电子构型, 有较年夜的屏蔽作用, 所以原子半径略有增加；(4)Na的原子半径年夜, 同一周期, 随着核电荷数的增加, 原子核对外层电子的吸引力也增加, 使得原子半径逐渐减小.(5)Fe2+的原子半径年夜, 同一元素, 失电子越多, 核电荷对外层的电子的吸引力越年夜, 半径越小.4-9.某元素的最高正价为+6, 最外层电子数为1, 原子半径是同族中最小的, 试写出该元素的电子结构式、名称及元素符号.解：该元素的电子结构式[Ar]3d54s1、名称铬及元素符号Cr.4-2个电子, 次外层有13个电子, 问此元素在周期表中应属哪族？最高正价是几多？是金属还是非金属？解：应该属于ⅦB簇, 最高正价+7, 金属.4-11.有第四周期的A、B、C、D四种元素, 它们的价电子数依次为1、2、2、7, 且原子序数A、B、C、D依次增年夜, 已知A 与B的次外层电子数为８, C与D次外层电子数为18, 试问：(1)那些是金属元素？(2)A、B、C、D的原子序数及电子结构式是什么？(3)B、D两元素, 问能否形成化合物？写出分子式.解：(1) A、B、C是金属元素.(2)A：原子序数19, [Ar] 4s1；B：原子序数20, [Ar] 4s2；C：原子序数30, [Ar]3d104s2；D：原子序数35, [Ar]4s24p5.(3)B、D两元素, 能形成化合物, 分子式为CaBr2.4-12.指出下列各组化合物中, 哪个化合物的价键极性最年夜？哪个的极性最小？(1)NaCl MgCl2AlCl3SiCl4PCl5(2) LiF NaF RbFCsF(3) HF HCl HBr HI (4) CH3F CH3Cl CH3Br CH3I解：（1）NaCl极性最年夜, PCl5极性最小；（2）CsF极性最年夜, LiF极性最小；（3）HF极性最年夜, HI极性最小；（4）CH3F极性最年夜, CH3I极性最小；4-13.分析下列各分子的中心原子的杂化轨道类型和指出各化学键的键型(σ键或π键).(1)HCN中三个原子在一条直线上；(2)H2S中三个原子不在一条直线上.解：（1）是sp杂化, σ键和π键（2）是sp3杂化, σ键4-14.指出下列分子的中心原子可能采用的杂化轨道类型, 并预测分子的几何构型.BBr3、SiCl4、PH3解：BBr3：sp2杂化, 平面正三角形；SiCl4：sp3等性杂化, 正四面体；PH3：sp3不等性杂化, 三角锥形.4-15.根据键的极性和分子几何构型, 推断下列分子哪些是极性分子？哪些是非极性分子？Ne Br2 HF NO H2S (V字型) CS2(直线型) CHCl3(四面体) CCl4(正四面体) BF3(平面三角形) NH3(三角锥形)解：极性分子： HF NO H2S (V字型) CHCl3(四面体) NH3(三角锥形)非极性分子： Ne Br2CS2(直线型) CCl4(正四面体) BF3(平面三角形)4-16.判断下列分子的偶极矩是否为零？(1)Ne (2)Br2(3))HF (4)NO (5)H2S (6)SiH4(7)CH3Cl解：(1)Ne (2)Br2 (6)SiH4的偶极矩为零, 其余不为零.4-2、CO2、SO2的键角分别为130°、180°、120°, 试判断其中心原子的杂化类型.解： sp2杂化, sp杂化, sp2杂化,4-18.说明下列每组分子之间存在着什么形式的分子间力.(1)乙烷和CCl4(2)乙醇和水 (3)苯和甲苯 (4)CO2和水解：（1）色散力, （2）取向力、诱导力、色散力、氢键（3）色散力（4）色散力, 诱导力4-19.稀有气体(氦、氩等)晶格结点上是原子, 金刚石结点上也是原子, 为什么它们的物理性质有很年夜的分歧？解：因为他们一个是分子晶体, 原子间作用力是分子间作用力；一个原子晶体, 原子间作用力是共价键.4-20.试判断NaCl、N2、NH3、Si(原子晶体)等晶体的熔点哪个高？哪个低？解：Si(原子晶体)晶体的熔点高, N2的熔点低.第5章分析化学概述5-1.某试样中铁的质量分数四次平行测定结果为 25.61%, 25.53%, 25.54%和25.82%, 用Q检验法判断是否有可疑值应舍弃(置信度90%).解：将分析结果从小到年夜排序25.53% 25.54% 25.61% 25.82%Q 计25.82%25.51%查表5-3,当p=90％, n=4时25.82％应保管5--1)：0.2041, 0.2049, 0.2039, 0.2046 , 0.2043, 0.2040计算平均值、平均偏差、相对平均偏差和标准偏差. 6|6i x n 100％0.00030.2043100％0.1％5-3.计算0.001135mo·L -1 HCl 溶液对CaCO 3的滴定度.解： CaCO 3+2HCl ＝ CaCl 2+CO 2↑+H 2O。

