无机及分析化学(四版)答案第二章
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第二章1:G=1:5×1042.解：检出限量3.答：应选用（2）1mol•L-1HCl作洗液，因为HCl含有与氯化物沉淀的共同离子，可以减少洗涤时的溶解损失，又保持一定的酸度条件，避免某些水解盐的沉淀析出，另外HCl为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。
如果用蒸馏水洗涤，则不具备上述条件，使沉淀的溶解损失太大，特别是PbCl2﹑HNO3不含共同离子，反而引起盐效应而使沉淀溶解度大，NaCl则虽具有共同离子，但不具备酸性条件，所以亦不宜采用。
4.解：（1）用NH4Ac溶解PbSO4，而不溶解Hg2SO4 。
（2）用氨水溶解Ag2CrO4，而不溶解Hg2CrO4 。
(3) 用NaOH溶解PbCrO4，而不溶解Hg2CrO4 。
(4) 用氨水溶解AgCl，而不溶解PbSO4 。
(5) 用HNO3溶解Pb(OH)2，而不溶解AgCl 。
(6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg2SO4 。
5.答:（1）H2O2+2H+ +2e=2H2O E0=1.77 V Sn4++2e=Sn2+ Eo=0.154 VH2O2是比Sn4+强的氧化剂，所以H2O2可以氧化Sn2+为Sn4+ (2 ) I2(固)+2e=2I- Eo=0.5345 V AsO43-+4H++2e=AsO33-+2H2O Eo=0.559 VI-是比AsO33-强的还原剂，所以NH4I可以还原AsO43-6.答:（1）因为HNO3是强的氧化剂会把组试剂H2S氧化成硫而沉淀。
（2）用H2SO4代替HCl，引入了SO42-，使Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+及Pb2+离子生成硫酸盐沉淀，将妨碍这些离子的分析。
（3）用HAc代替HCl，则由于它是弱酸，不可能调至所需要的酸度。
7.答:（1）加(NH4)2CO3, As2S3 溶解而HgS不溶。
（2）加稀HNO3, CuS溶解而HgS不溶。
（3）加浓HCl, Sb2S3溶解而As2S3不溶。
无机化学第四版课后习题答案
HA H++ A-
c平/(mol·L-1)0.10-1.7×10-31.7×10-31.7×10-3
α=
5．解：溶液的pH=9.00,c(H+)=1.0×10-9mol·L-1
故c(OH-)=1.0×10-5mol·L-1
14．解： （3）= （2）×3- （1）×2=1266.47 kJ·mol1
15．解：（1）Qp= ==4 (Al2O3, s) -3 (Fe3O4, s) =3347.6 kJ·mol1
（2）Q =4141 kJ·mol1
16．解：（1） =151.1 kJ·mol1（2） =905.47 kJ·mol1（3） =71.7 kJ·mol1
p(Ar) =1103Pa
６．解：（1） 0.114mol;
（2）
（3）
7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa
（2）m(H2) = =0.194 g
8.解：（1）=5.0 mol
（2）=2.5 mol
结论:反应进度()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。
（2）0.050mol·L-1HOAc溶液中，
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1)0.050-xx x
c(H+)=9.5×10-4mol·L-1
pH=-lgc(H+)=3.02
2．解：（1）pH=1.00c(H+)=0.10mol·L-1
pH=2.00c(H+)=0.010mol·L-1
= =30.32,故 = 4.81031
无机及分析化学(4)(第二章化学平衡)
(3) 计算平衡组成
在一定的条件下，对于反应：
aA + bB → gG + dD 若知道反应体系开始组成，利用平衡常数，可以计算 该体系平衡时各种物质的组成。例题： 已知反应CO（g)+Cl2(g)→COCl2(g)，K0（373K)=1.5*108 实验在定温、定容条件下进行，开始时， CO（g)、Cl2(g) 和COCl2(g)的浓度分别为0.0350mol/L, 0.0270mol/L, 0, 计算在373K反应达到平衡时，各物种的分压及CO的转化率 CO（g) + Cl2(g) → COCl2(g) C0（mol/L） 0.0350 0.0270 0 开始分压/kPa 108.5 83.7 0 转化了的分压 -(83.7-x) -(83.7-x) -(83.7-x) 平衡分压/pKa 24.8+x x 83.7-x
x = 0.2204 mol· -3 dm 分解率 = 2* 0.2204/2 ×100% = 22.04%
例5:由热力学数据表求 HF(aq) = H+ (aq) + F -(aq)反应的K298, 讨 论该电离平衡的方向性,并求出体系平衡时各物种的浓 度. 解: HF(aq) = H+ (aq) + F-(aq) fG/kJ· mol-1 –269.9 0 -278.8 fG = (-278.8) -(-296.9) = 18.1 kJ· -1 ﹥0 mol 标准状态下，应该非自发。
d
b
r Gm T r Gm T RT ln J p
上述关系式叫做化学反应等温方程式
已知：当反应达到平衡时， △ rG m = 0 J C = K0 △rGm = △rGm0 + 2.303RTlg K0 = 0 即：标准平衡常数K与rGm 的关系式为：
