【免费下载】 武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第08章 原电池和氧化还原反应习题
无机化学-武汉大学-第三版
微观粒子的特性及其运动规律
光的波粒二象性:
光的干涉、衍射—— 波动性 光具有能量、与实物相互作用—— 粒子性
◆Millikan油滴实验(1909)
汤姆生Sir Joseph John Thomson(1856-1940) 英国物理学家 获1906年Nobel物理奖
Plum Pudding Model 在原子中,电子分布在 均匀的正电荷背景里。
◆Millikan油滴实验(1909)
密里根
Robert Andrews Millikan 1869-1953 美国物理学家 获1923年Nobel物理奖 1909年,Millikan通过油滴实验测出电子的电量,借助荷质比得到电子的质量
氢原子光谱特征: •不连续光谱,即线状光谱
•其频率具有一定的规律
氢原子光谱谱线的规律性:
• 1885年,Johann J. Balmer(瑞士)提出 氢原子的可见线状光谱的经验公式:
v
3.289
1015
(
1 22
1 n2
)s1
n = 3,4,5,6
•
1913年, Janne Rydberg(瑞典) 提出更为普遍的经验公式:
量子和量子化
◆1900年,M.Plank[德国]提出量子论
玻尔理论
普朗克认为能量是不连续的,具有微小的分立 的能量单位——量子;
物质吸收或放出能量是不连续的,是量子能量 的整数倍——量子化;
无机及分析化学(第三版)第8章
CuI可由和直接反应制得:
2Cu2++2I– == 2CuI + I2
5. 硫酸铜
制 备 Cu + 2 H2SO4(浓)
CuSO4 + SO2 + 2 H2O
2 Cu + 2 H2SO4(稀) + O2
2 CuSO4 + 2 H2O
热分解
CuSO4 ·5 H2O 也算是一个配合物,受热时
不溶于水的白色固体 由于Hg(I)无成单电子,因此Hg2Cl2有抗磁性。 对光不稳定 :Hg2Cl2 光 HgCl2 + Hg
Hg2Cl2常用来制做甘汞电极,电极反应为:
Hg2Cl2 + 2e == 2Hg(l) + 2Cl-
2. Hg(I)与Hg(II)相互转化
Hg22+ == Hg + Hg2+
2. 卤化银
Ag++X– == AgX↓ (X=Cl、Br、I) Ag2O+2HF == 2AgF+H2O↓ (蒸发,可制AgF)
AgX的某些性质
颜色 溶度积 键型 晶格类型
AgF AgCl
白
–离子白 1.来自×10–10 过渡NaCl NaCl
AgBr
黄 5.0 ×10–13 过渡 NaCl
AgI
K0歧=8.36×10-3
HgCl2 0.63 Hg2Cl2 0.26 Hg 从元素电势图和K0歧
可以看出Hg22+在水溶液中可以稳定存在,歧化 趋势很小,因此,常利用Hg2+与Hg反应制备亚 汞盐,如:
振荡
Hg(NO3)2+Hg
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-化学平衡(圣才出品)
的乘积与反应物的浓度以反应方程式中计量数为指数的幂的乘积之比是一个常数。
对于气相反应
aA(g) + bB(g)⎯⎯⎯⎯→gG(g) + hH(g)
达到平衡时,其经验平衡常数 Kp 可表示为:
Kp
=
( (
) pG g ) pA a
( (
) pH h ) pB b
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之,平衡向逆反应方向移动。
②对于放热反应, rHmθ<0 ,温度升高,平衡常数减小,平衡向逆反应方向移动;反
之,平衡向正反应方向移动。
Байду номын сангаас
总之,当温度升高时,平衡向吸热方向移动;温度降低时,平衡向放热方向移动。
总结起来,外界条件变化对化学平衡的影响均符合合里·查得里原理,即:如果对平衡体
系施加外力,平衡将沿着减少此外力影响的方向移动。
2.标准平衡常数
对于气相反应
aA(g) + bB(g)⎯⎯⎯⎯→gG(g) + hH(g)
其标准平衡常数 Kθ 可表示为:
Kθ
=
pG pθ
pA pθ
g a
pH pθ
pB pθ
h b
对于所有反应,其标准平衡常数 Kθ 均为无量纲的值。
液相反应的 Kc 与其 Kθ 在数值上相等,而气相反应的 Kp 一般不与其 Kθ 的数值相等。
4.选择合理生产条件的一般原则 (1)对于任何一个反应,增大反应物的浓度均可提高反应速率,实际生产中,常使一 种价廉易得的原料适当过量,提高另一原料的转化率;也常采取不断取走产物的方法,使反
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【免费下载】04章武汉大学无机化学课后习题答案
第4章酸碱平衡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(武大版)教材习题解答第2-9章
第 2 章物质的状态第三章原子结构第四章化学键与分子结构第五章氢和稀有气体第六章化学热力学初步第七章化学反应速率第八章化学平衡解2:若压强减小一半,则新的平衡体系中各物质的起始浓度为原来的1/2PCl5(g)==PCl3(g) + Cl2(g)平衡浓度/mol dm-3 1 0.204 0.204新平衡浓度/mol dm-3 0.5-x 0.102+x 0.102+x若温度不变,则平衡常数不变(0.102+x)2/(0.5-x)==(0.204)2/1.0解得x==0.0368在新的平衡体系中,各物质的浓度为:[PCl5]==0.5 mol dm-3-0.0368 mol dm-3==0.463 mol dm-3[PCl3]==[Cl2]==0.102 mol dm-3+ 0.0368 mol dm-3==0.139 mol dm-3第九章溶液10. 采用何种简便的办法可得到223K的低温?答:加入某些非挥发性溶质即可。
