工程化学基础(第二版)练习题参考答案_浙大版重点
浙江大学工程化学第三章习题答案参考
第三章 物质的结构和材料的性质§3. 1 原子核外电子运动状态练 习 题 (p. 77)1．(b)正确。
(a)错在“完全自由”； (c)错在有“一定轨迹”。
2．位置、能量3．n ， 4（0、1、2、3）， 4f ， 7。
4．波动，波粒二象性 5．6．（1）1-141-3419s 10585 .4s J 1063 .6J 1004 .3⨯=⋅⨯⨯=∆=--h v ε nm 654m 1054 .6s10585 4.s m 100 .371-14-18=⨯=⨯⋅⨯==-v c λ （2）nm 829m 1029 .8J104 2.s J 1063 .6s m 100 .3719-134-18=⨯=⨯⋅⨯⨯⋅⨯=∆⋅==---ελh c v c§3. 2 元素周期律 金属材料练 习 题 (p. 90)1.2．最高化合价为+6，可能是第六主族或第六副族的元素；最外层电子数为1的，则只有第六副族的元素，同时原子半径又是最小的，只有 Cr 满足。
(1) 24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1(2) 3d54s1(3) 3s23p63d33．11Na 1s22s22p63s13p1Z' = 11－(1.00×2 ＋0. 85×8 ＋0) = 2.20Si 1s22s22p63s23p2Z' = 14－(1.00×2 ＋0. 85×8 ＋0. 35×3) = 4. 1514Cl 1s22s22p63s23p5Z' = 17－(1.00×2 ＋0. 85×8 ＋0. 35×6) = 6. 1017Na、Si、Cl作用在外层电子上的有效核电荷数依次增大，原子半径依次减小，非金属性依次增强。
4．Ca、Ti、Mn、Fe、Co、Ga、Br 同属第四周期元素，自Ca至Br，所受的有效核电荷数依次增大,即金属性依次降低。
工业化学基础第二版第一章课后习题参考答案
<工程化学基础（第二版）>>练习题参考答案第一章 绪 论练习题（p.9）1. （1）×； （2）√； （3）×； （4）√。
2. （1）C 、D ；（2）C ；（3）B 。
3. 反应进度；ξ； mol 。
4. 两相（不计空气）；食盐溶解，冰熔化，为一相；出现AgCl ↓，二相；液相分层，共三相。
5. 两种聚集状态，五个相：Fe （固态，固相1），FeO （固态，固相2），Fe 2O 3（固态，固相3），Fe 3O 4（固态，固相4），H 2O （g ）和H 2（g ）（同属气态，一个气相5）6. n =（216.5 －180）g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2，根据化学反应方程式：CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g)摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01物质的量/mol 100095%10009103⨯⨯-. x 56.08×-310 y 4401103.⨯- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2)即 100095%10009103⨯⨯-.=x 56.08×-310=y 4401103.⨯- 得 x =m (CaO) =532.38kgy =m (CO 2) =417.72kg分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。
8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时：22(H )6m o l 4m o l 3(H )2n ξν∆-===- 22(N )2m o l 4m o l 1(N )2n ξν∆-===- 33(N H )4m o l 4m o l 1(N H )n ξν∆=== 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时：22(H )6m o l 2m o l 3(H )n ξν∆-===-22(N )2m o l 2m o l 1(N )n ξν∆-===- 33(N H )4m o l 2m o l 2(N H )n ξν∆=== 当反应过程中消耗掉2mol N 2时，化学反应方程式写成3/2H 2+1/2N 2 = NH 3，该反应的反应进度为4 mol ；化学方程式改成3H 2+ N 2 = 2NH 3，该反应的反应进度为2 mol 。
工程化学基础课后习题答案
c(CO)=0.067mol/L
第四章 第四节练习题
1. (1) × (2) √ (3) × (4) √ 2. (1) c (2) a 3. Fe3+>Cu2+ >Fe2+ 4. Cl2>KMnO4>K2Cr2O7 5. (1) K θ=3.05 (2) c=0.075 6. (-) Pt / Fe3+, Fe2+ ∥ Ag+/ Ag (+)
