无机化学习题解答第一章
《无机化学》(上)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-X204.39 = 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。
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《无机化学》习题解答第一章 溶液和胶体1. 求0.01㎏NaOH 、0.10㎏(2Ca 2+)、0.10㎏(21Na 2CO 3)的物质的量。
解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (2Ca 2+)= 80g·mol -1 M (21Na 2CO 3)= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为()(NaOH)0.011000(NaOH) 0.25mol (NaOH)40m n M ⨯===()2+2+2+(2Ca )0.101000(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80m n M ⨯=== ()2323231( Na CO )10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2m n M ⨯===2. 将质量均为5.0g 的NaOH 和CaCl 2分别溶于水,配成500mL 溶液,试求两溶液的ρ(NaOH)、c (NaOH)、ρ(21CaCl 2)和c (21CaCl 2)。
解:M (NaOH )= 40g·mol -1 M (21CaCl 2)= 55.5g·mol -1()-1(NaOH) 5.0(NaOH)10.0g L 0.5m V ρ===⋅()-1(NaOH)10.0(NaOH)0.25mol L (NaOH)40c M ρ===⋅ ()2-121(CaCl )1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2c M ρ===⋅3. 溶液中KI 与KMnO 4反应,假如最终有0.508gI 2析出,以(KI +51KMnO 4)为基本单元,所消耗的反应物的物质的量是多少?解:题中的反应方程式为10KI + 2KMnO 4 +8H 2SO 4 = 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2SO 4 + 8H 2O将上述反应方程式按题意变换为KI +51KMnO 4 +54H 2SO 4 =21I 2 +51MnSO 4 +53K 2SO 4 +54H 2O1mol 21moln (KI +51KMnO 4)mol 0.508254mol则所消耗的反应物的物质的量为n (KI +51KMnO 4)= 2×0.508254= 0.004(mol )4. 静脉注射用KCl 溶液的极限质量浓度为2.7g·L -1,如果在250 mL 葡萄糖溶液中加入1安瓿(10 mL)100 g·L -1KCl 溶液,所得混合溶液中KCl 的质量浓度是否超过了极限值?解:混合溶液中KCl 的质量浓度()-1(KCl)1000.010(KCl) 3.85g L 0.2500.010m V ρ⨯===⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。
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第一章 原子结构和元素周期系1-1.答:(1)3×3+C 32×C 31=18 (2)2×3+C 22×C 31=91-2.答:出现两个峰1-3.答:Ar=78.9183×50.54%+80.9163×49.46%=79.90651-4. 解:fi 203Tl=x ,fi 205Tl=y ,则有x+y=100%, 202.97×x +204.97×y =204.39由此得到 fi 203Tl=29% fi 205Tl=71%1-5.解:M AgCl :M AgI =143.321(107.868+Ar)=1:1.63810Ar=126.911-6. 解:∆Ar=195.078-194.753=0.3251-8.答:因为元素的相对原子质量的取值决定于两个因素:一,同位素相对原子质量的准确性。
另一是某元素同位素丰度测量准确性。
对于那些只有一种同位素丰度特别大的元素,同位素 测量不准确对原子影响较小。
而几个同位素丰度较大的原子量准确性就不高。
1-9.答:地球上所有比氢重的原子,是在形成太阳系时从其它星体喷发物质中俘获的。