11. 10.00cm3NaCl饱和溶液重12.003g,将其蒸干后得NaCl3.173g,试计算:(a)NaCl的溶解度。
(b)溶液的质量分数。
(c)溶液物质的量的浓度。
(d)溶液的质量摩尔浓度。
(e)盐的摩尔分数。
(f)水的摩尔分数。
12. 在288K时,将NH3气通入一盛有水的玻璃球内,至NH3不再溶解为止。
已知空玻璃球重3.926g,盛有饱和溶液共重6.944g,将此盛液的玻璃球放在50.0cm 、0.55mol·dm 的H2SO4溶液中,将球击破,剩余的酸需用10.4 cm 、1.0 mol·dm NaOH中和,试计算288K 时,NH3在水中的溶解度。
13. 计算下列各溶液的物质的量浓度(1)把15.6gCsOH溶解在1.50dm3水中;(2)在1.0dm3水溶液中含有20gHNO3;(3)在100cm3四氯化碳(CCl4)溶液中含有7.0mmolI2;(4)在100mL水溶液中含1.00gK2Cr2O715. 现有一甲酸溶液,它的密度是1.051g·cm ,含有质量分数为20.0%的HCOOH,已知此溶液中含有25.00g纯甲酸,求此溶液的体积。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)配套题库【章节题库】-第12~13章【圣才出品】
A.溴可由氯做氧化剂制得 B.卤素单质都可由电解熔融卤化物得到
C.I2 是最强的还原剂
D.F2 是最强的氧化剂
【答案】C
【解析】A 项:制备方程为: Cl2 +2Br 2Cl +Br2 ;C 项:卤素负离子的还原性按
F-,Cl-,Br-,I-的次序增强,故 I-是最强的还原剂。D 项:卤素单质的氧化性按 F2,Cl2,
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第 12 章 卤 素
一、选择题 1.制备 HBr 可用 NaBr 与下列( )酸作用。
【答案】C 【解析】卤化氢具有挥发性,一般实验室制备卤化氢均采用复分解反应法,即用金属卤 化物与酸发生反应制备卤化氢。制备氟化氢、氯化氢时选用浓硫酸;溴化氢和碘化氢有较显 著的还原性,能与浓硫酸进一步发生氧化还原反应而得到 Br2、I2,故一般选用无氧化性的 高沸点浓磷酸代替浓硫酸制得溴化氢和碘化氢。
3.I2 在下述溶液中溶解度最大的是( )。 A.水 B.KI 水溶液 C.NaCl 水溶液 D.NaF 水溶液 【答案】B 【解析】I2 在 KI 溶液中,溶解度增大,这主要是由于生成了 I3-的缘故:
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Br2,I2 的次序减弱,即 F2 是最强的氧化剂。
8.下列分子中偶极矩最大的是( )。 A.HCl B.HI C.HBr D.HF 【答案】D 【解析】卤素中电负性从氟到碘逐渐减弱,而偶极矩是由于成键原子的电负性不同引起 的,电负性越大,分子偶极矩越大。
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9.下列化合物中,热分解时存在爆炸危险的是( )。 A.NaClO4 B.Fe(C1O4)2 C.NH4C1O4 D.KClO4 【答案】C
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
第十二章1.卤素中哪些元素最开朗?为何有氟至氯开朗性变化有一个突变?答:单质的开朗性序次为:F2>>Cl 2>Br 2>I 2—从 F2到 Cl 2开朗性突变,其原由归纳为 F 原子和 F 离子的半径特别小。
r/pmF Cl Br I F64 99 114 133 136181—Cl —195216Br—I—(1)因为 F 的原子半径特别小,F—F原子间的斥力和非键电子对的斥力较大,使解离能( 155KJ/mol )远小于Cl 2的解离能( 240KJ/mol )。
F2的(2)因为 F-离子半径特别小,所以在形成化合物时,氟化物的离子键更强,键能或晶格能更大。
因为 F-离子半径特别小,F-的水合放热比其余卤素离子多。
2.举例说明卤素单质氧化性和卤离子X-复原性递变规律,并说明原由。
答:氧化性次序为:F2> Cl 2 >Br2>I 2; 复原性次序为:I ->Br- >Cl - >F- .只管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂倒是氟卤素单质是很强的氧化剂, 跟着原子半径的增大, 卤素的氧化能力挨次减弱。
只管在同族中氯的电子亲合能最高, 但最强的氧化剂倒是氟。
一种氧化剂在常温下, 在水溶液中氧化能力的强弱 , 可用其标准电极电势值来表示,值的大小和以下过程相关(见课本P524)3.写出氯气与钛、铝、氢、水和碳酸钾作用的反响式,并注明必需的反响条件。