第五章 第二节练习题
1. (1) B D (2) C 2. Ks=2.29*10-13 3. AgI沉淀生成，可能后有AgCl沉淀
[Ag] =8.52*10-11 无沉淀产生 4. [OH-] =3.98*10-10 pH=5.3 5. NH4Cl>H2O>NH3.H2O 6. c> b> a> d 7. [Ag]=7*10-6 [py]=0.8 [Ag(py)2]+=0.1
(2) 分子晶体 分子质量越大 熔沸点越高 5. (1) BaCl2 ＞FeCl2 ＞AlCl3 ＞CCl4
(2) SiO2 ＞BaO ＞CO2
第二章 第三节练习题
1. (1) 方向 饱和 降低 氢 氧 (2) 单位质量溶剂 (4) 8 润湿 14-18 o/w乳化剂 (5) 热致 溶致
2. (1) 降低 [H+]增加 (2) 升高 [H+]增加 (3) 下降 △T= Kf bB (4) 依次降低 (5) 一次升高
5. 组态
是否存在
1p
2s
2d
3p
5f
6s
×
√×√ຫໍສະໝຸດ √√主量子数
×
2
角量子数
×
《工程化学基础》习题参考答案
《工程化学基础》习题答案（仅供参考）第一章习题参考答案1. P H2=; P O2=2. (1) P H2=; P O2=; P N2=(2) P总=81 kPa（3）X H2=；X O2=；X N2=5. （1）P N2=75kPa；P O2=75kPa（2）P N2=；P O2=（3）P总=6. （1）硫蒸气的摩尔质量：@（2）硫蒸气的化学式为：S2第二章习题参考答案1.是非题:(1) (-); (2)(-); (3)(-)；(4) (-); (5)(-); (6)(+ )。
2.选择题: (1) (c); (2)(d)；(3) (a); (4)(c)；(5)(d)。
3. (1) △U=150kJ; (2) △U=-250kJ；(3) △U=450kJ; (4) △U=975kJ。
4.(1)W=; (2)△U=。
5.(1); (2)0kJ; (3); (4)0kJ。
6. 可获得肌肉活动的能量为7. △rHm= (1) (2) .、11. (1) ; (2)第三章参考习题答案1.是非题(1) (-); (2)(-); (3)(+); (4)(-); (5)(-); (6)(-)。
2.选择题: (1) (c); (2)(b) ;(3)(b); (4)(c)。
3.填空题:(1) △rHmθ→增大; △rSmθ→增大; △rGmθ→基本不变;Kθ→减小;v(正)→增大, v(逆)→增大多一些。
v逆Kθ移动方向k正k逆）v正增加总压力不变不变↑↓不变)逆反应方向升高温度↑↑↑↑↑↑↑正反应方向↑↑不变不影响平衡加催化剂↑-↑4.(1) J/; (2) J/; (3) J/。
5.(1) kJ/mol﹥0 逆向; (2)mol﹥0 逆向。
6. 直接计算：△rGmθ= kJ/mol ﹤0标准熵法计算: △rGmθ= kJ/mol ﹤0 ；正向自发进行。
`7. (1)有转向温度，高温自发; (2) 有转向温度，低温自发; (3) 正向自发。
工程化学基础课后答案啊
⼯程化学基础课后答案啊<<⼯程化学基础（第⼆版）>> 练习题参考答案谢谢使⽤第⼀章绪论练习题（p.9）1. (1)X；( 2)V；(3)X；2. (1) C、D； (2) C； (3) B。
(4 )Vo3. 反应进度；E; mol。
4. 两相（不计空⽓）；⾷盐溶解，冰熔化，为⼀相；出现AgCl ,⼆相；液相分层，共三相。
5. 两种聚集状态，五个相：Fe （固态，固相1）, FeO （固态，固相2） , Fe2O3 （固态，固相3）, Fe3O4 （固态，固相4）, H2O （g）和H2 （g）（同属⽓态，⼀个⽓相5）6. n = （216.5 —180）g / （36.5g mol-1） = 1.0 mol7.设最多能得到x千克的CaO和y千克的CO2，根据化学反应⽅程式CaCO3(s) =CaO(s) + CO2(g)摩尔质量/g -mol-1100.09 56.08 44.01物质的量/mol 1000 95% x y 100.09 10 356.08X 10 344.01 10 3因为n(CaCO3)= n(CaO)= n(CO2)1000 95% _ x _ y100.09 10 356.08X 10 344.01 10 得x =m(CaO) =532.38kgy =m(CO2) =417.72kg532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO2。
分解时最多能得到8.化学反应⽅程式为3/2H2+1/2N2 = NH 3 时:n(N ⼬) (NH3)dm(324mol 4mol化学反应⽅程式为3出+ N2 = 2NH3 时: n(H2)(H2)6m3°l 2moln (N2)2R1O1 2mol(N2)n(N H3)2mol(NH3)当反应过程中消耗掉2mol N 2时，化学反应⽅程式写成3/2H2+1/2N2 = NH 3,该反应的反应进度为4 mol ;化学⽅程式改成3H2+ N2 = 2NH 3，该反应的反应进度为 2 mol。
