无机及分析化学 第二版 作者 倪静安 商少明 答案
第一章 化学计量、误差和数据处理题解
1-1称取纯金属锌0.3250g，溶于HCl 后，在250ml 容量瓶中定容，计算该标准Zn 2+溶液的浓度。 解：1Zn Zn Zn L mol 01988.02500
.039.653250
.0V M m c 2??=×=×=+
1-2计算下列溶液的滴定度T ，以g / ml 表示：
①c (HCl) = 0.2015mol·L -1的HCl 溶液，用来测定Ca(OH)２、NaOH； ②c (NaOH) = 0.1732mol·L -1的NaOH 溶液，用来测定HClO 4、CH 3COOH。 解：（1）Ca(OH)2 ＋ 2HCl ＝ CaCl 2 ＋ 2H 2O ； NaOH ＋ HCl ＝ NaCl ＋ H 2O
令x 表示待测物的计量系数，b 表示测定滴定物的计量系数，则滴定度滴与定物的量浓度的关系为：
3/10?=x B B x M C b
x
T
ml
g M C T ml
g M C T NaOH B HCl NaOH OH Ca B HCl OH Ca /10060.800.40102015.01
1
1011/10465.709.74102015.021
1021333/33)(3/)(22??????×=×××=××=×=×××=××=
（2）3
/10?=x B B x M C b
x T
ml
g M C T ml
g M C T COOH CH B NaOH COOH CH HClO B NaOH HClO /1004.105.60101732.0101
1
/1074.146.100101732.01011
233/233/3344??????×=××=××=×=××=××=
1-3有一NaOH 溶液，其浓度为0.5450mol·L -1，取该溶液100.0ml，需加水多少ml 方能配成0.5000mol·L -1溶液？
解：设需加水x mL ，则 0.5450×100.0=0.5000(100.0+x)
x =-109.0-100.0 =9.00 mL
1-4欲配制c (HCl) = 0.5000mol·L -1的HCl 溶液。现有c (HCl) = 0.4920mol·L -1的HCl 溶液100ml，应加入c (HCl) = 1.021 mol·L -1的HCl 溶液多少ml？
解：设需c (HCl) = 1.021 mol·L -1的HCl 溶液x mL
0.5000×(100＋x) = 0.4920×100+1.021×x 50.00+0.5000x=49.20+1.021x
mL x 54.15000
.0021.120.4900.50=??=
1-5 SnF 2是一种牙膏的添加剂，由分析得知1.340g 样品中含F 1.20×10-3g。问： ① 样品中有多少g 的SnF ２。 ② 样品中SnF 2的质量分数是多少？ 解：（1）含F 为1.20×10-3g
mol n F 53
1032.600
.191020.1??××=，因此：
mol n n F
SnF 51016.32
2?×==
，g M n W SnF SnF SnF 351095.471.1561016.3222??×=××=?= （2）%3694.010694.3340
.11095.4)(33
22=×=×==??s SnF m W SnF w
1-6胃酸中HCl 的近似浓度c (HCl) = 0.17 mol·L -1。计算中和50.0ml 这种酸所需的下列抗酸剂的质量：① NaHCO 3；② Al(OH)3
解：mol HCl V HCl c HCl n 3
3
105.8105017.0)()()(??×=××=?= （1）由于)()(3HCl n NaHCO n =，所以：
g NaHCO M NaHCO n NaHCO W 714.000.84105.8)()()(3333=××=?=?
（2）由于)(3))((3HCl n OH Al n =，所以：
g OH Al M HCl n OH Al W 663.000.78105.8))(()(3))((333=××=??=?
1-8下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差，应如何消除？
① 砝码未经校正； ②容量瓶和移液管不配套；
③在重量分析中被测组分沉淀不完全； ④试剂含被测组分；
⑤含量为99％的Na2C2O4作基准物标定KMnO4溶液浓度；
⑥读取滴定管读数时，小数点后第二位数字估读不准； ⑦天平两臂不等长。
解：（1）系统误差。应采用标准砝码校正。
（2）系统误差。可用配套的容量瓶和移液管做对比试验。
（3）系统误差。该用溶度积小的试剂作沉淀剂，使沉淀完全。
（4）系统误差。通过空白试验加以校正。
（5）系统误差。改用更高纯度的草酸钠做对比试验。
（6）随机误差。多读几次，取平均值。
（7）系统误差。校准天平
1-10甲、乙两人同时分析一矿物中的S的质量分数，每次取样3.5g，分析结果分别报告为：
甲：0.00042，0.00041；
乙：0.0004199，0.0004201。
哪份报告的分析结果是合理的？为什么？
解：甲的报告合理。因为取样3.5g，有效数字只有2位，相对误差为1％，分析结果只能保留2位有效数字。而乙有效数字为4位，大于取样有效数字位数，相对误差达到了万分之一，因此是不可信的。
1-11标定c（HCl）= 0.1mol·L-1的HCl溶液。欲消耗HCl溶液25ml左右，应称取Na２CO3基准物多少g？从称量误差考虑能否达到0.1％的准确度?若改用硼砂（Na2B4O7·10H２O）为基准物，结果又如何？
解：设应称取x g Na2CO3
Na2CO3 + 2HCl ＝2NaCl + CO2 + H2O
当消耗的HCl体积Ｖ=25mL时：
g CO Na M HCl V HCl x 13.099.105102510.02
1
)()()(21
332=××××=??=?
用碳酸钠作为基准物需称取0.13g ，称量误差%15.0%1000.13
0.0002
Er =×=。所以此时称量误差不能达到0.1%的准确度。
若是改用硼砂（Na 2B 4O 7·10H ２O ）：
g O H O B Na M HCl V HCl x 48.0381102510.02
1
)10()()(21
32742=××××=???=?
则改用硼砂作为基准物需称取0.48g ，称量误差%04.0%1000.48
0.0002
Er =×=。所以从称量误差考虑，达到了0.1%的准确度。
1-12下列数据中各包含几位有效数字?
①0.0376；②1.2067；③0.2180；④1.8×10-5。 解：（1）三位；（2）五位；（3）四位；（4）二位
解： （1）原式＝2.19×0.854＋9.6×10－
5－(3.26×10－
2)×(8.14×10－
3)
＝1.87＋9.6×10－
5-2.65×10
－4
＝1.87
（2）原式＝213.6 + 4.4 + 0.3 = 218.3 （3）2.70510
366.1105.16450.62
9.8272
3-××××=
原式
（4）61111
105.3102.77103.3
6.11.5???×=×=××=原式
1-14某试样经分析测得Mn 的质量分数为0.4124，0.4127，0.4123和0.4126。求分析结果的平均偏差和标准偏差。
解：平均值()4125.04126.04123.04127.04124.041
1=+++==
∑i x n x 平均偏差()%015.0001.0002.0002.0001.04
1
1=+++=?=∑x x n d
标准偏差()
%18.0108.13
001.0002.0002.0001.01
432
2222
=×=+++=??=?∑x x s
第二章 化学反应的基本原理题解
2-1 某气缸中有气体1.20L，在97.3kPa 下气体从环境吸收了800J 的热量后，在恒压下体积膨胀到1.50L，试计算系统的热力学能变化ΔU 。
解：J L kPa L L kPa V V p W 2.292.29)2.15.1(3.97)(12=??=?×?=??=
J W Q U 8.7702.29800=?=+=Δ
2-2 在0℃，100kPa 压力下，取体积为1.00L 的CH 4和1.00L 的CO 分别完全燃烧。分别计算在25℃，100kPa 下它们的热效应（所需数据可查书末附表）。
解：在0℃，100kPa 压力下，1.00L 气体摩尔数mol K
L
kPa RT pV n 0440.015.273314.800.1100××==
查表得CH 4、CO 、CO 2和H 2O 在25℃的标准摩尔生成焓：
mol kJ CH H m f /6.74)(4O
?=Δ，mol kJ CO H m f /5.110)(O ?=Δ mol kJ CO H m f /5.393)(2O ?=Δ，mol kJ O H H m f /8.285)(2O ?=Δ
CH 4燃烧反应：CH 4 + 2O 2 ＝ CO 2 + 2H 2O CH 4反应的标准摩尔焓变：
)(2)()(2)(2O 4O 2O 2O O O H CH H O H H CO H H m f m f m f m f m r Δ?Δ?Δ+Δ=Δ
mol kJ /5.89002)6.74()8.285(25.393?=×????×+?=
CH 4反应的热效应：kJ Q 2.39)5.890(0440.0?=?×= CO 燃烧反应：CO + 1/2O 2 ＝ CO 2 CO 反应的标准摩尔焓变：
)(2
1)()(2O O 2O O O H CO H CO H H m f m f m f m r Δ?Δ?Δ=Δ
mol kJ /0.283)5.110(5.393?=???=
CO 反应的热效应：kJ Q 5.12)0.283(0440.0?=?×=
解：NH 3的生成反应为：N 2 + 3H 2 ＝ 2NH 3
该反应()mol kJ E E E H H N H H N N m f /462632O
?×=?+=Δ??≡
mol kJ E E E H H N N H N /3916
436
394646263462=×++×=++×=
?≡?
