第十二章中级无机化学课后习题答案
无机课后习题12-17、20
应方程式。
12.34 化合物 A 为白色固体，A 微溶于水，但易溶于氢氧化钠溶液和浓盐酸。A 溶于浓盐酸得溶液
B，向 B 中通入 H2S 得黄色沉淀 C。C 难溶于盐酸，但易溶于氢氧化钠溶液，C 溶于硫化钠溶 液得无色溶液 D，若将 C 溶于 Na2S2 溶液则得无色溶液 E。向 B 中滴加溴水，则溴水褪色， 同时 B 转为无色溶液 F。向 F 的酸性溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝。试确定 A、B、
为什么 K1 与 K2 相近，K3 与 K4 相近，但 K2 与 K3 相差较大？
12.24 说明市售氨水、硝酸、磷酸的质量百分比浓度、密度、体积摩尔浓度。 12.25 向含有 Sb(V)的酸性溶液中通入 H2S 得到什么产物？写出有关的化学反应方程式。
12.26 Sb2S3 既能溶于 Na2S 溶液也能溶于 Na2S2 溶液；Bi2S3 既不能溶于 Na2S 溶液也不能溶于 Na2S2 溶液。请说明原因。
以解释。 13.10 N2 和 CO 是等电子体且具有相同的成键情况和相似的分子结构，但 CO 是极强的配位体，而
N2 的配位能力却很差。为什么？ 13.11 为什么 Sn 与盐酸作用生成 SnCl2，而 Sn 与 Cl2 作用，即使 Sn 过量也会生成 SnCl4？ 13.12 如何配制 SnCl2 溶液？配制好的溶液放置久了其组成有何变化？ 13.13 氢氟酸是弱酸，盐酸是强酸。为什么 SiO2 易溶于氢氟酸而难溶于盐酸？ 13.14 为什么 CCl4 难水解，而 SiCl4、BCl3、NCl3 却易水解？ 13.15 常温下 SiF4 为气态，SiCl4 为液态；而 SnF4 为固态，SnCl4 为液态。为什么？ 13.16 C、Si、H 的（鲍林）电负性依次为 2.5、1.8、2.1。请说明 CH4 与 SiH4 成键的区别。 13.17 SiH3Cl、SiH2Cl2 可以由 SiH4 与 HCl 在 AlCl3 催化下反应得到，而却 CH3Cl、CH2Cl2 是由 CH4
中级无机化学唐宗薰版课后习题第十二章答案
第12章习题1 解释下列名词术语：核素 同位素 衰变 放射性 K电子俘获 衰变速率 半衰期 平均寿命 放射性衰变定律 衰变系 质量数 质量亏损 结合能 平均结合能 质能相当定律 幻数 超重元素 裂变 核聚变 超重岛解答：核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素具有相同质子数和不同中子数的核素互称同位素。
衰变原子核自发地发生核结构的改变。
放射性从原子核自发放射出射线的性质。
K电子俘获人工富质子核可以从核外K层俘获一个轨道电子，将核中的一个质子转化为一个中子和一个中微子。
衰变速率放射性核素衰变的快慢程度。
半衰期放射性样品衰变掉一半所用的时间。
平均寿命样品中放射性原子的平均存活时间。
放射性衰变定律放射性衰变速率R(或放射性物质的放射活性A)正比于放射核的数量N，即A ＝R＝－dN/dt＝λN。
衰变系把大多数原子序数大于81的天然放射性核素根据它们的质量不同划分为的四个放射系列。
质量数质子数与中子数之和。
质量亏损一个稳定核的质量小于组成它的各组元粒子的质量，其间的差额叫做质量亏损。
结合能原子核分解为其组成的质子和中子所需要的能量。
平均结合能每个原子核的结合能除以核子数。
质能相当定律一定的质量必定与确定的能量相当。
幻数稳定的核素所含的质子、中子或电子的个数呈现的特殊的神奇数字。
超重元素原子序数大于109号的元素。
裂变原子核分裂为两个质量相近的核裂块，同时还可能放出中子的过程。
核聚变轻原子核在相遇时聚合为较重的原子核并放出巨大能量的过程。
超重岛由超重元素占据的“稳定岛”。
2 区分下列概念：α粒子与He原子结合能与平均结合能α射线与β射线答：α粒子指的是带2个单位正电荷的氦核；而He原子则不带电荷。
结合能是根据质能相当定律算出的由自由核子结合成原子时放出的能量；而平均结合能是结合能除以核子数得到的数值。
α射线指的是带2个单位正电荷的氦核流，而β射线是带1个单位负电荷的电子流。
3 描述α、β和γ射线的特征。
中级无机课后题答案
5 解释下列事实：①［ZnCl4]2－为四面体构型，而[PdCl4］2－却为平面正方形？解:其中Zn 为第一过渡系元素，Zn2＋为d10 组态，不管是平面正方形还是四面体其LFSE 均为0，当以sp3 杂化轨道生成四面体构型配合物时配体之间排斥作用小；而Pd 为第三过渡系元素(△大)且Pd2＋为d8 组态，易以dsp2 杂化生成平面正方形配合物可获得较多LFSE，所以［PdCl4]2－为平面正方形。
②Ni（II)的四配位化合物既可以有四面体构型也可以有平面正方形构型，但Pd(II)和Pt（II)却没有已知的四面体配合物?答：四配位化合物既可以以sp3 杂化生成四面体构型配合物也可以以dsp2 生成平面正方形型配合物，作为d8 组态的离子，若以dsp2 杂化生成平面正方形配合物可获得较多LFSE.虽然Ni(II）、Pd（II)和Pt(II）均为d8 组态,但Ni(II）为第一过渡系元素,分裂能绝对值小，且半径较小，当遇半径较大的配体时因空间位阻的关系,Ni(II）只能以sp3 杂化生成四面体构型配合物；而与半径较小的配体则有可能生成平面正方形构型配合物。
Pd（II）和Pt(II)分别属第二、第三过渡系元素，首先是半径较大,生成平面正方形构型没有空间障碍，其次是分裂能比Ni(II)分别大40～50 %和60~75 %以dsp2杂化生成平面正方形配合物得到的稳定化能远比四面体构型的稳定化能大得多,故采用平面正方形构型。
6 根据［Fe（CN）6］4－水溶液的13C 核磁共振谱只显示一个峰的事实,讨论它的结构。
解：13C 核磁共振谱只显示一个峰，说明6 个CN－的环境完全相同,即[Fe(CN)6]4－为正八面体结构,Fe II，d6，当与CN－强场配体配位时，应有t2g6e g0 的排布。
7 主族元素和过渡元素四配位化合物的几何构型有何异同?为什么？解：主族元素,四面体；过渡元素，有四面体和平面四边形两种可能结构。
《无机化学》习题解析和答案
《无机化学》习题解析和答案1、教材《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编，高等教育，2002年8月第4版。
2、参考书《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编，高等教育，1992年5月第3版。
《无机化学》邵学俊等编，大学，2003年4月第2版。
《无机化学》大学、大学等校编，高等教育，1994年4月第3版。
《无机化学例题与习题》徐家宁等编，高等教育，2000年7月第1版。
《无机化学习题精解》竺际舜主编，科学，2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论（2学时）第一章原子结构和元素周期系（8学时）第二章分子结构（8学时）第三章晶体结构（4学时）第四章配合物（4学时）第五章化学热力学基础（8学时）第六章化学平衡常数（4学时）第七章化学动力学基础（6学时）第八章水溶液（4学时）第九章酸碱平衡（6学时）第十章沉淀溶解平衡（4学时）第十一章电化学基础（8学时）第十二章配位平衡（4学时）第十三章氢和稀有气体（2学时）第十四章卤素（6学时）第十五章氧族元素（5学时）第十六章氮、磷、砷（5学时）第十七章碳、硅、硼（6学时）第十八章非金属元素小结（4学时）第十九章金属通论（2学时）第二十章s区元素（4学时）第二十一章 p区金属（4学时）第二十二章 ds区元素（6学时）第二十三章 d区元素（一）第四周期d区元素（6学时）第二十四章d区元素（二）第五、六周期d区金属（4学时）第二十五章核化学（2学时）1 ．化学的研究对象什么是化学？●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。
（太宽泛）●化学研究的是化学物质 (chemicals) 。
●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。
●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。
●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。
●化学研究包括对化学物质的①分类；②合成；③反应；④分离；⑤表征；⑥设计；⑦性质；⑧结构；⑨应用以及⑩它们的相互关系。
无机化学(上册)：第12章 氧化还原与电化学 习题与答案
第12章氧化还原与电化学习题与详细答案1．计算下列化合物中右上角带“*”元素的氧化态：KCl*O3，NaCl*O，H2O*2，O*3，S*8，C*60，KO*2，Na2S*2O3，Cr*2O72-，S*4O62-，N*H4+，N*2H4，Fe*3O4，Ni*(CO)4，Na[Co*(CO)4]，H[Mn*(CO)5]，[Fe*(CN)6]4-，[Fe(N*CS)6]3-.解：+5 +1 -1 0 0 0 -½ +2 +6 +2.5 -3KCl*O3，NaCl*O，H2O*2，O*3，S*8，C*60，KO*2，Na2S*2O3，Cr*2O72-，S*4O62-，N*H4+，-2 +8/3 0 -1 -1 +2 -3N*2H4，Fe*3O4，Ni*(CO)4，Na[Co*(CO)4]，H[Mn*(CO)5]，[Fe*(CN)6]4-，[Fe(N*CS)6]3-.2．用“氧化数法”配平以下列各氧化还原反应的方程式；（8）-（15）同时用“离子-电子法”配平：（1）AgNO3(s) → Ag(s) + NO2(g) + O2(g)（2）(NH4)2Cr2O7(s) → N2(g) + Cr2O3(s)（3）H2O2(aq) → H2O(l) + O2(g)（4）Cu(s) + HNO3（稀）→ Cu(NO3)2 + NO(g)（5）CuS(s) + HNO3（浓）→ CuSO4 + NO2(g)（6）H2S(g) + H2SO4（浓）→ S(s) + SO2(g)（7）C(s) + H2SO4（浓）→ CO2(g) + SO2(g) + H2O（8）SO2(g) + MnO4-→ Mn2+ + SO42-（9）Cr2O72- + H2O2→ Cr3+ + O2(g)（10）CrO42- + CN-→ Cr(OH)3(s) + OCN-（11）Cl2(g) + CN- + OH-→ Cl- + OCN-（12）I2(s) + OH-→ I- + IO3-（13）I- + IO3-→ I2(s) + H2O（14）I2(s) + S2O32-→ I- + S4O62-（15）NaBiO3(s) + Mn2+ + H+→ Bi3+ + MnO4-解：（1）氧化数+1 +5 -2 0 +4 -2 02 AgNO3(s) = 2 Ag(s) + 2 NO2(g) + O2(g)（2）(NH4)2Cr2O7(s) = N2(g) + Cr2O3(s) + 4 H2O（3）2 H2O2(aq) = 2 H2O(l) + O2(g)（4）3 Cu(s) + 8 HNO3（稀）= 3 Cu(NO3)2 + 2 NO(g) + 4 H2O（5）CuS(s) + 8 HNO3（浓）= CuSO4 + 8 NO2(g) + 4 H2O（6）H2S(g) + H2SO4（浓）= S(s) + SO2(g) + 2 H2O（7）C(s) + 2 H2SO4（浓）→ CO2(g) + 2 SO2(g) + 2 H2O（8）“氧化数法”：5 SO2(g) + 2 MnO4- + 2 H2O = 2 Mn2+ + 5 SO42- + 4 H+“离子-电子法”：5 SO2(g) + 10 H2O = 5 SO42- + 20 H+ + 10 e2 MnO4- + 10 e + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5 SO42-两式相加，得：5 SO2(g) + 2 MnO4- + 2 H2O = 2 Mn2+ + 5 SO42- + 4 H+（9）“氧化数法”：Cr2O72- + 3 H2O2 + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 O2(g) + 7 H2O“离子-电子法”：3 H2O2 = 3 O2(g) + 6 H+ + 6 eCr2O72- + 14 H+ + 6 e = 2 Cr3+ + 7 H2O两式相加，得：Cr2O72- + 3 H2O2 + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 O2(g) + 7 H2O （10）“氧化数法”：2 CrO42- + 3 CN- + 5 H2O = 2 Cr(OH)3(s) + 3 OCN- + 4 OH-“离子-电子法”：3 CN- + 6 OH- = 3 OCN- + 3 H2O + 6 e2 CrO42- + 8 H2O + 6 e = 2 Cr(OH)3(s) +10 OH-两式相加，得：2 CrO42- + 3 CN- + 5 H2O = 2 