大学无机化学第四章试题及答案解析
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。
54%,81Br 80。
9163占49。
46%,求溴的相对原子质量(原子量)。
1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。
97u和204。
97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。
39,求铊的同位素丰度。
1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。
63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。
868和35。
453,求碘得相对原子质量(原子量)。
1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
中国药科大学《无机化学》第四章配位化合物习题及答案
中国药科大学《无机化学》第四章配位化合物习题及答案一、选择题1. 对于配合物中心体的配位数,说法不正确的是………………………………………()(A) 直接与中心体键合的配位体的数目(B) 直接与中心体键合的配位原子的数目(C) 中心体接受配位体的孤对电子的对数(D) 中心体与配位体所形成的配价键数2. [Ni(CN)4]2-是平面四方形构型,中心离子的杂化轨道类型和d电子数分别是……()(A) sp2,d7(B) sp3,d8(C) d2sp3,d6(D) dsp2,d8二、填空题3. 配合物[PtCl(NH3)5]Br和[Co(NO2)(NH3)5]2+ 存在的结构异构体的种类和结构简式分别为_______________________________ 和_______________________________________。
4. 已知铁的原子序数为26,则Fe2+在八面体场中的晶体场稳定化能(以△0 =10 Dq表示)在弱场中是_____________ Dq,在强场中是______________ Dq。
5. 对于八面体构型的配离子,若中心离子具有d7电子组态,则在弱场中,t2g轨道上有____个电子,e g轨道上有____个电子;在强场中,t2g轨道上有____个电子,e g轨道上有____个电子。
三、问答题6. 试举例说明π 配合物与π酸配合物的区别。
7. 画出[CoCl2(NH3)2(H2O)2]+配离子的几何异构体。
参考答案一、选择题1. (A)2. (D)二、填空题3. 电离异构体[PtBr(NH3)5]Cl键合异构体[Co(ONO)(NH3)5]2+4. -4 Dq;-24 Dq5. 5,2;6,1三、问答题6.π配合物:由配体提供π电子给中心体原子(离子)的空轨道,形成配位σ 键,例蔡斯盐[PtCl3(C2H4)]-。
Pt – C2H4间存在σ 键及反馈d -π*π键π酸配合物:由CO、NO等一类π酸配体(π受体)与金属原子或d电子较多的过渡金属原子、离子形成的配合物,一方面它们可以提供孤对电子与中心体形成配位σ 健,另一方面,它有空的π轨道可接受来自中心体原子上d轨道上积累的负电荷,配体本身是Lewis 碱,又是Lewis酸。
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。
54%,81Br 80。
9163占49。
46%,求溴的相对原子质量(原子量)。
1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。
97u和204。
97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。
39,求铊的同位素丰度。
1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。
63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。
868和35。
453,求碘得相对原子质量(原子量)。
1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
无机化学(北师大版)第4章 配合物 章节测试(含答案)
第四章配合物一、判断题1. 所有八面体构型的配合物比平面四方形的稳定性强。
.()2. 所有金属离子的氨配合物在水中都能稳定存在。
.()3. 价键理论认为,所有中心离子(或原子)都既能形成内轨型配合物,又能形成外轨型配合物。
()4. 所有内轨型配合物都呈反磁性,所有外轨型配合物都呈顺磁性。
.()5. 内轨型配合物往往比外轨型配合物稳定,螯合物比简单配合物稳定,则螯合物必定是内轨型配合物。
.()6. 内轨型配合物的稳定常数一定大于外轨型配合物的稳定常数。
.()7. 不论配合物的中心离子采取d2sp3或是sp3d2杂化轨道成键,其空间构型均为八面体形。
.()8. [Fe(CN)6]3-和[FeF6]3-的空间构型都为八面体形,但中心离子的轨道杂化方式不同。
()9. [Fe(CN)6]3-是内轨型配合物,呈反磁性,磁矩为0。
()10. K3[FeF6]和K3[Fe(CN)6]都呈顺磁性。