工程化学基础（第二版）浙江大学
工程化学基础（第二版）浙江大学第绪论P13. 一些基本概念1.判别下列表述的正确与否，正确的在后面括号内用“√”错误的用“×”表示：（1）1摩尔氧......................................................................................... .. (X)（2）1mol(OH).......................................... ......(√)(3)化学反应通式可表示为Σv B=0...................................( X)B(4)在宇宙中找不到绝对意义上的孤立系统..............................................................(√)2.选择题：（要求将正确标号填入括号内，多选与单选自己判断）（1）下列物质中属于微观粒子的是（ C D）(A)分子（B）原子（C）高速运动的电子（D）光子（2）下列说法正确的是（ C ）（A ）1摩尔氧的质量是8.0g (B)原子和分子的空间尺寸分别为m 10107-10和m -(C)原子和分子的空间尺寸在m10~107-10m -左右（D ）我们能同时看到远处打雷发出光和听到打雷发出的声音（3）下列表述中错误的是（ B D ） (A)18.0g OH2物质的量是1mol(B)1.0 mol 氢的物质参加了反应（C ）1.0 mol 的（2H ）参加了反应（D ）“反应进度”说明，认识物质变化，必须考虑时间的变化3.（用恰当的文字或符号填入空格）计量反应进行程度的物理量都是（反应进度），它的符号是（ξ），单位是（mol ）,这个单位还可以方便地计量介观粒子和微观粒子的物质的量。
4.在0℃时，一只烧杯中盛有水，水上浮着两块冰，问水和冰组成的系统中有几相？如果撒入食盐，保持系统的温度仍为0℃不变，直至冰和食盐全部溶解（此时，冰点下降，详见ξ 2.3所述），此时系统中有几相？如果再加入一些3AgNO溶液，有什么现象发生？此时系统有几相？如果还加入一些4CCl，又将发生什么现象？此时系统为几相？答：① 两相（固、液）② 一相（液相）③加入3AgNO 有白色沉淀生成，此时系统有两相（液、固）④ 加入4CCl 发生分层现象，此时系统三相（水相、固、油相）5.高温水蒸气对钢的化学腐蚀特别严重。
工程化学基础(第二版)浙江大学完美答案(1)
工程化学基础（第二版）浙江大学完美答案(1)解：设平衡时cCO2为某，则cCO为（1—某)，由题意得：Kθ=pCO2/pθpCO/pθ=某1某=0.5某=0.033molL1即CCO2=0.033molL1,CCO=0.067molL15.反应从30℃升到37℃时，反应速率加快到原来的10倍，试估算反应的活化能。
解：lnk2Ea1=(k1RT11)T21)310.156.略7.略8.略ln10=Ea1(8.3145303.15Ea=257.15kJmol1§4.4 氧化还原反应和能源的开发和利用1.（1）某（2）√（3）某（4）√2.（1）C(2)b3.Fe3+/Fe2+>Cu2+/Cu>Fe2+/Fe4.在PH=5时，比较0.01moldm3的KMnO4 ，100kPa的Cl2和0.01mol/dm-3 K2Cr2O7的氧化性强弱[假定反应时c(Mn2+)=c(Cr3+)=c(Cl-)=1.0mol/dm-3]解：已知：?MnO4+8H++5e?Mn2++4H2O2+θ2+0.059[c(MnO4)/cθ][c(H+)/cθ]8E(MnO4/Mn)=E(MnO4/Mn)+lg5[c(H2O)/cθ]40.059lg[0.01某(105)8 5=1.0114V=1.587+Cl2+2e=2Cl，根据能斯特方程有：E(Cl2/Cl)=Eθ(Cl2/Cl)+=1.3827+0.059p(Cl2/Cl)lg2[c(Cl)/cθ]20.059lg1 2=1.38272Cr2O7+14H++6e=Cr3++7H2O2)/cθ][c(H+)/cθ]140.059[c(Cr2O7E(Cr2O/Cr)=E(Cr2O/Cr)+lg 6[c(H2O)/cθ]7273+θ273+5.计算下列反应：=1.232+0.059lg[0.01某(105)14] 6=0.524氧化性强弱关系：Cl2＞KMnO4＞K2Cr2O7Ag+(aq)+Fe2+(aq)=Ag(s)+Fe3+(aq)K?(1)在298.15K时的平衡常数(2)如果反应开始时，解：由题意得：c(Ag+)=1.0moldm3,c(Fe2+)=0.10moldm3，求达到平衡时的Fe3?浓度。
化学工程基础第二版习题答案