答:( 1) 2Cl 2+Ti =TiCl4( 2) 3Cl 2+2Al =2AlCl3( 3) Cl 2+H2 =2HCl( 4) 3Cl 2+2P(过度 )=2PCl 35Cl 2( 过度 )+2P=2PCl 5加热,干燥加热,干燥点燃干燥干燥(5) Cl 2+H2O=HClO +HCl(6)Cl 2+2KCO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO34.试解说以下现象:( 1)I 2溶解在 CCl4中获取紫色溶液,而I 2在乙醚中倒是红棕色。
大学无机化学第八章试题及答案解析
第八章 沉淀溶解平衡各小节目标:第一节:溶度积常数1;了解溶度积常数及其表达式,溶度积和溶解度的关系。
2:学会用溶度积原理来判断沉淀是产生、溶解还是处于平衡状态(饱和溶液),3:大致了解盐效应和同离子效应对溶解度的影响。
第二节:沉淀生成的计算利用溶度积原理掌握沉淀生成的有关计算。
(SP Q K θ>将有沉淀生成)第三节:沉淀的溶解和转化1:利用溶度积原理掌握沉淀溶解和转化的计算(SP Q K θ<沉淀溶解)2:可以判断溶液中哪种物质先沉淀。
用KSP 的表达式,计算溶液中相关离子的浓度。
习题一 选择题1. Ag 3PO 4在0.1 mol/L 的Na 3 PO 4溶液中的溶解度为( )(《无机化学例题与习题》吉大版)(已知Ag 3PO 4的K 0sp = 8.9×10-17)A. 7.16×10-5B.5.7×10-6C. 3.2×10-6D. 1.7×10-62.已知Sr 3(PO 4)2的溶解度为1.7×10-6 mol/L ,则该化合物的容度积常数为( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 1.0×10-30B. 1.1×10-28C. 5.0×10-30D. 1.0×10-123.已知Zn (OH )2的容度积常数为3.0×10-17,则Zn (OH )2在水中的容度积为( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 2.0×10-6mol/LB. 3.1×10-6 mol/LC. 2.0×10-9 mol/LD. 3.1×10-9 mol/L4.已知Mg(OH)2的K0sp =5.6×10-12,则其饱和溶液的pH为()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 3.65 B3.95 C. 10.05 D. 10.355.下列化合物中,在氨水中溶解度最小的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. Ag3PO4B. AgClC. Ag BrD. AgI6.CaCO3在相同浓度的下列溶液中溶解度最大的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. NH4AcB. CaCl2C. NH4ClD. Na2CO37.难溶盐Ca3(PO4)2在a mol/L Na3 PO4溶液中的溶解度s与容度积K0sp关系式中正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. K0sp =108s5B. K0sp =(3s)3 +(2s + a)2C. K0sp = s5D. s3·(s + a)28.下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度最大和最小的一组是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. Ag2CrO4和AgClB. Ag2CrO4和AgSCNC. AgSCN和Ag2C2O4D. Ag2C2O4和AgSCN9. AgCl和Ag2CrO4的容度积分别为1.8×10-10和1.1×10-12,则下面叙述中正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. AgCl与Ag2CrO4的容度积相等B. AgCl的容度积大于Ag2CrO4C. AgCl的容度积小于Ag2CrO4D. 都是难溶盐,容度积无意义10.BaSO4的相对分子质量为233,K0sp = 1.1×10-10,把1.0×10-3mol的BaSO4配成10dm3溶液,BaSO4未溶解的质量为()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 0.0021gB.0.021gC.0.21gD. 2.1g11.向Mg(OH)2饱和溶液中加入MgCl2,使Mg2+浓度为0.010mol/L,则该溶液的pH为()(已知Mg(OH)2的K0sp = 5.6×10-12)(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 9.1B.9.4C. 8.4D. 4.612.在0.10 mol/LFe2+溶液中通入H2S至饱和(0.10 mol/L),欲使Fe2+不生成FeS 沉淀,溶液的pH应是()(已知FeS的K0sp =6.3×10-18;H2S的K0a1·K0a2 =1.4×10-20) (《无机化学例题与习题》吉大版)A. pH≥2.33B. pH≥3.53C. pH≤3.53D. pH≤2.3313.混合溶液中KCl,KBr,KSCN和K2CrO4浓度均为0.010 mol/L,向溶液中滴加0.010 mol/L AgNO3溶液时,最先和最后沉淀的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A. Ag2CrO4,AgClB. AgSCN ,AgClC. AgBr,Ag2CrO4D. AgCl,Ag2CrO414.