《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

无机及分析化学第四章习题答案

解：(1) HA+NaOH NaA+H 2 O 1.2500 滴定终点时： 0.09000 41.20 10 3 M HA M HA 337.1g mol 1
(2)当pH=4.30时，溶液为HA
NaA的缓冲溶液，则
1.2500 0.09000 8.24 103 1 cHA 337.1 0.05093 mol L (50.00 8.24) 103 0.09000 8.24 103 1 c A 0.01273 mol L (50.00 8.24) 103 c 0.01273 cH+ K HA HA K HA 104.30 1.25 105 c A 0.05093 1.2500 1 337.1 (3)化学计量点时为NaH溶液:cA- ＝ 0.04066 mol L (50.00 41.20） 103
解：0％：0.1mol.L-1苯酚钠溶液：
cOH
14 10 c Kb 0.1 9.95 2.99 103 mol L1 , 10
pH 11.48
50％：苯酚－苯酚钠缓冲溶液：
cH K a

c苯酚 c苯酚钠
＝ 10－9.95 mol L1， pH 9.95
pH 9.70，选用酚酞为指示剂。
11. 准确称取某一元弱酸（HA）纯试样1.2500g，溶于50.00mL水中，当加入0.09000 mol· L－1NaOH标准溶液8.24mL时，溶液的 pH=4.30，滴定至终点消耗NaOH标准溶液41.20mL。（1）求弱酸的摩尔质量M；（2）计算弱酸的解离常数；（3）求化学计量点时的pH值，并选择合适的指示剂指示终点。
cH

无机及分析化学课后习题第四章答案

一．选择题1. 下列说法不正确的是（）A. 氢原子中 ,电子的能量只取决于主量子数nB.多电子原子中 ,电子的能量不仅与 n 有关 ,还与 l 有关C.波函数由四个量子数确定D.是薛定格方程的合理解 ,称为波函数解：选 C.波函数是由三个量子数n,l,m确定的，与自旋量子数m s无关。

2．下列波函数符号错误的是（）A. 1.0.0B. 2.1.0C. 1.1.0D. 3.0.0解：选 C.n,l,m三个量子数的取值必须符合波函数的取值原则，即n＞l≥∣m∣，所以 1.1.0 是错误的，应改为 1.0.0。

3．2p 轨道的磁量子数取值正确的是（）A. 1，2B. 0，1，2C. 1，2，3D. 0，+1，-1解：选D。

只有 D 符合磁量子数的取值原则。

因为m 取值受角量子数l 取值的限制，对于给定的 l 值， m=0， 1， 2，⋯， l，共 2l+1 个值。

2p 轨道的角量子数 l= 1，所以磁量子数 m=0， 1。

4．基态某原子中能量最高的电子是（）A. 3,2,+1,+1/2B. 3,0,0,+1/2C. 3,1,0,+1/2D. 2,1,0,-1/2解：选 A。

对于多电子的原子，其能量高低由n,l 共同决定，二者数值较大且均符合四个量子数取值原则的就是能量最高的电子。

5．某元素原子激发态的电子结构式为[Ar]3d34s24p2,则该元素在周期表中位于（）A. d 区Ⅶ B 族B. p 区Ⅳ A 族C. s 区Ⅱ A 族D. p 区Ⅳ B 族解：选 A 。