1-13.解:(1)r=c /λ=(3×108)/(633×10-9)=4.74×1014Hz 氦-氖激发是红光(2)r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9)=6.88×1014Hz 汞灯发蓝光(3)r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9)=4.47×1014Hz 锂是紫红1-14.解:r=E/h=(190×103)/(6.02×1023×6.63×10-34)=4.7676×1014Hzλ=c/r=(3×108)/(4.7676×1014)=638nm1-17. 解:r=E/h=(310×103)/(6.63×10-34×6.02×1023) 则λ=c/r397nm1-18. 解:λ=h×z/E=(6.63×10-34×3×108×6.02×1023)/(305×103)=392nm 属于紫外层当λ=320nm 时,则此时光的能量E=5.64×10-19>E 最低,所以会解离1-19.解:ΔE=hc/λ=(6.63×10-34×3×108)/(103×10-9)=10.2ev E1=-13.6ev E2=-3.4ev 它相应于氦原子核外电子的L-K 跃迁1-21.解:M li =7.02×1.66×10-27kg=1.165×10-26kgλ电子=h/p=(6.63×10-34)/(9.109×10-31×3.0×108×20%)=12pmλLi =h/p=(6063×10-34)/(1.165×10-26×3.0×108×20%)=9.48×10-4pm1-23.解:K 层电子最大数目:2 L 层电子最大数目:8 M 层电子最大数目:81-24.解:(b )1p (d) 2d (f) 3f 这些符号是错误的。
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第一章习 题 解 答基本题1-1 有一混合气体,总压为150Pa ,其中N 2和H 2的体积分数分别为0.25和0.75, 求H 2和N 2的分压。
解:根据式(1-6)p V V p BB =p (N 2) = 0.25p = 0.25 ×150 Pa = 37.5 Pap (H 2) = 0.75p = 0.75×150 Pa =112.5 Pa1-2 液化气主要成分是甲烷。
某10.0m 3 贮罐能贮存 -164℃、100kPa 下的密度为415kg ⋅m -3的液化气。
计算此气罐容纳的液化气在20︒C 、100kPa 下的气体的体积。
解:甲烷的物质的量为n =(415×1000g.m -3×10m 3/16.04g.mol -1) = 259×103 mol所以33-1-133m6309 Pa 10100.293K .K .mol 8.314Pa.mmol 10259nRT=⨯⨯⨯==p V1-3用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为0.03,这种水溶液的密度为1.0g ⋅mL -1,请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质量的浓度和摩尔分数。
解:1L 溶液中,m ( H 2O 2) = 1000mL ⨯1.0g ⋅mL -1⨯0.030 = 30gm ( H 2O) = 1000mL ⨯1.0g ⋅mL -1⨯(1-0.030) = 9.7⨯102gn ( H 2O 2) = 30g/34g ⋅moL -1=0.88moln ( H 2O) = 970g/18g.⋅mol -1=54mol b ( H 2O 2)= 0.88mol /0.97kg = 0.91mol ⋅kg -1c ( H 2O 2)= 0.88mol/1L = 0.88mol ⋅L -1x ( H 2O 2) = 0.88/(0.88.+54) = 0.0161-4计算5.0%的蔗糖(C 12H 22O 11)水溶液与5.0%的葡萄糖(C 6H 12O 6)水溶液的沸点。
无机化学第五版习题答案
无机化学第五版习题答案第一章:化学元素、化合物和物质的分子结构1. 对Boron的五种常见同素异形体进行了描述,分别是?答:Boron的五种同素异形体分别是α-Rhombohedral、β-Rhombohedral、β-Tetragonal、γ-Orthorhombic和δ-Tetragonal。
2. 银属于哪一族元素,其原子序数是多少?答:银属于IB族元素,其原子序数为47。
第二章:价键理论3. 请解释共价键的性质和特点。
答:共价键是由两个非金属原子的外层电子轨道中的电子对共享而形成的。
共价键的性质和特点包括:a. 共价键的共用电子对能够保持原子之间的引力。
b. 共价键的长度取决于电负度差异。
c. 共价键的极性取决于原子间的电负差异。
d. 共价键的性质可通过价键角度和长度表示。
第三章:离子键和金属键4. 铁的晶体结构是什么?答:铁的晶体结构为面心立方结构。
5. 碳酸根离子的化学式是什么?答:碳酸根离子的化学式是CO3^2-。
第四章:配位化合物及配位化学6. 请说明涉及电子对的转移过程中存在的条件。
答:涉及电子对的转移过程中存在的条件包括价电子数、配体的电荷和配合物的稳定性等因素。
7. 请介绍一下Fe(H2O)6Cl3的晶体结构。
答:Fe(H2O)6Cl3的晶体结构是八面体结构。
第五章:反应动力学8. 简述活化能及其在反应动力学中的作用。
答:活化能是指在化学反应中分子需要克服的能量障碍。
在反应动力学中,活化能决定了反应速率的快慢,活化能越高,则反应速率越慢。
第六章:电化学9. 电解质溶液中的电导率表示什么?答:电解质溶液中的电导率表示电流通过单位横截面积的溶液所需要的电压。
10. 请问在锌电池中,锌的作用是什么?答:在锌电池中,锌的作用是作为阳极溶解释放电子,从而导致电化学反应的进行。
以上是无机化学第五版习题的部分答案,仅供参考。
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无机化学第二版课后练习题含答案
无机化学第二版课后练习题含答案
第一章晶体结构与晶体化学
练习题
1.什么是晶体结构?