Cr(OH)3(s) + 3 OCN- + 4 OH- （11）“氧化数法”：Cl2(g) + CN- + 2 OH- = 2 Cl- + OCN- + H2O“离子-电子法”：CN- + 2 OH- = OCN- + H2O + 2 eCl2(g) + 2 e = 2 Cl- + H2O两式相加，得：Cl2(g) + CN- + 2 OH- = 2 Cl- + OCN- + H2O（12）“氧化数法”：3 I2(s) + 6 OH- = 5 I- + IO3- + 3 H2O“离子-电子法”：I2(s) + 12 OH- = 2 IO3- + 6 H2O + 10 e5 I2(s) + 10 e = 10 I-两式相加，约简系数，得：3 I2(s) + 6 OH- = 5 I- + IO3- + 3 H2O（13）“氧化数法”：5 I- + IO3- + 6 H+ = 3 I2(s) + 3 H2O“离子-电子法”：10 I- = 5 I2(s) + 10 e2 IO3- + 12 H+ + 10 e = I2(s) + 6 H2O两式相加，约简系数，得：5 I- + IO3- + 6 H+ = 3 I2(s) + 3 H2O（14）“氧化数法”：I2(s) + 2 S2O32- = 2 I- + S4O62-“离子-电子法”：2 S2O32- = S4O62- + 2 eI2(s) + 2 e = 2 I-两式相加，得：I2(s) + 2 S2O32- = 2 I- + S4O62-（15）“氧化数法”：5 NaBiO3(s) + 2 Mn2+ + 14 H+ = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 2 MnO4- + 7 H2O “离子-电子法”：2 Mn2+ + 8 H2O= 2 MnO4- + 16 H+ + 10 e5 NaBiO3(s) + 30 H+ + 10 e = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 15 H2O两式相加，得：5 NaBiO3(s) + 2 Mn2+ + 14 H+ = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 2 MnO4- + 7 H2O 3．含氰（CN-）工业废水可以用漂白粉[有效成份Ca(ClO)2]或氯气或H2O2在碱性介质中进行氧化处理后排放，写出各反应方程式。
无机化学12章答案
第十二章 配位平衡12-1 在1L 6 mol ·L －1的NH 3水中加入0.01 mol 固体CuSO 4，溶解后加入0.01 mol 固体NaOH ，铜氨络离子能否被破坏？（K 稳[Cu(NH 3)42+]=2.09×1013，K SP [Cu(OH)2]=2.2×10-20） 解：CuSO 4在过量的氨水溶液中几乎完全形成[Cu(NH 3)4]2+，则[Cu(NH 3)4]2+ === Cu 2+ + 4NH 3平衡时： 0.01-x x (6-0.04)+4x1342431009.2)496.5()01.0(])([⨯=+⋅-=+x x x NH Cu K 稳 11910792.3--⋅⨯=L mol x ])([108.3)01.0(10792.3]][[22321922OH Cu K OH Cu sp <⨯=⨯⨯=---+铜氨络离子不能被破坏。
12-2 在少量N H 4S C N 和少量Fe 3+同存于溶液中达到平衡时，加入NH 4F 使[F －]=[SCN －]= 1 mol ·L －1，问此时溶液中[FeF 63－]和 [Fe(SCN)3]浓度比为多少？（K 稳[Fe(SCN)3]=2.0×103，K 稳[FeF 63－]= 1×1016）解： ---+=+SCN FeF F SCN Fe 3][6])([363123163633663336105102101)]([][])([][]][)([]][[⨯=⨯⨯====-----SCN Fe K FeF K SCN Fe FeF F SCN Fe SCN FeF K 稳稳12-3 在理论上，欲使1×10－5 mol 的AgI 溶于1 cm 3氨水，氨水的最低浓度应达到多少？事实上是否可能达到这种浓度？（K 稳[Ag(NH 3)2+]=1.12×107，K SP [AgI]=9.3×10－17）解： -++=+I NH Ag NH AgI ])([2233起始浓度 a 0 0达到平衡时 a-2x x x （全部溶解时：101.0-⋅=L mol x ）此反应的平衡常数：9177231004.1103.91012.1)(})({--+⨯=⨯⨯⨯=⨯=AgI Ksp NH Ag K K 稳 因此： 9221004.1]2[(-⨯=-=x a x K 1310-⋅=L mol a 事实上不可能达到这种浓度。
无机课后习题答案12-17、20
3Cu+8HNO3（稀）==3Cu（NO3）2+2NO+4H2O （4）实验室制备 NO2 的反应为： Cu+4HNO3==Cu（NO3）2+2NO2+2H2O
12.3 解：N2 分子中氮氮三键键能很大，不易参加反应；而 NH3 分子中的 N—H 键则键能较小，易 断裂参加反应，故常作为制备含氮化合物的原料。
市售硝酸的百分比浓度为：68%；密度为：1.4g/cm-3；；体积摩尔浓度为：15.1mol/cm-3。市售 磷酸的百分比浓度为：85%密度为 1.6g/cm-3; 体积摩尔浓度为：13.9mol/cm-3。 12.25 解：向 SbCl5 溶液中通入 H2S 时，伴随 Sb2S5 的生成，溶液的酸度提高，Sb5+氧化能力提高而 与 H2S 发生氧化还原反应，有 Sb2S3 和 S 沉淀生成。 2Sb5++5H2S==Sb2S5+10H+ 2Sb5++5H2S==Sb2S3+2S+10H+ 若制较纯的 Sb2S5，应在碱性条件下先得到 SbS43-，再小心加入稀酸即可。 2Sb5++5S2-==Sb2S5 Sb2S5+3S2-==2SbS432SbS43-+6H+==Sb2S5+3H2S 12.26 解：Sb2S3 是两性氧化物，故可以和碱性氧化物反应。反应方程式为： 3Na2S+Sb2S3==2Na3SbS5 而 Bi2S3 没有酸性，不溶于碱金属硫化物中。 Sb2S3 具有还原性，它们可以和具有氧化性的多硫化物反应生成硫代锑酸盐，方程式为： Sb2S3+（NH4）2S2==（NH4）2SbS4 由于 Bi2S3 中 Bi（III）的还原性极若，故不和多硫化物反应。 12.27 解：并不矛盾。碱性条件下：E（AsO43-/AsO2-）=-0.68V，E（I2/I-）=0.5355V，故碘单质可以
（完整版）无机化学试题及答案解析
（完整版）无机化学试题及答案解析第12 章S 区元素(第一套)一、单选题1. 重晶石的化学式是(A) BaCO3 , (B) BaSO4 , (C) Na2SO4 , (D) Na2CO32. 下列碳酸盐，溶解度最小的是(A) NaHCO3 , (B) Na2CO3 , (C) Li2CO3 , (D) K2CO33. NaN03受热分解的产物是(A) Na2O，NO2，O2；(B)NaNO2，O2；(C)NaN02，N02，02；(D)Na20，N0，02。
4. 下列哪对元素的化学性质最相似(A) Be 和Mg (B) Mg 和Al (C) Li 和Be (D) Be 和Al5. 下列元素中第一电离能最小的是(A) Li (B) Be (C) Na (D) Mg6. 下列最稳定的氮化物是(A) Li3N (B) Na3N (C) K3N (D) Ba3N27. 下列水合离子生成时放出热量最少的是(A) Li+ (B) Na+ (C) K+ (D) Mg2+8. 下列最稳定的过氧化物是(A) Li202 (B) Na202 (C) K202 (D) Rb2029. 下列化合物中键的离子性最小的是(A) LiCl (B) NaCl (C) KCl (D) BaCl210. 下列碳酸盐中热稳定性最差的是(A) BaC03 (B) CaC03 (C) K2C03 (D) Na2C0311. 下列化合物中具有磁性的是(A) Na202 (B) Sr0 (C) K02 (D) Ba0212. 关于s 区元素的性质下列叙述中不正确的是(A) 由于s 区元素的电负性小,所以都形成典型的离子型化合物(B) 在s 区元素中,Be、Mg 因表面形成致密的氧化物保护膜而对水较稳定(C) s 区元素的单质都有很强的还原性(D) 除Be、Mg 外,其他s 区元素的硝酸盐或氯酸盐都可做焰火材料13. 关于Mg , Ca , Sr , Ba及其化合物的性质下列叙述中不正确的是(A) 单质都可以在氮气中燃烧生成氮化物M3N2(B) 单质都易与水水蒸气反应得到氢气(C) M(HCO3)2在水中的溶解度大MC03的溶解度(D) 这些元素几乎总是生成+2 价离子二、是非题(判断下列各项叙述是否正确对的在括号中填“/ 错的填“X”)1. 因为氢可以形成H+所以可以把它划分为碱金属2. 铍和其同组元素相比离子半径小极化作用强所以形成键具有较多共价性3. 在周期表中，处于对角线位置的元素性质相似，这称为对角线规则。
无机化学(下册)习题参考解答
无机化学（下册）第三版武汉大学吉林大学等校编习题参考答案H 2O>H 2S>H 2Se>H 2Te HF>HCl>HBr>HI卤族元素氢化物的热稳定性比同周期的氧族元素氢化物热稳定性高。
可见，氧族元素的氢化物与卤族元素氢化物的性质递变规律相同。
7． （略）8．VO H e H g O VO H e H O H VO H Mn e H MnO 6824.024)(776.122223.124222222222==++==++=+=++++++ϑϑϑϕϕϕ由标准电极电位可知，)/()/(22222O H O H Mn MnO ϑϑϕϕ<+22O H ∴能将Mn 2+氧化成MnO 2，)/()/(22222O H O Mn MnO ϑϑϕϕ>+2MnO ∴又可被H 2O 2还原成Mn 2+，H 2O 2被氧化得到O 2，这样形成一个循环连续的反应过程，所以Mn 2+能加快H 2O 2的分解。
9．SO 3为H 2SO 4的酸酐，SO 3溶于水即得H 2SO 4：S O 3+H 2O=H 2SO 4发烟硫酸是指浓硫酸吸收SO 3后，硫酸中有颜色，而且上部有烟雾。
即硫酸中含有过量的SO 3，则为发烟硫酸。
气态的SO 3分子呈平面三角形结构，S 为sp 2杂化，分子中有一个64π键。
固态SO3为多聚体，主要以SO4四面体共用两个顶点氧形成环状或链状俩种结构形式存在。
10. S 2O 32-:硫代硫酸根过二硫酸根连二硫酸根；连二亚硫酸根；282262242O S O S O S2．氢负离子置换法：3LiAlH 4+4BF 3−−→−乙醚2B 2H 6+3LiF+3AlF 33NaBH4+4BF3−−→−乙醚2B 2H 6+3NaBF 4 B 2H 6 的结构见课本P 7783．三卤化物的熔沸点顺序见课本P780三卤化硼的蒸气分子均为单分子，AlF 3的蒸气为单分子。
无机化学课后习题参考答案完全版(汪小兰第四版)
目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (64)第十一章取代酸 (72)第十二章含氮化合物 (79)第十三章含硫和含磷有机化合物 (87)第十四章碳水化合物 (90)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (101)第十六章类脂化合物 (106)第十七章杂环化合物 (115)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案：1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同？如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起，与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同？为什么？ 答案：NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na +,K +,Br －, Cl －离子各1mol 。
由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH 4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案：C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案：a.C C H HCC HH HH或 b.H C H c.H N Hd.H S H e.H O NOf.O C H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OS H H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。
中级无机化学-习题及答案-完整版
（2）属D4h点群，含对称元素C4、C2、2 C2' 、 2C2'' 、i、2S4、σh、2σv、2σd