某元素原子激发态的电子结构式为 [Ar]3d 34s24p2,由此可知其基态原子的电子结构为 [Ar]3d 54s2，由分区及族的划分原则可知 A 是正确的。

6．下列分子中，中心原子采用sp3不等性杂化的是（）A. BeCl2B. H2SC. CCl4D. BF3解：选B。

可用排除法进行选择。

BeCl2的中心原子采用sp 等性杂化； CCl4的中心原子采用 sp3等性杂化； BF3的中心原子采用sp2等性杂化。

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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= ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-×=- kJ ·mol -1 △U = Q + W= +（-）= 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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无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章化学热力学基础 (8)第3章化学反应速率和化学平衡 (15)第4章物质结构 (22)第5章分析化学概述 (27)第6章酸碱平衡 (31)第7章酸碱滴定法 (36)第8章沉淀溶解平衡 (44)第9章重量分析法和沉淀滴定法 (49)第10章配位化合物 (53)第11章配位滴定法 (62)第12章氧化还原反应 (67)第13章氧化还原滴定法 (78)第14章电势分析法 (83)第15章吸光光度分析法 (86)第16章试样分析中常用的分离方法简介 (90)第17章重要生命元素简述 (93)第18章原子核化学简介 (96)第1章分散体系1-1．人体注射用的生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g·mL -1，若配制此溶液3.00×103g ，需NaCl 多少克？该溶液物质的量浓度是多少？解：配制该溶液需NaCl 的质量为：m (NaCl)=0.900%×3.00×103g=27.0g该溶液的物质的量浓度为：-1-13-1-327.0g/58.5g mol (NaCl)==0.155mol L (3.0010g/1.01g m L )10c ⋅⋅⨯⋅⨯ 1-2．把30.0g 乙醇(C 2H 5OH)溶于50.0g 四氯化碳(CCl 4)中所得溶液的密度为1.28g∙mL -1，计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数。

解：(1)w (C 2H 5OH) =25254(C H OH)30.0g (C H OH)(CCl )30.0g 50.0gm m m =++=0.38 (2)-12525-1-3(C H OH)30.0g/46g mol (C H OH)[(30.0+50.0)g /1.28g mL ]10n c V ⋅=⋅⨯==10.4mol·L -1 (3)b (C 2H 5OH) =-125-3430.0g(C H OH)46g mol (CCl )50.010kgn m ⋅=⨯=13.0mol·kg -1 (4)x (C 2H 5OH) =-125254-1-130.0g(C H OH)46g mol =30.0g 50.0g (C H OH)+(CCl )+46g mol 153.6g mol n n n ⋅⋅⋅ =0.650.660.650.33=+ 1-3．将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中，配成500mL 溶液，试求c (NaOH)、c (NaCl)、c (12CaCl 2)。

无机及分析化学(董元彦)第四章选择题及答案

9．基态11Na原子最外层电子的四个量子数应是（C ）A. 4，1，0，+1/2或－1/2B. 4，1，1，＋1/2或－1/2C. 3，0，0 ，+1/2或－1/2D. 4，0，0 ，+1/2或－1/2 9．基态19K原子最外层电子的四个量子数应是（D）A. 4，1，0，+1/2或－1/2B. 4，1，1，－1/2C. 3，0，0 ，+1/2D. 4，0，0 ，+1/2或－1/29．在多电子原子中，决定电子能量的量子数为（B）（A）n （B）n和l （C）n, l, m （D）l14．在一个多电子原子中，具有下列各组量子数（n,l,m,m s）的电子，能量最大的电子具有的量子数是（A）A. 3,2,+1,+1/2B. 2,1,+1,-1/2C. 3,1,0,-1/2D. 3,1,-1,+1/2 12．下列各组量子数中，合理的是：（A ）A. n=3，l =1，m=1B. n=3，l =2，m=3C. n=4，l =4，m=0D. n=2，l =1，m=－216. 以波函数Ψ(n,l,m)表示原子轨道时，正确的表示是（A ）A. Ψ3，2，0B. Ψ3，1，1/2C. Ψ3，3，2D. Ψ4，0，-110．某元素基态原子，有量子数n=4，l=0，m=0的一个电子，有n=3，l=2的10个电子，此元素价电子层构型及其在周期表中的位置为 B 。