2.描述组成配位数和形貌相同的正交晶系、四方晶系和六方晶系的特点。
3.TaCl5的结构类型是什么?给出TaCl5的点阵参数。
4.描述共价晶体和离子晶体的结构特点并给出两个例子。
答案
1.晶体结构是指对于一种给定的化学元素或化合物,其原子或离子分别
按一定的规律有序排列,形成具有规则重复的空间排列的结构。
–正交晶系:组成配位数为8,形貌倾向于长方体或正方体,一般相互垂直,如NaCl、MgO等。
–四方晶系:组成配位数为8,形貌为正方形或长方形板状,沿着一个轴和对角线对称。
如ZnS、TiO2、CaF2等。
–六方晶系:组成配位数为12,形貌为六边形柱状或针状,有沿着一个轴对称的等边六边形截面。
如α-石墨、SiC等。
2.TaCl5的结构类型是正交晶系。
TaCl5的点阵参数为a = 5.73 Å,b
= 5.28 Å,c = 11.85 Å,α = β = γ= 90°。
–共价晶体:由原子间较强的共价键构成,如金刚石、氧化硅(SiO2)。
–离子晶体:由阳离子和阴离子通过电滑移力相互结合而成,如NaCl、MgO。
1。
无机化学基础习题参考答案
无机化学基础习题参考答案《无机化学基础》习题解答第一章物质的量1、计算下列物质的摩尔质量。
(1)Fe (2)H2(3)HCl (4)HNO3(5)H2SO4(6)Al(OH)3(7)KOH (8)Ba(OH)2 (9)K2HPO4(10)NH4Cl (11)Cl—(12)PO43—解:物质的摩尔质量是以g/mol为单位,在数值上等于该物质的式量(分子量或原子量)。
所以以上物质的摩尔质量分别为:(1)mol (2)2 g/mol (3) g/mol (4)63 g/mol (5)98 g/mol (6)84 g/mol (7)56 g/mol (8)171 g/mol (9)174 g/mol (10) g/mol (11) g/mol (12)95 g/mol。
2、计算下列物质的物质的质量。
(1)90g H2O (2)22g CO2(3)Fe3O4(4)200gCaCO3解:H2O、CO2、Fe3O4、CaCO3的摩尔质量M分别为:18 g/mol、44 g/mol、232 g/mol、100 g/mol。
根据公式:n = m / M,计算得出以上物质的量分别为:(1)5 mol (2)mol (3)mol (4)2 mol。
3、计算下列物质的质量。
(1)2molNaHCO3(2)(3)3molCaCl2 (4)解:NaHCO3、AgNO3、CaCl2、Na2SO4的摩尔质量M分别为:84 g/mol、170 g/mol、111 g/mol、142 g/mol。
根据公式:m = n*M ,计算得出以上物质的质量分别为:(1)168 g (2)255g (3)333 g (4)71 g4、请写出下列反应中各物质的“物质的量”之比。
(1)2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑(2)Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑(3)Cl2 + 2KBr = 2KCl + Br2(4)Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O(5)Acl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓+ 3NaCl(6)Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑解:根据反应中各物质的“物质的量”之比等于反应中各物质前的系数之比。
无机化学课后习题及答案
北师大版本无机化学课后习题与答案北师大版本第一章物质的结构 (2)第二章分子结构 (11)第三章晶体结构 (17)第4章酸碱平衡 (22)第五章化学热力学基础 (32)第六章化学平衡常数 (49)第七章化学动力学基础 (57)第八章水溶液 (71)第9章配合物 (75)第十章沉淀平衡 (78)第十一至三十章元素化学 (85)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。
无机化学练习题(含答案)第一章 原子结构与元素周期系
第一章原子结构与元素周期系1-1:区分下列概念(1) 质量数和相对原子质量(2) 连续光谱和线状光谱(3) 定态、基态和激发态(4) 顺磁性和逆磁性(5) 波长、波数和频率(6) 经典力学轨道和波动力学轨道(7) 电子的粒性与波性(8) 核电荷和有效核电荷答:(1) 质量数:指同位数原子核中质子数和中子数之和, 是接近同位素量的整数。
相对原子质量:符号为Ar,被定义为元素的平均原子质量与核素12C 原子质量的1/12 之比,代替“原子量”概念(后者已被废弃);量纲为1(注意相对概念)。
(2) 连续光谱: 波长连续分布的光谱。
炽热的固体、液体或高压气体往往发射连续光谱。
电子和离子复合时,以及高速带电离子在加速场中运动时亦能发射这种光谱。
线状光谱:彼此分立、波长恒定的谱线。
原子受激发(高温、电孤等)时,电子由低能级轨道跃迁到高能级轨道,回到低能级时产生发射光谱(不同原子具有各自特征波长的谱线)。
(3) 定态是由固定轨道延伸出来的一个概念。
电子只能沿若干条固定轨道运动,意味着原子只能处于与那些轨道对应的能态,所有这些允许能态统称为定态。
主量子数为1 的定态叫基态,其余的定态都是激发态。
波动力学中也用基态和激发态的概念。
(4) 物质在外磁场中表现出来的性质。
受吸引的性质叫顺磁性,这类物质中含有未成对电子;受排斥的性质叫抗磁性,这类物质中不含未成对电子。
(5) 波长:符号λ,单位m(或m 的倍数单位);波数:符号σ,单位m-1(常用cm-1);频率:符号ν,单位Hz,相互关系:σ=1/λ,ν= c/λ。
(6) 汉语中都叫原子轨道,但英语中的区分却是明确的。
“orbital”是波动力学的原子轨道,是特定能量的某一电子在核外空间出现机会最多的那个区域,亦叫“原子轨函”。
“orbit”是玻尔从旧量子学提出的圆型原子轨道。
(7) 粒性:电子运动具有微粒运动的性质,可用表征微粒运动的物理量(如距离和动量)描述;波性:电子运动也具有波的性质(如衍射),可用表征波的物理量(如波长和频率)描述。