（3）若忽略H原子，属C2v点群，含对称元素C2、2σv （4）属D3d点群，含对称元素C3、3C2'⊥C3、i、2S6、3σd （5）属C3v点群，含对称元素C3、3σv （6）属D2h点群，含对称元素C2、2C2'⊥C2、i、2σv、σh （7）属D∞h点群，含对称元素C∞、∞C2'、σh、∞σv、i、S∞ （8）属C2v点群，含对称元素C2、2σv
2.8 PtCl42－属于什么点群？画出它的结构，标出各类操作元素（每类只标一个）。
2.9 已知下列分子（离子）所属的点群，画出它们的结构： （1）B（OH）3（C3h）；（2）Cr（en）33＋（D3）；（3）Co（gly）3（C3）； （4）Mn2（CO）10（D4d）；（5）（H2C=C=CH2）（D2d）。
H2CO3 ＋ OH－（水－离子理
论：解离出OH－，或溶剂体系理论：生成溶剂的特征阴离子），所以NaHCO3水溶液显碱性
因为SO3 ＋ H2O → H+ ＋ HSO4－（水－离子理论和质子理论：解离出H+），或SO3 ＋
2H2O → H3O＋ ＋ HSO4－（溶剂体系理论：生成溶剂的特征阳离子），所以SO3水溶液显酸
2.5 [MA2B2]2－呈平面四边形构型时属D2h点群，含有对称元素：C2、2C2'、σh、i、2σv。[MA2B2]2 －呈四面体构型时属C2v点群，含有对称元素：C2、2σv。
2.6 C4h点群比D4h点群缺少 4 条垂直于主轴的C2'旋转轴。D4h点群的例子有配离子PtCl42－，C4h 点群例子有：
《无机化学》(下)习题答案
第1章 原子结构与元素周期律1-1在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有多少种含有不同核素的水分子？由于3H 太少，可忽略不计，问：不计3H 时天然水中共有多少种同位素异构水分子？解： 共有18种不同核素的水分子 共有9种不同核素的水分子1-2．答：出现两个峰1-3用质谱仪测得溴的两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为 79Br 78.9183 占 50.54%，81Br 80.9163 占 49.46%，求溴的相对原子质量。
解：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为204.39，求铊的同位素丰度。
解： 设203Tl 的丰度为X ，205Tl 的丰度为1-X 204.39 = 202.97X + 204.97(1-X) X= 29.00%1-5等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m （AgCl ）：m （AgI ）= 1：1.63810，又测得银和氯的相对原子质量分别为107.868和35.453，求碘的原子量。
解： X= 126.911-8为什么有的元素原子量的有效数字的位数多达9位，而有的元素的原子量的有效数字的位数却少至3～4位？答：单核素元素只有一种同位素，因而它们的原子量十分准确。
而多核素元素原子量的准确性与它们同位素丰度的测量准确性有关（样品的来源、性质以及取样方式方法等）。
若同位素丰度涨落很大的元素，原子量就不可能取得很准确的数据。
1-13．解：（1）r=c /λ=(3×108)/(633×10-9) = 4.74×1014 Hz 氦-氖激发是红光（2）r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9) = 6.88×1014 Hz 汞灯发蓝光18)33(313131323=+⨯=⋅+⋅c c c c 9)21(313121322=+⨯=⋅+⋅c c c c 91.79%46.499163.80%54.509183.78)Br (=⨯+⨯=Ar X 107.86835.453107.86863810.11)AgI ()AgCl (++==m m（3）r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9) = 4.47×1014 Hz 锂是紫红1-14 Br 2分子分解为Br 原子需要的最低解离能为190kJ.mol -1，求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
无机化学(第五版)下册课后答案-李景宁
第十二章羧酸(P32-33)1.命名下列化合物或写出结构式:(1) 3-甲基丁酸 (2) 3-对氯苯基丁酸(3) 间苯二甲酸 (4) 9，12-十八碳二烯酸(5) 4-甲基己酸CH3CH2CH(CH3)CH2CH2COOH(6) 2-羟基丁二酸HOOCCH(OH)CH2COOH(7) 2-氯-4-甲基苯甲酸(8) 3,3,5-三甲基辛酸2.试以反应式表示乙酸与下列试剂的反应3.区别下列各组化合物:4.指出下列反应的主要产物:（第四版保留）(1)C6H5CH2Cl 干醚MgC6H5CH2MgCl(1) CO2(2) H2OC6H5CH2COOH SOCl2C6H5CH2COCl 4.完成下列转变：5、怎样由丁酸制备下列化合物？6、解:7、指出下列反应中的酸和碱。
按lewis酸碱理论：凡可接受电子对的分子、离子或基团称为酸，凡可给予电子对的分子、离子或基团成为碱。
8.（1）按酸性降低的次序排列下列化合物:①酸性: 水>乙炔>氨;②酸性: 乙酸>环戊二烯>乙醇>乙炔（2）按碱性降低的次序排列下列离子:>>①碱性:CH3HC C CH3O②碱性:(CH3)3CO>(CH3)2CHO>CH3O9. 解：化合物A有一个不饱和度，而其氧化产物B含有两个不饱和度。
产物DC5H10有一个不饱和度。
从题意可知：D的结构式可能为环戊烷；C的结构为环戊酮；B的结构为己二酸；A的结构式为环己醇。
10．解：（1）由题意：该烃氧化成酸后，碳原子数不变，故为环烯烃，通式为CnH2n-2。
（2）该烃有旋光性，氧化后成二元酸，所以分子量=66*2=132。
故二元酸为CH3CH(CH2COOH)COOH11.由题意：m/e=179，所以马尿酸的分子量为179，它易水解得化合物D和E，D 的IR谱图：3200-2300cm-1为羟基中O-H键的伸缩振动。
1680为共扼羧酸的＞C=O的伸缩振动；1600-1500cm-1是由二聚体的O-H键的面内弯曲振动和C-O 键的伸缩振动之间偶合产生的两个吸收带；750cm -1和700cm-1是一取代苯的C-H 键的面外弯曲振动。
无机化学课后练习题解答.
无机化学课后练习题解答第二章物质的状态2．一敝口烧瓶在280K时所盛的气体，需加热到什么温度时，才能使其三分之一逸出?解：由题知要使三分之一的气体逸出瓶外，即体积为原来的1.5倍，而这一过程压力始终保持不变，故有：(P0V1)/T1= (PV2)/T2所以有 T2 = (T1V2)/V1= 280×1.5=420K答：略。
4．容器中有4.4 g CO2，14 g N2，12.8g O2，总压为2.026105Pa，求各组分的分压。
解：由题意知：CO2: n= 4.4/44 = 0.1molN2: n=14/28=0.5molO2: n=12.8/32=0.4mol有道尔顿分压定律：CO2: p=2.026×104PaN2: p=1.013×104PaO2: p=8.104×104Pa答：略。
8．在291K和总压为1.013×105Pa时，2.70 dm3含饱和水蒸汽的空气，通过CaCl2干燥管，完全吸水后，干燥空气为3.21 g，求291K时水的饱和蒸汽压。
解：3.21g空气在291K，2.7L的容积中其压力为： PV=Nrt所以 P空气=3.21×291×8.31/29×0.0027=99185PaP水蒸气=P总压- P空气=101300-99185=2.12×103Pa答：略第三章原子结构4．已知M2+离子3d轨道中有5个电子，试推出：（1）M原子的核外电子排布；（2）M原子的最外层和最高能级组中电子数；（3）M元素在周期表中的位置。
答：（1）Mn 1s22s22p63s23p63d54s2(2) 最外层2个电子,最高能级组中5个电子(3) 第四周期,第VIIIB族6．据原子结构的知识，写出第17号、23号、80号元素的基态原子的电子结构式。
答：17号元素Cl,其电子结构式为1s22s22p63s23p523号元素V, 其电子结构式为1s22s22p63s23p63d34s280号元素Hg, 其电子结构式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s29．列各组量子数哪些是不合理的，为什么？（1）n=2，l=1，m=0 （2）n=2，l=2，m=-1（3）n=3，l=0，m=0 （4）n=3，l=1，m=1（5）n=2，l=0，m=-1 （6）n=2，l=3，m=2答：(2)、（5）、（6）不合理10．列说法是否正确？不正确的应如何改正？a)s电子绕核运动，其轨道为一圆周，而电子是走 S形的；b)主量子数n为1时，有自旋相反的两条轨道；c)主量子数n为4时，其轨道总数为16，电子层电子最大容量为32；d)主量子数n为3时，有3s，3p，3d三条轨道。
无机化学第五版习题答案
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。
2．解：氯气质量为2.9×103g 。
3．解：一瓶氧气可用天数33111-1222()(13.210-1.0110)kPa 32L9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -⨯⨯⨯===⨯⨯４．解：pV MpVT nR mR=== 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律ii n p p n=p (N 2) = 7.6⨯104 Pap (O 2) = 2.0⨯104 Pa p (Ar) =1⨯103 Pa６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ⨯（2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =⨯ （3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa0.2869.3310Pan p n p ⨯===⨯ 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) =pVMRT= 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol（2）ξ = 2.5 mol结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9.解：∆U = Q p - p ∆V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3⨯10-3m 3= 38.3L（2） T 2 =nRpV 2= 320 K （3）-W = - (-p ∆V ) = -502 J （4） ∆U = Q + W = -758 J （5） ∆H = Q p = -1260 J11.解：NH 3(g) +45O 2(g) 298.15K−−−−→标准态NO(g) + 23H 2O(g) m r H ∆= - 226.2 kJ ·mol -1 12.解：m r H ∆= Q p = -89.5 kJ m r U ∆= m r H ∆- ∆nRT= -96.9 kJ13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)m r H ∆ =m f H ∆(CO 2, g) = -393.509 kJ ·mol -121CO 2(g) + 21C(s) → CO(g)mr H ∆ = 86.229 kJ ·mol -1 CO(g) +31Fe 2O 3(s) → 32Fe(s) + CO 2(g)m r H ∆ = -8.3 kJ ·mol -1各反应m r H ∆之和m r H ∆= -315.6 kJ ·mol -1。
中级无机化学唐宗薰版课后习题 答案
第1章习题1 已知在Cl 3P －O －SbCl 5中P －O －Sb 的键角为165°，写出P 、O 、Sb 的杂化态。
解：P ：sp 3，3条Cl －P σ键；1对孤对电子；O ：sp 3，6个价电子配成3对孤对电子占据3条sp 3轨道；空出1条轨道接受来自P 的孤对电子；Sb ：sp 3d 2，5条Cl －P σ键；1条空轨道接受来自O 的孤对电子；在氧上有两对孤对电子，P －O －Sb 呈165°，而不是小于119°27’，是因为空间效应的影响。
2 写出下列分子或离子的几何构型：解：F 2SeO ：sp 3，三角锥； SnCl 2：sp 2，V 形；I 3－(I －I 2)：sp 3d ，直线形； IO 2F 2－：sp 3d ，变形四面体。
3 下列各对分子中哪一个的键长长？为什么？哪一个的键角大？为什么？解：根据r AB ＝r A ＋r B －c|χA －χB |，可见，键长决定于参与成键的两个原子的半径之和及电负性之差，半径越大，键长越长，电负性差值越大，键长越短。