无机及分析化学课后习题答案
第二章 原子结构和元素周期律 习题解答1.简单说明四个量子数的物理意义和量子化条件。
2.定性画出s, p, d 所有等价轨道的角度分布图。
3.下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？(1)2, 1, 0n l m ===； (2)2, 2, 1n l m ===-；(3) 3, 0, 0n l m ===； (4)3, 1, 1n l m ===+；(5)2, 0, 1n l m ===-；(6)2, 3, 2n l m ===+。
解 (2)，(5)，(6)组不合理。
因为量子数的取值时要求l < n ，m ≤ l 。
4.用合理的量子数表示(1)3d 能级；(2)2p z 原子轨道；(3)4s 1电子。
解 (1)3d 能级的量子数为：n = 3，l = 2。
(2)2p z 原子轨道的量子数为：n = 2，l = 1，m = 0。
(3)4s 1电子的量子数为：n = 4，l = 0，m = 0，m s =12+。
5.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。
(1) n =?，l =2，m =0，m s = +1/2； (2) n =2，l =?，m =-1，m s =-1/2； (3) n =4，l =2，m =0，m s = ?； (4) n =2，l =0，m =?，m s = +1/2。
解 (1)n ≥ 3正整数； (2)l = 1； (3)m s = +½(或-½)； (4)m = 0。
6.下列轨道中哪些是等价轨道？x x x y z 2s, 3s, 3p , 4p , 2p , 2p , 2p 。
解 对氢原子： (n 相同)(x y z 2s, 2p , 2p , 2p )；(x 3s, 3p 3s ，3p x )。
对多电子原子：(n 、l 相同)(x y z 2p , 2p , 2p )。
7.下列各元素原子的电子分布式各自违背了什么原理？请加以改正。
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）。
《无机及分析化学》1-12章习题答案
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
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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。
无机及分析化学课后习题答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液 B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C3H8O3）溶液 D. 尿素（ (NH2)2CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液 C. HAc溶液 D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
无机及分析化学课后习题答案新整理
第1章 思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（ ）A. 蔗糖（C 12H 22O 11）溶液B. 葡萄糖（C 6H 12O 6）溶液C. 丙三醇（C 3H 8O 3）溶液D. 尿素（ (NH 2)2 CO ）溶液解：选D 。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D 中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg －1下列水溶液中凝固点最低的是（ ）A. NaCl 溶液B. C 12H 22O 11溶液C. HAc 溶液D. H 2SO 4溶液解：选D 。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H 2SO 4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（ ）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
无机及分析化学教材课后习题答案
第一章物质结构基础1-1.简答题(1) 不同之处为：原子轨道的角度分布一般都有正负号之分，而电子云角度分布图均为正值，因为Y平方后便无正负号了；除s轨道的电子云以外，电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦”一些，这是因为︱Y︱≤ 1，除1不变外，其平方后Y2的其他值更小。
(2) 几率：电子在核外某一区域出现的机会。
几率密度：电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率,表示微粒波的强度，用电子云表示。
(3) 原子共价半径：同种元素的两个原子以共价单键连接时，它们核间距离的一半。
金属半径：金属晶体中相邻两个金属原子核间距离的一半。
范德华半径：分子晶体中相邻两个分子核间距离的一半。
(4) BF3分子中B原子采用等性sp2杂化成键，是平面三角形；而NF3分子中N原子采用不等性sp3杂化，是三角锥形。
（5）分子式，既表明物质的元素组成，又表示确实存在如式所示的分子，如CO2、C6H6、H2；化学式，只表明物质中各元素及其存在比例，并不表明确实存在如式所示的分子，如NaCl、SiO2等；分子结构式，不但表明了物质的分子式，而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方式，像乙酸的结构式可写为C HH HC OO H其结构简式可记为CH 3COOH 。