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题:(以“+”表示正确,“-”表示错误填入括号)1.渗透压力比较高的溶液,其物质的量浓度也一定比较大。
()2.相同温度下,物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液,其渗透压相等()3.相同温度下,渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液,其渗透压相等()4.临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时,才能得到等渗溶液。
()5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液()6.临床上,渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液()7.在相同温度下,0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的()8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等()9. 对于强电解质溶液,其依数性要用校正因子i来校正。
()二、选择题1.使红细胞发生溶血的溶液是()A.0.2mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.4mol·L-1 NaCl2.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最大的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较3.使红细胞发生皱缩的溶液是()A.0.1mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.2mol·L-1 NaCl4.在相同温度下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最小的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较5.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,在临床上属于等渗溶液的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d>b>c>aB. a>b>c>dC. d>c>b>aD. b>c>d>a7. 医学上的等渗溶液,其渗透浓度为()A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280-320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透,应使两溶液(A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示)( ) A 质量摩尔浓度相同 B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1)溶液的渗透浓度是( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1.10.0 g·L-1NaHCO3(Mr=84)溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
习题答案1-5
无机化学习题参考答案(1-5章)第一章习题:1.B(CH 3)3和BCl 3相比,哪一个的Lewis 酸性强,为什么?BCl 3酸性强。
因为CH 3推电子,使B 的缺电子性质减弱,而Cl 吸电子,主要与CH 3相反。
2.题目本身有问题。
3. 无水AlCl 3可作为傅氏烷基化反应的催化剂, 而吸水后则失效, 原因何在?AlCl 3作催化剂是利用其Lewis 酸性(配位不饱和),而吸水后配位饱和,失去Lewis 酸性和催化能力。
,4. p.29, 1.4 (其中的UO 2F 6该为UOF 4)(1)H 2O 22C(2)S 2O 32-3v C(3)N 2O(N -N -O 方式)v C ∞(4)Hg 2Cl 2h D ∞ (5)H 2C=C=CH 2 2d D (6)UOF 4C 4v (7)BF 4-d T(8)SClF 54v C(9)反-Pt(NH 3)2Cl 22h D(10)PtCl 3(C 2H 4)-2v C第二章习题:2.1 解:顺磁性和反磁性可参看p.38的2.3图, 四面体为高自旋, 平面四方形为低自旋.Ni 2+ d 8组态 Pt 2+ d 8组态 第四周期(分裂能小) 第六周期(分裂能大)P Ni ClPClClPtCl P Ptrans cis 四面体构型 平面四方形构型(两种构型) 只有一种结构 (P 代表PPh 3) 2.2 解(1)MA 2B 4 (2)MA 3B 3M A ABB M A BA BM A BAB M A AA Btrans cis fac(面式) mer(经式) D 4h C 2v C 3v C 2v μ=0 μ≠0 μ≠0 μ≠0μfac >μmer2.3 Co(en)2Cl 2+D 2hC 2 光活异构体 C 2Co(en)2(NH 3)Cl 2+33Htrans cis Co(en)(NH 3)2Cl 2+3Cl 333NH NH 33trans(1) trans(2)cis 注意: 光活异构体的数量, 多! 2.4 Co(en)33+ Ru(bipy)32+ 手性分子D 3 D 3 PtCl(dien)+ dien HNCH 2CH 2CH 2NH 2NH 2CH 2基本上为平面分子, 无手性2.5 (1) 分别用BaCl2溶液滴入,有白色沉液出现的为[Co(NH3)5Br]SO4,或分别加入AgNO3溶液,产生浅黄色沉淀的为[Co(NH3)5SO4]Br。
《无机化学》习题册及答案.