A.3p63d44s1四周期ⅤBB. 3p63d104s1四周期ⅠBC.3p63d44s1四周期ⅠBD. 3p63d104s1三周期ⅠB12．可以用来描述3d电子的一组量子数是A 。

A. 3，2，1，-1/2B. 3，1，1，+1/2C. 3，0，1，+1/2D. 3，3，1，-1/27. 基态原子的第五层只有2个电子，则原子的第四电子层中的电子数（D）A. 肯定为8个B. 肯定为18个C. 肯定为8~32个D. 肯定为8~18个8. 某元素原子基态的电子构型为[Ar] 3d84s2 ,它在元素周期表中的位置是（A）A. d区B. f区C. p区D. s区9. 对于原子的s轨道，下列说法中正确的是（B）A. 距原子核最近B. 球形对称C. 必有成对电子D. 具有方向性8．BF3中B原子的杂化是sp2杂化，BF3分子空间构型为（B）A. 直线形B. 平面三角形C. 正四面体形D. 三角锥形8. 基态原子外层轨道的能量存在的现象是因为：（ D）A．钻穿效应 B. 洪特规则 C. 屏蔽效应 D. A和C6．从中性原子Li、Be、B原子中去掉一个电子，需要大约相同的能量，而去掉第二个电子时，最难的是：（A）A. LiB. BeC. BD. 都一样11．下列物质中，属于非极性分子的是：（B）A. NH3B. CO2C. PCl3D. H2S13. 下列原子轨道不存在的是（A）A. 2dB. 8sC. 4fD. 7p15. 下列分子中相邻共价键的夹角最小的是（D）A. BF3B. CCl4C. NH3D. H2O16. 都能形成氢键的一组分子是（C）A. NH3，HNO3，H2SB. H2O，C2H2，CF2H2C. H3BO3，HNO3，HFD. HCl，H2O，CH48．下列哪种分子的偶极矩等于零？（C）A. NH3B. H2SC. BeH2D. CH410．水具有反常沸点的主要原因是由于存在着（D）（A）孤对电子（B）共价键（C）范德华力（D）氢键12．下列说法中正确的是（（B））（A）色散力仅存在于非极性分子之间（B）极性分子之间的作用力称为取向力（C）诱导力仅存在于极性分子于非极性分子之间（D）分子量小的物质，其熔点、沸点也会高于分子量大的物质10、从中性原子Li、Be、B原子中去掉一个电子，需要大约相同的能量，而去掉第二个电子时，最难的是：A（1）Li （2）Be （3）B （4）都一样6．下列分子中，由极性键组成的非极性分子为（ A ）A、CCl4B、CHCl3C、HClD、Cl2 11．下列物质中，属于非极性分子的是：（ B ）A. NH3B. CO2C. PCl3D. H2S8．下列哪一系列的排列顺序正好是电负性减小的顺序( C) （A）K、Na、Cl （B）Cl 、Na、K（C）Cl、Na、K （D）三者都是19．下列有关元素核外电子排布错误的是：( C)（A）Fe（Z = 26）：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2（B）Cr (Z=24) ：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1（C）Cu (Z=29) ：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2（D Ca（Z = 20）：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s27．下列分子都具有极性的一组是 C 。