1-2解 1错；2错；3对；4对；5对；6错。
7对；8错；9对 10错；11错；12错。
1-3 波动性；微粒性1-4. 3s=3p=3d=4s ；3s< 3p< 4s <3d ；3s< 3p< 3d< 4s ； 1-5 32；E 4s < E 4p < E 4d < E 4f ; 第六周期；La 系；2；铈(Ce) 1-6 HF>HCl>HBr>HI ；HF>HCl>HBr>HI;HF<HCl<HBr<HI;HF>HI>HBr>HCl 。
无机及分析化学习题及解答
无机及分析化学习题及解答无机及分析化学习题解答严新徐茂蓉葛成艳编第一章绪论1.1判断下列误差属于何种误差？①在分析过程中，读取滴定管读数时，最后一位数字n次读数不一致，对分析结果引起的误差。
②标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2,对分析结果所引起的误差。
③移液管、容量瓶相对体积未校准，由此对分析结果引起的误差。
④在称量试样时，吸收了少量水分，对结果引起的误差。
答：①偶然误差；②系统误差中的试剂误差；③系统误差中的仪器误差；④过失误差1.2测得Cu百分含量为41.64%、41.66%、41.58%、41.60%、41.62%、41.63%，计算测定结果的平均值、平均偏差、相对平均偏差。
（无须舍去数据）解：41.64%41.66%41.58%41.60%41.62%41.63%41.62%6x+++++==1id x xn=-∑=2.2×10-4 100%rddx=⨯=0.053%1.3测定某样品中铁的百分含量，结果如下：30.12%、30.05%、30.07%、30.05%、30.06%、30.03%、30.02%、30.03%根据Q检验法，置信度为90%时是否有可疑数要舍去，计算分析结果的平均值、标准偏差、变异系数和对应的置信区间。
解：排序：30.02%、30.03%、30.03%、30.05%、30.05%、30.06%、30.07%、30.12%先检验最大值30.12%：30.12%30.07%0.530.12%30.02%Q-==-Q0.9=0.47 < 0.5，所以舍去30.12%继续检验最大值30.07%，30.07%30.06%0.230.07%30.02%Q-==-，Q0.9=0.51>0.2，不应舍去，30.07%应该保留。
检验最小值30.02%，30.03%30.02%0.230.07%30.02%Q-==-Q 0.9=0.51>0.2，不应舍去，30.02%应该保留。
(完整版)无机及分析化学课后习题第二章答案
．选择题1．一化学反应系统在等温定容条件下发生一变化，可通过两条不同的途径完成：(1)放热10 kJ，做电功50 kJ；(2)放热Q, 不做功，则( )A. Q = －60kJB. Q = －10 kJC. Q = －40kJD. 反应的Q V =－10kJ解：选A。
θ2．在298 K，下列反应中r H mθ与r G mθ最接近的是( )A. CCl4 (g) +2H2O (g) =CO2 (g) + 4HCl (g)B. CaO (s) +CO2 (g) =CaCO3 (s)2+ 2+C. Cu2+ (aq) + Zn (s) =Cu (s) + Zn2+ (aq)D. Na (s) +H2O (l) =Na+(aq)+?H 2 (g)+OH－(aq)解：选C。
∵ Δr Gθm Δr H mθTΔr S mθ当Δr S mθ= 0 时, Δr G mθΔr H mθ∴反应 C 中反应物和生成物中无气体物质、物态也无变化，Δr S mθ值较小。
3．已知反应2H2 (g) O2 (g)= 2H2O (g) 的r H mΘ483.63 kJ m·ol –1，下列叙述正确的是( )A. f H mθ(H2O,g) 483.63 kJ m·ol–1B. r H mθ483.63 kJ m·ol –1表示Δξ = 1 mol 时系统的焓变C. r H mθ483.63 kJ m·ol–1表示生成1 mol H2O (g) 时系统的焓变D. r H mθ483.63 kJ m·ol–1表示该反应为吸热反应解：选B。
A 错，根据Δf H mθ定义,H2O (g)的系数应为1。
C 错，该方程为表示生成 2 mol H2O(g) 时系统的焓变。
D 错，ΔrH mθ > 0时表示该系统能量的增加，该反应为吸热反应，ΔrH mθ<0 时表示该系统能量的减少，该反应为放热反应。
兰叶青无机及分析化学课后答案第二章
兰叶青无机及分析化学课后答案第二章第二章习题解答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2章_化学热力学初步-部分习题解答
-241.8
188.7
(1)25℃ ΔrGmθ =68.2+(-228.6)-(-168.6)=8.2 KJ/mol>0
正向反应不自发 360℃ ΔrHmθ=52.3+(-241.8)-(-235.3)=45.8 KJ/mol
ΔrSmθ= 219.4+ 188.7 -282 =126.1 JK-1mol-1 (2)ΔrGmθ =ΔrHmθ -TΔrSmθ= 45.8- 633× 126.1×10-3 =-34.02 KJ/mol <0 正向反应自发
m
K
1
rSm
218 . 8 1000 190 . 3
1150
K
P43 24 解： • （1）标准态下
rG m
θ
vi f G m
10 f G m ( H 2 O （ g)） f G m Na 2 S O 4） f G m Na 2 S O 4 10 H 2 O ） （ （ - 2286 (-1267 ) ( 3644 ) 91 kJ/mol 0