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题:(以“+”表示正确,“-”表示错误填入括号)1.渗透压力比较高的溶液,其物质的量浓度也一定比较大。
()2.相同温度下,物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液,其渗透压相等()3.相同温度下,渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液,其渗透压相等()4.临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时,才能得到等渗溶液。
()5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液()6.临床上,渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液()7.在相同温度下,0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的()8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等()9. 对于强电解质溶液,其依数性要用校正因子i来校正。
()二、选择题1.使红细胞发生溶血的溶液是()A.0.2mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.4mol·L-1 NaCl2.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最大的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较3.使红细胞发生皱缩的溶液是()A.0.1mol·L-1 NaCl B.0.1mol·L-1葡萄糖C.0.3mol·L-1葡萄糖D.0.2mol·L-1 NaCl4.在相同温度下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,其渗透压最小的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.无法比较5.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,在临床上属于等渗溶液的是()A.葡萄糖B.NaCl C.CaCl2D.蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d>b>c>aB. a>b>c>dC. d>c>b>aD. b>c>d>a7. 医学上的等渗溶液,其渗透浓度为()A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280-320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透,应使两溶液(A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示)( ) A 质量摩尔浓度相同 B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1)溶液的渗透浓度是( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1.10.0 g·L-1NaHCO3(Mr=84)溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
《无机化学》习题及解答(思考题)
《无机化学》习题及解答第一章物质极其变化思考题1.下列说法是否正确:⑴某物质经分析后,只含一种元素,此物质一定是单质。
⑵某物质经分析,含五种元素,此物质有可能是纯净物。
⑶某物质的组成分子经分析,含有相同种类元素,且百分组成也相同,可确定该物质为纯净物。
⑷某物质只含一种元素,但原子量不同,该物质是混合物。
1.⑴不一定。
有些同素异形体的混合物,如白磷与红磷或黑磷的混合物,氧气和臭氧的混合物,元素确实只有一种,但物质(分子)不只一种,是混合物,不是单质。
⑵正确,一种分子可以含多种元素,如(NH4)2Fe(SO4)2,虽含多种元素,但分子只有一种,是纯净物。
⑶不正确。
对于单质的同素异形体,就不是单质。
对于同分异构体,虽分子式相同,但结构不同,性质也不同,不是纯净物。
2.某气态单质的分子量为M,含气体的分子个数为x,某元素的原子量为A,在其单质中所含原子总数为y,N A为阿佛加德罗常数,则M/N A用克为单位表示的是这种气体的质量数值;用x/N A表示这种气态单质的摩尔数;y/N A是表示这种单质中A原子的摩尔数;A/N A 用克为单位表示这种元素的A原子的质量数值。
3.下列说法是否正确:⑴分子是保持物质性质的最小微粒。
⑵36.5克氯化氢含阿佛加德罗常数个分子,气体的体积约为22.4L。
⑶1体积98%浓硫酸与1体积水混合,所得溶液的浓度为49%。
⑷2克硫与2克氧气反应后,生成4克二氧化硫。
3.⑴正确。
⑵不正确。
36.5克氯化氢确实含阿佛加德罗常数个分子,但气体的体积与温度和压力有关,只有在标准态,即0℃,1个大气压时的体积约为22.4L。