无机及分析化学课后第四章答案

第四章解离平衡1 各种说法均为错误。

（1）有的盐，如HgCl 2, 易溶于水，但电离度较小，属弱电解质。

（2）BaSO 4、AgCl 等虽难溶于水，但溶于水的部分完全电离，为强电解质。

（3）氨水为弱电解质，稀释时，电离度增大，因而[OH -]比原来的1/2大。

（4）α＝[H ＋]/c, [H ＋]＝c α，稀释时c 减小显著，α略有增大，[H ＋]减小。

（5）只有相同类型的沉淀比较，溶度积大的沉淀才易转化为溶度积小的沉淀。

（6）只有相同类型的难溶盐比较，K θsp 较大者其溶解度也较大。

3 解为质子酸的 [Al(H 2O)6]3＋, HCl 为质子碱的 CO 32－, NO 32－, Ac －, OH －既为酸又为碱的 HS －, H 2PO 4－, NH 3, HSO 4－, H 2O4 解强酸中 H 3N ＋－CH 2－COOH 强碱中H 2N －CH 2－COO －纯水中H 3N ＋－CH 2－COO － 5 解 α = [H ＋]/c[H ＋] = [Ac －] = α c=0.042×0.010=0.00042mol/L据 α = (K θa /c)1/2 (α<5%时，该式成立) K θa =α2 c = 0.000422×0.010=1.76×10－5 7 解 c = 0.20/0.40 = 0.50mol/L [H ＋] = 10-2.50 = 3.16×10-3mol/Lα = [H ＋]/c = 3.16×10-3/0.50=0.00632<0.05K θa = [H ＋] 2 /c = (3.16×10-3)2/0.50 = 2.0×10-58解（1）0.1mol/LHCl 具有最高的[H ＋]；（2）0.01mol/LHF 具有最低的[H ＋]；（3）0.1mol/LHF 具有最低的解离度；（4）0.1mol/LHCl 和0.01mol/LHCl 具有相似的解离度，均接近100%。

无机与分析化学第四章课后习题答案

第四章(p.96)1. 下列说法是否正确？说明理由。

(1) 凡是盐都是强电解质;(2) BaS04, AgCI难溶于水，水溶液导电不显著，故为弱电解质；(3) 氨水冲稀一倍，溶液中［0H-］就减为原来的一半；(4) 由公式；-K c可推得，溶液越稀，「就越大，即解离出来的离子浓度就越大。

(5) 溶度积大的沉淀都容易转化为溶度积小的沉淀。

(6) 两种难溶盐比较，K sP较大者其溶解度也较大。

答：(1)不正确。

强电解质应在水溶液中能够百分之百的离解。

但有些盐，女口：HgCl2在水溶液中的离解度远达不到百分之百，所以不是强电解质。

(2) 不正确。

溶解在水溶液中的BaSO4, AgCl可以百分之百地离解，所以它们是强电解质。

只是由于它们的溶解度非常小，所以其水溶液的导电性不显著。

(3) 不正确。

氨水在水溶液中产生碱离解平衡：NH3 + H 2O = NH 4+ + OH -当氨水被稀释时，离解平衡将向氨离解度增加的方向移动，所以达到平衡时，溶液中的［OH -］将高于原平衡浓度的1/2。

(4) 不正确。

溶液越稀，离解度：•就越大，但溶液中相应离子的浓度是弱电解质的浓度c和离解度：•的乘积，所以离子的浓度还是会随着c的降低而降低的。

(5) 不正确。

对于不同类型的难溶盐而言，溶度积大的物质未必是溶解度大的物质，严格的讲，应该是溶解度大的物质易于转化溶解度小的物质。

(6) 不正确。

对于相同类型的难溶盐，K sp较大者其溶解度也较大。

对于不同类型的难溶盐，不能直接用溶度积的大小来比较它们的溶解度。

学习参2. 指出下列碱的共轭酸：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO「NH3;指出下列酸的共轭碱：NH4+,HCI, HClO 4, HCN, H 2O2。

答：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO 4-, NH 3 的共轭酸分别是：HSO,, HS-, H 3PO4, H 2SO4, NH 4+;NH4+, HCI, HCIO 4, HCN, H 2O2 的共轭碱分别是：NH 3, Cl-, CIO4-, CN-, HO 2-。

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第4章　物质结构一、单项选择题1．用来表示核外某一电子运动状态的下列4组量子数，正确的为（）。

A ．2，2，－l ，＋1／2B ．3，0，0，－l ／2C ．3，1，＋1，0D ．2，3，＋2，＋1／2【答案】B【解析】A 项，l 的取值范围为的整数。

C 项，m z 取值为＋1／2或－l ／2。

D 项，l 的取值不可能大于n 。

2．4种元素，第一电离能自高至低的顺序为（）。

A．B ．C ．D ．【答案】C 【解析】气态电中性基态原子失去一个电子，转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电离能。