• (3)
T
45 . 8 10 J mol
3
1 1
126 . 1 J mol
1
K
363 K
P43 21
解： （1）
f H m /( kJ mol
S m /( J mol
θ 1
C 2 H 5 OH (l) C 2 H 5 OH (g)
1
θ
)
-277.6
的反应都能自发进行；
θ
（4）错，温度高于0K时 （5）错，如反应
无机及分析化学课后习题与答案
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
天大第4版无机化学_课后习题参考答案
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 ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pan 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⨯10-3 m 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) m r H ∆ = 86.229 kJ·mol -1CO(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。
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第二章
2. 2.0mol H 2（设为理想气体）在恒温（298K ）下，经过下列三种途径，从始态0.015m 3膨胀到终态0.04 m 3，求各途径中气体所做的功。
（1） 自始态反抗100Kpa 的外压到终态。
（2） 自始态反抗200Kpa 的外压到中间平衡态，然后再反抗
100Kpa 的外压到终态。
（3） 自始态可逆地膨胀到终态。
解：（1）W=-P △V=-100Kpa ×（0.04-0.015）m 3=-2.5 KJ
（2）由题意知 PV=nRT
∴
又
∵P 1V 1=P 2V 2 ∴
∴ W=W 1+W 2=-200KPa ×(0.025-0.015)m 3-100KPa ×(0.04-0.025)m 3=-3.5 KJ
（2）第二解法：由题意知 PV=nRT
V 2(中间态)=(nRT)÷P 2=(2.0mol ×8.315kpa ·L ·mol -1·K -1×298K)÷200kP
=24.78 L ≈25 L ≈0.025 m 3
W=W 1+W 2=-200KPa ×(0.025-0.015)m 3-100KPa ×
=nRT =P 1V 12mol ×8.314×10-3KJ mol -1K -1×298K 0.015m 3= 330KP a P =V 2=1V 1P 2330KPa ×0.015m 3200KPa =0.025m 3
(0.04-0.025)m 3=-3.5 KJ
(3)
3. 在P Θ和885℃下，分解1.0molCaCO 3需耗热量165KJ 。
试计算此过程的W 、△U 和△H 。
CaCO 3的分解反应方程式为：
CaCO 3（s ）=CaO(s)+CO 2(g)
解：∵等压过程 ∴△H=Q p =165 kJ
W=-P △V=-△n g RT=-1.0mol ×8.315J mol -1K -1×（885＋273）K=-9600J=-9628.8 J ≈-9.6kJ
△U=Q+W=165 KJ-9.6 KJ=155.4 KJ
答：此过程的W 为-9.6kJ ；△U 为155.4 KJ ；△H 为165 kJ 。
5. 利用附录二的数据，计算下列反应在298 K 的△r H m Θ:
(1)
(2) 4NH 3(g)+5O 2(g)=4NO(g)+6H 2O(l)
解：(1) △r H m Θ=△f H m Θ(PbO,s)+ △f H m Θ(SO 2,g)- △f H m Θ
(PbS,s)- △f H m Θ(O 2,g)
=-215 KJ mol -1-296.8 KJ mol -1+100 KJ mol -1-0 =-412 KJ mol -1
(2) △r H m Θ=4△f H m Θ(NO,g)+6△f H m Θ(H 2O ，l)-4△f H m Θ(NH 3，W=-nRT ln V 2V 1=-2×8.314J mol-1K-1×298K ×ln 0.04m 30.015m 3= -4.9KJ PbS(s)+32O 2(g)=PbO(s)+SO 2
g)-5△f H mΘ(O2，g)
=4×90.4 KJ mol-1+6×(-285.8 KJ mol-1)-4×(-46.11 KJ mol-1)-0
=-1169 KJ mol-1
10. 不查表，预测下列反应的熵值是增加还是减小？
(1) 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
(2) 2O3(g)=3O2
(3) 2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)
(4)2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)
(5)H2(g)+I2(g)=2HI(g)
解：（1）熵值减小。
反应后，气体的量减小。
（2）熵值增加。
反应后，气体的量增加。
（3）熵值增加。
反应后，气体的量增加。
（4）熵值减小。
反应后，气体的量减小。
（5）熵值增加。
虽然反应前后气态物质的量均为2mol，但HI的对称性比H2和I2差，∴S是增加的，△S
＞0。
13. 1mol水在其沸点100℃下汽化，求该过程的W、Q、△U、
△H、△S、和△G。
已知水汽化热为2.26 KJ g-1.