()11. Fe2+的六配位配合物都是反磁性的。
.()12. 在配离子[AlCl4]-和[Al(OH)4]-中,Al3+的杂化轨道不同,这两种配离子的空间构型也不同。
()13. 已知E(Cu2+/Cu)=0.337V,E([Cu(NH3)4]2+/Cu)=-0.048V,则E([Cu(CN)4]2-/Cu)<-0.048V。
()14. Ni2+的四面体构型的配合物,必定是顺磁性的。
()15. 已知E(Ag+/Ag)=0.771V,E([Ag(NH3)2]+/Ag)=0.373V,则E([Ag(CN)2]-/Ag)>0.373V。
()16. 按照价键理论可推知,中心离子的电荷数低时,只能形成外轨型配合物,中心离子电荷数高时,才能形成内轨型配合物。
.()17. 以CN-为配体的配合物,往往较稳定。
()18. Ni2+的平面四方形构型的配合物,必定是反磁性的。
.()19. 所有Fe3+的八面体配合物都属于外轨型配合物。
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。
54%,81Br 80。
9163占49。
46%,求溴的相对原子质量(原子量)。
1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。
97u和204。
97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。
39,求铊的同位素丰度。
1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。
63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。
868和35。
453,求碘得相对原子质量(原子量)。
1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
无机化学第6版试题第四章
+ HA H2O
+ A- H2O
+ H3O+ A -
HA + OH-
Ka =
[H3O+] [A-] [HA]
Kb =
[HA] [OH-] [A-]
Ka·Kb = Kw
16
写出H3PO4 (Ka1 Ka2 Ka3 Kb1 Kb2 Kb3 ) 中各级 离解常数之间的关系
H 3PO4 :
H 3 PO4
+
Kw=1×10-14
当Ka1>>Ka2时,可做一元弱酸处理,即:
Ka1
Ka2
时,[H
+ 3
O]
Ka1 c
同理:当Kb1>>Kb2时,可做一元弱碱处理,即:
Kb1 Kb2 时,[OH-] Kb1 c
例题:101页,4 - 3
26
(三) 两性物质溶液(以HCO3-为例说明)
[H3O+ ]
的水溶液。在任何稀的水溶液中,不论[H+]和[OH-]怎样
改变,它们的乘积总是等于KW。
(一)水溶液的酸碱性及pH值 溶液的pH值是氢离子浓度的负对数值。 它的数学表示式为:
pH=-lg[H+]
即 [H+]=10-pH
pOH=-lg[OH-] 即 [OH-] =10-pOH
pH+pOH=pKw=14
H3PO4
+
H2O
H
2
P
O4
+
H
3O
+
K
a1
H
2
P
O4
+
H2O
无机化学第四版第四章思考题与习题答案
10.4.63*10-5
11. E(Cu2+/Cu)=0.31V,E(Ag+/Ag)=0.681V,Eθ(Fe2+/Fe)=-0.44V { E(Ag+/Ag)- Eθ(Fe2+/Fe)}>{ E(Cu2+/Cu)- Eθ(Fe2+/Fe)} 故Ag+先被Fe还原。C(Ag+)=5.47*10-9mol.L-1
8. E(Cu2+/Cu)=+0.340+(0.0592V/2)lg(0.01)=+0.28V E=E(Ag+/Ag)-E(Cu2+/Cu)= Eθ(Ag+/Ag)+0.0592V*lg{c(Ag+)/cθ}
0.436=0.7991+0.0592*lgx-0.28 X=0.040mol.L-1
8.(1) × (2) × (3) ×
9. 选H2O2,提示:Eθ(H2O2/H2O)最大
10. (1) Cu+和Au+ (2) Cu2+、 Ag+ 、Fe3+、Au3+
习 题
1.(1)3 Cu + 8HNO3(稀) ===== 3 Cu(NO3)2 +2 NO↑+4H2O
9. 解:Eθ(AgBr/Ag)=E(Ag+/Ag)= Eθ(Ag+/Ag)+ 0.0592V*lg{c(Ag+)/cθ}
= Eθ(Ag+/Ag)+0.0592*lg Ksp(AgBr)
0.0711=0.799+0.0592* lg Ksp(AgBr) Ksp(AgBr)=5.04*10-13
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)BaSO4, AgCl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[OH-]就减为原来的一半;(4)由公式cα可推得,溶液越稀,就越大,即解离出来的离子浓度就越大。
=K aθ(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,θK较大者其溶解度也较大。