H 2N—NH 2(g)的生成反应为：N 2 + 2H 2 ＝ H 2N—NH 2(g) 该反应(
)
mol kJ E E
E E H H N N
N H H N N m f /9542'
O
=+?+=Δ???≡
mol kJ E E E E H H N N H N H N /15943629463914952495'=×++×??=++??=?≡??
解：（1）由固体变为气体，混乱度增加，所以是熵增加过程
（2）由液体转化为两种不同的气体，混乱度增加，所以是熵增加过程 （3）两种物质反应生成一种物质，混乱度降低，不是熵增加过程
解：（1）298K),g ,(O H 3O
m f Δ，O 3不是在100kPa ，298K 下最稳定的单质，所以不为零 （2）298K),g ,(I G 2O
m f Δ，I 2(s)才是在100kPa ，298K 下最稳定的单质，所以不为零 （3）298K),s ,(Br H 2O m f Δ，Br 2(l )才是在100kPa ，298K 下最稳定的单质，所以不为零 （4）298K),g ,(H 2O
m S ，在100kPa ，298K 下任何物质的标准熵值均不为零，所以不为零 （5）298K),g ,(N G 2O m f Δ，N 2(g)是在100kPa ，298K 下最稳定的单质，所以为零
解：（1）计算N 2(g) + O 2(g)
的标准摩尔反应焓和标准摩尔反应熵变：
.6kJ/mol
82103.912O ,O ,O =?×=??????Δ???????Δ=Δ∑∑反应物生成物i m f i i i
m f i i m r H H H υυ
1
1-O ,O ,O mol J 8.242.2056.1918.2102???=??×=?????????????=Δ∑∑K S S S i m i i i m i i m r 反应物
生成物υυ
由于0O >Δm r H ，0O
>Δm r S ，所以低温下反应不能进行，高温下反应可以进行。 （2）计算Mg(s) + C12(g)
2(s)的标准摩尔反应焓和标准摩尔反应熵变：
kJ/mol
3.64103.641O ,O ,O ?=??=??????Δ???????Δ=Δ∑∑反应物生成物i m f i i i m f i i m r H H H υυ
1
1-O ,O ,O mol J 2.1661.2237.326.89????=??=?????????????=Δ∑∑K S S S i m i i i m i i m r 反应物
生成物υυ
由于0O <Δm r H ，0O
<Δm r S ，所以低温下反应能进行，高温下反应不进行。 （3）计算H 2(g) + S(s)
2S(g)的标准摩尔反应焓和标准摩尔反应熵变：
kJ/mol
6.2006.20O ,O ,O ?=??=?
?????Δ???????Δ=Δ∑∑反应物生成物i m f i i i m f i i m r H H H υυ
1
1-O ,O ,O mol J 431.327.1308.205???=??=?????????????=Δ∑∑K S S S i m i i i m i i m r 反应物生成物υυ
由于0O
<Δm r H ，0O
>Δm r S ，所以在任意温度下反应都能进行。
2-10 已知下列反应为基元反应：
① SO 2Cl 2 → SO 2 + Cl 2； ② CH 3CH 2C1 → C 2H 4 + HCl； ③ 2NO 2 → 2NO + O 2； ④ NO 2 + CO → NO + CO 2。
试根据质量作用定律写出它们的反应速率表达式，并指出反应级数。
解：（1）22Cl SO kP v =，反应级数为1 （2）Cl CH CH kP v 23=，反应级数为1 （3）2
2NO kP v =，反应级数为2 （4）CO NO P kP v 2=，反应级数为2
2-11 对于反应A(g) + B(g) → C(g)，若A 的浓度为原来的两倍，反应速率也为原来的两倍；若B 浓度为原来的两倍，反应速率为原来的四倍，试写出该反应的速率方程。
解：设反应的速率方程为β
αB A C kC v = 因为β
α
B A
C kC v =，β
α
B A
C C k v )2(2=，所以：
α22=，1=α
因为β
α
B A
C kC v =，β
α
)2(4B A C kC v =，所以：
β24=，2=β
由此可得：反应的速率方程为2
B A
C kC v =
2-13 反应HI(g) + CH 3I(g) → CH 4(g) + I 2(g)，在650K 时速率常数是2.0×l0－5，在670K 时速率常数是7.0×10－5，求反应的活化能E a 。
解：(303.2lg
2
11212
T T T T R E k k a ?=
)670650650670(314.8303.210
0.2100.7lg 5
5
×?×=××??a E mol kJ E a /9.226226900==
解：因为整个反应的速率由最慢的一步决定，所以整个反应速率仅取决于最后一步：
B A
C C k v 22=
由第一步的平衡过程：2
2
B B
C C K =，即2
/122B B B C K KC C ?==，因此： 2
/122
2B A C C K k v = 说明反应机理符合该反应的速率方程。
解：（1）CH 4(g) + H 2O(g)
+ 3H 2(g)
???
??????????????????
?
??????????=
O O 3
O O O
242P P P P P P P P K O H CH H CO （2）C(s) + H 2O(g)
+ H 2(g)
???
?????????
???????????=
O O O O 22P P P P P P K O H H CO
（3）2MnO 4—(aq) + 5H 2O 2(aq) + 6H +(aq) 2+(aq) + 5O 2(g) + 8H 2O(1)
6
O 5
O 2
O 5
O 2
O O 22422???
????
?????
?????????
????
????
?????????
?????=
+?+C C C C C C P P C C K H O H MnO O Mn
解：设反应达平衡时氧气的转化量为x mol 。SO 2与O 2反应的反应如下：
35
222
22SO O SO O V ====+
t=0 1.00mol 1.00mol t=∞
1-2x
1-x
2x
平衡时总摩尔数n=1-2x+1-x+2x=2-x
????
??
?????????????????
?
????=???
????
?????????
?????????=
O 2
O 2
O O 2
O 2
O O 2122122223
P P x x P P x x P P x x P P P P P P K O SO SO
因为平衡时剩余O 2为0.615mol ，所以x=1-0.615=0.385mol ：
8.291001381.0020.0227.010*******.02385.01385.02385.021385.02385.021
2
2
O ××=?????????
??
????????????×????????×=?K
2-18 在1L 容器中含有N 2、H 2和NH 3的平衡混合物，其中N 2 0.30mo1、H 2 0.40mol、NH 3 0.10mol。如果温度保持不变，需往容器中加入多少摩尔的H 2，才能使NH 3的平衡分压增大一倍?
解：由于反应恒体积V=1.0L ，所以量浓度等于物质的量。 因为：N 2 ＋ 3H 2 ＝ 2NH 3 t=∞ 0.30 0.40 0.10
()()(
)52.040.030.010.03
2
3O O 2
O O
223=??=??
?
?????????????
??
???
???
?=C
C C C C C K H N NH 当NH 3的平衡分压增大一倍时，NH 3的平衡浓度也增大一倍。设加入x mol 的H 2，使NH 3的平衡
浓度增大一倍，这时N 2转化量为y mol ：
N 2 ＋ 3H 2 ＝ 2NH 3
t=0 0.30 0.40+x 0.10 t=∞ 0.3-y 0.4+x-3y 0.10+2y 根据题意，0.10+2y ＝2×0.10，y ＝0.05 mol
()()()
52.0340.030.0210.03
2
O
=??+??+=y x y y K
()()()
52.015.040.005.030.010.010.03
2
=??+??+x ，解得x ＝0.425 mol
解：因为要计算的反应与反应①和反应②的关系为：③＝2②－2①
O
1,O 2,O 3,22m r m r m r G G G Δ?Δ=Δ
)ln (2)ln (2ln O 1O 2O 3K RT K RT K RT ???=? 82
42
O
1
O 2O 31006.580
.01080.1×=???
???