⑶不正确。
98%浓硫酸与水的密度不同,由于浓硫酸密度大,混合后,所得溶液的浓度为远大于49%。
⑷不正确。
化学反应严格按化学反应方程式上的量进行反应,不是简单的按投入量反应。
4.下列有关气体的说法是否正确:⑴同温同压下不同气体物质的量之比等于它们的体积比。
⑵同温同压下,相同质量的不同气体体积相同。
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。
无机化学课后习题答案
第一章原子结构和元素周期律1-1. 不可能存在的是:(1)(2)(5)(6)(7)(8)1-2. C1-3. D1-4. D1-5. A1-6. B1-7. B1-8. A为Ca ,B为Mn ,C为Br ,D 为O1-9. A为Na ,B为Mg ,C为Al ,D 为Br ,E 为I ,F 为Cr第二章分子结构与晶体结构2-1. A2-2. C2-3. B2-4. B2-5. C2-6. AD2-7. BD2-8. D2-9. LiH属于s-s,HCl属于s-p,Cl2属于p-p2-10. 主要形成离子键的有:(1),(3),(8)主要形成极性共价键的有:(2),(5),(6),(7)主要形成非极性共价键的有:(4)第三章化学热力学基础3-1. C3-2. A3-3. D3-4.U3-6. (1)不对,可通过作功形式改变温度;(2)不对,热力学能的绝对值目前无法测得,热力学第一定律表达式中有ΔU而不是U;(3)对,冰熔化成0℃水需要吸热。
3-7.3-8.133 kJ·mol-13-9.解:(1)向真空膨胀W1 =-(2)恒外压膨胀J(3)两步恒外压膨胀J由于W3>W2>W1,说明膨胀次数愈多,则体系与环境的压力差愈小,做的功愈大。
3-10.解:=0.01 m3=810.5 JU =H = 0 ,Q = W = 810.6 J第四章化学动力学基础4-1. D 4-2. D 4-3. C 4-4. D 4-5. A4-6. C 4-7. D 4-8. B第五章 化学平衡与平衡原理5-1. 增加总压平衡向左移动;注入惰性气体平衡不变;升高温度平衡向右移动。
5-2. O H 2,+O H 3。
可以作为酸的有:-3HCO ;可以作为碱的有:33,,Ac NH HCO --。
5-3. 溶解度不变。
5-4. (1)AgCl 的溶解度会降低,但对溶度积没影响; (2)AgCl 的溶解度会增加,不影响溶度积; (3)AgCl 的溶解度会增加,不影响溶度积。
无机化学习题解答第一章
第一章化学反应中的质量关系和质量关系思考题答案1、(1)隔板两边气体物质的量不等,浓度相等。
(2)抽掉隔板,气柜内的T和p不会改变,N2、CO2物质的量不变,浓度改变。
2、标准状况是指压力为101.325kPa、温度为273.15K时的状况。
例如,标准状况下1mol 理想气体的体积为22.4L,其含义是指1mol理想气体在101.325kPa和273.15K时,体积为22.4L。
标准态实际上只涉及浓度和压力,与温度无关。
标准态不仅用于气体,也用于液体、固体和溶液。
物质所处的状态不同,标准态的含义不同。
具体说,气体是指分压为标准压力(100 kPa)的理想气体;溶液是指浓度为1mol·L-1(或1mol·kg-1)的理想溶液;固体和液体是指标准压力下该纯物质。
对非理想气体和非理想溶液标准态的处理比较复杂,这里不涉及。
但是对所有系统(包括气体、溶液、固体、液体,也包括理想和非理想系统)标准态可用如下简单的定义:系统处于单位活度(a=1)时的状态。
3、化学反应方程式的系数为整数且为正数,而化学计量数可为整数或分数,也可为负数。
4、三者都是状态函数。
热力学能是体系内部所含的总能量,与体系的始、终态有关,与体系变化过程的具体途径无关。
热量是体系和环境之间因温度而传递的能量,不仅与体系的始、终态有关,而且与过程的具体途径有关。
温度表示物体的冷热程度,与体系的始、终态有关,与过程的具体途径无关。
5、热和功都是体系发生某过程时的与环境之间交换或传递能量的两种形式,因此热和功不仅与体系始、终态有关,而且与过程的具体途径有关,所以热和功不是状态函数。
例如,“一定量气体反抗恒定外力对环境做膨胀功”,所作膨胀功为W =- Fl,因为F =- pA,所以W = -pAl = p(V2-V1)= P△V。
假设有两种不同的变化,分别反抗恒定外压pØ、2pØ,对环境做膨胀功。
由于这两种过程始、终态相同,体系的V1、V2不变,相同,根据W = P△V,可知这两个过程对体系环境所做功不同。
《无机化学》习题及解答(思考题)
《无机化学》习题及解答第一章物质极其变化思考题1.下列说法是否正确:⑴某物质经分析后,只含一种元素,此物质一定是单质。
⑵某物质经分析,含五种元素,此物质有可能是纯净物。
⑶某物质的组成分子经分析,含有相同种类元素,且百分组成也相同,可确定该物质为纯净物。
⑷某物质只含一种元素,但原子量不同,该物质是混合物。
1.⑴不一定。
有些同素异形体的混合物,如白磷与红磷或黑磷的混合物,氧气和臭氧的混合物,元素确实只有一种,但物质(分子)不只一种,是混合物,不是单质。
⑵正确,一种分子可以含多种元素,如(NH4)2Fe(SO4)2,虽含多种元素,但分子只有一种,是纯净物。
⑶不正确。
对于单质的同素异形体,就不是单质。
对于同分异构体,虽分子式相同,但结构不同,性质也不同,不是纯净物。