在CH 4、NH 3对中，键长：C －H ＞N －H ，原因是r(C)＞r(N)，△χ(N 与H)又比△χ(C 与H)差得大；键角：∠HCH ＞∠HNH ，原因是在N 上有1对孤电子对，受孤电子对的影响，键角变小。
在OF 2、OCl 2对中，键长：O －F ＜O －Cl ，原因是r(Cl)＞r(F)，而△χ(O 与F)又比△χ(O 与Cl)差得大；键角：∠FOF ＜∠ClOCl ，原因是电负性F ＞Cl ，成键电子将偏向F ，从而降低成键电子对间的斥力，键角变小。
在NH 3、NF 3对中，键长：N －H ＜N －F ，原因是r(F)＞r(H)，尽管是△χ(N 与H)＜△χ(NF)，但△χ(N 与H)同△χ(N 与F)相差并不太多；键角：∠FNF ＜∠HNH ，原因是电负性χ(F)＞χ(H)，成键电子将偏向F ，从而降低成键电子对间的斥力，键角变小。
无机化学下册参考答案解析
第十章 P333作业参考答案思考题1、（4）极化力与极化率极化力：描述阳离子对阴离子变形的影响能力。
极化率：描述离子(主要指阴离子)本身变形性的大小。
13、离子的极化力、变形性与离子电荷、半径、电子层结构有何关系？离子极化对晶体结构和性质有何影响？举例说明。
答：(1)离子极化力的影响因素：阳离子的正电荷越高半径越小极化力越大；当阳离子的电荷相同和半径相近时，阳离子极化力大小与其最外电子层结构关系是18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e-。
(2)离子变形性的影响因素：阴离子半径愈大、变形性愈大；阳离子变形性与它最外层电子构型有关：18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e-。
(3) 离子极化结果：使离子键向共价键过渡、阴阳离子间的配位数减小、溶解度减小、熔点降低、颜色加深。
14、试用离子极化的概念讨论，Cu+与Na+半径相近，但CuCl在水中的溶解度比NaCl小得多的原因。
答：Cu+最外层电子结构是18e-而Na+是8e-。
Cu+的极化力大于Na+， CuCl中的离子键向共价键过渡、使离子键减弱，所以CuCl在水中的溶解度小于NaCl。
17、形成氢键具备的条件是：元素的电负性大、原子半径小、有孤对电子（F、O、N三种元素具备条件）。
习题：1、填充下表物质晶体中微粒名称微粒间作用力晶体类型熔点℃KICrBN立方BBr3K+ I-Cr原子和离子B原子 N原子BBr3分子离子键金属键共价键分子间力离子晶体金属晶体原子晶体分子晶体88019073300-467、下列物质中，何者熔点最低？NaCl KBr KCl MgO 答：KBr熔点最低（因为阴阳离子的半径均大，晶格能小）8、熔点由高到低：（1）从NaF到NaI熔点降低。
9、下列离子的最外层电子构型属于哪种类型？Ba2+8 e- Cr3+9~17 e- Cd2+ 18 e- Pb2+ 18+2 e- S区 d区 ds区 p区10*、I-的半径最大、极化率最大。
第四版无机化学习题及答案
第一章原子结构和原子周期系1-1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）答：（a）[Ar]4s1（b）[Ne]3s23p1（c）[Ne]3s23p5（d）[Ar]3d54s2（e）[Ar] 3d104s1（f）[Ar]4s24p31-2给出下列原子或离子的价电子层电子组态，并用方框图表示轨道，填入轨道的电子用箭头表示。
（a）Be （b）N （c）F （d）Cl-（e）Ne+（f）Fe3+（g）As3+1-3 Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+的基态的最外层电子组态与次外层电子组态分别如何？1-4以下+3价离子那些具有8电子外壳？Al3+、Ga3+、Bi3+、Mn3+、Sc3+答：Al3+和Sc3+具有8电子外壳。
1-5已知电中性的基态原子的价电子层电子组态分别为：（a）3s23p5（b）3d64s2（c）5s2（d）4f96s2（e）5d106s1试根据这个信息确定它们在周期表中属于那个区、哪个族、哪个周期。
答：（a）p区，ⅦA族，第三周期（b）d区，Ⅷ族，第四周期（c）s区，ⅡA族，第五周期（d）f区，ⅢB族，第六周期（e）ds区，ⅠB族，第六周期1-6根据Ti、Ge、Ag、Rb、Ne在周期表中的位置，推出它们的基态原子的电子组态。
答：Ti位于第四周期ⅣB族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d24s2；Ge位于第四周期ⅣA族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d104s24p2；Ag位于第五周期ⅠB族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 4d105s1；Rb位于第五周期ⅠA族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 5s1；Ne位于第二周期0族，它的基态原子的电子组态为[He] 2s22p6。
1-7某元素的基态价层电子构型为5d36s2，给出比该元素的原子序数小4的元素的基态原子电子组态。
人卫版无机化学习题答案
第一章溶液和胶体Solution and Colloid一 习题答案1.求0.01㎏NaOH 、0.10㎏<½Ca 2+>、0.10㎏<½Na 2CO 3>的物质的量. 解NaOH 、½Ca 2+和½Na 2CO 3的摩尔质量分别为：M 〔NaOH 〕= 40g·mol -1M 〔½Ca 2+〕= 20g·mol -1M 〔½Na 2CO 3〕= 53g·mol -1 所以,它们的物质的量分别为：n <NaOH>=40100001.0⨯=0.25mol ;n <½Ca 2+>=20100010.0⨯=5.0mol;n <½Na 2CO 3>=53100010.0⨯=1.9mol2.将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中,配成500ml 溶液,试求溶液物质的量浓度c <NaOH>、c <NaCl>、c <½CaCl 2>.解 NaOH 、NaCl 和½CaCl 2的摩尔质量分别为：M 〔NaOH 〕=40g·mol -1；M 〔NaCl 〕=58.5g·mol -1；M 〔½CaCl 2〕=55.5g·mol -1 所以,它们的物质的量浓度分别为：c <NaOH>=1000/50040/0.5=0.25<mol·L -1>;c <NaCl> =1000/5005.58/0.5=0.17<mo·L -1>c <½CaCl 2> =1000/5005.55/0.5= 0.18 <mol·L -1>3. 1 Each 00K contains plasma blood ml + of 20Cl and mg - of 366 of amount mg .Count their mmol unit the concentration , with substace ··L -1 .Key ： of amount The K of concentration substace + Cl and - are ：c <K +> =100.039/20= 5.13 <mmol ·L -1>c <Cl -> =100.05.35/366= 103 <mmol ·L -1>4.试将30.0g 蔗糖<C 12H 22O 11>试样,配成下列各种溶液：<1>ρ<C 12H 22O 11> = 105g ·L -1<2> c <C 12H 22O 11> = 0.10mol ·L -1<3>b <C 12H 22O 11> = 0.10mol ·㎏-1<4>x <C 12H 22O 11> = 0.0186应怎样配制？解M <C 12H 22O 11> = 342g ·mol -1〔1〕V =1050.30= 0.286 <L> = 286 <ml>准确称取30.0g 蔗糖,用适量蒸馏水溶解后,加水稀释至286ml ,混匀,即可配制成105g ·L -1的蔗糖溶液.〔2〕V =10.0342/0.30= 0.877 <L> = 877 <ml>准确称取30.0g 蔗糖,用适量蒸馏水溶解后,加水稀释至877ml ,混匀,即可配制成0.10mol ·L -1的蔗糖溶液.〔3〕m <H 2O> =10.0342/0.30= 0.877 <kg> = 877 <g>准确称取30.0g 蔗糖,溶于877g 蒸馏水中,混匀,即可配制成0.10mol ·kg -1的蔗糖溶液.〔4〕x <C 12H 22O 11> =]0.18/)([]342/0.30[342/0.302O H m += 0.0186m <H 2O> = 83.22 <g>准确称取30.0g 蔗糖,溶于83.22g 蒸馏水中,混匀,即可配制成x <C 12H 22O 11> = 0.0186的蔗糖溶液.5. 质量分数为3％的某Na 2CO 3溶液,密度为1.05g ·ml -1,试求溶液的c <Na 2CO 3>、x <Na 2CO 3>和b <Na 2CO 3>.解M <Na 2CO 3> = 106g ·mol -1c <Na 2CO 3> =10603.0100005.1⨯⨯= 0.297 <mol ·L -1>x <Na 2CO 3> =)18/97()106/3(106/3+= 0.005b <Na 2CO 3> =1000/97106/3= 0.292 <mol ·kg –1>6 .什么叫稀溶液的依数性？难挥发性非电解质稀溶液的四种依数性之间有什么联系？答溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压力等性质只与溶质、溶剂微粒数的比值有关,而与溶质的本性无关,因为这类性质的变化规律只适用于稀溶液,所以统称为稀溶液的依数性.难挥发性非电解质稀溶液的四种依数性之间关系密切,知道一种依数性则可以求出另一种依数性：K p ∆=b b K T ∆=f f K T ∆=T R ⋅∏= b B7. 293K 时水的饱和蒸气压为 2.338kPa ,在100g 水中溶解18g 葡萄糖<C 6H 12O 6,M = 180g ·mol -1>,求此溶液的蒸气压.解葡萄糖溶液中水的摩尔分数为：x <H 2O> =)18/100()180/18(18/100+= 0.982葡萄糖溶液的蒸气压为：p = p 0 x <H 2O> = 2.338×0.982 = 2.30 <kPa>8. 有两种溶液在同一温度时结冰,已知其中一种溶液为1.5g 尿素[CO<NH 2>2]溶于200g 水中,另一种溶液为42.8g 某未知物溶于1000g 水中,求该未知物的摩尔质量〔尿素的摩尔质量为60 g ·mol -1〕.解 由于两溶液在同一温度下结冰,则△T f 〔尿素〕= △T f 〔未知物〕K f ×1000/20060/5.1= K f ×1000/1000/8.42MM 〔未知物〕= 342.4 <g ·mol -1>即该未知物的摩尔质量为342.4 g ·mol -1.9. 测得人体血液的凝固点降低值△T f = 0.56K,求在310 K 时人体血液的渗透压.解查表知K f 〔H 2O 〕= 1.86 K ·㎏·mol -1 ,由于ffK T ∆=T R Π⋅,则86.156.0=310314.8⨯ΠΠ= 776kPa10. 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> = 0.20mol ·L -1<2> c <NaCl> = 0.20mol ·L -1<3> c <Na 2CO 3> = 0.20mol ·L -1解在相同温度下,溶液的渗透压力与渗透浓度成正比,因此,可以通过比较溶液渗透浓度的大小,确定溶液渗透压力的大小.三种溶液的渗透浓度分别为：c os <C 6H 12O 6> = c <C 6H 12O 6> = 0.20 <mol ·L -1>c os <NaCl> = 2c <NaCl> = 2×0.20= 0.40 <mol ·L -1>c os <Na 2CO 3> = 3c <Na 2CO 3> = 3×0.20= 0.60 <mol ·L -1>所以,溶液的渗透压力由大到小的顺序为<3>＞<2>＞<1>.11. 生理盐水、50g ·L -1的葡萄糖<C 6H 12O 6>溶液、12.5g ·L -1的碳酸氢钠<NaHCO 3>溶液和18.7g ·L -1的乳酸钠<NaC 3H 5O 3>溶液均为临床上常用的等渗溶液.现取其体积,按下列配方配成三种混合液： <1> 21<50g ·L -1C 6H 12O 6> +21<生理盐水> <2>31<18.7g ·L -1NaC 3H 5O 3> +32<生理盐水> <3> 31<12.5g ·L -1NaHCO 3> +32<生理盐水>试通过计算回答上述三种混合液是等渗、低渗还是高渗溶液？