解：W=-P△V=-△n g RT=-1mol×8.315 J mol-1K-1×（100＋273）K-1=3101.5J≈-3.1 (KJ)
∵在等压状态下，△H=Q p=2.26 KJ g-1×1mol×18 g mol-1
≈40.7 KJ
△U=Q+W=40.7 KJ-3.1 KJ=37.6 KJ
△G=△H-T △S=0
答：该过程的W 为-3.1KJ ；Q 为40.7 KJ ；△U 为37.6 KJ ；△H 为40.7 KJ ；△S 为109 J mol -1K -1
；△G 为0 。
14. 利用附录二的数据，判断下列反应在25℃和标准态下能否自发进行。
(1)Ca(OH)2(s)+CO 2(g)=CaCO 3(s)+H 2O(l)
(2)CaSO 4·2H 2O(s)=CaSO 4(s)+2H 2O(l)
(3)PbO(s ，黄色)+CO(g)=Pb(s)+CO 2(g)
解：(1) △r G m Θ=△f G m Θ(CaCO 3,s)+△f G m Θ(H 2O,l)- △f G m Θ(Ca(OH)2,s)- △f G m Θ(CO 2,g)
=-1128.8-237.2+896.8+394.4
=-74.8(KJ mol -1)＜0
∴反应可以自发进行
（2）△r G m Θ=△f G m Θ(CaSO 4,s)+2△f G m Θ(H 2O,l)- △f G m Θ(CaSO 4·2H 2O,s)
=-1321.9-2×237.2+1797
=0.7(KJ mol -1)＞0 △S = Q p
T =40.7×103
373=109 J K -1mol -1
∴反应不能自发进行
（3）△r G m Θ=△f G m Θ(Pb,s ，黄色)+△f G m Θ(CO 2,g)- △f G m Θ(PbO,s)- △f G m Θ
(CO,g) =0-394.4+188+137.2
=-69.2(KJ mol -1) ＜0
∴反应可以自发进行
20. 如果想在标准压力P Θ下将CaCO 3分解为CaO 和CO 2，试估计进行这个反应的最低温度（设反应的△H 和△S 不随温度而变）。
解：CaCO 3 (s)= CaO(s)+ CO 2 (g)
△r H m Θ=△f H m Θ(CaO , s)+△f H m Θ(CO 2，g)-△f H m Θ(CaCO 3，s) =-635.1-393.5+1206.9
=178.3(KJ mol -1)
△r S m Θ=S m Θ(CaO , s)+ S m Θ(CO 2，g)- S m Θ(CaCO 3，s)
=397.7+213.6-92.9
=160.4(J K -1 mol -1)
△H
＞0, △S ＞0 高温时有利于反应进
行，其转向温度（最低温度）
答：进行这个反应的最低温度应该高于1112K （即高于839℃）。
T=△r H m Θ
△r S m Θ=178.3×103J mol 160.4 J K -1mol -1=1112 K
21. 利用附录二的数据，判断下列反应
C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)
(1)在25℃下能否自发进行？
(2)在360℃下能否自发进行?
(3)求该反应能自发进行的最低温度。
解：已知反应：C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)
∴△r H mΘ=△f H mΘ(C2H4, g)+△f H mΘ(H2O，g)-△f H mΘ(C2H5OH，g) =52.3-241.8+235.3
=45.8(KJ·mol-1)
△r S mΘ=S mΘ(C2H4 , g)+ S mΘ(H2O，g)- S mΘ(C2H5OH，g) =219.4+188.7-282
=126.1(J K-1·mol-1)
(1)△r G mΘ=△r H mΘ-T△r S mΘ=45.8 KJ·mol-1-（273+25）K×
126.1×10-3 KJ·mol-1·K-1
=8.2 KJ mol-1＞0
∴ 25℃下不能自发进行。
(2)△r G mΘ=△r H mΘ-T△r S mΘ=45.8 KJ·mol-1-（273+360）K
×126.1×10-3 KJ·mol-1·K-1
=-34 KJ mol-1＜0
∴ 360℃下能自发进行。
(3)∵转向温度时，△r G mΘ=△r H mΘ-T△r S mΘ=0
T=△H
△S
=
45.8×103J mol-1
126.1 J K-1mol-1
=363 K
∴
答：该反应能自发进行的最低温度应该高于363K（即应该高于90℃）。