??×=????????=K K K
解：反应2Cl 2(g) + 2H 22(g)为吸热反应，反应前后气体摩尔数差Δν>0。
（1）设增大容器的体积，从V 增加到x V ，由道尔顿分压定律，将使反应体系个各组分的分压下
降，由P 变为P x
1
。由于温度不变，O K 为定值，因此O K x Q υ
Δ?=。因为Δν>0，所以x 增大，υΔ?x 减小，
Q K ，平衡向正方向移动，所以),(2g O H n 减少。 （2）加入O 2， 由于增大了产物的浓度，因此Q>O K ，使平衡向逆反应方向移动，所以),(2g O H n 增大。 （3）加入O 2，由于增大了产物的浓度，因此Q>O K ，使平衡向逆反应方向移动，因此尽管总的 O 2增大，但是反应生成的O 2减少。 （4）加入O 2，由于增大了产物的浓度，因此Q>O K ，使平衡向逆反应方向移动，因此反应生成 的HCl 减少，),(g HCl n 减少。 （5）设减小容器的体积，从V 增加到 x 1 V ，由道尔顿分压定律，将使反应体系个各组分的分压增大，由P 变为xP 。由于温度不变，O K 为定值，因此O K x Q υ Δ=。因为Δν>0，所以x 增大，υΔx 增大， Q>O K ，平衡向逆方向移动，所以),(2g Cl n 增大。 （6）减小容器的体积，由道尔顿分压定律，将使反应体系个各组分的分压增大，所以2Cl P 增大。 （7）因为O K 只是温度的函数，温度不变O K 为定值，所以减小容器的体积，对O K 无影响。 （8）升高温度将影响O K 值，对于吸热反应，升高温度会使O K 增大。 （9）加入氮气，由于N 2是惰性气体，因此①在恒温、恒压下，加入氮气会使反应体系的总压力 下降，生成的),(g HCl n 增大；②如果在恒温、恒容下，加入氮气会使总压力增加，但反应体系的压力不变，所以生成的),(g HCl n 不变。 （10）加入催化剂，只能加快反应达到平衡的时间，对反应平衡没有影响，所以),(g HCl n 不变。 解：（1）CaCO 3(s) 2(g) 为吸热反应，气体反应摩尔数差0>Δν，所以，升高温 度、降低反应体系压力、恒温恒压下加入惰性气体、减少CO 2的量都可以使反应向正向进行。其中只有升高温度会增大O K ，其它方法对O K 无影响。 （2）2SO 2(g) + O 2(g) 3(g) 为放热反应，气体反应摩尔数差0<Δν，所以，降低反应 温度、增加反应体系压力、减少SO 3的量、增加SO 2或O 2的量，都可以使反应向正向进行。其中只有降低反应温度会增大O K ，其它方法对O K 无影响。 （3）N 2(g) + 3H 2(g) 3(g) 为放热反应，气体反应摩尔数差0<Δν，所以，降低反应温 度、增加反应体系压力、减少NH 3的量、增加N 2或H 2的量，都可以使反应向正向进行。其中只有降低反应温度会增大O K ，其它方法对O K 无影响。 解：查表可得水煤气反应的各组分的标准摩尔生成焓和标准熵值： C(s) ＋ H 2O(g) CO(g) ＋ H 2(g) 1O /??Δmol kJ H m f 0 -241.8 -110.5 0 11O /????K mol J S m 5.7 188.8 197.7 130.7 l 131.3kJ/mo 241.8110.5O ,O ,O =???=??????Δ???????Δ=Δ∑∑）（反应物生成物i m f i i i m f i i m r H H H υυ 1 1-O ,O ,O mol 33.9J 18.1887.57.1307.197???=??+=?????????????=Δ∑∑K S S S i m i i i m i i m r 反应物生成物υυ （1）在298K 下，04.91109.1332983.1313 O O O >=××?=Δ?Δ=Δ?m r m r m r S T H G ，所以标准状况下 不能正向进行。 （2）0O >Δm r H ，0O >Δm r S ，所以升高温度有可能使0O <Δm r G ，反应正向进行。 （3）100kPa 压力下，要使反应体系达平衡，0O O O =Δ?Δ=Δm r m r m r S T H G 。因此： C K S H T m r m r 0 3 O O 45.7076.98010 9.1333.131==×=ΔΔ=? ④加入催化剂使v正增加，所以平衡向右移动。 解：C(s) + H2O(g) CO + H2，为吸热反应。 K不等于1 （1）不正确。因为标准平衡常数O （2）不正确。因为升高温度，正向和逆向反应速率都增大。 （3）不正确。因为只有反应前后气体分子数相等，增加压力才对平衡没有影响。（4）不正确。催化剂只能加快反应达到平衡的时间，对反应平衡没有影响。 第三章酸碱与酸碱平衡题解 3-1 指出下列各种酸的共扼碱： H2O、H3O+、H2CO3、HCO3-、NH3、NH4+ 解：H2O → OH－H3O+→H2O H2CO3→HCO3－HCO3-→CO32－ NH3→ NH2－NH4+ → NH3 3-2 用合适的方程式来说明下列物质既是酸又是碱： H2O、HCO3-、HSO4-、NH3、H2PO4- 解：H2O：H2O ＋H2O ù H3O＋＋ OH－ HCO3-：HCO3－＋H2O ù H2CO3＋ OH－ HCO3－ù H＋＋ CO32－ HSO4-：HSO4－＋H2O ù H2SO4＋ OH－ HSO4－ù H＋＋ SO42－ NH3： NH3＋H2O ù NH4+＋ OH－ NH3ù H+＋ NH2－ H2PO4－：H2PO4－＋H2O ù H3PO4＋ OH－ H2PO4－ù H+＋ HPO42－ 3-3 比较下列溶液H+浓度的相对大小，并简要说明其原因。0.1mol·L-1HCl、0.1mol·L-1H2SO4、0.1mol·L-1HCOOH、0.1mol·L-1HAc、0.1mol·L-1HCN。 解：HCl和H2SO4都是强酸，完全电离，但是H2SO4是二元酸，电离后，H＋浓度是H2SO4浓度的两倍，所以H2SO4中H＋浓度大于HCl中H＋浓度。 HCOOH、HAc和HCN都是一元弱酸，存在电离平衡，它们的溶液中H＋浓度要比HCl和H2SO4溶液中H＋浓度低。 在HCOOH、HAc和HCN之间，可以根据各自的电离平衡常数大小来比较溶液中H＋浓度。由于 O a K (HCOOH)=1.77×10-4，O a K (HAc)= 1.75×10-5，O a K (HCN)=6.2×10-10，所以HCOOH 、HAc 和HCN 之间 H ＋浓度依次减小。因此，上述溶液中H ＋ 浓度大小依次为： H 2SO 4 > HCl > HCOOH > HAc > HCN 3-4 某温度下c (NH 3) = 0.100mol ·L -1 NH 3·H 2O 溶液的pH = 11.1，求NH 3·H 2O 的解离常数。 解：溶液pH ＝11.10，pOH ＝14－11.10 ＝2.90 [OH － ]＝1.26×10－ 3mol/L 对于一元弱碱：C K OH b O ][=? 52 32O 1058.1100 .0)1026.1(][???×=×==C OH K b 3-5 已知H 2SO 3的p K a1θ= 1.85，p K a2θ= 7.20。在pH = 4.00和4.45时，溶液中H 2SO 3、HSO 3-、SO 32-三种形式的分布系数δ2、δ1和δ0各为多少？ 解：C (H 2SO 3) ＝ [H 2SO 3] + [HSO 3-] + [SO 32-] ][][][323O 1SO H HSO H K a ? +?=，] [][][O 1 323+?=H K SO H HSO a ][][][32232O 2O 1SO H SO H K K a a ? +?=，2 O 2 O 13223][][][+?=H K K SO H SO a a O 2O 1O 1 2 O 2 O 12O 2 O 132O 132322 O 2 O 132233322332230][][][][][][][][] [] [][][][)(][a a a a a a a a a a K K K H H K K H K K SO H H K SO H SO H H K K SO H SO HSO SO H SO SO H c SO +?+=++=++== +++++????δ pH ＝4时4 2 .785.185.14242.785.101033.610101010)10(1010????????××+×+×=δ pH ＝4.45时3 2 .785.185.145.4245.42.785.101077.110 101010)10(1010????????×=×+×+×=δ O 2 O 1O 12 O 1 2O 2O 132O 13232O 1 322333233231][][][][][][][][] [][] [][][] [)(][a a a a a a a a K K K H H K H H K K SO H H K SO H SO H H K SO H SO HSO SO H HSO SO H c HSO +?+?=+=++== +++++ + ????δ pH ＝4时992.010101010)10(10102 .785.185.14244 85.11=×+×+×= ???????