解 <1> 21<50g ·L -1C 6H 12O 6> +21<生理盐水>混合溶液的渗透浓度为：c os =21×18050+21×2×5.580.9= 0.293 <mol ·L -1 > = 293 <mmol ·L -1>所以该混合溶液为等渗溶液. <2>31<18.7g ·L -1NaC 3H 5O 3> +32<生理盐水>混合溶液的渗透浓度为：c os =31×2×1127.18+32×2×5.580.9= 0.316 <mol ·L -1> = 316 <mmol ·L -1>所以该混合溶液为等渗溶液. <3> 31<12.5g ·L -1NaHCO 3> +32<生理盐水>混合溶液的渗透浓度为：c os =31×2×845.12+32×2×5.580.9= 0.304 <mol ·L -1> = 304 <mmol ·L -1>所以该混合溶液为等渗溶液.12.将1.01g 胰岛素溶于适量水中配制成100ml 溶液,测得298K 时该溶液的渗透压力为4.34kPa,试问该胰岛素的分子量为多少？解M 〔胰岛素〕= V m ∏RT =1.034.401.1⨯× 8.314×298=5.77×103 <g ·mol -1>所以胰岛素的分子量为5.77×103.13. 将0.02 mol ·L -1的KCl 溶液12ml 和0.05 mol ·L -1的AgNO 3溶液100ml 混合以制备AgCl 溶胶,试写出此溶胶的胶团结构式.解 用KCl 溶液和AgNO 3溶液制备AgCl 溶胶的反应式为：其中KCl 和AgNO 3的物质的量分别为：n <KCl> = 0.02×0.012 = 2.4×10-4 <mol>n <AgNO 3> = 0.05×0.100 = 5.0×10-3 <mol> 由于AgNO 3过量,因此生成的AgCl 溶胶为正溶胶,其胶团结构式为：[<AgCl >m ·n Ag +·<n -x >NO 3-]x +·x NO 3-14. 溶胶具有稳定性的原因有哪些？用什么方法可破坏其稳定性. 答 溶胶具有相对稳定性的原因是：<1>胶团双电层中的吸附离子和反离子都是溶剂化的,胶粒被溶剂化离子所包围,形成了一层溶剂化保护膜.溶剂化膜既可以降低胶粒的表面能,又可以阻止胶粒之间的接触,从而提高了溶胶的稳定性.<2>同种溶胶中的胶粒带有相同电荷,相互间的静电斥力使胶粒不易聚集成大颗粒,保持了溶胶的稳定.<3>由于溶胶的分散程度很大,胶粒很小,布朗运动剧烈,能反抗重力作用而不下沉.在溶胶中加入电解质或者加入与胶粒带相反电荷的溶胶或者将溶胶加热等都可以破坏溶胶的相对稳定性,使溶胶发生聚沉.二自学练习1. 东北和西北地区,冬季汽车水箱中加入乙二醇的主要原因是：< >A、沸点上升B、蒸气压下降C、凝固点下降D、渗透压2. 在高山上烧水,不到100℃就沸腾,是因为高山< >把冰放到0℃的盐溶液中,冰将< >,是因为< >3. 根据相同条件下的解离常数可比较弱电解质的相对强弱,是否正确？< > 4．临界胶束浓度〔CMC〕是指〔〕.5．使非水溶性液体以极细小的液滴均匀地分散于水中的现象叫〔〕所形成的分散系叫〔〕,它有两种基本形式,即〔〕型和〔〕型.6．泡沫是指〔〕分散于〔〕中形成的分散系.7．下列物质属于高分子化合物的是< >.A、蔗糖B、葡萄糖C、硬脂酸甘油脂D、蛋白质答案：1、C2、压力低、熔化、稀溶液蒸汽压降低,导致冰的蒸汽压高于0℃的盐溶液,故熔化.3、错4、表面活性剂形成胶束的最低浓度5、乳化作用,乳状液,油包水,水包油6、不溶性气体,液体和固体7、D第二章电解质溶液Electrolyte Solution一 习题答案１．计算0.10mol ·L -1K 3[Fe<>6]溶液的离子强度.解：I =21〔0.30×12+0.10×32〕=0.62．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因子.解：KCl I =0.1lg y ±=-0.509∣z +•z -∣I =-0.509×1×1.0=-0.16 y ±=0.693．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〔y ±=0.92〕.解： <1>Л=i cRT =2×0.005×8.314×398=33.09<kPa><2>Л=i y ±cRT =2×0.92×0.005×8.314×398=30.44<kPa>４．写出下列酸的共轭碱的化学式：NH 4+、H 2S 、H 2SO 4、H 2PO 4-、HSO 4-解：NH 3, HS -, HSO 4-, HPO 4-, SO 42-５．写出下列碱的共轭酸的化学式：SO 42-、S 2-、H 2PO 4-、HSO 4-、NH 3解：HSO 4-, HS -, H 3PO 4, H 2SO 4, NH 4+６．根据质子理论判断下列各分子或离子在水溶液中哪些是酸？哪些是碱？哪些是两性物质?HS -、CO 32-、H 2PO 4-、NH 3、H 2S 、HAc 、OH -、H 2O 、NO 2-解：酸：H 2S, HAc碱：CO 32-, NH 3, OH -, NO 2-两性物质：HS -, H 2PO 4-, H 2O７．判断下列酸碱反应进行的方向：解：<1>K a <HAc>> K a <HCO 3-> 反应正向进行<2> K a <H 3O +>> K a <H 2O> 反应正向进行<3> K a <H 2O>< K a <HSO 4-> 反应逆向进行<4> K a <H>> K a <HS -> 反应正向进行8．已知HCOOH 在298K 时,K a =1.77×10-4,求其共轭碱的K b 是多少？解： K b =K w /K a =10-14/<1.77×10-4>= 5.65×10-119.将0.4mol ·L -1丙酸<HPr>溶液125ml 加水稀释至400ml ；求稀释后溶液的pH 值<HPr 的K a =1.38×10-5>.解：稀释后丙酸浓度为0.4×125/400=0.125<mol ·L -1>c /K a >500 [H +]=c K a ⨯=35103.1125.01038.1--⨯=⨯⨯<mol ·L -1>pH=2.8810．计算下列溶液的pH 值:〔１〕0.20mol ·L -1NH 3水与0.20mol ·L -1HCl 等体积混合后的溶液.〔２〕0.20mol ·L -1NH 3水与0.20mol ·L -1HAc 等体积混合后的溶液.〔３〕0.20mol ·L -1NaOH 与0.20mol ·L -1HAc 等体积混合后的溶液. 解：<1>混合后,全部生成浓度为0.1mol ·L -1的NH 4Cl:K a <NH 4+>= K w / K b =10-14/<1.79×10-5>=5.59×10-10c /K a >500 [H +]=c K a ⨯=6101048.71.01059.5--⨯=⨯⨯<mol ·L -1> pH=5.13<2> 混合后,全部生成浓度为0.1mol ·L -1的NH 4Ac:c •K a <NH 4+>>20K w , c >20K a <HAc>∴H +]=)()(4HAc K NH K a a ⨯+=85101086.91074.11059.5---⨯=⨯⨯⨯<mol ·L -1>pH=7.01<3> 混合后,全部生成浓度为0.1mol ·L -1的NaAc:K b <Ac ->= K w / K a <HAc>= 10-14/<1.74×10-5>=5.75×10-10c /K b >500 [OH -]=c K b ⨯=6101058.71.01075.5--⨯=⨯⨯<mol ·L -1>pOH =5.12 pH=8.8811．在0.10mol ·L -1NH 3溶液中,加入NH 4Cl 晶体,使其溶解后浓度为0.20mol ·L -1,求加入NH 4Cl 前后,NH 3水中的[OH -]与解离度.解：加入NH 4Cl 前c /K b >500 [OH -]=c K b ⨯=351034.11.01079.1--⨯=⨯⨯<mol ·L -1> α=[OH -]/ c =<1.34×10-3/0.1> ×100%=1.34%加入NH 4Cl 后,有Cl NH Cl NH 44+→ 设平衡时溶液中[OH -]为x mol·L -1,则NH 3·H 2O NH 4+ + OH -0.1-x ≈0.1 0.2+ x ≈0.2 x0.2x /0.1= K b =1.79×10-5 [OH -]=x =8.95×10-6<mol ·L -1>α=[OH -]/ c =8.95×10-3%12．近似计算0.10mol ·L -1H 3PO 4溶液中的[H +]、[H 2PO 4-]、[HPO 42-]与[PO 43-],由计算结果可得出什么结论?解：c /K a1>500 [H +]=c K a ⨯1=231063.21.01092.6--⨯=⨯⨯<mol ·L -1>[H +]=[H 2PO 4-]=2.63×10-2<mol ·L -1>==--+][]][[42242PO H HPO H K a [HPO 42-][HPO 42-]=K a2=6.17×10-8<mol ·L -1>[PO 43-]=K a3[HPO 42-]/[H +]=<4.79×10-13×6.17×10-8>/<2.63×10-2>=1.12×10-18<mol ·L -1>13．欲使H 2S 饱和溶液<浓度为0.10mol ·L -1>中[S 2-]=1.0×10-13mol ·L -1,应控制溶液的pH 值为多大？解：K a1·K a2=[H +]2[S 2-]/[H 2S][H +]=)100.1/(10.01012.11091.8]/[][131282221----⨯⨯⨯⨯⨯=S S H K K a a =3.16×10-4<mol ·L -1>pH=3.5014．在氨水中加入下列物质,对氨水的解离度、解离常数、溶液的pH 值有何影响？〔１〕NH 4Cl 〔２〕NaCl 〔３〕H 2O 〔４〕NaOH解： 对解离常数均无影响<1> NH 4Cl α↓pH ↓(2)<2> NaCl α↑pH↑(3)<3>H2O α↑pH↓(4)<4>NaOH α↓pH↑二自习习题1. 根据相同条件下的解离常数可比较弱电解质的相对强弱,是否正确？< >2. 当二元弱酸的K2Ө<<K1Ө时,酸根离子的浓度在数值上近似等于K2Ө,与酸的浓度< > .3. 向1.0mol·kg-1HCl溶液中通入H2S气体,溶液中的S2-浓度可近似地按b<S2->≈K2Ө计算.判断对错< >.4.向10g蒸馏水中,加入10 g 0.001mol·kg-1 HCl后,水离子积常数K wӨ < >.A、增大B、减小C、不变D、变为零5. 将0.1mol·kg-1下列溶液加水稀释一倍后,pH变化最小的是< >.A、HClB、H2SO4C、HNO3D、HAc6. 同离子效应可使弱电解质的解离度_______.7. 在25℃时,0.10mol·kg-1氨水溶液中氨的解离平衡常数为 1.79×10-5, 25℃时,0.05mol·kg-1氨水溶液中氨的解离平衡常数为1/2×1.79×10-5 判断对错.< >8. 0.1mol·kg-1 HAc溶液中H+浓度是0.1mol·kg-1溶液中H+浓度的< >A、1倍B、2倍C、3倍D、4倍9. 已知18℃时水的K wӨ=6.4×10-15,此时中性溶液中氢离子的浓度为_______mol·kg-1,pH为_______.10. 在0.10 mol·kg-1HAc溶液中加入少许NaCl晶体,溶液的pH将会_______,若以Na2CO3代替NaCl,则溶液的pH将会_______.11. 已知相同浓度的盐NaA,NaB,NaC,NaD的水溶液pH依次增大,则相同浓度的下列稀酸中离解度最大的是< >A、HDB、HCC、HBD、HA12. 某一元弱酸HA的浓度为0.010mol·kg-1,在常温下测得其pH为4.0.求该一元弱酸的解离常数和解离度.答案：1、错2、无关3、错4、C5、D6、15、减小、减小7、错8、B9、8×10-8、7.1010、减小、增大11、D12、K aӨ= 10-6第三章沉淀溶解平衡Dissolution Precipitation Equilibrium一习题答案1．溶度积常数的意义是什么？离子积和溶度积有何区别？溶度积与前述几个平衡常数〔K a、K b、K w〕比较有何异同？略.2．已知Mg<OH>2的K sp是 5.7×10-12,若溶液中Mg2+浓度为1.0×10-4mol·L-1,OH-浓度为2.0×10-4 mol·L-1,下列哪种判断沉淀生成的方式是正确的？⑴<1.0×10-4><2.0×10-4>2= 4.0×10-12＜K sp不沉淀；⑵<1.0×10-4><2×2.0×10-4>2 =1.6×10-11＞K sp生成沉淀.解：〔2〕正确.3．已知室温下PbI2的溶解度为S mol·L-1,则其K sp为S3还是4S 3？解：K sp=4s34．判断下列说法是否正确？⑴两种难溶电解质,K sp大者,溶解度必也大；⑵ AgCl的K sp=1.76×10-10,Ag3PO4的K sp=1.05×10-10,在Cl-和PO43-浓度相同的溶液中,滴加AgNO3溶液,先析出 Ag3PO4沉淀；⑶在一定温度下,AgCl饱和溶液中Ag+与Cl-浓度的乘积是常数；⑷沉淀转化的方向是由K sp大的转化为K sp小的.解：<1>不正确,〔2〕不正确,〔3〕正确,〔4〕不正确.5．在下列难溶物中,哪些不能通过K sp计算得到可靠的溶解度数值：BaCO3、Fe<OH>3、Fe2S3、BaSO4、AgCl、BaCrO4.