化学工程基础第二版习题答案【篇一：化工基础第四章习题答案】???a?550a30.230.240.0412?????1a?2a?3a1.1630.58150.07 ?t1720?t2?a?550a,t2?611.210.23 1.163?1a ?t3t?70?3a?550a,30.04 0.07?3a3．平壁炉是用内层为120mm厚的耐火砖和外层为230mm的普通砖砌成。
两种砖的导热系数均为未知。
测得炉内壁温度为800℃，炉外侧壁面温度为113℃。
为减少热损失，后又在普通砖外包一层厚度为50mm、导热系数为0.2 w/(m?℃)的石棉。
包扎后测得各层温度为：炉内壁温度为800℃，耐火砖和普通砖界面温度为686℃，普通砖和石棉界面温度为405℃，石棉外侧温度为77℃。
试求包扎后热损失较原来热损失减小的百分数?3-1-1= 0.07) 。
问：该保温材料的厚度应为多少？解：⑴管线的热损失ri+1 1=r2 r31 1①管线各层半径12③管线的热损失3140 25 55 1 10.22 ?25 163140 0.014 + 3.584q/l ==②求r441?ln55 0.07314041 ?ln0.07移项整理有：ln(r4/55) =(3140 - 1256.4)/4990 = 0.377 l4 = 0.377 + ln55 = 0.377 + 4.007 = 4.384 即：r4 = arcln4.384 = 80(mm) ③确定保温材料的厚度r4 - r3 = 80 - 55 = 25(mm)= 0.025m3140r4k?2 d2h,121?? h1d1d1h21-2-1k2??310w?m?k251.5?10?3?251??1000?202010000【篇二：化工基础课后习题答案(高等教育出版社)】液体高度：,器底所受的力：压强：指示液为ccl4,其读数：2、人孔面积：压力：槽壁面积：槽壁所受压力：3、4、6、（1）求空气的体积流量流通截面：体积流量：（2）求质量流量表压：绝压：空气的平均分子量：当时温度：空气密度：∴质量流量：7**、对容器a孔口流速：体积流量：流出的总体积：液体降至0.5m处所需时间：剩余部分为非稳定流动，所需时间：对于容b由于b下端有短管，管内流体在流动中有下拉液体的作用，故需时间短。
《工程化学基础》第二版 (陈林根 方文军 著) 课后习题答案 高等教育出版社
7. 见教材 193~194 页. 8. 见教材 197~198 页. 第三节 1. 见教材 199 页. 2. 见教材 201~202 页. 3.水解反应:…NH-(CH2)6 -NHCO-(CH2)8-CO… + HOH →…NH-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)8-CO…
酸解反应: …NH-(CH2)6 -NHCO-(CH2)8-CO… + RCOOH →…NH-(CH2)6-NHCOR + HOOC-(CH2)8-CO… 4.聚甲基丙烯酸甲酯接触盐酸会酸解,为化学现象;接触乙酸乙酯会溶解,属物理现象. 5.聚乳酸,聚羟基乙酸能被水解,且水解产物乳酸,羟乙酸均无毒,能被人体吸收. 聚乳酸 乳 酸 聚羟基乙酸 羟乙酸 第四节 1.低;小;小;易加工;老化;燃;溶于有机溶剂. 2.见教材 205 页. 3.聚四氟乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯的 LOI 值分别为 95,42,18,LOI 值越大越难燃,∴聚四氟乙烯最 难燃,聚丙烯最易燃. 4.见教材 208 页. 5. 见教材 208~210 页. 6.(1)聚乙烯,聚四氟乙烯;(2)聚对羟基苯甲酸酯;(3)聚已内酰胺; (4)聚对羟基苯甲酸酯(喷气式发动机部件的密封材料),有机硅橡胶(飞机门,窗的等密封件,垫 圈及火箭发动机喷口处的烧蚀材料).
《工程化学基础》第二版 (陈林根 方文军 著) 课后习题答案 高等教育出版社
酸解反应: …NH-(CH2)6 -NHCO-(CH2)8-CO… + RCOOH →…NH-(CH2)6-NHCOR + HOOC-(CH2)8-CO… 4.聚甲基丙烯酸甲酯接触盐酸会酸解,为化学现象;接触乙酸乙酯会溶解,属物理现象. 5.聚乳酸,聚羟基乙酸能被水解,且水解产物乳酸,羟乙酸均无毒,能被人体吸收. 聚乳酸 乳 酸 聚羟基乙酸 羟乙酸 第四节 1.低;小;小;易加工;老化;燃;溶于有机溶剂. 2.见教材 205 页. 3.聚四氟乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯的 LOI 值分别为 95,42,18,LOI 值越大越难燃,∴聚四氟乙烯最 难燃,聚丙烯最易燃. 4.见教材 208 页. 5. 见教材 208~210 页. 6.(1)聚乙烯,聚四氟乙烯;(2)聚对羟基苯甲酸酯;(3)聚已内酰胺; (4)聚对羟基苯甲酸酯(喷气式发动机部件的密封材料),有机硅橡胶(飞机门,窗的等密封件,垫 圈及火箭发动机喷口处的烧蚀材料).