δ pH ＝4.45时996.010101010)10(10102 .785.185.145.4245.445 .485.11=×+×+×=???????δ O 2 O 1O 12 2 2O 2O 132O 1323232233323232322][][][] [][][][][] [][][][] [)(][a a a a a a K K K H H H H K K SO H H K SO H SO H SO H SO HSO SO H SO H SO H c SO H +?+=+= ++= = +++++ ??δ pH ＝4时32 .785.185.14242421004.710101010)10()10(???????××+×+=δ pH ＝4.45时3 2 .785.185.145.4245.4245.421050.210 101010)10()10(???????×=×+×+=δ 3-6 ⑴ 计算c (H 2S) = 0.10 mol ·L -1 H 2S 溶液的H +、HS -、S 2-浓度和pH 值。⑵ 0.10mol ·L -1 H 2S 溶液和0.20mol ·L -1HCl 溶液等体积混合，求混合溶液的pH 值和S 2-的浓度。 解：⑴ H 2S 一级电离：H 2S ＝ H + ＋ HS － 平衡浓度mol/L ： 0.1-x x+y x-y H 2S 二级电离：HS － ＝ H + ＋ S 2－ 平衡浓度mol/L ： x-y x+y y 82O 1 109.8][]][[??+×==S H HS H K a ，8109.810.0) )((?×??+x y x y x 因为x>>y ，所以上式简化为82 109.810 .0?×=x ，解得x ＝9.43×10－5mol/L [H +]= [HS － ]=x =9.43×10－ 5mol/L ，pH=4.03 14 2O 2 1026.1] []][[?? ?+×=HS S H K a ，141026.1)(?×?+y x y y x ，化简得y ＝1.26×10－14mol/L [S 2－ ]=y =1.26×10 －14 mol/L ⑵ 因为溶液的H +来自HCl 和H 2S ，其中： mol/L 10.0220.0= HCl C ，mol/L 05.02 10 .02=S H C 由于H 2S 的解离度很小，所以整个溶液的H ＋ 浓度与HCl 一样，因此pH ＝1.00 21148222O 2 O 1 O 1012.11026.1109.8] [] [][????+×=×××=?=S H S H K K K a a a 21221012.105 .0] [)10.0(??×S [S 2－ ]＝5.60×10 －21 mol/L 3-7写出下列物质在水溶液中的质子条件式： ⑴ NH 3·H 2O；⑵ NH 4Ac；⑶ (NH 4) 2HPO 4；⑷ HCOOH；⑸ H 2S；⑹ Na 2C 2O 4 解：⑴ NH 3·H 2O 溶液中可以发生以下反应： H 2O ＋ H 2O ＝ H 3O ＋ ＋ OH － NH 3·H 2O ＝ NH 4＋ ＋ OH － 质子条件式：[H +]+[NH 4+] = [OH -] ⑵ NH 4Ac 溶液中可以发生以下反应： H 2O ＋ H 2O ＝ H 3O ＋ ＋ OH － NH 4+ ＝ H ＋ ＋ NH 3 Ac －＋·H 2O ＝ HAc ＋ OH － 质子条件式：[H +]+[HAc] = [OH -]+[NH 3] ⑶ (NH 4) 2HPO 4溶液中可以发生以下反应： H 2O ＋ H 2O ＝ H 3O ＋ ＋ OH － 无机及分析化学期末考试试题 一、判断题(每小题1分共10分) 1．σ键和π键在分子中均可单独存在。（） 2．系统误差是不可测的。（） 3．极性分子间仅存在取向力，非极性分子间只存在色散力。（） 4．等价轨道处于全充满、全空、半充满状态时原子能量较低。（） 5．施肥过多造成的“烧苗”现象，是由于植物细胞液的渗透压小于土壤溶液的渗 透压引起的。（） 6．醋酸溶液经稀释后其解离度增大，因而可使其H+ 浓度增大。（） 7．BF3和NH3都具有平面三角形的空间结构。（） 8．CO2与CH4的偶极矩均为零。（） 9．共价键和氢键均有饱和性与方向性。（） 10．在消除了系统误差之后，测定结果的精密度越高，准确度也越高。（） 选择题( 每小题2分，共30分) 1．质量摩尔浓度的单位是（）。 A. mol·L-1 B. mol·kg-1 C. g·L-1 D. mg·g-1 2．已知反应H2(g)＋S(s)＝H2S(g)和S(s)＋O2(g) ＝SO2(g)的平衡常数为K 1和K 2，则反应: H2(g)＋SO2(g)＝H2S(g)＋O2(g)的平衡常数为（）。 A. K 1＋K 2 B. K 1/K 2 C. K 1×K 2 D. K 1-K 2 3．下列量子数取值错误的是（）。 A. 3，2，2，+ B. 2，2，0，- C. 3，2，1，+ D. 4，1，0，- 4．主量子数n=3的电子层可容纳的轨道数和电子数为（）。 A. 3和6 B. 3和9 C. 6和12 D. 9和18 5．下列卤化氢分子极性由大到小的顺序正确的是（）。 A. B. C. D. 6．Fe3O4中铁的氧化数是（）。 A. 2 B. -2 C. 8/3 D. 3 7．下列关于分子间力的说法正确的是（）。 A. 分子型物质的沸点总是随相对分子质量的增大而增加 B. 色散力存在于所有分子间 C. 极性分子间仅存在取向力 D. 大多数含氢化合物中都存在氢键 8．能组成缓冲溶液的是（）。 A. HAc-NaAc B. NaCl-HCl C. NaOH-NaCl D. HCl-H2O 9．定量分析工作要求测定结果的误差（）。 A. 在允许误差范围之内 B. 等于零 C. 略大于允许误差 D. 没有要求 10．下列各式中，有效数字位数正确的是（）。 A. 0.0978（4位） B. pH=3.24 (3位) C. pKa=1.80 (2位) D. 0.420（2位） 11．随机误差可通过（）方法减免。 第8章习题答案 1.命名下列配合物： （1）K2[Ni(CN)4] （2）(NH4)2[FeCl5(H2O)] （3）[Ir(ONO)(NH3)5]Cl2 （4）Na2[Cr(CO)5] 解：（1）四氰根合镍（Ⅱ）酸钾 （2）五氯?一水合铁（III）酸铵 （3）二氯化亚硝酸根?五氨合铱（III） （4）五羰基合铬（-Ⅱ）酸钠（参考P172） 2.写出下列配合物（配离子）的化学式？ （1）硫酸四氨合铜(Ⅱ) （2）四硫氰?二氨合铬（III）酸铵 （3）二羟基?四水合铝（III）离子（4）二苯合铬(0) 解：（1）[Cu(NH3)4]SO4 （2）(NH4)[Cr(NH3)2(SCN)4] （3）［Al(H2O)4(OH-)2］+ (4)[Cr(C6H6)2] 6.试用价键理论说明下列配离子的键型（内轨型或外轨型）、几何构型和磁性大小。 （1）［Co(NH3)6］2+ （2）［Co(CN)6］3- 解：(1)Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2 Co2+的最外层价电子排布为：27Co2+：3d74s0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ] 3d7 4S0 4P0 4d0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ] SP3d2杂化、成键，形成［Co(NH3)6］2+ 因为：形成［Co(NH3)6］2+时用的是Co2+最外层4S、4P、4d空轨道以SP3d2杂化、成键，而且中心离子Co2+形成配离子的前后单电子数没变，所以：该［Co(NH3)6］2+配合离子是外轨型，SP3d2杂化，几何构型为正八面体。 因为：以SP3d2杂化、成键形成［Co(NH3)6］2+后，具有3个单电子，所以：［Co(NH3)6］2+的磁矩为：，因为具有单电子分子是顺磁性分子，无单电子分子是抗磁性分子，所以形成［Co(NH3)6］2+后，具有3个单电子，［Co(NH3)6］2+是顺磁性分子。 (2) Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2 Co3+的最外层价电子排布为：27Co3+：3d64s0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ] 3d6 4S0 4P0 [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ] d2SP3杂化、成键，形成［Co(CN)6］3- 因为：形成［Co(CN)6］3-时用的是Co3+内层d轨道，即(n-1)层d轨道与nS、nP空轨道以d2SP3杂化、成键，而且中心离子Co3+形成配合离子前有4个单电子，形成配合离子后没有单电子，中心离子Co3+形成配合离子前、后内层电子发生了重新排布，所以：该［Co(CN)6］3-配合离子是内轨型，d2SP3杂化，几何构型为正八面体。 