解：BaCO3、Fe<OH>3、Fe2S3.6．溶度积规则的内容是什么？使用时应注意什么问题？什么叫沉淀溶解平衡中的同离子效应？盐效应？略.7．PbCl2在0.130 mol·L-1的Pb<Ac>2溶液中的溶解度是5.7×10-3 mol·L-1,计算在同温度下PbCl2的K sp.解：沉淀平衡时有：S 0.130+S2S≈0.130即[Pb2+]≈0.130mol·L-1[Cl-]=2S = 2×5.7×10-3 <mol·L-1>∴K sp〔AgCl〕= [Pb2+][ Cl-]2= 0.130×<2×2.57×10-3>2= 1.69×10-5 or 1.768．在 0.0015 mol·L-1的MnSO4溶液10ml中,加入0.15 mol·L-1氨水5ml,能否生成Mn<OH>2沉淀？如在上述MnSO4溶液中先加0.49g固体<NH4>2SO4,然后再加0.15 mol·L-1氨水5ml,是否有沉淀生成？解：查表得K sp<Mn<OH>2>= 2.06×10-14K b<NH3·H2O> = 1.79×10-5⑴混合液中c<Mn2+>= 0.0015×10/15 = 0.0010 <mol·L-1>c<NH3.H2O>= 0.15×5/15 = 0.050<mol·L-1>由NH3·H2O离解产生的[OH-]为：IP = c〔Mn2+〕·c2〔0H-〕= 0.0010×<9.5×10-4>2= 9.0×10-10∵IP＞K sp<Mn<OH>2>〔2.06×10-14〕∴有Mn<OH>2沉淀生成⑵由<NH4>2SO4离解产生的[NH4+]为<NH4>2SO4的加入对氨水的离解产生同离子效应：0.05-x 0.49+x x≈0.05 ≈0.49IP = c〔Mn2+〕·c2〔0H-〕= 0.0010×<1.83×10-6>2= 3.35×10-15∵IP＜K sp<Mn<OH>2>〔2.06×10-14〕∴没有Mn<OH>2沉淀生成9．在0.10 mol·L-1的FeCl2溶液中,通入H2S气体,制成饱和溶液,欲使Fe2+不生成FeS沉淀,溶液中的pH值最大为多少？解：查表得K sp<FeS> = 1.59×10-19H2S的K a1 = 5.1×10-8, K a2 = 1.2×10-15方法一：要使Fe2+不形成沉淀,[S2-]需用小于：而H2S饱和溶液的浓度为[H2S] = 0.10mol·L-1代入数据得：解得[H+] = 1.96×10-3<mol·L-1> pH= 2.71即溶液中最大pH值应为2.71方法二：用HCl溶解0.10mol MS<s>所需的[H+]计算10．若溶液中Mg2+和Fe3+浓度皆为0.10 mol·L-1,计算说明能否利用氢氧化物的分步沉淀使二者分离？解：查表得K sp<Fe<OH>3> = 2.64×10-39K sp<Mg<OH>2> = 5.66×10-12根据溶度积原理,使Fe3+完全沉淀所需OH-的最低浓度为pOH= 10.86 pH=3.14Mg2+不沉淀,溶液中OH-的最高浓度为= 7.5×10-6<mol·L-1>pOH= 5.12 pH=8.88只要将OH-浓度控制在1.38×10-11~7.5×10-6 mol·L-1之间,即pH控制在3.14~8.88之间,即可使Fe3+和Mg2+分离.若用NaOH来控制这样的条件是困难的,NH4+~NH3缓冲液可满足这个要求.11．解释下列现象：⑴ CaC2O4溶于盐酸而不溶于醋酸；⑵将H2S通入ZnSO4溶液中,ZnS沉淀不完全；但如在ZnSO4溶液中先加入NaAc,再通入H2S,则ZnS沉淀相当完全.解：〔1〕242O C 的酸性比盐酸弱而比醋酸强.〔2〕提示：由于pH 的原因. 二 自习习题1. 已知K s Ө<Ag 2CrO 4>=1.12×10-12, K s Ө<AgCl>=1.77×10-10,K Өs <AgI>=8.51×10-17,在含有CrO 42-,Cl -和I -离子的〔三者浓度均为0.1mol ·kg -1〕的溶液中,逐滴加入AgNO 3溶液,先生成< >沉淀,其次生成< >沉淀,最后生成< >.用简单计算解释之.2. 用水稀释含有大量CaCO 3固体的水溶液时,CaCO 3的溶度积_____,溶解度_______,溶解量_______.3. 25℃时,K s Ө[Ca<OH>2] =4.0×10-6,Ca<OH>2的饱和溶液中b <Ca 2+>=_______,b <OH ->=_______,Ca<OH>2的溶解度_______.4. 下面叙述中,正确的是< >A 、溶度积大的化合物溶解度一定大B 、向含AgCl 固体的溶液中加适量的水使AgCl 溶解又达到平衡时,AgCl 溶度积不变,其溶解度也不变C 、将难溶电解质放入纯水中,溶解达平衡时,电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积D 、AgCl 水溶液的导电性很弱,所以AgCl 为弱电解质.5. 下列试剂中能使CaSO 4<s>溶解度增大的是< >A 、CaCl 2B 、Na 2SO 4C 、NH 4AcD 、H 2O6. 同离子效应使难溶电解质的溶解度_______.答案：1、AgI 、AgCl 、Ag 2CrO 4、解:生成Ag 2CrO 4沉淀所需最低Ag +浓度为：<1.12×10-12/0.1>0.5 =3.35×10-6生成AgCl 沉淀所需最低Ag +浓度为：1.77×10-10/0.1 = 1.77×10-9mol ·kg -1生成AgI 沉淀所需最低Ag +浓度为:8.51×10-17/0.1 = 8.51×10-16mol ·kg -12、不变、不变、增多3、0.01mol ·kg -1、0.02 mol ·kg -1、S = 0.01 mol ·kg -14、B5、C6、减小第四章 缓冲溶液Buffer Solution一 习题答案1．下列混合溶液是否具有缓冲作用?为什么?① ①0.1 mol·L -1的ＫH 2PO 4溶液50ml 与0.1 mol·L -1Na 2HPO 4溶液50ml混合.② 0.2 mol·L -1的HAc 溶液50ml 与0.2 mol·L -1的NaOH 溶液25ml 混合. ③ 0.1 mol·L -1的NH 3·H 2O 溶液50ml 与0.2 mol·L -1的HCl 溶液25ml 混合. ④ 0.1 mol·L -1的HCl 溶液50ml 与0.1 mol·L -1的KCl 溶液10ml 混合. ⑤ 1×10－３mol·L -1的HAc 溶液50ml 与1×10－３mol·L -1的NaAc 溶液50ml 混合.解：〔1〕〔2〕〔4〕具有缓冲作用,〔3〕〔5〕无缓冲作用.因为〔1〕〔2〕中存在着足够浓度的共轭酸碱对,〔4〕是pH<3的强酸,〔3〕〔5〕中无足够浓度的共轭酸碱对.2．今需配制pH 为7.40的缓冲液100ml,问应取0.067 mol·L -1的Na 2HPO 4溶液和0.067 mol·L -1的KH 2PO 4溶液各若干ml<H 3PO 4的p K a 2＝6.80>？ 解：)PO H ()HPO (lg p pH 42242a --+=V V K 即)HPO ()HPO (lg 80.64.72424--+=V V -100解得：)ml (80)HPO (24=-V 则)m l (2080100)PO H (42=-=-V 3．欲配制pH 为5.00的缓冲溶液,需称取多少ｇ的CH 3COONa·3H 2O 固体,溶解在500ml0.500 mol·L -1CH 3COOH 中?<HAc 的p K a ＝4.75>解：设需NaAc ·3H 2Oxmol ,根据)HAc (n )Ac (n lg p pH a -+=K , 有：1000/500.0500)Ac (lg 75.40.5⨯+=-n 解得：)m ol (445.0)Ac (=-n ∴需称取NaAc ·3H 2O 的质量为：0.445×136=60.52<g >4．已知Tris·HCl 在37℃时的p K a 为7.85,今欲配制pH 为7.40的缓冲液,问在含有Tris 和Tris·HCl 各为0.05 mol·L -1的溶液100ml 中,需加入0.05 mol·L -1的HCl 溶液多少ml ？解：设需加入HCl 的体积为x mol 根据]H Tris []Tris [lg p pH a +⋅+=K ,有解得：x =47.6<ml>5．用0.025 mol·L -1的H 3PO 4溶液配成pH 为7.4的缓冲溶液100ml,需加入0.025 mol·L -1的NaOH 溶液与之中和,试计算所需H 3PO 4溶液与NaOH 溶液的体积.解：根据题意,应用---2442HPO PO H 缓冲对.设需H 3PO 4x ml,与H 3PO 4反应的NaOH 为 y 1 ml ,与-24HPO 反应的NaOH 为y 2ml .H 3PO 4 + -OH =-42PO H + H 2O mmol 0.025x 0.025y 1 0.025y 1-42PO H + -OH = -24HPO + H 2O0.025x -0.025y 1 0.025y 2 0.025y 2∴x =y 1∵x +y 1+y 2=100,x =y 1∴y 2=100-2x解得：x =38.34<ml>,即需要H 3PO 438.34ml .NaOH 需要：100-38.34=61.66<ml>6．用弱酸HA<p K a ＝5.30>和它的盐NaA 配制成pH 为5.00的缓冲溶液,在这个溶液100ml 中,加入10mmol HCl 后,若pH 值改变了0.30单位,HA 与NaA 原来的浓度必须是多少? 解：]HA []A [lg 30.500.5-+= ∴50.0]HA []A [=-〔1〕加+H 后pH 降低值为4.70,则： ∴25.010]HA [10010]A [100=+--〔2〕 联立〔1〕〔2〕两方程,解得：[HA]=0.50 mol·L -1]A [-=0.25 mol·L -17．今有0.20 mol·L -1的NH 3·H 2O 和2.00L 0.100 mol·L -1的HCl 溶液,若配制pH=9.60的缓冲溶液,在不加水的情况下,最多可配制多少ml 缓冲溶液？其中NH 3·H 2O 和NH 4+的浓度各为多少?解：设配制前NH 3·H 2O 体积V 1L.则 NH 3·H 2O + HCl = NH 4Cl + H 2O起始 0.20V 1 0.20 0平衡 0.20V 1-0.20 0 0.20 即20.020.020.0lg 25.960.91-+=VV 1=3.24<L>缓冲溶液总体积V =3.24+2.00=5.24<L>[NH 3·H 2O]=)L mol (085.020.020.011-⋅=-V V[NH 4+]=)L mol (038.020.01-⋅=V8．试计算总浓度为0.100 mol·L -1的巴比妥缓冲溶液的最大缓冲容量和pH 为8.00时的缓冲容量<已知：巴比妥酸p K a 1＝7.40>.解：β最大=0.576×c 总=0.576×0.100=0.576〔mmol·ml -1·pH -1〕 根据]HB ]B [lg a p pH -+=K ,有： ]HB []B [lg 40.700.8-+=,解得：98.3]HB []B [=-又∵]B [-+[HB ]=0.100∴]B [-=0.08 mol·L-1[HB ]=0.02 mol·L-10.1000.0200.0802.303⨯⨯=β=0.037〔mmol·ml -1·pH -1〕二 自习习题1. 缓冲溶液是由_______或_______组成的混合溶液.2. 0.10kg 1.0mol·kg-1的HCl溶液与0.10kg 2.0mol·kg-1的NaAc 溶液混合,可以作为缓冲溶液使用.是否正确< >答案：1、弱酸与弱酸盐、弱碱与弱碱盐2、正确第五章化学反应中的能量变化Energy Change of Chemical Reaction一习题答案1．指出在W、Q、U、H、S、G、p、T、和V中, 哪些是状态函数? 哪些的改变量只由始态、终态决定? 哪些数值与变化途径有关?解：略.2．试说明Δr H m、Δf H#m、Δc H#m、Δr S#m、Δf G#m、Δr G#m和Δr G m各物理量的意义?解：略.3．下列说法是否正确？为什么？(1)<1>放热反应均为自发反应.(2)<2>生成物的分子数比反应物多,则反应的△r S必为正值.(3)<3>稳定单质的Δf H#m、Δf G#m和S#m皆为零.(4)<4>若反应的Δr G#m,298＞0,则该反应在任何条件下均不能自发进行.<5> 凡是自发反应都是快速反应.解：<1>不正确<2>不正确<3>不正确<4>正确<5>不正确4．已知298.15K,100 kPa时：H2 <g>+1/2O2 <g>═H2O<g> Δr H#m,1＝－241.8kJ⋅mol-1 H2 <g>+ O2 <g>═H2O2 <g> Δr H#m,2＝－136.3kJ⋅mol-1试求反应H2O<g>＋1/2O2 <g>═H2O2 <g>的Δr H#m值.解：#m,1r#m,2r#mrHHH∆-∆=∆= - 136.3 - <- 241.8> = 105.5 <kJ⋅mol-1>5．