下列叙述正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A.容度积大的难溶盐,其容度积肯定大B.向含AgCl固体的溶液中加入少量水,溶液达到平衡后,AgCl溶解度不变C.难溶电解质在纯水中溶解达到平衡时,其离子浓度的乘积为该物质的容度积D. AgCl的导电性弱,所以为弱电解质15.下列各对离子的混合溶液中均含有0.30 mol/L HCl,不能用H2S进行分离的是()(已知K0sp:PbS 8.0×10-28,Bi2S31.0×10-97,CuS 8.0×10-36,MnS 2.5×10-13,CdS 8.0×10-27,ZnS 2.5×10-22)(《无机化学例题与习题》吉大版)A.Cr3+,Pb2+B.Bi3+,Cu2+C. Mn2+,Cd2+D. Zn2+,Pb2+16.已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中,c (Ca2+)=2.0×10-6 mol•L-1, c (PO43-)=2.0×10-6 mol•L-1,则Ca(PO4)2的KӨSP为( )A.2.0×10-29B.3.2×10-12C.6.3×10-18D.5.1×10-2717.已知KӨsp(CaF2)=1.5×10-10, 在0.2501L mol•L-1的Ca(NO3)2溶液中能溶解CaF2( )A. 1.0×10-5gB. 3.8×10-4gC. 2.0×10-5gD. 1.0×10-4g18.已知KӨsp(Ag2SO4)=1.8×10-5, KӨsp(AgCl)=1.8×10-10, KӨsp(BaSO4)=1.8×10-10, 将等体积的0.0020 mol•L-1 Ag2SO4与2.0×10-6 mol•L-1的BaCl2的溶液混合,将会出现( )A. BaSO4沉淀B. AgCl 沉淀C. AgCl和BaSO4沉淀D.无沉淀19.下列有关分步沉淀的叙述中正确的是()A.溶度积小者一定先沉淀出来B.沉淀时所需沉淀试剂浓度小者先沉淀出来C.溶解度小的物质先沉淀出来D.被沉淀离子浓度大的先沉淀20.欲使CaCO3在水溶液中溶解度增大,可以采用的方法是().A.1.0mol•L-1 Na2CO3 B.加入2.0mol•L-1 NaOHC. 0.10mol•L-1CaCl2D.降低溶液的PH值21.向饱和AgCl溶液中加水,下列叙述中正确的是( )A. AgCl的溶解度增大 B .AgCl的溶解度、Ksp均不变C .AgCl的Ksp增大D .AgCl溶解度增大22.已知K(ZnS)=2×10-2 。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第11~15章【圣才出品】
原电池的标准电动势 Eθ φ正θ 极 φ负θ 极 。
注意: (1)同一种物质在某一电对中是氧化型,在另一电对中也可以是还原型。
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2.离子-电子法 (1)基本原则:离子-电子法配平氧化还原方程式,是将反应式改写为半反应式,先将 半反应式配平,然后将这些半反应式加合,消去其中的电子而完成。
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(2)步骤:
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①先将反应物的氧化还原产物写成离子形式。
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第 11 章 氧化还原反应
11.1 复习笔记
一、基本概念 1.原子价与氧化数 (1)原子价:原子价是表示元素原子能够化合或置换一价原子(H+)或一价基团(OH-) 的数目。(离子化合物中离子价数即为离子的电荷数,共价化合物中某原子的价数即为该原 子形成的共价单键数目。) (2)氧化数:氧化数是化合物中某元素所带形式电荷的数值。 确定元素氧化数的规则:①单质的氧化数为零。②所有元素氧化数的代数和,在多原子 的分子中等于零;在多原子的离子中等于离子所带的电荷数。③氢在化合物中的氧化数一般 为+1,但在活泼金属的氢化物中,其氧化数为-1。④氧在化合物中的氧化数一般为-2;在 过氧化物中,氧化数为-1;在超氧化合物中,氧化数为 1 ;在 OF2 中,氧化数为+2。
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氧化产物;氧化数降低的物质称为氧化剂,本身被还原,其反应产物为还原产物。 (4)某一种单质或化合物,既是氧化剂又是还原剂,这类氧化-还原反应称为歧化反应,
武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)((下册))