因为：以d2SP3杂化、成键形成［Co(CN)6］3-后，没有单电子，所以：［Co(CN)6］3-的磁矩为：，因为具有单电子分子是顺磁性分子，无单电子分子是抗磁性分子，所以形成［Co(CN)6］3-后，没有单电子，［Co(CN)6］3-是抗磁性分子。 7.有两个化合物A和B具有同一化学式：Co(NH3)3(H2O)2ClBr2.在一干燥器中，1molA很快失去1molH2O，但在同样条件下，B不失去H2O。当AgNO3加入A中时，1molA沉淀出1molAgBr,而1molB 沉淀出2molAgBr。试写出A和B的化学式。 解：∵在干燥器中，1molA很快失去1molH2O，但在同样条件下，B不失去H2O知，说明A中的H2O 是外配位体，而B中的水是内配位体。当AgNO3加入A溶液中时，1molA沉淀出1molAgBr,而1molB 沉淀出2molAgBr，说明1molA中外配体为1mol Br-，而1mol B中外配体为2 mol Br-。因此它们 模拟无机及分析化学期末试题 一、 填空题 1. 将1.17 g NaCl （M （NaCl ）=58.44）溶于200 g H 2o 中，此溶液的质量摩尔浓度是 。 2. 将12mL0.01mol ·L -1溶液和100mL0.005mol ·L -1AgNO 3溶液混合，以制备AgCl 溶胶，胶团结构式为 。 3. BaCO 3（sp K Θ=8.1×10-9）、AgCl （sp K Θ=1.56×10-10）、CaF （sp K Θ =4.0×10-11）溶 解度从大到小的顺序是 。 4. 由MnO 2 0.95V Mn 3+ 1.51V Mn 2+（酸性溶液中，）可知当三者浓度均为1 mol ·L -1 的反应方向是（用配平的化学反应方程式表示） 。 5. 写出3HCO -(a K Θ=5.6×10-11）, 24H PO -(a K Θ=2.6×10-7），HF (a K Θ=3.5×10-4） 的共轭并排出碱性从强到弱的顺序 。 6. 222Cu Ag Cu Ag +++=+在溶液中的反应平衡常数表达式是 。 7. 22222NO Cl NO Cl →+是一级反应，其反应速率表达式为 。 8. []33K PtCl NH 的名称是 。 9. 内能、焓、功、熵、热五个物理量中属于状态函数的是 。 10.在硝酸钾溶于水的变化中，水温是降低的，由此可判断此变化的H ? ， G ? ，S ? 。(用﹥0或﹤0表示。) 11.4CCl 与3CH Cl 的分子间作用力有 。 12.3BF 和3PF 中B 和P 的杂化轨道分别是 杂化和 杂化， 是 极性分子。 13.数据m=0.0260g ，pH=4.86，c （1/5 4KMnO ）=0.1023 mol ·L -1中0.0260，4.86， 1/5三者的有效数字依次为 、 、 。 14.某元素价电子构型是2344s p ，则该元素是第 周期 族的 《无机及分析化学》试题（1） 闭卷 适用专业年级： 学号 专业 班级 本试题一共三道大题，共四页，满分100分。考试时间120分钟。 注： 2.试卷若有雷同以零分计。 一、选择题（请将正确的答案填写在答题卡上每题2分共50分） 1. 含有Cl -和Br -的混合溶液，欲使Br -氧化为Br 2而不使Cl -氧化，应选择 ( ) （θ /Sn Sn 24++? =0.15 V ，θ /Cl Cl 2-?=1.3583 V ，θ/Br Br 2-?=1.087 V ，θ/Cr O Cr 3272+-?=1.33 V ， θ/Mn MnO 24+-?=1.51 V , θ/Fe Fe 23++?=0.771 V ） A. SnCl 4 B. K 2Cr 2O 7 C. KMnO 4 D. Fe 3+ 2. 已知下列反应的平衡常数 PbSO 4(S) Pb 2++SO 42- K sp Θ(1) PbS (S) Pb 2++S 2- K sp Θ(2) 反应PbSO 4+S 2- PbS+SO 4- 的K 为 ( ) A. K SP Θ(1) . K sp Θ(2) B. K sp Θ(1) /K sp Θ(2) C. K sp Θ(2) /K sp Θ(1) D. ( K sp Θ(1) /K sp Θ(2) )2 3. 0.04mol·L -1的H 2CO 3的水溶液, K 1Θ﹑K 2Θ 分别为它的电离常数，该溶液的c (H +) 浓度和c (CO 32-)的浓度分别为 ( ) A. 04.0θ1?K , K 1Θ B. 04.0θ1?K , 04.0θ2?K C. 04.0θ2θ1??K K , K 2Θ D. 04.0θ1?K , K 2 Θ 4. 已知某一元弱酸的浓度为c ，用等体积的水稀释后，溶液的c (H +)浓度为 ( ) 无机及分析化学期末考试卷A 及答案 无机及分析化学A （260J48Y ）试题（A ） 一、单项选择题（每题1.5分,共45分。请将答案填入下表中,未填 入表中则不计分）： 1. OH -的共轭酸是 (A) H + (B) H 2O (C) H 3O + (D) O 2- 2. 同温同浓度的下列水溶液中, 使溶液沸点升高最多的溶质是 (A) CuSO 4 (B) K 2SO 4 (C) Al 2(SO 4)3 (D) KAl(SO 4)2 3. 下列反应中释放能量最大的是 (A) CH 4(l) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(g) (B) CH 4(g) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(g) (C) CH 4(g) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(l) (D) CH 4(g) +2 3O 2(g)?→?CO(g) + 2H 2O(l) 4. EDTA 相当于一个六元酸,可与金属离子形成螯合物,所形成的多个环为 (A) 五元环 (B) 六元环 (C) 四元环 (D) 不成环 5. 关于原子结构的叙述中,其中不正确叙述是 ①所有原子核均由中子和质子构成 ②原子处于基态时,次外层电子不一定是8个 ③稀有气体元素,其基态原子最外层有 8个电子 ④最外层电子数为2的原子一定是金属原子 (A) ①②④ (B) ①②③ (C) ②③ (D) ①③④ 6. 0.100 mol·kg -1 KCl 溶液在稍高于 -0.372℃时结冰, 对这个现象的解释是(水的K f = 1.86 K·kg·mol -1) (A) KCl 未完全缔合 (B) 离子互吸 (C) 离子互斥 (D) 溶液蒸气压下降 7. 已知 Zn(s) +21O 2(g) = ZnO(s) m r H ? 1 = -351.5 kJ·mol -1 Hg(l) +21O 2(g) = HgO(s,红) m r H ? 2 = -90.8 kJ· mol -1 则 Zn(s) + HgO(s,红) = ZnO(s) + Hg(l) 的 m r H ?为(kJ· mol -1) (A) 442.3 (B) 260.7 (C) -260.7 (D) -442.3 8. 有一原电池： Pt│Fe 3+(1 mol·dm -3),Fe 2+(1 mol·dm -3)‖C e 4+(1 mol·dm -3),Ce 3+(1 mol·dm -3)│Pt 则该电池的电池反应是 (A) Ce 3+ + Fe 3+ = Ce 4+ + Fe 2+ (B) Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ (C) Ce 3+ + Fe 2+ = Ce 4+ + Fe (D) Ce 4+ + Fe 3+ = Ce 3+ + Fe 2+ 9. 电池反应：H 2(g,100kPa) + 2AgCl(s)?→? 2HCl(aq) + 2Ag(s) E = 0.220 V,当电池的电动势为0.358 V 时,电池溶液的pH 为 (A) 2 H p E E - (B) 059 .0220 .0358.0- (C) 059 .02220 .0358.0?- (D) 0 10. 体系对环境作 20 kJ 的功,并失去 10kJ 的热给环境,则体系内能的变化是 (A) +30 kJ (B) +10 kJ (C) ?10 kJ (D) ?30kJ 11. 由下列反应设计的电池不需要惰性电极的是 (A) H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(aq) (B) Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ (C) Zn + Ni 2+ = Zn 2+ + Ni (D) Cu + Br 2 = Cu 2+ + 2Br - 《无机及分析化学实验》复习题及参考答案 1、化学试剂分为几大类实验室中最普遍使用的一般试剂分为几个等级如何选用化学试剂答：化学试剂的选用应以实验要求，如分析任务、分析方法的灵敏度和选择性、分析对象的含量及对分析结果正确度要求等为依据，合理选用不同等级的试剂。不同等级的试剂价格差别很大，纯度越高价格越贵，试剂选用不当，将会造成资金浪费或影响实验结果，故在满足实验要求的前提下，选择试剂的级别应就低而不就高。 