sp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,如: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 + H2O = NH4+ + 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,θK较大者其溶解度也较大。
对于不同类型的难sp溶盐,不能直接用溶度积的大小来比较它们的溶解度。
2. 指出下列碱的共轭酸:SO42-, S2-, H2PO4-, HSO4-, NH3;指出下列酸的共轭碱:NH4+, HCl,HClO4, HCN, H2O2。
答:SO42-, S2-, H2PO4-, HSO4-, NH3的共轭酸分别是:HSO4-, HS-, H3PO4, H2SO4, NH4+;NH4+, HCl, HClO4, HCN, H2O2的共轭碱分别是:NH3, Cl-, ClO4-, CN-, HO2-。
无机化学第四章 氧化还原反应参考答案
第4章 氧化还原反应 习题参考答案1.解:S 的氧化数分别为-2、0、2、4、5、6。
2.解:(1)3Cu + 8HNO 3(稀) → 3Cu(NO 3)2+2 NO ↑ + 4H 2O(2)4Zn + 5H 2SO 4(浓) →4ZnSO 4 +H 2S ↑ + 4H 2O(3)KClO 3 + 6 FeSO 4 + 3H 2SO 4 → KCl +3 Fe 2 (SO 4)3 + 3H 2O(4)Cu 2S + 22HNO 3 → 6Cu (NO 3)2 + 3H 2SO 4 + 10NO↑ +8 H 2O3.解:(1) 12I - 2e → I 2--+) 1H 2O 2+ 2H + + 2e → 2H 2O -2I + H 2O 2+ 2H + → I 2+2H 2O -(2) 1Cr 2O + 14H + + 6e → 2Cr 3+ + 7H 2O 27--+) 3H 2S - 2e → S + 2H +-Cr 2O + 3H 2S + 8H + → 2Cr 3+ + 3S↓ + 7H 2O27-(3) 1ClO + 6H + + 6e → Cl - + 3H 2O 3--+) 6Fe 2+-e →Fe 3+-ClO + 6Fe 2++ 6H + → Cl - +6Fe 3+3H 2O3-(4)1/2Cl 2+ 2e →2Cl - -+) 1/2Cl 2 + 4OH - 2e →2ClO -+ 2H 2O --Cl 2 + 2OH →Cl -+ClO -+ H 2O -(5)1Zn + 4OH - 2e →[Zn (OH)4]2---+) 1ClO -+ H 2O +2e →Cl -+ 2OH --Zn + ClO -+2OH + H 2O→[Zn (OH)4]2- + Cl --(6)2MnO + e → MnO 4--24- +) 1SO + OH - 2e →SO + H 2O 23---24- 2MnO +SO + 2OH →2 MnO +SO + H 2O4-23--24-24-4.解:(1)(-)Pt ,I 2(s)∣I (c 1)‖Cl -(c 2)∣Cl 2(P ), Pt (+)- (2)(-)Pt ∣Fe 2+, Fe 3+ (c 3)‖MnO (c 3), Mn 2+(c 4),H +(c 5)∣Pt (+)4-(3)(-)Zn ∣ZnSO 4 (c 1)‖CdSO 4 (c 2)∣Cd (+)5.解:由于E (F 2/HF)>E (S 2O /SO 42-)>E (H 2O 2/H 2O)>E (MnO /Mn 2+)>E (PbO 2/Pb 2+) 28- 4- >E (Cl 2/Cl -)>E (Br 2/Br -)>E (Ag +/Ag)>E (Fe 3+/Fe 2+)>E (I 2/I -) 故氧化能力顺序为F 2 >S 2O > H 2O 2> MnO >PbO 2>Cl 2 >Br 2 > Ag +>Fe 3+>I 2。
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有种含不同核素的水分子?由于3H太少,可以忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?1-2 天然氟是单核素(19F)元素,而天然碳有两种稳定同位素(12C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰,氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰?1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。
54%,81Br 80。
9163占49。
46%,求溴的相对原子质量(原子量)。
1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。
97u和204。
97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。
39,求铊的同位素丰度。
1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m(AgCl):m(AgBr)=1。