一般情况下，同一周期中第一电离能从左至右依次增大，同一主族从上至下依次减小。

由于元素核外电子有半满结构，第一电离能大于，属于特殊情况。

A．电子能量是量子化的B．电子是带负电的微粒C．电子具有波动性D．电子具有一定质量【答案】C【解析】电子衍射实验的目的就是验证电子具有波动性的假设。

4．下列各组量子数，合理的是（）。

A．3、2、＋2、1B．3、0、－l、＋1／2C．1、0、0、0D．2、1、0、－l／2【答案】D【解析】AC两项，m s的取值只有＋1／2和－1／2两个。

B项，l取0时，m不能取＋1。

5．下列元素，第一电离能最大的是（）。

A．BB．CC．ND．O【解析】N原子中，P轨道半充满，为稳定结构，故第一电离能最大。

6．下列分子，偶极矩等于0的为（）。

A．B．C．D．【答案】A【解析】偶极矩表示极性大小。

键偶极矩越大，表示键的极性越大；分子的偶极矩越大，表示分子的极性越大。

A项，为非极性分子。

7．He＋中，轨道能量高低顺序正确的为（）。

A．1s＝2s＝2pB．1s＜2s＝2p＜3s＝3dC．1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3dD．1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜3d＜4s【答案】B【解析】He＋为单电子系统，轨道能级仅由主量子数决定，n相同的原子轨道为简并轨道。

8．下列离子的电子构型可以用[Ar]3d6表示的是（）。

《物质结构》习题答案

物质结构对应习题：王仁国主编《无机及分析化学》第1版第四章1.氮原子的价电子构型是2s22p3，试用4个量子数分别表明每个电子的运动状态。

解：n=2；l=0，1；m=0，±1；m s=12±；2.下列各组轨道中，哪些是简并轨道？简并度是多少？(1)氢原子中2s，2p x，2p y，2p z，3p x。

(2)He+离子中4s，4p x，4p z，4d xy，5s，5p x。

(3)Sc原子中2s，2p x，2p z，2p y，3d xy，4s。

解：（1）2s，2p x，2p y，2p z是简并轨道，简并度是4；（2）4s，4p x，4p z，4d xy是简并轨道，简并度是4；（3）2p x，2p z，2p y是简并轨道，简并度是3；3.下列各原子的电子层结构何者属于基态、激发态或不正确的？(1)1s22s12p2； (2)1s22s12d1；(3)1s22s22p43s1；(4)1s22s22p63s23p3；(5)1s22s22p83s1；(6)1s22s22p63s23p63d54s1。

解：原子的电子层结构属于基态的是：（4），（6）原子的电子层结构属于激发态的是：（1），（3）原子的电子层结构属于不正确的是：（2），（5）4.在氢原子中，4s和3d哪一个轨道能量高？19号元素钾的4s和3d哪个能量高？并说明原因。

解：氢原子中4s轨道的能量高，因为氢原子是单电子体系，其能量不受l的影响，只与n有关，n越大其能量越高；19号元素钾的3d比4s能量高，主要是因为多电子体系由于屏蔽效应和钻穿效应，发生能级交错。

5.写出下列原子和离子的电子结构式。

(1)Cu(z=29)和Cu+(2)Fe(z=26)和Fe3+(3)Ag(z=47)和Ag+(4)I (z=35)和I-解：（1）Cu(z=29)：[Ar]3d104s1和Cu+：[Ar]3d10（2）Fe(z=26)：[Ar]3d64s2和Fe3+：[Ar]3d5（3）Ag(z=47)：[Kr]4d104s1和Ag+：[Kr]4d10（4）I (z=35) ：[Ar]3d104s24p5和I-：[Ar]3d104s24p66.某一元素的原子序数为24，试问：(1)核外电子总数是多少？(2)它的电子排布式？(3)价电子层结构；(4)元素所处的周期、族、区？解：(1)核外电子总数是24(2)它的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1(3)价电子层结构：3d54s1(4)元素所处的四周期、ⅥB族、d区7.AⅠ族最外层电子数虽然都为1，但它们的金属性却不同，为什么？Ⅰ族和BⅠ族其价层电子构型为n s1，属于活泼金属，容易失电子并形成稀有气体解：A结构1s2或n s2n p6稳定结构，而BⅠ族外层电子构型为(n-1)d10n s1，原子半径比同Ⅰ族差。