此外应注意，不同厂家、不同原料和工艺生产的化学试剂在性能上有时会有显着差异，甚至同一厂家、不同批号的同一类试剂在性质上也很难完全一致，因此在较高要求的分析中，不尽要考虑试剂的等级，还应注意生产厂家、产品批号等事项，必要时应作专项检验和对照实验。 2、在容量分析实验中使用的玻璃仪器中，哪些玻璃仪器在用蒸馏水淋洗后，还要用待装溶液淋洗简述玻璃仪器的一般洗涤过程及其是否洗净的检验方法。 答：容量分析操作中常用的玻璃仪器有滴定管、移液管、吸量管、容量瓶和锥形瓶，其它可能使用的玻璃仪器还有烧杯、量筒等，其中滴定管、移液管和吸量管在清洗干净和用蒸馏水淋洗后，还需用少量待装溶液淋洗2～3次，各次淋洗时待装溶液的用量约为10mL、5mL、5mL。 玻璃仪器的洗涤方法应根据实验的要求、污物的性质及其弄脏程度来选择，洗涤玻璃仪器的一般步骤是：⑴用自来水刷洗：用大小合适的毛刷刷洗，使附着在器壁上的灰尘和不溶性杂质脱落，再用自来水冲刷掉已脱落的灰尘、不溶性杂质和可溶性杂质。⑵用去污粉或合成洗涤剂刷洗：用大小合适的毛刷蘸取去污粉或合成洗涤剂刷洗，使附着器壁的有机物和油污脱落，再用自来水冲洗；若油垢和有机物仍洗不干净，可将合成洗涤剂或肥皂液适当加热再洗涤。⑶用洗液洗涤：先将玻璃仪器中的水尽量除去，再把洗液加入玻璃仪器内，洗液用量约为玻璃仪器总容量的1/5，倾斜仪器并慢慢转动（注意！勿将洗液流出），使仪器内壁全部被洗液润湿。数分钟后，将洗液倒回洗液瓶中（可反复使用至洗液颜色变绿色时才失效），再用自来水完全洗去残留在器壁上的洗液。 洗涤过的玻璃仪器用水淋湿后倒置，如果水即沿器壁流下，器壁上留下一层薄而均匀的水膜，没有水珠挂着，则表示玻璃仪器已被洗净。洗净后的玻璃仪器不能再用布或滤纸擦，因为布或滤纸的纤维会留在器壁上，弄脏仪器。 3、粗食盐中的可溶性杂质有哪些各用什么试剂除去这些杂质除杂试剂的加入次序是怎样的其原因是什么 答：粗食盐中含有钙、镁的硫酸盐和氯化钾等可溶性杂质。BaCl2溶液除去食盐溶液中的SO42-离子，Ca2+、Mg2+离子则用Na2CO3的NaOH溶液除去，KCl的溶解度大于NaCl，且在食盐中的含量较少，可在NaCl结晶时留在溶液中达到除去的目的。除去杂质的沉淀剂需按BaCl2溶液、Na2CO3的NaOH溶液和HCl溶液的次序依次加入。一般来说，除去天然样品中的阴离 1.根据下列酸碱的解离常数，选取适当的酸度是共轭碱来配 置PH=和PH=的缓冲溶液，其共轭酸，碱的浓度比应是多少 HAC，NH3·H2O，H2C2O4 ，NaHCO3 ，H3PO4 ，NaAC，NaHPO4，C6H5NH2，NH4cl 解：选择HAC和NaAC来配置PH=的缓冲液，共轭酸碱的浓度比可由以下来计算 检表得：K aΘ（HAC）=×10-5 K bθ（AC-）=Kw/ K aΘ=10-14/×10-5)=×10-10 由PH=14-Pk bθ+lg（（C（AC-））/（C（HAC）））可得 =14-lg（×10-10）+lg（（C（AC-））/（C（HAC））） 解得：（C（AC-））/（C（HAC））=4/7= 选择NH3·H2O和NH4cl来配制PH=的缓冲液，共轭酸碱的浓度比如下 K bθ（NH3·H2O）=×10-5 PH=14- K bθ（NH3·H2O）+lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl）） 10=14-lg（×10-5）+ lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl）） 解得：C（NH3·H2O）/C（NH4cl）=5:1 2.欲配制250mlPH=的缓冲液，问在125ml，·L-1NaAC溶液中 应加入多少毫升 mol·L-1溶液 解：由题意得可设还应加入xml， mol·L-1的HAC溶液检表得K aΘ（HAC）=×10-5 PH=Pk aθ（HAC）+ lg（（C（AC-））/（C（HAC））） 5=-lg（×10-5）+ lg（（C（AC-））/（C（HAC））） 解得：（C（AC-））/（C（HAC））= n（AC-）=×1mol·L-1=；n（HAC）=6x×10-3mol +x×10-3)/（6x×10-3/+x×10-3)）=（6x×10-3） 解得：x= 3.计算下列各溶液的PH： （3） mol·L-1NaOH和 mol·L-1 NH4cl溶液混合解：由题意的 检表可得 K b（NH3）θ=×10-5 ； K aθ（NH4+）=Kw/ K b（NH3）θ=10-14/（×10-5 ）=×10-10 n（OH-）= n（NH4+）= C(NH3·H2O)=（+）= mol·L-1 C（NH4+）=（+）= mol·L-1 PH=Pk aθ（NH4+）+lg（C（NH3·H2O）/C（NH4cl））=-lg（×10-10）+0=（5） mol·L-1Hcl和 mol·L-1NaAC溶液混合 混合前：n（H+）= n（AC-）= 混合后：C（HAC）=（+）mol·L-1= mol·L-1 C（AC-）=（+）mol·L-1= mol·L-1 PH=Pk aθ(HAC)+lg（（C（AC-））/（C（HAC）））检表得：Pk aθ(HAC)= 无机及分析化学试卷1 一、判断题：（每题1分，共10分。正确 √；错误 ×） 1. 具有sp 3等性杂化轨道类型的分子空间构型是平面三角型。（ ） 2. 一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其热效应都相同。（ ） 3. 与纯溶剂相比，溶液的蒸气压一定降低。（ ） 4. 分析测定的精密度高，则准确度必然高。（ ） 5. 电子的波动性是电子运动时呈波浪式的前进。（ ） 6. 标定NaOH 溶液常用的基准物有邻苯二甲酸氢钾。（ ） 7. 酸碱滴定中选择指示剂的原则是指示剂的变色点与化学计量点完全符合。（ ） 8. 以铁铵矾为指示剂，用NH 4SCN 标准溶液滴定Ag +时，应在弱碱性条件下进行。（ ） 9. 在EDTA 配合滴定中酸效应系数愈小，配合物的稳定性愈大。（ ） 10. 有色溶液显现的颜色是透射光的颜色。（ ） 二、选择题：（每题1分，共20分） 1. 稀溶液依数性中起决定性的性质是（ ） A. 溶液的蒸气压下降 B. 溶液的沸点升高 C. 溶液的凝固点降低 D. 溶液具有渗透压 2. 单位质量摩尔浓度的溶液是指1mol 溶质溶于（ ） A. 1 dm 3溶液 B. 1000 g 溶液 C. 1 dm 3溶剂 D. 1000 g 溶剂 3. 反应 A + B C ，焓变小于零，若温度升高10摄氏度，其结果是（ ） A. 对反应没有影响 B. 使平衡常数增大一倍 C. 不改变反应速率 D. 使平衡常数减小 4. 分几步完成的化学反应的总平衡常数是？（ ） A. 各步平衡常数之和 B. 各步平衡常数之平均值 C. 各步平衡常数之差 D. 各步平衡常数之积 5. 可以减少分析测试中随机误差的措施是（ ） A. 增加平行测定次数 B. 进行方法校正 C. 进行空白试验 D. 进行仪器校正 6. 当反应A 2 + B 2 → 2AB 的速率方程为 υ = k(A 2)(B 2)时，可以得出结论：此反应（ ） A. 一定是基元反应 B. 一定是非基元反应 C. 无法肯定是否为基元反应 D. 对A 来说是基元反应 7. 基态原子的第五层只有2个电子，则原子的第四电子层中的电子数（ ） A. 肯定为8个 B. 肯定为18个 C. 肯定为8~32个 D. 肯定为8~18个 无机及分析化学试卷（一） 班级：姓名：序号：成绩： 一、填空（每空2分，共64分） 1、已知反应A（g）+B（g）C（g）+D（l）处于平衡状态： ①若正逆反应活化能分别为157.5和216.5kg.mol-1，则正反应热效应△H= -59 kj. mol-1，且正反应为放热反应。 ②增大反应总压力，则平衡将正向移动，降低温度，则平衡将g ③该反应的平衡常数表达式Kc= ，Kp= ，Kc和Kp 的关系为。 ④若测得10秒钟内产物C的浓度改变了4.0×10-3molL-1，则该反应的速度为 4.0×10-4 mol.L-1.S-1。 2、某温度时，若已知反应Cl2（g）+H2（g）2HCl（g）和2H2（g）+O2 2H2O（g）的平衡常数分别为K1和K2，则反应2 Cl2（g）+2H2O 4HCl 的平衡常数K3= 2 K1 -K2。 （g）+O2（g） 3、下列数据各是几位有效数字？ ①47 任意；②2.0060 5 ；③PH=2.63 2 ；④ 0.0201 3 ；⑤1.003×10-5 4 。 4、根据酸碱质子理论，判断下列物质中是酸的有NH4+H2C2O4 HA C，其共轭碱为NH3 HC2O4- Ac-；是碱的有CO32- CN- ，其共轭酸为H CO3- HCN-；是两性物质的有H2O HS- NH4A C。 