63810:1,又测得银和氯得相对原子质量(原子量)分别为107。
868和35。
453,求碘得相对原子质量(原子量)。
1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量(原子量)相比,有多大差别?1-7 设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?1-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?1-9 太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?1-10 中国古代哲学家认为,宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质,“元气生阴阳,阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
高等教育出版社无机化学第四章课后习题答案
第四章1.试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应,形成氯化钾的过程?如何理解离子键没有方向性和饱和性?答原子所得,二者因静电引力而吸引,之间得作用力成为离子键。
离子键没有方向性可以这样理解:阴离子与阳离子并非只有再某一方向才具有吸引力,而是在任何方向都有力的作用,只不过当距离远时其作用力小一点而已。
2.用下列数据求氢原子的电子亲和能:K(s)→ K(g)1△ H1=83 kJ· molK(g)→K +(g)1△ H2 =419 kJ· mol1H2(g)→ H(g)△H 3=218kJ ·mol 12K + (g) + H(g) → KH(s)△ H4= -742kJ · mol 11H 2(g) → KH(s)1K(s) +△ H5= -59kJ · mol2解3.ClF 的解离能为 246kJ· mol -1, ClF 的生成热为— 56 kJ· mol -1 Cl 2的解离能为 238kJ·mol -1,试计算F2( g)解离能。
解4. 试根据晶体的构型与半径比的关系,判断下列AB 型离子化合物的晶体构型:BeO,NaBr , CaS, RbI ,BeS, CsBr, AgCl 。
答5.试从电负性数据,计算下列化合物中单键的离子性百分数各为多少?并判断哪些是离子型化合物?哪些是共价型化合物?NaF, AgBr , RbF, HI , CuI ,HBr ,CrCl 。
答6.如何理解共价键具有方向性和饱和性?答7.BF 3是平面三角形的几何构型,但NF3却是三角的几何构型,试用杂化轨道理论加以说明。
答8.指出下列化合物合理的结构是哪一种?不合理结构的错误在哪里?(a)(b)(c)答N2O 存在9.在下列各组中,哪一种化合物的键角大?说明其原因。
(a) CH 4和 NH3(b) OF2和 Cl 2O(c) NH 3和 NF3( d)PH3和NH3答10.试用价层电子互斥理论判断下列分子或离子的空间构型。
4武汉大学无机化学第4章课后习题答案
第4章4-1以下哪些物种是酸碱质子理论的酸,哪些是碱,哪些具有酸碱两性?请分别写出它们的共轭碱和酸。
SO42- ,S2- ,H2PO4- ,NH3 ,HSO4- ,[Al(H2O)5OH]2+ ,CO32- ,NH4+ ,H2S,H2O,OH- ,H3O+ ,HS- , HPO42-4-1为什么 pH = 7 并不总是表明水溶液是中性的。
4-2本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种,一种如 c(HAc)、c(NH4+),另一种如[HAc], [NH4+]等,它们的意义有何不同?什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如c(HAc),c(NH4+)等代替诸如 [HAc] ,[NH4+]等?有的书上没有诸如c(HAc)、c(NH4+)这样的浓度符号,遇到浓度时一律用诸如 [HAc]、[NH4+]等来表示,这样做有可能出现什么混乱?4-3苯甲酸(可用弱酸的通式 HA 表示,相对分子质量122)的酸常数K a = 6.4×10-5,试求:(1)中和1.22g苯甲酸需用0.4 mol·L-1的 NaOH 溶液多少毫升?(2)求其共轭碱的碱常数K b。
(3)已知苯甲酸在水中的溶解度为2.06 g·L-1,求饱和溶液的pH 。
4-5 计算下列各种溶液的 pH :(1)10mL 5.0×10-3 mol·L-1 的 NaOH 。
(2)10mL 0.40 mol·L-1 HCl 与 10mL 0.10 mol·L-1 NaOH 的混合溶液。
(3)10mL 0.2 mol·L-1 NH3·H2O 与10mL 0.1 mol·L-1 HCl的混合溶液。
(4)10mL 0.2 mol·L-1 HAc 与 10mL 0.2 mol·L-1 NH4Cl 的混合溶液。
4-6 把下列溶液的 pH 换算成 [H+] :(1)牛奶的PH=6.5(2)柠檬汁的PH=2.3(3)葡萄酒的PH=3.3(4)啤酒的PH=4.54-7 把下列溶液的 [H+] 换算 pH :(1)某人胃液的 [H+] =4.0×10-2 mol·L-1。