无机及分析化学第4章习题答案教学提纲

第四章配位化合物习题参考解答1. 试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

解复盐(如KCl·MgCl2·6H2O)在晶体或在溶液中均无配离子，在溶液中各种离子均以自由离子存在；配合物K2[HgI4]在晶体与溶液中均存在[HgI4]2-配离子，在溶液中主要以[HgI4]2-存在，独立的自由Hg2+很少。

配位剂有单基配位剂与多基配位剂：单基配位剂只有一个配位原子，如NH3(配位原子是N)；多基配位剂(如乙二胺H2N－CH2－CH2－NH2)含有两个或两个以上配位原子，这种多基配位体能和中心原子M形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

2. 哪些元素的原子或离子可以作为配合物的形成体？哪些分子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？解配合物的中心原子一般为带正电的阳离子，也有电中性的原子甚至还有极少数的阴离子，以过渡金属离子最为常见，少数高氧化态的非金属元素原子也能作中心离子，如Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等。

配位体可以是阴离子，如X－、OH－、SCN－、CN－、C2O4－等；也可以是中性分子，如H2O、CO、乙二胺、醚等。

它们形成配合物时需具备的条件是中心离子(或原子)的价层上有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

3. 指出下列配合物中心离子的氧化数、配位数、配体数及配离子电荷。

[CoCl2(NH3)(H2O)(en)]Cl Na3[AlF6] K4[Fe(CN)6] Na2[CaY] [PtCl4(NH3)2]K2[PtCl6] [Ag(NH3)2]Cl [Cu(NH3)4]SO4 K2Na[Co(ONO)6] Ni(CO)4[Co(NH2)(NO2)(NH3)(H2O)(en)]Cl K2[ZnY] K3[Fe(CN)6]二硫代硫酸合银(I)酸钠四硫氰酸根⋅二氨合铬(III)酸铵；四氯合铂(II)酸六氨合铂(II) 二氯⋅一草酸根⋅一乙二胺合铁(III)离子硫酸一氯⋅一氨⋅二乙二胺合铬(III)解Na3[Ag(S2O3)2] NH4[Cr(SCN)4(NH3)2] [Pt(NH3)6][PtCl4][FeCl2(C2O4)(en)]-[CrCl(NH3)(en)2]SO46. 下列配离子具有平面正方形或者八面体构型，试判断哪种配离子中的CO32－为螯合剂？[Co(CO3)(NH3)5]+[Co(CO3)(NH3)4]+[Pt(CO3)(en)] [Pt(CO3)(NH3)(en)]解[Co(CO3)(NH3)4]+、[Pt(CO3)(en)]中CO32－为螯合剂。

无机及分析化学答案(第二版)第四章

无机及分析化学答案(第二版)第四章第四章酸碱平衡与酸碱滴定法4-1．将300mL0.20 mol?L?1HAc溶液稀释到什么体积才能使解离度增加一倍。

?10.20mol?L?300mLc?V解：设稀释到体积为V ，稀释后220.20 ?2?0.20?300?(2?)c?Ka?V?(1?2?)1??得： 1??由 ?5 ?1因为K?a =1.74?10ca = 0.2 mol?L caK?a > 20K?w ca/K?a>500 故由 1?2? =1?? 得V =[300?4/1]mL =1200mL 此时仍有 caK?a>20K?w ca/K?a>500 。