H2O NH4+ H2C2O4 CO32- HA C HS- CN- NH4A C 5、写出浓度为C.mol.L-1下列溶液的物料等衡式，电荷等衡式和质子 等衡式： ①NH3.H2O C=[NH3]+[NH4+] [NH4+]+[H+]=[OH-] [H+]+[NH4+]=[OH-] ②H2CO3 C=[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-] [H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-] [H+]=[NCO3-]+2[CO32-]+[OH-] ③Na2HPO4 C=[HPO42-]+[H2PO4-]+[PO43-]+[H3PO4] 2[Na+]+[H+]=2[HPO42-]+[H2PO4-]+3[PO43-] [H2PO4-]+2[H3PO4]+[H+]=[PO43-]+[OH-] 6、常量分析所用滴定管可精确至±0.01ml，要使体积测量误差不超 过±0.2%，应至少取 5 ml溶液。 一、选择题（每小题2分，共40分。每小题只有一个正确答案） 1、减小随机误差常用的方法是（ C ）。 A.空白实验 B.对照实验 C.多次平行实验 D.回收实验 2、下列说法正确的是（ C ）。 A.准确度越高则精密度越好 B.精密度越好则准确度越高 C.只有消除系统误差后，精密度越好准确度才越高 D.只有消除系统误差后，精密度才越好 3、四份质量相等的水中，分别加入相等质量的下列物质，水溶液凝固点最低的是( D )。 A.葡萄糖(式量180) B.甘油(式量92) C.蔗糖(式量 342) D.乙醇(式量46) 4、医学上称5%的葡萄糖溶液为等渗溶液，这是因为( C )。 A.它与水的渗透压相等 B.它与5%的NaCl 溶液渗透压相等 C.它与血浆的渗透压相等 D.它与尿的渗透压相等 5、下列反应中，反应的标准摩尔焓变等于生成物的标准摩尔生成焓的是（D ） A.CO 2(g) + CaO(s) → CaCO 3(s) B.1/2H 2(g) + 1/2I 2 (g) →HI(g) C.H 2(g) + Cl 2(g) →2HCl(g) D.H 2(g) +1/2O 2 (g) →H 2O(g) 6、反应CaCO 3(s)≒CaO(s) + CO 2(g)，在高温时正反应自发进行， 其逆反应在298K 时为自发的，则逆反应的Δr H m Θ与Δr S m Θ是（C ） A.Δr H m Θ＞0和Δr S m Θ＞0 B. Δr H m Θ＜0和Δr S m Θ＞0 C. Δr H m Θ ＞0和Δr S m Θ ＜0 D. Δr H m Θ ＜0和Δr S m Θ ＜0 7、质量作用定律适用于：（B ） A.化学方程式中反应物和生成物系数均为1的反应 B.基元反应 C ．任何均相反应 D.任何能够进行的反应 8、温度一定时，有A 和B 两种气体反应，设c(A)增加一倍，反应速率增加了100％，c(B)增加了300％，该反应速率方程式为：（C ） A. v=k c(A) c(B) B. v=k c 2(A) c(B) C. v=k c (A) c 2 (B) D.以上都不是 9.在饱和BaSO 4溶液中，加入适量的NaCl ，则BaSO4的溶解度（A ） A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定 10、核外电子运动状态的描述较正确的是( C ) A.电子绕原子核作圆周运动 B.电子在离核一定距离的球面上运动 C.电子在核外一定的空间范围内运动 D.电子的运动和地球绕太阳运动一样 11、形成Π键的条件是（ C ）。 A.s 与s 轨道重叠 B.p 与p 轨道“头碰头”重叠 无机及分析化学课后习 题答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】 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 22 O 11 ）溶液 B. 葡萄糖（C 6 H 12 O 6 ）溶液 C. 丙三醇（C 3H 8 O 3 ）溶液 D. 尿素（ (NH 2 ) 2 CO）溶液 解：选A。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 22 O 11 溶液 C. HAc溶液 D. H 2 SO 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 宁波大学科技学院 2006/2007 学年第二学期期末考试试卷 课程名称：无机及分析化学 A 考试方式：闭卷 课号：X01G10A 试卷编号：C 班级： 姓名： 学号： 成绩： 大题号 一 二 三 四 五 总分 得分 一、单项选择题（每题 2 分，共 30 分） 1. 将压力为 0.67 kPa 的氮气 3.0 dm 和压力为 0.54 kPa 的氢气 1.0 dm 同时混 合在 2.0 dm 密闭容器中, 假定混合前后温度不变, 则混合气体的总压力为( ) (A) 0.61 kPa (B) 0.64 kPa (C) 1.2 kPa (D) 1.3 kPa 2.下列溶质质量相同，体积相同的溶液，凝固点降低最多的是（ ） A 、C 6 H 12 O 6 B 、 C 12H 22 O 11 C 、 CO(NH 2 ) 2 D 、 C 2 H 5 O H 3. 下列各组量子数中，合理的一组是（ ） A n=3 l =1 m= +1 m s =+1/2 B n=4 l =5 m=-1 m s =+1/2 C n=3 l =3 m=+1 m s =-1/2 D n=4 l =2 m=+3 m s =-1/2 4. 下列液体只需要克服色散力就能使之沸腾的物质是（ ） A O 2 B SO 2 C HF D H 2 O 5. 冰熔化时，在下列各性质中增大的是（ ） A 、 (A) 蒸气压 (B) 熔化热 (C) 熵 (D) 吉 6. 布斯自由能 反应 H 2(g)+I 2(g)=2HI(g)的质量作用定律的表达式为 v kc H 2 c I 2 ，则该反应 一定为（ ） A 、一级 B 、二级 C 、三级 D 、不能确定 7. 合成氨反应 3H 2(g) + N 2(g) 2NH 3(g) 在恒压下进行时，当体系中引入氩 气后，氨的产率是（ ） 3 3 3 一、 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”（每小题1分，共10分） 1、Δc H mθ(C,石墨)=Δf H mθ(CO2,g) 。( √) 2、氢电极的电极电势为零。（×） 3、用直接配制法可配制HCl ,NaOH ,K2Cr2O7标准溶液。（×） 4、升高温度，只能加快吸热反应，对放热反应没有影响。（×） 5、质量作用定律适用于任何化学反应。（×） 6、稳定单质的Δc H mθ，Δf H mθ，Δf G mθ, S mθ均为零。（×） 7、缓冲溶液pH值的大小，决定于K a或K b的值。（×） 8、在NaH 和H2O分子中，H的氧化数相同。（×） 9、螯合物比一般配合物更稳定，是因为形成的配位键更多。（×） 10、误差分为两大类，即系统误差和偶然误差。（√） 五、单项选择题（每小题2分，共30分） 1、对于一个化学反应来说，下列说法正确的是（ B ）。 A. 放热越多，反应速度越快。 B. 活化能越小，反应速度越快。 C. 平衡常数越大，反应速度越快。 D.△r G mθ越大，反应速度越快。 2、金刚石的燃烧热为-395.4kJ/mol，石墨的燃烧热为-393.5kJ/mol，由石墨生成金刚石的热效应是多少?（A ） A. 1.9kJ B. -1.9kJ C. - 395.4kJ D. - 393.5kJ 3、下列说法中正确的是（C ） A 色散力仅存在于非极性分子之间 B 极性分子之间的作用力称为取向力 C 诱导力仅存在于极性分子于非极性分子之间 D 分子量小的物质，其熔点、沸点也会高于分子量大的物质。 4、在NH3.H2O溶液中，加入少量NH4Cl溶液，溶液的pH值将（B ）。 A.升高 B.降低 C.不变 D.不能判断 5、在Cr (H2O)4Cl3的溶液中，加入过量AgNO3溶液，只有1/3的Clˉ被沉淀，说明：（D ） 石河子大学《无机及分析化学》考题试卷一 一、选择题（1分×20＝20分） 1．土壤中NaCl含量高时，植物难以生存，这与下列稀溶液性质有关的是（）。 A. 蒸气压下降 B. 沸点升高 C. 凝固点降低 D. 渗透压 2．0.10mol·L-1的下列溶液凝固点降低程度最大的是（）。 A. C 6H 12 O 6 （葡萄糖） B. KNO 3 C. C 3H 5 (OH) 3 (甘油) D. CuSO 4 3．下列反应的标准摩尔焓等于其产物的标准摩尔生成焓的反应是（）。 A. SO 2(g)+ 2 1O 2 (g) SO 3 (g) B. N 2 (g)+O 2 (g) 2NO(g) C. H 2(g)+ 2 1O 2 (g) H 2 O(g) D. CO(g)+ 2 1O 2 (g) CO 2 (g) 4．某反应的速率常数k的单位为L·mol-1·s-1，则该化学反应的反应级数为（）。 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 5．反应A(g)+2B(g) E(S)+D(g) 达平衡时，下列表述正确的是（）。 A.K (正反应)+ K (逆反应)=1 B. Δr G m (正反应)×Δr G m (逆反应)=1 C. K (正反应)×K (逆反应)=1 D. Δr G m (正反应)+Δr G m (逆反应)=1 6．