《无机化学》第四章化学平衡课后习题参考答案(第五版)
第四章化学平衡课后习题参考答案4解:由2×②-2×①得反应:4H 2(g)+2SO 2(g) == 4H 2O(g) + S 2(g)5解:反应开始时: 平衡时: 即平衡时NOCl 的分压增加了(8.53-6.97)×105=1.56×105(Pa )对于反应: 2NO(g) + Cl 2(g) === 2NOCl(g)平衡分压/Pa (4.18-1.56)×105 (2.79-1/2×1.56)×105 8.53×1058解:(1)2.2710252383142.0)10252383145.0(525=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=θKPCl 5的分解率=0.5/0.7×100%=71.4%(2) 加入Cl 2,平衡向左移动,设生成物转化了x mol/LPCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2平衡浓度 (0.1+x)×8314×523 (0.25-x)×8314×523 (0.25+0.05-x)×8314×523x= 0.01074(mol/L) PCl 5的分解率=%4.68%10035.0)01074.01.0(35.0=⨯+-平衡向左移动,其分解率减小到68.4%.(3)设生成PCl 3 x mol/LPCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2平衡浓度 (0.35-x)×8314×523 x ×8314×523 (0.05+x)×8314×523代入平衡常数表达式x=0.239(mol/L ) PCl 5的分解率=0.239/0.35=68.4%8242121006.5)80.0108.1()(⨯=⨯==θθθK K K 2.27105238314)1.0(105238314)3.0(105238314)25.0(555=⨯⨯+⨯⨯-⋅⨯⨯-=x x x K θ2.27105238314)35.0(105238314)05.0(105238314555=⨯⨯-⨯⨯+⋅⨯⨯=x x x K θ)(1018.40.155038314500.1)()(500Pa V RT NO n NO p ⨯=⨯⨯==)(1079.20.155038314000.1)()(52020PaV RT Cl n Cl p ⨯=⨯⨯==)(1097.60.155038314500.2)()(500PaV RT NOCl n NOCl p ⨯=⨯⨯==)(1053.80.155038314060.3)()(5Pa V RT NOCl n NOCl p ⨯=⨯⨯==)(940.050383140.1510)56.118.4()()(5mol RT V NO p NO n =⨯⨯⨯-==27.5)1/01.2()1/62.2()1/53.8(]/)([]/)([]/)([22222===θθθθp Cl p p NO p p NOCl p K(2)和(3)的情况下PCl 5的分解率相同,说明不论是达到平衡后再加入相同量的Cl 2还是一开始就加入,其分解率不变。
大学《无机化学》第四版_习题答案
1s 2s 2p 3s 3p
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1-32以下哪些原子或离子的电子组态是基态﹑激发态还是不可能的组态?
(a)1s22s2(b)1s23s1(c)1s23d3(d)[Ne]3s23d1(e)[Ar]3d24s2(f)1s22s22p63s1(g)[Ne]3s23d12(f)[Xe]4f7(g)[Ar]3d6
已知射到地面的阳光的最短波长为320nm,NO2气体在近地大气里会不会解离?
1-19氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm,问:它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁?
1-20氦首先发现于日冕。1868年后30年间,太阳是研究氦的物理,化学性质的唯一源泉。
(a)观察到太阳可见光谱中有波长为4338A,4540A,4858A,5410A,6558A
2 0 0 1 1 0 2 1 -1 6 5 5
1-26以下能级的角量子数多大?(a)1s (b)1p (c)4d (d)2d (e)3p (f)3f
1-27 4s﹑5p﹑6d﹑7f﹑5g能级各有几个轨道?
1-28根据原子序数给出下列元素的基态原子的核外电子组态:
(a)K (b)Al (c)Cl (d)Ti(Z=22) (e)Zn(Z=30) (f)As(Z=33)
1-7设全球有50亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol金原子(1年按365天计)?
1-8试讨论,为什么有的元素的相对质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?
1-9太阳系,例如地球,存在周期表所有稳定元素,而太阳却只开始发生氢燃烧,该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实?