4-2．奶油腐败后的分解产物之一为丁酸(C3H7COOH)，有恶臭。

今有0.40L含0.20 mol?L?1丁酸的溶液， pH为2.50,求丁酸的K?a。

解：pH=2.50 c(H+) =10?2.5 mol?L?1? =10?2.5/0.20 = 1.6?10?2??22c?2?0.20?(1.6?10)?5.2?10?5?21?1.6?10K?a=1???1?4-3．What is the pH of a 0.025mol?L solution of ammonium acetate at 25℃? pKa of acetic acid at 25℃ is 4.76, pK?a ofthe ammonium ion at 25℃ is 9.25, pKw is 14.00.?10?10 解： c(H+)=Ka1Ka2?10pH= ?logc(H+) = 7.004-4．已知下列各种弱酸的K?a值，求它们的共轭碱的K?b值，并比较各种碱的相对强弱。

(1)HCN K?a =6.2×10?10；(2)HCOOH K?a =1.8×10?4； (3)C6H5COOH(苯甲酸) K?a =6.2×10?5； (4) C6H5OH (苯酚) K?a =1.1×10?10；(5)HAsO2 K?a =6.0×10?10；(6) H2C2O4 K?a1=5.9?10?2；K?a2=6.4?10?5；解： (1)HCN Ka= 6.2?10?10Kb=Kw/6.2?10?10 =1.6?10?5(2)HCOOH Ka= 1.8?10?4 Kb=Kw /1.8?10?4 =5.6?10?11 (3)C6H5COOH Ka=6.2?10?5 Kb=Kw /6.2?10?5 =1.61×10?10 (4)C6H5OH Ka=1.1?10?10 Kb=Kw/1.1?10?10 =9.1?10?5 (5)HAsO2 Ka=6.0?10?10 Kb=Kw /6.0?10?10 =1.7?10?5(6)H2C2O4 Ka1=5.9?10?2 Kb2=Kw /5.9?10?2 =1.7?10?13 Ka2=6.4?10?5 Kb1=Kw /6.4?10?5 =1.5 ×10?10?4.76?9.24?7.00?碱性强弱：C6H5O4-5．用质子理论判断下列物质哪些是酸？并写出它的共轭碱。

无机化学第四章课后习题参考答案

第四章氧化和还原1、在下列两种物质中，分别按Mn,N元素的氧化值由低到高的顺序将各物质进行排列：（1）MnO, MnSO4, KMnO4, MnO(OH), K2MnO4, Mn(2) N2, NO2, N2O5, N2O, NH3, N2H42、指出下列反应中的氧化剂，还原剂以及它们相应的还原，氧化产物。

（1）SO2+ I2 + 2H2O →H2SO4 + 2HI（2）SnCl2 + 2HgCl2→SnCl4 + Hg2Cl2(3) 3I2 + 6NaOH →5NaI + NaIO3 + 3H2O3、用氧化值法配平下列氧化还原反应方程式：（1）Cu + H2SO4 (浓)→CuSO4 + SO2 + H2O（2）KMnO4 + S →MnO2 + K2SO4(3) As2S3+ HNO3 + H2O →H3AsO4 + H2SO4 + NO(4) (NH4)2Cr2O7→N2 + Cr2O3 + H2O(5) P4 + NaOH →PH3+ NaH2PO24、用离子-电子法配平下列氧化还原反应方程式：（1）Cr2O72-+ SO32+ + H+→Cr3+ + SO42-(2) PbO2(s) + Cl- + H+→Pb2+ (实际是PbCl42-) + Cl2(3) H2S + I2→I- + S(4) CrO2- + H2O2 + OH-→CrO42-(5) ClO3- + S2-→Cl- + S + OH-(6) KMnO4+ FeSO4+ H2SO4→MnSO4+ Fe2(SO4)3+ K2SO4 + H2O(7) KI + KIO3 + H2SO4→I2+ K2SO4(8) Ca(OH)2 + Cl2→Ca(ClO) 2 + CaCl2(9) Fe(OH)2 + H2O2→Fe(OH)3(10) Al + NO3-→[Al(OH) 4] - + NH3(11) ClO- + Fe(OH)3→Cl- + FeO42-(12) P + CuSO4→Cu3P + H3PO4 + H2SO45、把镁片和铁片分别放入浓度均为1 mol .L-1的镁盐和亚铁盐的溶液中，并组成一个原电池。

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