16. 完成并配平下列反应式:(1)H2S+H2O2→(2)H2S+Br2→(3)H2S+I2→(4)H2S+O2→+H+→(5)H2S+ClO-3(6)Na2S+Na2SO3+H+→(7)Na2S2O3+I2→(8)Na2S2O3+Cl2→(9)SO2+H2O+Cl2→(10)H2O2+KMnO4+H+→(11)Na2O2+CO2→(12)KO2+H2O→(13)Fe(OH)2+O2+OH-→→(14)K2S2O8+Mn2++H++NO-3(15)H2SeO3+H2O2→答:(1)H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2(过量)=H2SO4+4H2O(2)H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2(过量)+4H2O=8HBr+H2SO4(1)H2S+I2=2I-+S+2H+(2)2H2S+O2=2S+2H2O(3)3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O(4)2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O(5)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI(6)Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl(7)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(8)5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O(9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2(11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17.在标准状况下,50cm 3含有O 3的氧气,若其中所含O 3完全分解后,体积增加到52 cm 3。
如将分解前的混合气体通入KI 溶液中,能析出多少克碘?分解前的混合气体中O 3的体积分数是多少?解:5.68mg ,8.1%18.每升含12.41克Na 2S 2O 3·5 H 2O 的溶液35.00 cm 3,恰好使50.00 cm 3的I -3溶液退色,求碘溶液的浓度?解:I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -1.75×10-2mol/L19.下述反应在298K 时的△H θm 为284.5kJ ·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△G θm 和△S θm 。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
1.什么叫稀溶液的依数性?试用分子运动论说明分子的几种依数性?答2.利用溶液的依数性设计一个测定溶质分子量的方法。
答3.溶液与化合物有什么不同?溶液与普通混合物又有什么不同?答4.试述溶质、溶剂、溶液、稀溶液、浓溶液、不饱和溶液、饱和溶液、过饱和溶液的含意。
答为溶质。
体系叫溶液。
5.什么叫做溶液的浓度?浓度和溶解度有什么区别和联系?固体溶解在液体中的浓度有哪些表示方法?比较各种浓度表示方法在实际使用中的优缺点。
答6.如何绘制溶解度曲线?比较KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲线,说明为什么着三条曲线的变化趋势(及斜率)不一样?答以溶解度为纵坐标,以温度为横坐标所做出的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。
KNO3溶解度随温度升高而增大;NaCl溶解度随温度升高几乎不变; NaSO4溶解度随温度升高而减小。
7.为什么NaOH溶解于水时,所得的碱液是热的,而NH4NO3溶解与水时,所得溶液是冷的?答8.把相同质量的葡萄糖和甘油分别溶于100g水中,问所得溶液的沸点、凝固点、蒸汽压和渗透压相同否?为什么?如果把相同物质的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中,结果又怎样?说明之。
答9.回答下列问题:(a)提高水的沸点可采用什么方法?(b)为什么海水鱼不能生活在淡水中?(c)气体压强和溶液渗透压有何差别?(d)为什么临床常用质量分数为%生理食盐水和用质量分数为5%葡萄糖溶液作输液?(e)为什么浮在海面上的冰山其中含盐极少?(f)试述亨利(Henry)定律和拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是。
答(a)增大水的蒸气压;(b)因为渗透压不同;(c) =CRT稀溶液的渗透压与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致。
(d)在一定条件下,难挥发非电解质稀溶液的渗透压与溶液中溶质的浓度成正比,而与溶质的本性无(e)非极性或弱极性的固态物质溶于弱极性溶剂而难溶于强极性溶剂。
(f)亨利(Henry)定律的适用范围是中等强度;拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是任何强度。
(完整word版)武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第08章 原电池和氧化还原反应习题(wor