3.不会有 AgBr 沉淀生成.(提示:分别计算出 Ag+的浓度和加入的 Br-浓度,再由溶度积规则判 断.) 4.(1)有 AgI 沉淀生成.(2)没有 AgI 沉淀生成 . 5.(1)nSCN-+Fe3+ [Fe(SCN)n]3-n (2)3[Fe(CN)6]4-+4Fe3+Fe4[Fe(CN)6]3(s) (3)CuSO4+4NH3 [Cu(NH3)4]SO4 第四节 1.按 GB3838-88 规定,一般鱼类保护区属Ⅲ类水域,六价格≤0.05mg/l,总 锰 ≤0.1mg/l,溶解氧 ≥5mg/l,CODcr≤15mg/l.( 此题可由教师把 GB8338-88 复印给大家,也可让学生自己去查阅.) 2.不对.理由略. 3.不对.化学需氧量 CODcr 表示水体中可能化学氧化降解的有机污染物的量,五日生化需氧 量,BODs 表示可用生物氧化降解的有机污染物的量,用生物降解与用 K2CrO7 降解不一定有 一致的变化规律. 4. 略. 5.教材 169 页. 第五章 第一节 1. rGm(298.15) = -409.3 kJ.mol-1, rGm(975.15)=-397.5 kJ.mol-1 ∵ rGm(298.15)3mm>8nm.金属表面上水膜厚度为 10～106nm 时腐蚀速度率最大.当水膜过 厚(超过 106nm)会阻碍氧分子通过;水膜太薄(小于 10nm)则电解质溶液不充分,腐蚀几乎不发 生. 第二节 1. 见教材 188 页. 2. 见教材 188 页. 3.应注意其颜色的变化,当含 CoCl2 硅胶由蓝色逐渐变为粉红,表明其已无吸水能力,需重新 加热除去水份. 4. 电池种类 两极名称 电极反应
《工程化学基础》第二版 (陈林根 方文军 著) 课后习题答案 高等教育出版社
3.不会有 AgBr 沉淀生成.(提示:分别计算出 Ag+的浓度和加入的 Br-浓度,再由溶度积规则判 断.) 4.(1)有 AgI 沉淀生成.(2)没有 AgI 沉淀生成 . 5.(1)nSCN-+Fe3+ [Fe(SCN)n]3-n (2)3[Fe(CN)6]4-+4Fe3+Fe4[Fe(CN)6]3(s) (3)CuSO4+4NH3 [Cu(NH3)4]SO4 第四节 1.按 GB3838-88 规定,一般鱼类保护区属Ⅲ类水域,六价格≤0.05mg/l,总 锰 ≤0.1mg/l,溶解氧 ≥5mg/l,CODcr≤15mg/l.( 此题可由教师把 GB8338-88 复印给大家,也可让学生自己去查阅.) 2.不对.理由略. 3.不对.化学需氧量 CODcr 表示水体中可能化学氧化降解的有机污染物的量,五日生化需氧 量,BODs 表示可用生物氧化降解的有机污染物的量,用生物降解与用 K2CrO7 降解不一定有 一致的变化规律. 4. 略. 5.教材 169 页. 第五章 第一节 1. rGm(298.15) = -409.3 kJ.mol-1, rGm(975.15)=-397.5 kJ.mol-1 ∵ rGm(298.15)3mm>8nm.金属表面上水膜厚度为 10～106nm 时腐蚀速度率最大.当水膜过 厚(超过 106nm)会阻碍氧分子通过;水膜太薄(小于 10nm)则电解质溶液不充分,腐蚀几乎不发 生. 第二节 1. 见教材 188 页. 2. 见教材 188 页. 3.应注意其颜色的变化,当含 CoCl2 硅胶由蓝色逐渐变为粉红,表明其已无吸水能力,需重新 加热除去水份. 4. 电池种类 两极名称 电极反应
3. SiC>SiBr4>SiF4,理由略. 4. (1)熔点由高到低为:BaCl2>FeCl2>AlCl3>CCl4 因为 BaCl2 为典型的离子晶体,熔点较高;FeCl2 和 AlCl3 同为过渡型晶体,FeCl2 与 FeCl3 比 较,FeCl2 为低价态,而 Al3+与 Fe3+比极化力更大,能使 AlCl3 比 FeCl3 更偏向于分子晶体,即 熔点更低;CCl4 则为典型的分子晶体,熔点更低. (2)硬度从大到小:SiO2>BaO>CO2 ,理由略. 5.见教材 22 页. 6. 见教材 23 页. 第三节 1.饱和性,方向性,锯齿,降低 , 氢,氧. 2. m , 1 千克溶剂 . 3.见教材 38~39 页. 4. 8;润湿剂;16-18 ;洗涤剂,增溶剂 . 5. (1) PH 大小:10℃时>20℃时>50℃时,理由略. (2)电导率:10℃时<20℃时 0.2molkg-1>0.5molkg-1,理由略. (4)凝固点 :C6H12O6 的>NaCl 的>Na2SO4 的,理由略. (5)渗透压.0.1molkg-1<0.2molkg-1Cr>Co>Cu.