2.某气态单质的分子量为M,含气体的分子个数为x,某元素的原子量为A,在其单质中所含原子总数为y,N A为阿佛加德罗常数,则M/N A用克为单位表示的是这种气体的质量数值;用x/N A表示这种气态单质的摩尔数;y/N A是表示这种单质中A原子的摩尔数;A/N A 用克为单位表示这种元素的A原子的质量数值。
3.下列说法是否正确:⑴分子是保持物质性质的最小微粒。
⑵36.5克氯化氢含阿佛加德罗常数个分子,气体的体积约为22.4L。
⑶1体积98%浓硫酸与1体积水混合,所得溶液的浓度为49%。
⑷2克硫与2克氧气反应后,生成4克二氧化硫。
3.⑴正确。
⑵不正确。
36.5克氯化氢确实含阿佛加德罗常数个分子,但气体的体积与温度和压力有关,只有在标准态,即0℃,1个大气压时的体积约为22.4L。
⑶不正确。
98%浓硫酸与水的密度不同,由于浓硫酸密度大,混合后,所得溶液的浓度为远大于49%。
⑷不正确。
化学反应严格按化学反应方程式上的量进行反应,不是简单的按投入量反应。
4.下列有关气体的说法是否正确:⑴同温同压下不同气体物质的量之比等于它们的体积比。
⑵同温同压下,相同质量的不同气体体积相同。
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第一章化学反应中的质量关系和质量关系思考题答案1、(1)隔板两边气体物质的量不等,浓度相等。
(2)抽掉隔板,气柜内的T和p不会改变,N2、CO2物质的量不变,浓度改变。
2、标准状况是指压力为101.325kPa、温度为273.15K时的状况。
例如,标准状况下1mol 理想气体的体积为22.4L,其含义是指1mol理想气体在101.325kPa和273.15K时,体积为22.4L。
标准态实际上只涉及浓度和压力,与温度无关。
标准态不仅用于气体,也用于液体、固体和溶液。
物质所处的状态不同,标准态的含义不同。
具体说,气体是指分压为标准压力(100 kPa)的理想气体;溶液是指浓度为1mol·L-1(或1mol·kg-1)的理想溶液;固体和液体是指标准压力下该纯物质。
对非理想气体和非理想溶液标准态的处理比较复杂,这里不涉及。
但是对所有系统(包括气体、溶液、固体、液体,也包括理想和非理想系统)标准态可用如下简单的定义:系统处于单位活度(a=1)时的状态。
3、化学反应方程式的系数为整数且为正数,而化学计量数可为整数或分数,也可为负数。
4、三者都是状态函数。
热力学能是体系内部所含的总能量,与体系的始、终态有关,与体系变化过程的具体途径无关。
热量是体系和环境之间因温度而传递的能量,不仅与体系的始、终态有关,而且与过程的具体途径有关。
温度表示物体的冷热程度,与体系的始、终态有关,与过程的具体途径无关。
5、热和功都是体系发生某过程时的与环境之间交换或传递能量的两种形式,因此热和功不仅与体系始、终态有关,而且与过程的具体途径有关,所以热和功不是状态函数。
例如,“一定量气体反抗恒定外力对环境做膨胀功”,所作膨胀功为W =- Fl,因为F =- pA,所以W = -pAl = p(V2-V1)= P△V。
假设有两种不同的变化,分别反抗恒定外压pØ、2pØ,对环境做膨胀功。
由于这两种过程始、终态相同,体系的V1、V2不变,相同,根据W = P△V,可知这两个过程对体系环境所做功不同。
再例如,一种理想气体,若使其温度由300K变为350K,可以直接加热,也可以先冷却到280K,再加热为350K,这两种过程始、终态相同,但与环境之间交换的热量不同。
6、(1)错(2)错(3)错(4)对(5)a 错 b 错7、(2)8、(3)、(6)对,(1)、(2)、(4)、(5)、(7)、(8)错9、(1)恒压反应热不同。
因为计量系数不同。
(2)Br(g)与 Br(l)标准摩尔生成焓不同10、(3)11、(1)金刚石(3)O3(臭氧)(4)Hg(g)标准摩尔生成焓不等于零12、(3)13、不等于14、(2)1、解:设1.00t氨气可制取x吨。
N(NH3):n(HNO3)=1:1(1.00×106g/17.0g·mol-1 ):(X×106g/63.0g·mol-1 )=1:1x=3.71每消耗1.00t氨气可制取3.71吨。
2、解:n = PV/RT = 1.0 * 107 * 10.0 *10-3/(8.314 * 298.15)mol = 40.342 molm = nM = 40.342 * 70.9 * 10-3 kg = 2.86 kg3、解:每天用的氧气为 n = PV/RT = 101.325kPa * 400 * 10-3 m3/RT一瓶钢瓶可用的氧气为n‘ = (P-1.01* 103)V/RT = 12.19 * 103kPa * 32 * 10-3m3/RTn‘/ n = 9.6一瓶钢瓶可用的氧气的天数大约为9.6天。