原电池和氧化还原反应1. 用离子电子法配平下列反应式:(1) PbO 2+ Cl - −→−Pb +2+ Cl 2 (酸性介质) (2) Br 2 −→−BrO -3+Br - (酸性介质) (3) HgS+2NO -3+Cl -−→−HgCl -24+2NO 2 (碱性介质) (4) CrO -24+HSnO -2 −→−HSnO -3+CrO -2 (碱性介质) (5) CuS +CN -+OH - −→−Cu(CN)-34+NCO -+S (碱性介质)解:(1)PbO 2+2Cl -+4H +=Pb 2++Cl 2+2H 2O(2)3Br 2+3H 2O=BrO 3-+5Br -+6H +(3)HgS+2NO 3-+4Cl -+4H +=HgCl 42-+2NO 2+S+2H 2O(4)2CrO 42-+3HSnO 2-+H 2O=2CrO 2-+3HSnO 3-+2OH -(5)2CuS +9CN -+2OH - =2Cu(CN)-34+NCO -+2S -2+H 2O2. 用离子电子法配平下列电极反应: (1)MnO -4−→−MnO 2 (碱性介质) (2)CrO -24−→−Cr(OH)3 (碱性介质) (3)H 2O 2−→−H 2O (酸性介质) (4)H 3AsO 4−→−H 3AsO 3 (酸性介质) (5)O 2−→−H 2O 2(aq) (酸性介质) 解:(1)MnO 4-+2H 2O+3e -=MnO 2+4OH -(2)CrO 42-+4H 2O+3e -=Cr(OH)3+5OH -(3)H 2O 2+2e -=2OH -(4)H 3AsO 4+2H ++2e -=H 3AsO 3+H 2O(5)O 2+2H ++2e -=H 2O 23. 现有下列物质:KMnO 4, K 2Cr 2O 7, CuCl 2, FeCl 2, I 2, Br 2, Cl 2, F 2在一定条件下它们都能作为氧化剂,试根据电极电势表,把这些物质按氧化本领的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的还原产物。
武汉大学版无机化学课后习题答案08化学平衡
第八章化学平衡1.怎样正确理解化学反应的平衡状态?答化学平衡状态就是在可連反应中正反应和负反应的速率等时反应物和生成物的浓度不再随时司而改变的状态.2.如何正确书写经验平衡常数和标准平衡常数的表达式?答•经验平衡常数;在一定温度下,可逆反应达平衡时,生成物册浓酗反应方程式中计量系数为指数的黑的乘积与反应物的浓度以反应方程式中计量系数为指数的需昂乘积之比是L 个常数.经验平衡常数K —般肓单位,只有■当反应物的计重系数之和与生成物的计量系数之和相等时!K才是无量纟PS-&虫十bE O gG+ hH而标准平衡常数中的浓虧压强均为一个相对僵都是相对AT标淮值标准压虽尸"而言,不论是气相、襪相还是复相反应,疋均为无墾恆壘.aA(aq) + bB(aq) O gG(aq) + hH(aq)曲(呂)+ bB{g) O g。
(宕H 应H(g)P P3.写出下列可逆反应的平衡常数K c、K p或K的表达式(1) 2NOCI(g) 2NO(g) + Cl 2(g)(2) Zn(s) + CO 2(g) ---------- -ZnO(s) + CO(g)(3) MgSO4(s) ---------- MgO(s) + SO 3(g)(5) NH 4Cl(s) NH 3(g) + HCl(g)+ ----------------------- '亠2+⑷ Zn(s) + 2H (aq)------------ Zn (aq) + H2(g)+HCN ---------- H + CN - ________ +NH 3 + H 20 ------------ N H 4 + OH% +_.出0 ------------ H + 0H ■5.平衡常数能否代表转化率?如何正确认识两者之间的关系? 答平衡常酸是指在一定温度下达平衡时悴系中各物质的浓度关系,而转化率是某种物质的 转优率,它等于被转化的量除以原来重口6.在 699K 时,反应 H 2(g) + I 2(g) -------------- 2HI(g)的平衡常数 K p =55.3,如果将 2.00molH 2 和 2.00moll 2作用于4.00dm 3的容器内,问在该温度下达到平衡时有多少 HI 生成?解心= —Z- 在同一体系中,V ,氏T 均相等,P«n疋 虽_=M 5.3=^x=1.576生成 HI 157$ 2=3.15 mol试计算下面反应的平衡常数: NH 3 + HCNNH 4 + CN7.反应 H 2 + CO 2H 2O + CO 在 1259K 达平衡,平衡时[H 2]=[CO 2]=0.44mol -dm4.已知下列反应的平衡常数:A. p =⑵ 他[H 2O]=[CO]=0.56mol • dm _。
无机化学课后答案全解(武大吉大第三版)
证明:(1)PV=nRT
当p和T一定时,气体的V和n成正比
可以表示为V∞n
(2)在压强一定的条件下,V总=V1+V2+V3+-----
根据分体积的定义,应有关系式
P总Vi=nRT
混合气体的状态方程可写成P总V总=nRT
=
又 =x i所以xi =
(3) =
又pV= N0m( )2
= =
所以 =
答
12.通过近似计算说明,12号、16号、25号元素的原子中,4s和3d哪一能级的能量高?
13.根据原子轨道近似能级图,指出下表中各电子层中的电子有无错误,并说明理由。
元素
K
L
M
N
O
P
19
22
30
33
60
2
2
2
2
2
8
10
8
8
8
9
8
18
20
18
2
2
3
18
12
2
答
14.说明在同周期和同族中原子半径的变化规律,并讨论其原因。
解
3.ClF的解离能为246kJ·mol-1,ClF的生成热为—56 kJ·mol-1Cl2的解离能为238 kJ·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?
答
15.说明下列各对原子中哪一种原子的第一电离能高,为什么?