因为 Ti,Cr,Co,Cu 的外层电子结构依次为 3d24s2,3d54s1,3d74s2,3d104s1,d 电子越多,与 C 成键的可能性越小,因此形成碳化物倾向性也 越小. 9. 激发价电子所需的能量要比激发内层电子所需的能量小.在可见光,紫外光和 X 射线中,X 射线的光谱波长最短,可见光的波长最长. 第三节 1. (1) (c) ,(f) . (2) (a),(b) ;(c) ;(d) ;(g) .(3) (a) ,d) . (4) (d) .(5) (b) . 2. 乙二胺四乙酸合钙(II)酸钠 ,Ca2+ , 乙二胺四乙酸根 . 3.作用能:化学键>氢键>分子间力. 4.三氯甲烷 ,二氯甲烷;理由略. 5.环己酮,四氢呋喃;理由略. 6.三氯甲烷 ,二氯甲烷 ;理由略. 7. 9 个键,2 个键. 8.(1)HF,(2)H2O,(3)CH3CH2OH,(4)组中的
工程化学基础(2版)-浙江大学陈林根-第2章
另外，还有多中心键型金属有机化合物，如含桥 连烷基的[Al(CH3)2C6H5]2，[Be(CH3)2]n，多核羰基金属 化合物 [Mx(CO)y] 等。
事实上，周期表中除惰性气体以外的绝大多数元素 都可以与有机基团中的碳以各种方式结合，硼、磷、 砷和硅等的有机化合物一般也包括在金属有机化合物 范围之内；对过渡金属，可形成 M–O，M–S，M–P 或 M–N键，如 Pd(PPh3)4（Ph指苯基），Al(OC3H7)3 等， 也常划为金属有机化合物。所以金属有机的范围在不 断扩大，也说明科学和人的认识都是不断发展的。
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目录
2. 1 物质的化学组成 2. 2 固 体 2. 3 液体和液晶 2. 4 气体和等离子体
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2. 1 物质的化学组成
学习要求
1. 理解配位化合物、高分子化合物组成中的基本概念和命 名原则，能写出一些常见配合物和高分子的化学式。
2. 认识物质化学组成的复杂性，了解 C60 等团簇和 α–Si:H，Fe3C 等非整比化合物、不符合正常化合价规则的物质 的存在及其工程应用。
二氯二羟合锌(Ⅱ)酸 乙二胺四乙酸合镁(Ⅱ)酸钠
六氯合铂(Ⅱ)酸钾 四碘合汞(Ⅱ)酸钾 氯化二氯·一水·三氨合钴(Ⅲ) 氯化乙酸根·二氨合铜(Ⅱ) 硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ)
八羰合二钴(0) 二苯合铬(0)
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多齿配体与螯合物
CH2 CH2
H2N
NH2
Cu2+
H2N
NH2
CH2 CH2
图2-1 螯合物作用示意图
例如，常规 Fe，Co 和Ni 等是铁磁性的，但它们的团 簇可以是超顺磁性的； 顺磁性的 Na 和 K 等的团簇却是铁磁性的。 团簇是许多纳米材料的基础。
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浙江大学<<工程化学基础（第二版）>>练习题参考答案第一章 绪 论练习题（p.9）1. （1）×； （2）√； （3）√； （4）√。
2. （1）C 、D ；（2）C ；（3）B 。
3. 反应进度；ξ； mol 。
4. 两相（不计空气）；食盐溶解，冰熔化，为一相；出现白色沉淀，二相；液相分层，共三相。
5. 两种聚集状态，五个相：Fe （固态，固相1），FeO （固态，固相2），Fe 2O 3（固态，固相3），Fe 3O 4（固态，固相4），H 2O （g ）和H 2（g ）（同属气态，一个气相5） 6. n =（216.5 －180）g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2，根据化学反应方程式： CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol100095%10009103⨯⨯-. x 56.08×-310 y 4401103.⨯-因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即100095%10009103⨯⨯-.=x 56.08×-310=y 4401103.⨯-得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。