下述四个量子数不合理的一组是（）。 A. 2,0,1， B. 3,1,0,- C. 4,2,1, D. 2,1,0,- 7．下列分子都没有极性的一组是（）。 A. SO 2NO 2 CO 2 B. SO 3 BF 3 NH 3 C. CH 4BF 3 CO 2 D. PCl 3 CCl 4 H 2 O 8．下列混合溶液中两种离子能够共存的是（）。 A. CO-23和Al3+ B. MnO-4和SO-23 C. Fe3+和Cu2+ D. Cr 2 O-27和I- 9．向pH=2的缓冲溶液入H 2S(g)达饱和时(H 2 S浓度约为0.1mol·L-1)，溶液中的c(S2-)(mol·L-1)为：{K a1 (H 2 S)=1.3×10-7，K a2 (H2S)=7.1×10-15}（）。 A. c(S2-)< K a2 B. c(S2-)= K a2 C. c(S2-)> K a2 D. c(S2-)= K a1 10．下列叙述正确的是（）。 A. 欲使溶液中某离子沉淀完全，沉淀剂的加入量越多越好 宁波大学科技学院2006/2007学年第二学期期末考试试卷 课程名称：无机及分析化学A 课号：X01G10A 试卷编号：C 考试方式：闭卷 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（每题2分，共30分） 1. 将压力为 0.67 kPa 的氮气 3.0 dm 3和压力为 0.54 kPa 的氢气 1.0 dm 3同时混合在 2.0 dm 3密闭容器中, 假定混合前后温度不变, 则混合气体的总压力为( ) (A) 0.61 kPa (B) 0.64 kPa (C) 1.2 kPa (D) 1.3 kPa 2.下列溶质质量相同，体积相同的溶液，凝固点降低最多的是（ ） A 、C 6H 12O 6 B 、 C 12H 22O 11 C 、CO(NH 2)2 D 、C 2H 5OH 3. 下列各组量子数中，合理的一组是（ ） A n=3 l =1 m= +1 m s =+1/2 B n=4 l =5 m=-1 m s =+1/2 C n=3 l =3 m=+1 m s =-1/2 D n=4 l =2 m=+3 m s =-1/2 4. 下列液体只需要克服色散力就能使之沸腾的物质是（ ） A O 2 B SO 2 C HF D H 2O 5. 冰熔化时，在下列各性质中增大的是（ ） A 、 (A) 蒸气压 (B) 熔化热 (C) 熵 (D) 吉 布斯自由能 6. 反应H 2(g)+I 2(g)=2HI(g)的质量作用定律的表达式为22I H c kc v ?=，则该反应一定为（ ） A 、一级 B 、二级 C 、三级 D 、不能确定 7. 合成氨反应3H 2(g) + N 2(g)2NH 3(g) 在恒压下进行时，当体系中引入氩 苏州大学 无机及分析化学 课程试卷 （A ）卷 共4页 考试形式 闭 卷 2008年12月 院系 年级 专业 学号 姓名 成绩 一、选择题（每题只有一个正确答案，请将正确答案填入相应题号下的空格中，每题2分，共44分） 1. 含50克硫酸的500mL 硫酸溶液的物质的量浓度是：（已知硫酸的Mr=98） A. 1.02 B.0.1 C.0.98 D.0.35 2. 5.8%NaCl 溶液产生的渗透压接近于：（已知NaCl 的Mr=58.5） A.5.8%蔗糖溶液 B.5.8%葡萄糖溶液 C.2.0mol·L -1的蔗糖溶液 D.1.0mol·L -1的葡萄糖溶液 3.已知NH 3?H 2O 的解离常数为1.8×10-5 ,0.1mol·L -1 NH 3?H 2O 溶液中OH -的浓度是多少mol·L -1 . A.1.80×10-6 B.1.34×10-3 C.4.20×10-3 D.5.00×10-2 4. 下列各组分子或离子中,不属于共轭酸碱关系的是: A.HCl-Cl - B.H 2CO 3-CO 32- C.H 2CO 3-HCO 3- D.NH 4+-NH 3 - 5.一元弱酸HA 的浓度为c 1时,离解度为α1,若将其浓度稀释至c 1/4时,HA 的离解度为: A .1/2α1 B .2α1 C .1/4α1 D .4α1 6.缓冲溶液的一个例子是： A.HC 2H 3O 2 +NaC 2H 3O 2 B.HCl+HC 2H 3O 2 C.NaOH+NH 4OH D.HCl+NaCl 7.如果乙酸的离解常数是1.75×10-5,则以什么比例混合等浓度的乙酸和乙酸钠可得到 pH=6.2的缓冲溶 液? A. .6.3/175 B.6.3/1.75 C.6.3/35 D.63/1.75 8. 某一体系从A 态变化到B 态，可经过途径1或2，则其ΔG 值： A.由途径1决定 B.由途径2决定 C.与途径1和途径2无关 D.由途径1和途径2的差值决定 9. 下列情况中，任何温度化学反应都不能自发进行的是： A.0,0r m r m H S ? B.0,0r m r m H S ?>?< C. 0,0r m r m H S ??> 10. 某反应的速度常数k=4.62×10-2 分-1 ，又知初始浓度为0.1mol·L -1 ,则该反应的半衰期为： A.1/6.93×10-2×(0.1)2分 B.15分 C.30分 D.1/4.62×10-2×0.1分 11. 二级反应中呈线性关系的是 A. lgc~t B. 1/c~t C. c~t D. c 2~t 12. CaF 2 的溶解度为2×10-4mol·L -1,它的溶度积是: 第2章 习题答案 2-1苯和氧按下式反应： C 6H 6(l) + 2 15O 2(g) → 6CO 2(g) + 3H 2O(l) 在25℃，100kPa 下，0.25mol 苯在氧气中完全燃烧放出817kJ 的热量，求C 6H 6的标准摩尔燃烧焓?c H m 和燃烧反应的?r U m 。 解： ξ = νB -1?n B = (-0.25mol)/( -1) = 0.25mol ?c H m =?r H m = ξH r ? = -817 kJ/0.25mol = -3268 kJ ?mol -1 ?r U m = ?r H m -?n g RT = -3268kJ ?mol -1-(6-15/2)?8.314?10-3?298.15kJ ?mol -1 = -3264kJ ?mol -1 2-3已知下列化学反应的反应热： （1）C 2H 2(g) + 5/2O 2(g) → 2CO 2(g) + H 2O(g)； ?r H m = -1246.2 kJ ?mol -1 （2） C(s) + 2H 2O(g) → CO 2(g) + 2H 2(g)； ?r H m = +90.9 kJ ?mol -1 （3）2H 2O(g) → 2H 2(g) + O 2(g)； ?r H m = +483.6 kJ ?mol -1 求乙炔(C 2H 2,g)的生成热 ?f H m 。 解：反应2?(2)-(1)-2.5?(3)为： 2C(s)+H 2(g)→C 2H 2(g) ?f H m (C 2H 2,g)=?r H m =2??r H m (2)-?r H m (1)- 2.5?r H m (3) =[2?90.9-(-1246.2) -2.5?483.6] kJ ?mol -1 =219.0 kJ ?mol -1 2-5计算下列反应在298.15K 的?r H m ，?r S m 和?r G m ，并判断哪些反应能自发向右进行。 (1) 2CO(g)+O 2(g)→2CO 2(g) (3) Fe 2O 3(s)+3CO(g)→2Fe(s)+3CO 2(g) 解：(1) ?r H m = [2?(-393.509) -2?(-110.525)] kJ ?mol -1 = -565.968 kJ ?mol -1 ?r S m = [2?213.74 -2?197.674 - 205.138] J ?mol -1?K -1 = -173.01 J ?mol -1?K -1 ?r G m = [2?(-394.359) -2?(-137.168)] kJ ?mol -1 = -514.382kJ ?mol -1 (3) ?r H m = [3?(-393.509) -3?(-110.525) -(-824.2)] kJ ?mol -1 = -24.8 kJ ?mol -1 ?r S m =[2?27.28+3?213.74-3?197.674 - 87.4]J ?mol -1?K -1 =15.4 J ?mol -1?K -1 ?r G m = [3?(-394.359) -3?(-137.168) -(-742.2)] kJ ?mol -1 = -29.6kJ ?mol -1 ?r G m 均小于零，反应均为自发反应。 2-8. 计算25℃100kPa 下反应CaCO 3(s)→CaO(s)+CO 2(g)的?r H m 和? r S m 并判断： (1) 上述反应能否自发进行？ (2) 对上述反应，是升高温度有利？还是降低温度有利？无机及分析化学考试题及参考答案
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