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2.2
2.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
P (105pa)
解
可得出一氯甲烷的相对分子质量是 50.495
12.(1)用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律;
(2)用表示摩尔分数,证明xi = ν i V总
(3)证明
μ2
3kT
=
M
证明:(1)PV=nRT
当 p 和 T 一定时,气体的 V 和 n 成正比
同?为什么愚人金有金的光泽?为什么 ZnS(闪锌矿)呈白色﹑ HgS(朱砂)呈红色而 PbS(方铅矿) 呈黑色?天然的金刚石为什么有蓝﹑红﹑黄﹑绿色而并非全呈无色?请阅读:拿骚.颜色的物理和化学. 科学出版社,1991,168~ 182(注:“费密能”的定义在 166 页上)。请通过阅读测试一下自己的知识和 能力,以调整自己的学习方法预定目标与学习计划安排。最好阅读后写一篇小文(主题任选)。 12、解:金属键的另一种理论是能带理论。能带理论是分子轨道理论的扩展,要点有: (1)能带中的分子轨道在能量上是连续的。 (2)按能带填充电子的情况不同,可把能带分为满带、空带和导带三类。 (3)能带和能带之间存在能量的间隙,简称带隙,又称禁带宽度。 (4)能带理论能够对金属导电进行解释。 (5)能带理论是一种既能解释导体,又能解释半导体和绝缘体性质的理论。 (6)由此可见,按照能带理论,带隙的大小对固体物质的性质至关重要。 3-13 二层﹑三层为一周期的金属原子二维密置层的三维垛积模型只是最简单的当然也就是最基本的金 属堆积模型。利用以下符号体系可以判断四层﹑五层为一周期的密置层垛积模型是二层垛积和三层垛积 的混合:当指定层上下层的符号(A﹑B﹑C)相同时,该指定层用 h 表示,当指定层上下层的符号不相 同时,该指定层用 c 表示。用此符号体系考察二层垛积,得到…hhhhhh …,可称为 垛积,用以考察 三层垛积时,得到…cccccc…,可称为 c 堆积。请问:四层﹑五层为一周期的垛积属于什么垛积型?为 什么说它们是二层垛积和三层垛积的混合?(注: h 是六方——hexagonal ——的第一个字母;c 是 立方——cubic ——的第一个字母。) 13﹑解:四面垛积是…hchchch…,即 hc 垛积型,说明六方垛积和立方垛积各占 50%;五 层垛积是…hhccchhccchhccc…,即 hhccc 垛积型,说明六方垛积和立方垛积分别占 2/5 和 3/5。 3-14 温度足够高时,某些合金晶体中的不同原子将变的不可区分,Cu3Au 晶体中各原子坐标上铜原子和 金原子可以随机地出现。问:此时,该合金晶胞是什么晶胞? 14﹑解:面心立方晶胞。 3-15 温度升得足够高时,会使某些分子晶体中原有一定取向的分子或者分子中的某些基团发生自由旋 转。假设干冰晶体中的二氧化碳分子能够无限制地以碳原子为中心自由旋转,问:原先的素立方晶胞将 转化为什么晶胞? 15﹑解:面心立方晶胞。 3-16 试在金属密堆积的面心立方晶胞的透视图上画出一个二维密堆积层,数一数,在该密堆积层上每个 原子周围有几个原子,在该原子的上下层又分别有几个原子?(参考 3-54) 16﹑解:6;3。参考图解如图 3-53。 3-17 找一找,在六方最密堆积的晶胞里,四面体空隙和八面体空隙在哪里?已知纤维锌矿(ZnS)的堆 积填隙模型为硫离子作六方最密堆积,锌离子作四面体填隙,请根据以上信息画出其晶胞。 17﹑解:见:周公度.结构和物性.高等教育出版社,1993,274~293 3-18 有一种典型离子晶体结构叫做ReO3 型,立方晶胞,Re6+ 的坐标为 0,0,0;O2- 的坐标为 0,1/2, 0;1/2,0,0;0,0,1/2。请问:这种晶体结构中,铼的配位数为多少?氧离子构成什么多面体?如何 连接? 18﹑解:Re 的配位数为 6;八面体;全部以顶角相连。 3-19 实验测得金属钛为六方最密堆积结构,晶胞参数为 a=295.0,c=468.6pm ,试求钛的原子半径和密 度。 19、解:晶胞体积:V=abcsin120°=295.0×295.0×468.6×0.866×10-24= 3.53×10-16
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Ag2C2O4+2e
2Ag+C2O
2 4
的标准电极电势。
解:电对 Ag2C2O4 + 2e- 2Ag + C2O42- 的标准电极电势,即指 aC2O42- = 1 时,Ag+/Ag 的值。
7.