8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时：22(H )6mol4mol 3(H )n ξν∆-===-22(N )2mol4mol 1(N )n ξν∆-===-33(NH )4mol4mol 1(NH )n ξν∆===化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时：22(H )6mol 2mol 3(H )n ξν∆-===-22(N )2mol2mol 1(N )n ξν∆-===-33(NH )4mol 2mol 2(NH )n ξν∆===当反应过程中消耗掉2mol N 2时，化学反应方程式写成3/2H 2+1/2N 2 = NH 3，该反应的反应进度为4 mol ；化学方程式改成3H 2+ N 2 = 2NH 3，该反应的反应进度为2 mol 。
9. Δn （H 2）=ξ×ν（H 2）=0.5 mol ×(－2)=－1 mol Δn （H 2O ）=ξ×ν（H 2O ）=0.5 mol ×2=1 mol 消耗掉1 molH 2，生成1 molH 2O 。
第二章 物质的化学组成和聚集状态§2.1 物质的化学组成练习题(p.23)1．3422．答：金刚石、石墨和碳团簇都是碳的同素异形体。
金刚石的C 原子之间通过共价键形成原子晶体，是天然产物中硬度最大、熔点最高(3550℃)、不导电的贵重材料；石墨晶体中同层粒子间以共价键结合，平面结构的层与层之间则以分子间力结合。
由于层间的结合力较弱，容易滑动，所以有导电性和滑动性, 用于铅笔芯、润滑材料、电极材料。
碳团簇, 如C60, 是由60个碳原子以20个六边形和12个五边形相间组成的32面体球形分子，形如足球，具有类似“烯烃”的某些反应性能，也称“足球烯”，球碳团簇及其衍生物在超导电性、半导体、非线性光学等方面具有奇异性能。
碳纳米管是一种由单层或多层石墨卷成的纳米微管，多层碳管各层之间的间隔为石墨的层间距。
碳管两头可以是空的，也可被半个C60或更大的球碳所封闭。
碳纳米管可以是不同禁带宽度的半导体，可以用于未来电子工业制造电子器件和超薄导线，使电子芯片集成度更高，体积更小, 也是制备高强度轻质材料的理想组元。
3．Sn1－x Cn x O2，存在于黑漆古铜镜中，是表层耐磨物质；Y2O2S:Eu3+，可用作彩色电视的发光材料；GaAs1-x P x，制备发光二极管的材料。
（另外还可以举出许多例子）4．聚苯乙烯( CH2-CH )n--中的链节、重复单元都是CH2-CH，聚合度是n。
聚酰胺—610有两个链节：，两个链节组成一个重复单元, 聚酰胺的聚合度是2n。
【注意】高分子化合物的重复单元可以包含不同的链节，聚合度以链节数来计量。
特别注意，在聚酰胺化学式中，名称后的第一个数字指二元胺的碳原子数，第二个数字指二元酸的碳原子数，所以聚酰胺—610是由己二胺和癸二酸为单体缩聚而得的。
5．6．7．答：蛋白质分子是一条或多条多肽链构成的生物大分子，多肽链由氨基酸通过肽键（酰胺键，—CO—NH—）共价连接而成，相对分子质量可从一万到数百万。
各种多肽链都有自己特定的氨基酸顺序，人体蛋白质由20种氨基酸组成，除脯氨酸外，其它19种均是α-氨基酸，结构通式为R—CH(NH2)COOH，R是每种氨基酸的特征基团。
蛋白质有不同层次的结构，分为一级、二级、三级和四级结构。
多肽链中氨基酸的数目、种类和连接顺序称为蛋白质的一级结构；多肽链中若干肽段在空间的伸张方式，如α-螺旋、β-折叠等称二级结构；多肽链在二级结构基础上，依靠基团相互作用进一步卷曲、折叠而成的更复杂的三维空间结构称三级结构；两条或两条以上具有三级结构的多肽链按特定方式结合而成的聚合体称四级结构。
一级结构又称为基本结构，二级结构以上属高级结构。
通常只有那些具有高级结构的蛋白质才有生物活性。
脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)由磷酸、脱氧核糖或核糖、有机碱组成，有机碱分别为腺嘌呤（Adenine），鸟嘌呤（Guanine），胞嘧啶（Cytosine），胸腺嘧啶（Thymine）和尿嘧啶（Uracil），简称A，G，C，T，U。
它们的基本结构单元是单核苷酸，单核苷酸通过3’，5’-磷酸二酯键互相连接形成多核苷酸链。
DNA和RNA结构之间的主要区别在戊醛糖和嘧啶碱上。