无机化学(周祖新)习题解答 第四章
无机化学(周祖新)习题解答第四章无机化学(周祖新)习题解答第四章第四章酸碱平衡和溶解沉淀平衡习题解答(4)思考问题1.强电解质的水溶液有强的导电性,但agcl和baso4水溶液的导电性很弱,它们属于何种电解质?1.答:虽然氯化银和硫酸钡水溶液的导电性很弱,但溶液中的离子浓度很小。
这是因为AgCl和BaSO4的溶解度小,导致溶液中的自由离子浓度低,导电性弱。
氯化银和硫酸钡(溶解部分)都在溶液中解离,因此它们是强电解质。
2.在氨水中加入下列物质时,nh3?h2o的解离度和溶液的ph将如何变化?⑴nh4cl⑵naoh⑶hac⑷加水稀释2.nh3?h2onh4++oh-(1)当添加NH4Cl时,氨的解离度降低,pH值降低。
⑵ 加入NaOH后,氨的解离度降低,pH值升高。
⑶ 当添加HAC时,氨的解离度增加,pH值降低。
(4)当用水稀释时,氨的离解度增加,pH值降低。
3.下列说法是否正确?若有错误请纠正,并说明理由。
(1)酸或碱在水中的分解是一个大分子被分解成小离子的过程,这是一个吸热反应。
温度的升高将有利于电离。
⑵1×10-5mol?l-1的盐酸溶液冲稀1000倍,溶液的ph值等于8.0。
⑶将氨水和naoh 溶液的浓度各稀释为原来1/2时,则两种溶液中oh-浓度均减小为原来的1/2。
(4) pH值相同的盐酸和醋酸的浓度也应相同。
(5)酸碱滴定的中间点是指示剂的变色点。
⑹某离子被完全沉淀是指其在溶液中的浓度为0。
3.(1)错。
解离是大分子形成小离子的吸热反应,而小离子和水分子的水合作用是放热的。
总反应的吸热和放热取决于吸热和放热两个过程的热效应的相对大小。
因此,温度的升高不一定有利于离解。
⑵错。
在ph值远离7的时候,溶液每稀释10倍,ph近视增加一个单位,这是没有计算水解离出的h+,当ph接近7的时候,水解离出的h+就不能再忽略了,所以酸性溶液不管怎么稀释,只能越来越接近中性,不可能变为碱性。
(3)错了。
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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第四章 化学平衡本章总目标:1:了解化学平衡的概念,理解平衡常数的意义; 2:掌握有关化学平衡的计算; 3:熟悉有关化学平衡移动原理。
各小节目标:第一节:化学平衡状态1:熟悉可逆反应达到平衡的特征——反应体系中各种物质的生成速率分别等于其消耗的速率,各种物质的浓度将不再改变。
2:了解平衡常数、平衡转化率这两个概念的意义。
第二节:化学反应进行的方向学会运用标准平衡常数判断化学反应的方向:Q K θ>时,反应向逆向进行。
Q K θ<向正反应方向进行。
Q K θ=时体系达到平衡状态。
第三节;标准平衡常数K θ与r m G θ∆的关系1:掌握化学反应等温式(ln r m r m G G RT Q θ∆=∆+),当体系处于平衡状态的时候Q K θ=ln r mG RT K θθ⇒∆=-。
2:重点掌握运用公式r m r m r m G H T S θθθ∆=∆-∆进行热力学数据之间的计算。
第四节:化学平衡的移动1:熟悉温度、浓度、压强对化学平衡的影响, 2:熟练地根据条件的改变判断平衡移动的方向。
习题一选择题1.可逆反应达平衡后,若反应速率常数k发生变化,则标准平衡常数()(《无机化学例题与习题》吉大版)A.一定发生变化B. 一定不变C. 不一定变化D. 与k无关2.反应:2CO(g)+O2(g2(g)在300K时的Kc与Kp的比值约为()A.25B.2500C.2.2D.0.043.反应的温度一定,则下列的陈述中正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A.平衡常数能准确代表反应进行的完全程度B.转化率能准确代表反应进行的完全程度C. 平衡常数和转化率都能准确代表反应进行的完全程度D. 平衡常数和转化率都不能代表反应进行的完全程度4.相同温度下:2H2(g)+S2(g2S(g)Kp12Br2(g)+2H2S(g2(g)Kp2H2(g)+Br2(g)(g)Kp3则Kp2等于()A. Kp1·Kp3B.(Kp3)2/ Kp1C. 2Kp1·Kp3D. Kp3/ Kp15.下列反应中,K˚的值小于Kp值的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. H2(g)+Cl2(g)== 2HCl(g)B. 2H2(g)+S(g)== 2H2S(g)C. CaCO3(s) == CaO(s)+CO2(g)D.C(s)+O2(g)== CO2(g)6.N2(g)+3H2(g3(g),H=-92.4KJ·mol-1,473K时,三种混合气体达平衡。