4、解:T=PV/nR=24.3 × 105Pa × 21.2 × 10-3m3/[(62.4/32.0) mol ×8.314Pa·m3·mol-1·K-1] =318K5、解:根据道尔顿分压定律 p i=n i×p/np(N2)=0.78p=0.78 × 9.7 × 104 = 7.6 × 104Pap(O2)=0.78p=0.21 × 9.7 × 104 = 2.0× 104Pap(Ar)=0.78p=0.01 × 9.7 × 104 = 1.0 × 103Pa6、解:(1)n(CO2)=m(CO2)/M(CO2)=5.00g/44.01 g·mol-1p(CO2)=n(CO2)RT/V=0.114mol×8.314 Pa·m3·mol-1·K-1×303.15K /1.00*10-2 m3=2.87*104Pa(2)p(N2)=p- p(O2)- p(CO2)=9.33*104Pa-2.67*104Pa-2.87*104Pa=3.79*104Pa(3)n(O2)/n = p(O2)/p = 2.67*104/9.33*104 = 0.2867、(1) p(H2) = 98.6kPa – 3.17kPa = 95.43kPa(2) G(H2) = pVM/RT=95.43× 103Pa * 250 * 10-3m3* 2.02 g·-1 /[8.314 Pa·m3·mol-1·K-1×298K=0.195g8、解:(1)ξ=(5.0-0)mol/ 1 = 5.0 mol(2)ξ=(5.0-0)mol/ 2= 2.5 mol同一化学反应,如果化学反应方程式的写法即各物质的化学计量数不同,而物质的量的变化相同,反应进度不同。
9、解:△U = Q p + p△V= 800* 10-3kJ – 97.3(1.50-1.20) * 10-3kJ=0.771 kJ10、解:(1)V = nRT /p = [2* 8.314 * 350/ (152 * 103)] * 103L = 38.3L(2)W = -p(V2-V1) = [-152 * 103 * (35.0-38.3) * 10-3] J= 501.6J(3)△H = Qp = -1260J(4)T = pV/nR = 152 * 103 * 35. * 10-3 / (8.314 * 2) = 319K(5)U = Qp + W =(-1260 + 501.6)J = -758.4J11、解:NH3+1.25O2(g)298.15K NO(g)+1.5H2O△rHØm = -226.2 kJ·mol-112、解:2KClO3 (S) 2KCl(S) +3O2(g)△f HØm(kJ·mol-1)= Q p∆U = Q P+W = Q P-P∆V = -89.5-∆nRT*10-3 = -89.5-3*8.314*298.15*10-3= -96.94 KJ.MOL-113.解:(1) C(s) + O2(g) → CO2(g)(△rHØm)1 = -393.51 kJ·mol-10.5CO2(g) + 0.5C → CO(g)(△rHØm)2 = [-110.525 – 0.5 * (-393.51)] = 86.23 kJ·mol-1CO(g) + 1/3 Fe2O3(s) → 2/3 Fe(s) + CO2(g)(△rHØm)3 = [-393.51 - 1/3 * (-824.2) + 110.225] kJ·mol-1= -8.25 kJ·mol-1△rHØm = (△rHØm)1 + (△rHØm)2 + (△rHØm)3 = -315.53 kJ·mol-1(2) 合并后的方程式为 3/2C + O2(g) + 1/3 Fe2O3(s) → 2/3 Fe(s) + 3/2CO2(g)△rHØm“= -3/2*393.51 + 0 - 1/3 * (-824.2) = -315.53 kJ·mol-1△rHØm“ =△rHØm可以看出,一个化学反应分几步完成,则总反应热等于各步反应热之和。
14.解:(△rHØm)3 = 3 * (△rHØm)2 - 2 *(△rHØm)1= [3 * (-483.636) - 2 *(-92.22)1] kJ·mol-1= -1266.468 kJ·mol-115 解:++8Al(s)3Fe3O44AlO3(s)9Fe(s)2(1)根据△rHØm = ∑νi△f HØm(生成物) + ∑νi△f HØm(反应物)△rHØm = [4*(-1675.7)+0] kJ·mol-1-[0+3*(-1118.4)] kJ·mol-1= -3347.6 kJ·mol-1该反应的Qp = -3347.6 kJ·mol-1(2)上述△rHØm值是用去8molAl(s)所放出的热量,所以用去267.0g铝应放出的热量为[-3347.6 kJ/(26.98 g·mol-1 * 8mol)] * 267.0 = -4141 Kj16解:根据△rHØm = ∑νi△f HØm(生成物) + ∑νi△f HØm(反应物)(1)△rHØm = 4 * (-241.818)kJ·mol-1 - (-1118.4)kJ·mol-1= 151.13 kJ·mol-1(2)△rHØm =[ 4 * 90.25+ 6 *(-241.818)] kJ·mol-1– 4*(-46.11)kJ·mol-1= -905.5 kJ·mol-1(3)△rHØm = [ 2 * (-174.10) + 90.25] kJ·mol-1- [(-285.83)-3 * 33.2] kJ·mol-1 = -72.0 kJ·mol-117解:Ag2O + 2HCl(g) 2AgCl(S) + H2O(l)△f HØm(kJ·mol-1) -30.1 -92.307 x -285.83△rHØm = [ 2x + (-285.83)] kJ·mol-1– [(-30.1) + (-92.307) * 2] kJ·mol-1 = -324.9 kJ·mol-1x = -127.53 kJ·mol-1AgCl的标准摩尔生成焓为-127.1 kJ·mol-1。