由此可知
Ag2C2O4 / Ag
MnO
Ag2C2O4 / Ag
2 4
MnO4 / MnO42
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资,配料不置试仅技卷可术要以是求解指,决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资,配料而置试且时卷可,调保需控障要试各在验类最;管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下,安与要全过加,度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高;试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中,核资或对料者定试对值卷某,弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试,.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置,弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误,试高要方中求案资技,料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高,术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术,管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高,案中为;资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资,管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装,工置合作调理并试利且技用进术管行,线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确:指灵在导活分。。线对对盒于于处调差,试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷,术调应问试采题技用,术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔,变开需压处要器理在组;事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故,资障强料时电、,回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资,料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而,与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检,卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
4. 现有下列物质:FeCl2, SnCl2, H2, KI, Li, Mg, Al, 它们都能作为还原剂,试根据标准电极电势表,把这 些物质按还原本领的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的氧化产物。
解:值越小,还原本领越强。在酸性介质中,Fe2+,Sn2+,H2,I-,Li,Mg,Al 分别被氧化为 Fe3+,Sn4+,H+,I2,Li+,Mg2+,Al3+,依据电极电势,得还原能力从大到小依次排列为 Li>Mg>Al>H2>Sn2+>I->Fe2+
Ag / Ag
Ag / Ag
RT 2F
RT 2F
ln
2
Ag
2
Ag
A C2O42
ln(3.5 1011) 0.7991 0.3093 0.4898V
离子的歧化反应能否自发进行?已知电对的标准电极电势为:
写出反应及电池符号。
= 0.56,
解:若能发生歧化反应,反应的方程式为
ΔrG = -ZEF = -10.828596500=-80.92KJ/mol
即反应能自左向右进行。
E=E + RT ln
a2 H
(2)
2F a Aa Cu2 H2
即 aH+ = 0.01
aCu2+ = 0.1 aH2 = 0.9
RT 0.012
E = H+/H2 -Cu2+/Cu +
3MnO42-+2H2O = 2MnO4- + MnO2 +4OH-
E = + -- =
MnO42 / MnO2
MnO42 / MnO2
歧化反应能正常进行。 电池符号为: (-) Pt , MnO4- , MnO42- | OH- | MnO42- , MnO2 , Pt (+)
5. 就下面的电池反应,用电池符号表示之,并求出 298K 时的 E 和△rG 值。说明反应能否从左至右自发
进行。
1
1
(1) 2 Cu(s) + 2 Cl2(1.013×105Pa)
(2)Cu(s) +2H+( 0.01mol·dm-3)
1 Cu 2 ( 1mol·dm-3)+Cl ( 1mol·dm-3) 2
3
+Br
原电池和氧化还原反应
HgCl
HSnO
=2Cu(CN)
Cu(CN)
3
2 4
3 4
(酸性介质)
+2NO
+CrO
3 4
+NCO
(碱性介质)
(碱性介质)
(酸性介质)
2
+NCO
(酸性介质)
(酸性介质)
2
+2S
3. 现有下列物质:KMnO4, K2Cr2O7, CuCl2, FeCl2, I2, Br2, Cl2, F2 在一定条件下它们都能作为氧化剂,试根 据电极电势表,把这些物质按氧化本领的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的还原产物。
Cu 2 ( 0.1mol·dm-3)+H2 (0.9×1.013×105Pa)
E=E
RT + ln
aCl2
解:(1)
2F
a Aa Cu2
2 Cl
一般情况下,在稀溶液中 c a = 1
即 aCl2 =1,
aCu2+ = 1 ,
aCl-=1
E = E = Cl2/Cl- - Cu2+/Cu = 1.3595-0.521=0.8385v
(5)2CuS +9CN +2OH
2. 用离子电子法配平下列电极反应:
(1)MnO
(2)CrO
2 4
(3)H2O2 H2O
4
MnO2
Cr(OH)3
(4)H3AsO4 H3AsO3
(5)O2 H2O2(aq)
解:(1)MnO4-+2H2O+3e-=MnO2+4OH(2)CrO42-+4H2O+3e-=Cr(OH)3+5OH(3)H2O2+2e-=2OH(4)H3AsO4+2H++2e-=H3AsO3+H2O (5)O2+2H++2e-=H2O2
+S
(碱性介质)
2
(碱性介质)
+H2O
(碱性介质)
解:在酸性介质中,KMnO4,K2Cr2O7,CuCl2,FeCl3,I2,Br2,Cl2,F2 作为氧化剂,其还原产物分别为(离子) Mn2+,Cr3+,Cu,Fe2+,I-,Br-,Cl-,F-,值越大,氧化能力越强,依据电极电势表,得氧化能力从大到小依 次排列为 F2>MnO4->Cl2>Cr2O72->Br2(aq)>Fe3+>I2>Cu2+
Fe3++e- = Fe2+
Br2(aq)+2e- = 2Br-
Cl2+2e- = 2Cl-
MnO4-+8H++5e- = Mn2+ +4H2O 1.51
/ V
0.5355
0.771
1.087
1.360
由于 MnO4-在酸性介质中的氧化能力太强,Cl- , Br- , I-都可被氧化,而 Fe3+的氧化能力一般化,
1. 用离子电子法配平下列反应式:
(1) PbO2+ Cl Pb 2 + Cl2 (酸性介质)
(2) Br2
(3)
(4)
HgS+2NO
CrO
2 4
(5) CuS +CN +OH
+HSnO
3
+Cl
2
BrO
解:(1)PbO2+2Cl-+4H+=Pb2++Cl2+2H2O (2)3Br2+3H2O=BrO3-+5Br-+6H+ (3)HgS+2NO3-+4Cl-+4H+=HgCl42-+2NO2+S+2H2O (4)2CrO42-+3HSnO2-+H2O=2CrO2-+3HSnO3-+2OH-
=2.26V
MnO4 / MnO42 = 2.26-0.56=1.70V
8. 今有一种含有 Cl-,Br-,I-三种离子的混合溶液,欲使 I-氧化为 I2,而又不使 Br- ,Cl-氧化。在常用的氧化剂
解:
Fe2(SO4)3 和 KMnO4 中,选择哪一种能符合上述要求。
I2+2e- = 2I-
只能氧化 I-,不能氧化 Cl- , Br-,依题意,应选择 Fe2(SO4)