已知下列热化学方程式：Fe2O3 <s>＋3CO <g>═2Fe <s>＋3CO2 <g> Δr H#m,1＝－26.7kJ⋅mol-13 Fe2O3 <s>＋CO <g>═ 2 Fe3O4 <s>＋CO2 <g> Δr H#m,2＝－50.8kJ ⋅mol -1Fe 3O 4 <s>＋CO <g>═ 3 FeO<s>＋CO 2 <g> Δr H #m,3＝－36.5kJ ⋅mol -1①不用查表,计算反应 FeO<s>＋CO <g>═ Fe <s>＋CO 2 <g>的Δr H #m . ②利用①的结果和附录的数据计算FeO<s>的标准生成焓.解：<1> #m,1r #m,2r #m,3r #m r 2132/1H H H H ∆+∆-∆-=∆)7.26(213)8.50(2/15.36-⨯+-⨯-== 7.28 <kJ ⋅mol -1><2>)(#)(CO m,f #FeO(s)m,f #)(CO m,f #m r 2g g H H H H ∆+∆-∆=∆ 即 7.28 = - 393.51 -#FeO(s)m,f H ∆- <- 110.52>∴#FeO(s)m,f H ∆= - 290.27 <kJ ⋅mol -1> 6．用标准生成焓<Δf H #m >计算下列反应在298.15K 和100 kPa 下的反应热. ① NH 3 <g>+HCl <g> ═ NH 4Cl <s>② CaO<s>+CO 2 <g>═ CaCO 3 <s>解：<1>)(#)(HCl m,f #(g)NH m,f #Cl(s)NH m,f #m r 34g H H H H ∆+∆-∆=∆ = - 314.4 - [<- 46.11>+ <-92.307> ]= -175.98 <kJ ⋅mol -1><2>)(#)(CO m,f #CaO(s)m,f #(s)CaCO m,f #m r 23g H H H H ∆+∆-∆=∆ = - 1206.9- [<- 635.09>+ <-393.51> ]= -178.3 <kJ ⋅mol -1>7．用标准燃烧热<Δc H #m >计算下列反应在298K 和100 kPa 下的反应热. ①2C 2 H 2 <g> + 5O 2 <g>═ 4CO 2 <g> + 2H 2 O <l>② C 2H 5OH <l> ═ CH 3CHO <l> + H 2 <g>解：<1> )24(52#O(l)H m,c #(g)CO m,c #(g)O m,C #(g)H C m,C #m r 22222H H H H H ∆⨯+∆⨯-∆⨯+∆⨯=∆= 2 ⨯ <- 1299.6> + 5 ⨯ 0 -<4 ⨯ 0 + 2 ⨯ 0> = - 2599.2 <kJ ⋅mol -1><2>)(#(g)H m,c #CHO(l)CH m,c #OH(l)H C m,c #m r 2352H H H H ∆+∆-∆=∆ ∴=∆#m r H - 1366.8 - <- 1166.4> - <- 285.83> = 85.43 <kJ ⋅mol -1>CO<g> + H 2O<g> CO 2<g> +H <g>8．CO 是汽车尾气的主要污染源,有人设想以加热分解的方法来消除之： CO<g> ═ C<s>+1/2 O 2 <g>试从热力学角度判断该设想能否实现？解：#CO(g)m,f #m r G G ∆-=∆ = 137.15 <kJ ⋅mol -1> > 0 ∴该设想无法实现9．计算下列反应在298K 时的Δr G #m , 并指出反应在标准态下自发进行的方向.① 2NH 3 <g> ═ 2N 2 <g>+3H 2 <g>② CO <g>+NO<g>═ CO 2 <g>+1/2 N 2 <g>解：<1>#)(NH m,f #(g)H m,f #(g)N m,f #m r 32223g G G G G ∆-∆+∆=∆ = 0 +3 ⨯ 0 - 2 ⨯ <- 16.5> = 33.0 <kJ ⋅mol -1> > 0∴标态下自发向左进行<2> +∆-∆+∆=∆#)(CO m,f #(g)N m,f #(g)CO m,f #m r ()21(22g G G G G )#)(NO m,f g G ∆ = -394.36 + 0 - <-137.15 + 86.57> = -343.78 <kJ ⋅mol -1><0∴标态下自发向右进行10．甲醇的分解反应如下： CH 3OH <l> →CH 4 <g> + 1/2 O 2 <g> ① 298.15K 时该反应的Δr S #m 与Δr G #m 各是多少?②在298.15K 、100 kPa 下该分解反应能否自发进行.③标准状态下该反应分解时的最低温度为多少?解：<1> #)l (OH CH m,#(g)O m,#(g)CH m,#m r 32421S S S S -+=∆12703.2052115.186-⨯+== 161.67<J ⋅K -1⋅mol -1>= - 50.75 + 0 - <- 166.4> = 115.7 <kJ ⋅mol -1>(2) <2>∵#m r G ∆> 0∴该条件下分解反应不能自发进行<3> 0#m r #m r #m r <∆-∆=∆S T H G 时发生分解反应= -74.81+ 0 - <-238.7> =163.9 <kJ ⋅mol -1> ∴67.16110009.163##⨯=∆∆>m r m r S H T =1014 K 11．计算反应在773K 时的ΔrK p #.〔设273K →773K 范围内的Δr H #m 和Δr S #m 保持不变.〕解：)()(#)(,#)(CO m,f #(g)H m,f #(g)CO m,f #m r 222g O H m f g H H H H H ∆+∆-∆+∆=∆ = [<- 393.51> + 0] - [<-110.52> + <- 241.82>] = - 41.17<kJ ⋅mol -1>= <213.6 + 130.58> - <197.56 + 188.72> = - 42.1<J ⋅K -1⋅mol -1>= - 41.17⨯1000 -773⨯ <- 42.1> = - 8626.7<J ⋅mol -1>∴#p K = 3.8312．反应在727K 时K p # =3.45,计算在827K 时的K p #值〔Δr H #m =－189 kJ·mol -1可视为常数〕.解：)(2.303lg2112#m r #p,1#p,2T T T T R H K K -∆=)827727727827(8.3142.303100018945.3lg #p,2⨯-⨯⨯-=K = - 1.642∴#p,2K = 0.0787二 自习习题1、在标准态的规定中,下述表达不正确的是 < >A 、标准压力P Ө=100.00KPaB 、T =298.15KC 、b Ө=1.00mol ·kg -1D 、纯固体或纯液体处于标准压力.2、在标准条件下,下列反应式中能表示CO 2的Δf H m Ө<298.15K>的反应式为< >A 、C <金刚石>+ O 2<g>= CO 2<g>B 、C <石墨>+O 2<g>= CO 2<g>C 、CO<g>+1/2O 2<g>= CO 2<g>D 、CO 2<g>=CO<g>+1/2O 2<g>3、已知下列反应在一定温度下的热效应:4Fe 2O 3<s>+Fe<s>=3Fe 3O 4<s>, Δr H m Ө=-74 kJ ·mol -14Fe<s>+3O 2<g>=2Fe 2O 3<s>, Δr H m Ө=-1664kJ ·mol -1CO<g> + H 2 CO 2<g> + H <g> 2SO 2<g> + O 2<g> 2SO 3<g >则可计算出Fe3O4<s>的标准摩尔生成焓等于< >4、等压过程,高温非自发,低温自发的条件是< >5、等温条件下,某反应Δr G mӨ=10kJ·mol-1,这表示该反应在标准状态下< >A、自发进行B、非自发进行C、自发与否,需具体分析6、汽车尾气中的CO,可用加入催化剂催化其热分解的方法消除.已知热分解反应CO<g>= C<s>+O2<g>的Δr H mӨ=110.5kJ·mol-1, Δr S mӨ=-0.089kJ·mol-1·K-1这一方法正确与否？解释其原因:7、〔1〕U,S,H,G均为< >〔2〕Δr H m>0为< >〔3〕Δr G m <0为< >〔4〕KӨ为< >8、反应的Δr H mӨ <0,温度升高时〔T2>T1〕则平衡常数< >当Δr H mӨ>0,温度升高时则< >9、对于下列反应A、4NH3<g>+3O2<g>=2N2<g>+6H2O<g>B、S<s>+O2<g>=SO2<g>C、2SO2<g>+O2<g>=2SO3<g>它们分别与哪个关系式:△H=△U, △H<△U, △H>△U 相对应.△H =△U< > ；△H <△U< > ；△H >△U< >10、1mol液体苯在量热计中燃烧,C6H6<l>+7/2O2<g>=6CO2<g>+3H2O<l>测得25℃时的恒容反应热Q V= -3263.9kJ,求Q P=?11、反应3A + B = 2C中各物质的化学计量数分别为：< >12、对于参考态单质,规定它的Δf H mӨ〔298.15K〕= 0,Δf GӨm,B〔298.15K〕= 0,Δr S mӨ〔298.15K〕= 0 .是否正确< >13、某化学反应的Δf G mӨ>0,此反应是不能发生的.是否正确< >14、放热反应都是自发发应.是否正确< >15、下列物质中Δf H mӨ不等于零的是< >A、Fe<S>B、C<石墨>C、Ne<g>D、Cl2<l>16、将固体NH4NO3溶于水中,溶液变冷,则该过程的ΔG,ΔH,ΔS符号依次是< >A、+,-,-B、+,+,-C、-,+,-D、-,+,+17、下列过程中,ΔG=0的是< >A、氨在水中解离达平衡B、理想气体向真空膨胀C、乙醇溶于水D、炸药爆炸18、一容器中有4.4g CO2,14g N2和12.8g O2,气体总压为2.026×105Pa,求各组分的分压.19、已知H2<g> + 1/2O2<g> →H2O<g>Δr H mӨ<298.15K> = -241.818 kJ·mol-1所以说,H2的标准摩尔燃烧焓为Δc H mӨ<298.15K〕= -241.818kJ·mol-1判断对错〔〕答案：1、B2、B3、-1134kJ.mol-14、ΔH <0, ΔS <05、B6、方法错误.因Δr H mӨ>0 ,Δr S mӨ<0,在任何温度Δr G mӨ>0,反应非自发.7、状态函数、吸热反应、自发反应、标准平衡常数8、变小、变大9、B、C、A10、解: Q P-Q V= RTΔn = <8.314×298.15×2.5> J = 6197J 所以Q P=-3263.9kJ+6.197kJ = -3257.7kJ11、3、1、212、错13、错14、错15、D16、D17、A18、解：混合气体中各组分气体的物质的量n〔CO2〕=1mol444.4-⋅gg=0.1moln〔N2〕=1mol2814-⋅gg= 0.5moln〔O2〕=1mol328.12-⋅gg= 0.4mol由道尔顿分压定律总）(ppi=（总）nni得（总）（总）pnnp ii=所以5 210026.2mol5.0mol4.0mol1.0mol1.0⨯⨯++=）（COpPa= 2.026×104Pa5210026.2mol 5.0mol 4.0mol 1.0mol 5.0⨯⨯++=）（N p Pa= 1.013×105Pa5210026.2mol 5.0mol 4.0mol 1.0mol 4.0⨯⨯++=）（O p Pa= 8.104×104Pa19、对第六章 化学反应速率Rate of Chemical Reaction一 习题答案1．试用各组分浓度随时间的变化率表示下列反应的瞬时速率,并写出各速率之间的相互关系.〔1〕2N 2O 5→ 4NO 2 + O 2〔2〕4HBr + O 2→ 2Br 2 + 2H 2O解： 2．已知五氧化二氮的分解反应实验数据如下表： 时间<s> 0 500 10001500 2000 2500 3000 c <N 2O 5><mol ·L -1> 5.00 3.52 2.48 1.75 1.25 0.87 0.61(1)<1>试求500 ~ 2000s 的平均速率; (2)<2>画出时间对浓度的关系曲线,求1500s 时的瞬时速率. 解： <2> 作c ～ t 图〔图略〕,由图求得1500 s 时切线的斜率,取斜率的负值即为此时的瞬时速率.3．某气体A 的分解反应为：A<g> → B<g> + C<g> .当A 的浓度为0.50mol·L -1时,反应速率为 0.014 mol ·L -1·s -1 .如果该反应分别属于：〔1〕零级反应,〔2〕一级反应；〔3〕二级反应,则当A 的浓度等于1.0 mol ·L -1时,反dc dc dc v dt dc dt dc dt dc v )Br (1)O ()HBr (1 )2()O ()NO (41)O N (21 )1(222252⋅=-=⋅-==⋅=⋅-=)s L mol (1057.7500200052.325.121)O N (21 )1(11452---⋅⋅⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛--⨯-=∆∆⋅-=t c v应速率各是多少？