要使平衡向正方向移动,可采用方法()A.取出1molH2B.加入NH3以增加总压力C.加入稀有气体以增加总压力D.减小容器体积以增加总压力7.298K时,Kp˚的数值大于Kc的反应是()A.H2(g)+S(g2S(g)B.H2(g)+S(s2S(g)C.H2(g)+S(s2S(l)D.Ag2CO3(s2O(s)+CO2(g)8.已知300K和101325Pa时,下列反应:N2O4(g2(g)达到平衡时有20﹪的N2O4分解成NO2,则此反应在300K时的平衡常数Kp的数值为()A.0.27B.0.05C.0.20D.0.179.在某温度下平衡A+B == G+F的H<0,升高温度平衡逆向移动的原因是( ) (《无机化学例题与习题》吉大版)A.v正减小,v逆增大B.k正减小,k逆增大C. v正和v逆都减小,D. v正增加的倍数小于v逆增加的倍数10.已知下列前三个反应的K值,则第四个反应的K值为( )(1)H2(g)+1/2O2(g)H2O(g) K1 (2)N2(g)+O2(g)2NO(g) K2(3)2NH3(g)+5/2O2(g)2NO(g)+3H2O(l) K3(4)N2(g)+3H2(g)2NH3KA.K1+K2-K3B.K1·K2/K3C.K1·K3/K2D.K13·K2/K311.下面哪一种因素改变,能使任何反应平衡时产物的产量增加( )A.升高温度B.增加压力C.加入催化剂D.增加起始物12.298K时,反应H 2O(l)H2O(g)达平衡时,体系的水蒸汽压为3.13kPa,则标准平衡常数K˚为( ) (《无机化学例题与习题》吉大版)A.100B.3.13×10-2C.3.13D.113.298K时,根据下列数据,判断哪个化合物分解放氧倾向最大( )A. N2(g) + O2(g) == 2NO2(g) Kc=1×10―30B. H 2(g) + O 2(g) == H 2O(g) Kc=1×1081C. 2CO 2(g) == 2CO(g) + O 2(g) Kc=1×10―92D. 2H 2O 2(l) == 2H 2O(l) + O 2(g) Kc=1×103714.某温度时,反应H 2(g) + Br 2(g) == 2HBr(g)的Kc=4×10―2,则反应 HBr(g)1/2H2(g) + 1/2Br 2(g)的Kc 为 ( )A.21041-⨯ B.21041-⨯ C.4×10―2D. 2×10―215.合成氨反应:3H 2(g) + N 2(g) 2NH 3(g) 在横压下进行时,若向体系中因入氩气,则氨的产率( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A.减小B.增大C.不变D.无法判断16.有下列平衡A (g )+2B (g )2C (g ),假如在反应器中加入等物质的量的A 和B ,在达到平衡时,总是正确的是( )A.[B]=[C]B.[A]=[B]C.[B]<[A]D.[A]<[B]17. 在Kp= Kc (RT) △n 中,如果压力单位为atm ,浓度单位为mol ·L -1,则R 为( )A.8.314J · mol -1·K -1B.1.987cal · mol -1·K -1C.82.06ml · atm · mol -1·K -1D.0.08206L · atm · mol -1·K -118.可逆反应2NO(g)N 2(g)+O2(g), rHm0= -180KJ·mol-1.对此反应的逆反应来说,下列说法正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A.升高温度增大B.升高温度变小C.增大压强平衡移动D.增大N2浓度,NO解力度增加19.有可逆反应C(s)+H 2O(g)CO(g)+H2(g)rH=133.8 KJ·mol-1,下列说法正确的是()A.加入催化剂可以加快正反应速度B.由于反应前后分子数相等,压力对平衡没有影响C.加入催化剂可以增加生成物的浓度D.加入催化剂可加快反应达到平衡的时间20.在一定温度和压力下,一个反应体系达到平衡时的条件是()A.正、逆反应速度停止B.正、逆反应速度相等C.正反应速度减慢,逆反应速度加快D.反应物全部转化成产物二填空题1.加入催化剂可以改变反应速率,而化学平衡常数,原因是。