核酸与蛋白质一样，也有特殊的空间结构，DNA通过碱基互补配对原则形成双螺旋结构。
DNA和RNA的基本化学组成8．（1）金属有机，C—O，C—O，化学气相沉积。
（2）DNA，RNA，蛋白质。
§2.2 固体练习题（p.32）1．（1）B，F。
（2）D。
（3）C、D、E、F，D、F。
（4）A。
2．熔点高低为：MgO>CaO>CaF2>CaCl2。
因为电荷之间作用力为f= k(Q+Q－)/(r++r－)2，典型离子晶体的熔点与其作用力有相同的变化规律，其中以Q+、Q－为主，r+、r－为参考。
3．熔点高低为：SiC>SiBr4>SiF4。
因为粒子间作用力大小与晶体的熔点高低规律一致，SiC 是原子晶体，SiF4和SiBr4为分子晶体，原子晶体以共价键结合，分子晶体以分子间力结合，共价键作用强于分子间力。
在同为分子晶体的SiF4和SiBr4中，SiBr4的相对分子质量大于SiF4，前者分子间力大于后者。
4．因为钠卤化物是离子晶体，而所列硅卤化物均为分子晶体。
离子晶体以离子键结合，离子间作用力大，而分子晶体以分子间力结合，分子间力较离子键弱，所以硅卤化物的熔点总比钠卤化物的低。
离子键强弱随电荷数增大而增强，而分子间力随相对分子量的增大而增强，所以两者间变化规律不一致。
5．(1) 熔点由高到低为：BaCl2>FeCl2>AlCl3>CCl4。
因为BaCl2为典型的离子晶体，熔点较高；FeCl2和AlCl3同为过渡型晶体，高价态的倾向于形成共价键为主的分子晶体，熔点、沸点较低；低价态的倾向于形成以离子键为主的离子晶体，熔点、沸点较高。
正离子价态越高，吸引负离子的电子云的能力越强；负离子的半径越大，其电子云越易被正离子吸引过去。
结果减弱了正、负离子间作用力。
故AlCl3比FeCl3更偏向于分子晶体，熔点更低；CCl4则为典型的分子晶体，熔点更低。
(2) 硬度从大到小为：SiO2>BaO>CO2。
因为SiO2是原子晶体，硬度最大；BaO是典型的离子晶体，硬度较大；CO2为典型的分子晶体，硬度最小。
6．耐高温金属：W(钨，熔点3410℃)，Re(铼，熔点3180℃) 。
W和Re用于测高温的热电偶材料。
易熔金属：Hg(汞，熔点－38.87℃)，用于测体温的温度计。
Sn(锡，熔点231.9℃)，用于制作自动灭火设备、锅炉安全装置、信号仪器(表)、电路中的保险丝等的合金材料。
7．非晶态线型高分子聚合物在不同温度下可以呈现出玻璃态、高弹态和粘流态等三种不同的物理状态。
低温时处于玻璃态，此时不仅高分子的整个分子链不能运动，连个别的链节也不能运动，变得如同玻璃体一般坚硬。
当温度升高到一定程度时，高分子的整个链还不能运动，但其中的链节已可以自由运动了，此时在外力作用下所产生的形变可能达到一个很大的数值，表现出很高的弹性，称为高弹态。
当温度继续升高，使整条分子链可以自由运动，成为流动的粘液，此时称为粘流态。
由玻璃态向高弹态转变的温度叫做玻璃化温度（T g ）。
由高弹态向粘流态转变的温度叫做粘流化温度（T f ）。
塑料的T g 高于室温，橡胶的T g 低于室温。
作为塑料，要求在室温下能保持固定的形状，因此T g 越高越好。
作为橡胶，要求能够保持高度的弹性，因此T g 越低越好。
T f 是高分子化合物成型加工的下限温度。
温度高，流动性大，便于注塑、浇塑和吹塑等加工。
但T f 过高可能引起分解，高分子化合物的分解温度是成型加工的上限温度。
对高分子材料的加工来说，T f 越低越好；对耐热性来说，T f 越高越好。
T g 与T f 差值越大，橡胶的耐寒、耐热性也越好，其应用温度范围越宽。
8．（1）基于橡皮室温下处于高弹态这一力学特征。
室温下橡皮塞处于高弹态，在外力作用下能产生形变，表现出很高的弹性，故可以密封容器口使其不漏气。
（2）基于BaCl 2的高温稳定性。
BaCl 2是典型的离子晶体，熔点高，稳定性较好，不易受热分解，其熔融态可用作高温时某些金属的加热或恒温介质，即盐浴剂，使该经高温处理的金属慢慢冷却保持晶形。
（3）基于金属有机化合物中化学键的不同稳定性。
过渡金属有机化合物中，M —C 键不是典型的离子键，键能一般小于C —C 键，容易在M —C 处断裂，用于化学气相沉积（CVD ），能沉积成高附着性的金属膜，致密的金属膜附着在玻璃上制得镜子。
§2.3 液体和液晶 练 习 题(p.44)1．（1）饱和，方向，降低，氢，氧 （2）1千克溶剂 （3）C 12H 25SO 3Na，-SO 3-，—C 17H 35，－O －(CH 2－CH 2－O)－，R — —，油包水型乳状液（4）8，润湿剂；16-18，洗涤剂、增溶剂。