解： <1 > 零级反应速率方程式为：v = k 0 ,故v = 0.014 <mol ·L -1·s –1 > ;<2 > 一级反应速率方程式为：v = k 1c ,∵v 1 = k 1c 1,k 1 = v 1/ c 1 = 0.014 / 0.50 = 0.028 <s –1 >∴v = k 1c = 0.028 ×1.0 = 0.028 <mol ·L -1·s –1 ><3 > 二级反应速率方程式为：v = k 2 c 2 ,∵v 1 = k 2 c 12 , k 2 = v 1/ c 12 = 0.014 / 0.50 2 = 0.056 <L ·mol -1·s –1 > ∴v = k 2 c 2 = 0.056 × 1.0 2 = 0.056 <mol ·L -1·s –1 >4．已知在660K 时,测得反应2NO + O 2→ 2NO 2实验数据如下：起始浓度<mol ·L -1> 起始速率<mol ·L -1·s -1>c <NO> c <O 2> c <O 2>降低速率0.010 0.010 2.5×10-30.010 0.020 5.0×10-30.030 0.020 4.5×10-2试求：〔1〕反应速率方程式和反应级数；〔2〕此温度下的反应速率常数；〔3〕当c <NO> = 0.015 mol ·L -1；c <O 2> = 0.025 mol ·L -1时的反应速率.解： <1 > 设反应速率方程式为：v = k 1 c x <NO> c y <O 2>则：代入c <NO> = 0.010的两组数据,可得y = 1 ；代入c <O 2> = 0.020的两组数据,可得x = 2 ；故反应速率方程式为v = kc 2<NO> c <O 2> ,反应级数为 2 +1 = 3 .〔2〕k = v / [c 2<NO> c <O 2> ] = 2.5 ×10 -3 / < 0.010 2 × 0.010> = 2.5 × 10 3<L 2·mol -2·s -1><3 > v = kc 2<NO> c <O 2> = 2.5 × 10 3 × 0.015 2 × 0.025 = 0.014 <mol ·L -1·s -1>5．假定2A<g> + B<g> → C<g> 为基元反应,已知反应速率常数k = a <L 2 · mol -2 · s -1> .现在恒温下将2mol A 和1mol B 置于1L 容器内混合. 试求：〔1〕A 和B 各用去一半时的反应速率；〔2〕A 和B 各用去2/3时的反应速率.y x c c c v v ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=)O ()O ((NO)c )NO (22212121。
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第12章习题1 解释下列名词术语：核素 同位素 衰变 放射性 K-电子俘获 衰变速率 半衰期 平均寿命 放射性衰变定律 衰变系 质量数 质量亏损 结合能 平均结合能 质能相当定律 幻数 超重元素 裂变 核聚变 超重岛解答：核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素具有相同质子数和不同中子数的核素互称同位素。
衰变原子核自发地发生核结构的改变。
放射性从原子核自发放射出射线的性质。
K-电子俘获人工富质子核可以从核外K层俘获一个轨道电子，将核中的一个质子转化为一个中子和一个中微子。
衰变速率放射性核素衰变的快慢程度。
半衰期放射性样品衰变掉一半所用的时间。
平均寿命样品中放射性原子的平均存活时间。
放射性衰变定律放射性衰变速率R(或放射性物质的放射活性A)正比于放射核的数量N，即A ＝R＝－dN/dt＝λN。
衰变系把大多数原子序数大于81的天然放射性核素根据它们的质量不同划分为的四个放射系列。
质量数质子数与中子数之和。
质量亏损一个稳定核的质量小于组成它的各组元粒子的质量，其间的差额叫做质量亏损。
结合能原子核分解为其组成的质子和中子所需要的能量。
平均结合能每个原子核的结合能除以核子数。
质能相当定律一定的质量必定与确定的能量相当。
幻数稳定的核素所含的质子、中子或电子的个数呈现的特殊的神奇数字。
超重元素原子序数大于109号的元素。
裂变原子核分裂为两个质量相近的核裂块，同时还可能放出中子的过程。
核聚变轻原子核在相遇时聚合为较重的原子核并放出巨大能量的过程。
超重岛由超重元素占据的“稳定岛”。
2 区分下列概念：α粒子与He原子结合能与平均结合能α-射线与β-射线答：α粒子指的是带2个单位正电荷的氦核；而He原子则不带电荷。
结合能是根据质能相当定律算出的由自由核子结合成原子时放出的能量；而平均结合能是结合能除以核子数得到的数值。
α-射线指的是带2个单位正电荷的氦核流，而β-射线是带1个单位负电荷的电子流。
3 描述α、β和γ-射线的特征。
答：α-射线指的是带正电的氦核流，粒子的质量大约为氢原子的四倍，速度约为光速的1/15，它们的电离作用强，穿透本领小。
β-射线是带负电的电子流，粒子的质量等于电子的质量，速度几乎与光速接近，其电离作用弱，故穿透本领稍高，约为α射线的100倍。
γ-射线是原子核由激发态回到低能态时发射出的一种射线，它是一种波长极短的电磁波(高能光子)，不为电、磁场所偏转，显示电中性，比X-射线的穿透力还强，因而有硬射线之称，可透过200 mm厚的铁或88 mm厚的铅板，没有质量，其光谱类似于元素的原子光谱。
4 计算下列顺序中各元素的质量数，原子序数及所属的周期族：162－α－α－α－β226Ra —→ X —→ Y —→ Z —→ T88答：22688Ra(第七周期，IIA族)→X(22286Rn，第六周期，0族)→Y(21884Po，第六周期，VIA族)→Z(21482Pb，第六周期，IV A族)→T(21483Bi，第六周期，V A族)。
5 已知t1/2(Fr)＝4.8 min，求1 g Fr在经过24 min、30 min后还剩多少?解：由t＝[－2.303 lg (N/N0)]/λ，λ＝[2.303lg(N0/N)]/tt1/2＝0.693/λ，λ＝0.693/t1/2于是可以得到 [2.303 lg (N0/N)]/t＝0.693/t1/2，化简得到t＝3.32t1/2lg(N0/N)由于N0/N＝m原来/m后来所以t＝3.32t1/2lg(m原来/m后来)即 24＝3.32×4.8 lg(1/m后来)30＝3.32×4.8 lg(1/m后来)解之分别得24 min、30 min后m后来依次为0.031 g、0.013 g。
6 由于β辐射，1 g 99Mo在200 h之后，只剩0.125 g。
求99Mo的半衰期及平均寿命。
若仅剩0.100 0 g需多少时间?解：由于t＝3.32 t1/2 lg(m原来/m后来)，所以半衰期为t1/2＝t/[3.32 lg(m原来/m后来)]即t1/2＝200/[3.32 lg(1/0.125)]＝66.7 ht平均＝t1/2/0.693＝66.7/0.693＝96.26 h。
仅剩0.100 0 g需的时间为：t＝3.32 t1/2 lg(m原来/m后来)＝3.32×66.7 lg(1/0.100 0)＝221.44 h7 有一放射性核素的试样，在星期一上午9:00时记录每分钟计数为l 000，而星期四上午9:00为每分钟计数为125，求这核素的半衰期。
解：由于N0/N等于计数原来/计数后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得 24×3＝3.32 t1/2 lg(100 0/125) 解之得t1/2＝24 h8 某洞穴中找到一块木炭，每分钟每克给出14C 8.6计数，已知新鲜木材的计数为15.3，计算木炭的年代。
解：根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×5 720 lg(15.3/8.6)解之得t＝4751 a9 据测定，埃及木乃伊的毛发的放射衰变速率为7.0 min－1·g－1，已知t1/2(14C)＝5 720 a，新碳样品的衰变速率为14 min－1·g－1，求木乃伊的年代。
解：由于N0/N等于R原来/R后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×5 720 lg(14/7.0)解之得t＝5720 a。
l0 某铀矿样品分析表明含有206Pb 0.28 g、238U l.7 g，若206Pb全由238U衰变而得，计算矿的年代。
已知t1/2(238U)＝4.5×109 a。
解：原来238U的质量等于1.7＋0.28×(238/206)＝2.023 g由于N0/N等于m原来/m后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×4.5×109 lg(2.023/1.7)解之得t＝1.13×109 a。
11 60Co广泛用于癌症治疗，其t1/2＝5.26 a，计算此核素的衰变常数。
某医院有60Co 20 mg，问10 a后还有多少剩余?解：λ＝0.693/t1/2＝0.693/5.26＝0.1317 a－1由于N0/N等于m原来/m后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得10＝3.32×5.26 lg(20/N)解之得N＝5.35 mg。
即m后来＝5.35 mg。
12 实验室测定放射性24Na样品在不同时间的衰变速率于下，应用所得的实验数据确定24Na的t1/2并计算衰变常数。
24Na衰变时间(h) 0 2 5 10 20 3024Na衰变速率(计数/s) 670 610 530421267 168163解：由于N0/N等于R原来/R后来，根据公式t＝－[2.303 lg(N/N0)]/λ得t＝－[2.303 lg(R后来/R原来)]/λ任意取一组数据如30＝－[2.303 lg(168/670)]/λ，解之得λ＝0.046 11由公式t1/2＝0.693/λ＝0.693/0.046 11＝15.03 h13 求氢弹反应：21H＋31H —→42He＋10n所放出的能量。
解：△m＝2.014 0＋3.016 05－4.002 6－1.008 665＝0.018 785 amu△E＝17.49 MeV。
14 已知5626Fe原子的质量为55.937 5 amu，求5626Fe的质量亏损、结合能、平均结合能。
解：1.007 277×26＋1.008 665×30＋0.000 545 859×26－55.937 5＝0.525 844 33结合能B＝0.525 844 33×931＝489.56 MeV平均结合能B＝489.56/56＝8.742 MeV15 要使l mol 31P原子变为质子、中子和电子，其所需能量由质子、中子和电子合成42He来提供，求应合成多少摩42He才能提供足够的能量? 己知质量：42He 4.002 604 amu，31P 30.973 76 amu。
解：1.007 277×15＋1.008 665×16＋0.000 545 859×15－30.973 76＝n(1.007 277×2＋1.008 665×2＋0.000 545 859×2－4.002 64) 解之得n＝9.29 mol16 已知2H2＋O2—→ 2H2O △r H mθ＝－571.66 kJ·mol－1，求生成水时质量的变化。
解：生成1 mol水放出的能量为285.83 kJ；285.83÷(1.602 189 2×10－16)＝178.40×1016 MeV；178.40×1016÷931＝0.191 62×1016 amu；0.191 62×1016×1.660 565 5×10－27＝0.318 20×10－27 kg.17 计算图12.1四个放射性衰变系中各物种的n/p比。
解：写出四个放射性衰变系中各物种，计算各物种的中子n、质子p和n/p比值。
如232Th，其p ＝90，n＝232－90＝142，n/p＝142/90＝1.58。
18 写出并平衡下列衰变的核反应方程式：－α－β－β＋K-电子俘获103Rh—→；115Cd—→；75Br—→；62Zn————→答：103Rh —→4He＋99Tc；115Cd —→0－1β＋115In＋00ν；75Br —→ 0β＋75Se＋00ν；62Zn＋0－1e(K) —→62Cu＋119 写出并平衡下列核反应方程式:答：(1) 23Na(n，γ) ；23Na＋1n —→ 24Na＋γ(2) 35Cl(n，α) ；35Cl＋1n —→ 32P＋4He＋00ν(3) 23Na(d，P)*；23Na＋2H —→ 11P＋24Na(4) 24Mg(d，α) ；24Mg＋2H —→ 4He＋22Na(5) 141Pr(α，n) ；141Pr＋4He —→ 1n＋144Pm(6) 238U(d，2n) ；238U＋2H —→ 21n＋238Np＋00ν(7) 237Np(α，5n) ；237Np＋4He —→ 51n＋236Am＋00ν(8) 2H(γ，n) ；2H＋γ—→ 1n＋1H＋00ν(9) 16O(γ，2P＋3n) ；16O＋γ—→ 211P＋31n＋11C＋00ν(10) 39K(n，2n) ；39K＋1n —→ 21n＋38K＋00ν(11) 241Am(α，2n) ；241Am＋4He —→ 21n＋243Bk(12) 141Ba(P，n) ；141Ba＋11P —→ 1n＋141La*d为氘核(2H)，P为质子(11P)。