(《无机化学例题与习题》吉大版)2.在等温(1000K)等压条件下,某反应的Kp=1,则其G˚的值等于。
3.温度一定,转化率随反应物的起始浓度,平衡常数反应物的起始浓度而变4.在25℃时,若两个反应的平衡常数之比为10,则两个反应的rGm˚相差KJ·mol-1。
(《无机化学例题与习题》吉大版)5.请填写下面的空格:化学反应条件的改变对Ea.k.K的影响活化能Ea 速率常数k 平衡常数K恒压.恒浓度下升高温度恒温.恒压.恒浓度下加催化剂6.在5升容器中装入等摩尔数的PCl3和Cl2,在523K时达到平衡,若PCl5的分压为101.3kPa(1大气压),此时PCl5(g)PCl3(g) + Cl2(g)反应的Kp=1.85,问原来装入的PCl3为摩尔,Cl2为摩尔。
7.已知环戊烷的气化过程r H˚m=28.7 KJ·mol-1,r S˚m=88 J·mol-1·K-1.环戊烷的正常沸点为 ℃,在25℃下的饱和蒸汽压为 kPa 。
(《无机化学例题与习题》吉大版)8.在一密闭容器中,于1000K 时进行反应CO 2(s) + H 2(g) == CO(g) + H 2O(g)平衡时测知2CO P =63.1atm, 2H P =21.1atm, P CO =63.1atm, 31.6atm, 在恒温、恒容下,如设法除去CO 2,使CO 2减少为63.0atm ,则反应重新平衡时2CO P = , K c = 。
9.在100℃时,反应AB (g (g )+B (g )的平衡常数K c =0.21 mol·dm -3,则标准常数K ˚的值为 。
(《无机化学例题与习题》吉大版)10.某温度下,反应PCl 5(g 3(g )+Cl 2(g )的平衡常数K ˚=2.25。
把一定量的PCl 5引入一真空瓶内,达平衡后PCl 5的分压为2.533×10―4Pa ,则PCl 3的分压是 Pa ,PCl 5的解离分数为 。
三.问答题(《无机化学习题》武大版)1.怎样正确理解化学反应的平衡状态?2.平衡常数能否代表转化率?如何正确认识两者之间的关系?3.如何正确书写经验平衡常数和标准平衡常数的表达式?4.什么是化学反应的反应商?如何应用反应商和平衡常数的关系判断反应进行的方向并判断化学平衡的移动方向?之间的关系5. 如何表述化学反应等温式?化学反应的标准平衡常数与其△rGθm怎样?(《无机化学例题与习题》吉大版)四.计算题1. 可逆反应H2O + CO H2 + CO2在密闭容器中,建立平衡,在749K 时该反应的平衡常数K c=2.6。
(《无机化学例题与习题》吉大版)(1)求n(H2O)/n(CO)(物质的量比)为1时,CO的平衡转化率;(2)求n(H2O)/n(CO)(物质的量比)为3时,CO的平衡转化率;(3)从计算结果说明浓度对平衡移动的影响。
2. 反应SO2Cl2(g)SO2(g)+ Cl2(g)在375K时,平衡常数Kθ=2.4,以7.6克SO2Cl2和1.013×105Pa的Cl2作用于1.0 dm—3的烧瓶中,试计算平衡时SO2Cl2、SO2和Cl2的分压。
(《无机化学例题与习题》吉大版)3.已知下列热力学数据:NO(g)NO2(g)O2(g)f H˚m(KJ·mol-1)90.4 33.9 0S ˚m (KJ ·mol -1·K -1) 0.210 0.240 0.205问:(1)298K ,标准压力时,2 NO (g )+O 2(g )=2 NO 2(g )能否自发进行?(2)1000K时该反应的K p ˚4. HI 分解反应为2HIH 2 + I 2,开始时有1molHI ,平衡时有24.4%的HI 发生了分解,今欲将分解百分数降低到10%,试计算应往此平衡系统中加若干摩I 2。