《无机及分析化学》1-12章习题答案

幻灯片1

无机及分析化学题解

幻灯片2

第一章 气体和溶液 (15页)

4. 已知： N2：T=273 K，V1= 2.00 mL， V2= 50.0 mL， p1= 98.0 kPa，p2= ？ O2：T1= 333 K，T2= 273 K， V= 50.0 mL， p1= 53.0 kPa，p2= ？ 解 250.0Vp(N2)?11??3.92kPapV98.0?2.00

1333Tp(O2)?12??43.5kPapT53.0?273

p混合?3.92?43.5?47.4kPa

幻灯片3

第一章 气体和溶液 (15页)

5. 500 mL时：p1=101.3-5.63=95.7 kPa， 250 mL时：p2=(95.7×500)∕250=191 kPa 7. p(H2)=100-1.71= 98.3 kPa 8.315?288RTn???0.0493molpV98.3?1.20

m?0.0493?65.4?3.22g

3.45???100%?6.7%3.45?3.22

幻灯片4

第一章 气体和溶液 (15页)

8. n(NH3) =560∕22.4=25.0 mol m(NH3) =25.0×17.0=425 g =425∕1425=0.298=29.8% V=1425∕900=1.58 L c=25.0∕1.58= 15.8 mol·L-1 9. 12.011.00816.00::?1:2:140.006.6053.33

?Tb?mB0.0510?0.500M???180g?mol-1bA0.512?9.00Km

最简式：CH2O 分子式：C6H12O6

幻灯片5

第一章 气体和溶液 (15页)

Kf1.86Am???9.9gfAB?T?M?m2.00?92.1?0.100

10.

11. 凝固点由高到低排列顺序：

C6H12O6 CH3COOH NaCl CaCl2 12.

Kf1.86mA???52.5gfAB?T?M?m0.543?180?1.00

1052.5???100%?4.99R.5

??cRT?bRT

180?1.00??752kPa52.5?8.315?310

幻灯片6

第一章 气体和溶液 (15页)

13. b总= 0.566+0.486+0.055+0.029+0.011+0.011+0.002 =1.160mol·L-1 = bRT=1.160×8.315×298=2870 kPa=2.87 MPa 15. As2S3(H2S为稳定剂) 的胶团结构： [(As2S3)m · nS2- · (2n-x)H+]x- · xH+ 幻灯片7

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) 幻灯片8

第一章 气体和溶液 (15页) 18. 解释现象

⑴ 海鱼放在淡水中会死亡。（渗透压变化） ⑵ 盐碱地上栽种植物难以生长。（水分外渗） ⑶ 雪地里洒些盐，雪就熔化了。（凝固点降低） ⑷ 江河入海处易形成三角洲。（聚沉）

⑸先加明胶不发生聚沉。因明胶为高分子化合物， 有保护作用。 幻灯片9

第二章 化学热力学 (34页)

1. ⑴ U = Q -W = 100 - 540 = -440 J ⑵ U = Q -W = (-100) - (-635) = 535 J 5. ⑴+ ⑵×2 - ⑶得总反应，所以 (-393.5)+(-285.9)×2 - (-890.0)=-75.3 kJ ·mol-1 6. ⑴ (-296.8)+(-215)×2 - (-100)= -412 kJ ·mol-1 ⑵ 6×(-285.8)+4×90.4-4×(-46.11)=-1168.8kJ·mol-1 ⑶ (-285.8)+(-393.5)+(-542.7)-(-1206.9)=-15.1kJ·mol-1 ⑷ (-167.2)+(-100) - (-121) -(-127.5) = -19 kJ ·mol-1 幻灯片10

第二章 化学热力学 (34页)

8. 2N2H4(l)+ N2O4(g) = 3N2(g) +4H2O(l) rHm?=4×(-285.8)-9.16-2×50.6= -1254kJ·mol-1 -1254×1000∕64= -19.6 MJ 11. ⑴ 水变成水蒸汽： S＞0 ⑵ S＞0 ⑶ 苯与甲苯相溶： S＞0 ⑷ S＜0 ⑸ S＞0 ⑹ 固体表面吸附气体： S＜0 幻灯片11

第二章 化学热力学 (34页)

12. ⑴ ⑷： S＜0 ⑵ ⑶ ⑸： S＞0 16. ⑴ rGm?=(-237.2)+(-1128.8)-(-394.4)-(-896.8) = -74.8 kJ·mol-1 ⑵ rGm?=2×(-237.2)+(-1321.9)-(-1797) =0.7kJ·mol-1 ⑶ rGm?= (-394.4)- (-137.2)-(-188)=-69kJ·mol-1 幻灯片12

第二章 化学热力学 (34页)

17. ⑴ 放热反应都能自发进行。 将“都”改为“大多”。 ⑵ 熵值变大的反应都能自发进行。 将“都”改为“大多”。 ⑶ rGm?＜ 0 的反应都能自发进行。 强调“标准态”。 rHm?=0rGm?=0，Sm?=0。 只有0 K时Sm?=0。 ⑸ 生成物的分子数比反应物多 rSm? 必是正值。（应强调气体分子） 幻灯片13

第二章 化学热力学 (34页)

18. rHm? rSm? ⑴ N2(g)+O2(s) = 2NO(g) + + 高温自发 ⑵Mg(s)+Cl2(g) =MgCl2 - - 低温自发 ⑶ H2(g)+S(s) = H2S(g) - + 永远自发 幻灯片14

第二章 化学热力学 (34页)

20. O2(g) + C12H22O11(s) = 12CO2(g) + 11H2O(l) fHm? ∕kJ·mol-1 -2222 -393.5 -285.8 rHm?=(-393.5)×12+(-285.8)×11- (-2222) = 5644 kJ·mol-1 转化为有用功的能量： 5644 ×0.25=1411 kJ·mol-1 登山需 W = mgh = 65 ×9.8 ×3000= 1911 kJ·mol-1 1911÷1411 ×342 = 463 g 幻灯片15

第二章 化学热力学 (34页)

22. C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g) ⑴ 25rGm?=(-228.6)+68.2-(-168.6)=8.2kJ·mol-1非 ⑵360rHm?=(-241.8)+52.3-(-235.3)=45.8kJ·mol-1 rSm?=188.7+219.4-282=126 J·K-1·mol-1 rGm?(633K)=45.8-633×0.126= -34.0 kJ·mol-1 自发 ⑶ T=45.8∕0.126=363K（ 90℃） 幻灯片16

第三章 化学反应速率和化学平衡 (56页) 1. 4HBr(g) + O2(g) = 2H2O(g)+ 2Br2(g)

(1)??

1?HBr?cHBr10.0082?0.0100????t?410?5-1-1

?4.5?10mol?L?s

(2)??

1?Or210.0082?0.0100????t?110

?cO2?1.8?10mol?L?s幻灯片17

第三章 化学反应速率和化学平衡 (56页)

?4-1-1

3. S2O82- (aq) + 2I-(aq) = 2SO42- (aq) + I2(aq) ⑴ 反应速率方程 = k cx(S2O82-) ·cy(I-) 代入3组数据 ① 0.65×10-6 = k (1.0×10-4)x ·(1.0×10-2)y ② 1.30×10-6 = k (2.0×10-4)x ·(1.0×10-2)y ③ 0.65×10-6 = k (2.0×10-4)x ·(0.50×10-2)y ②÷①(1.30×10-6)/(0.6510-6)=(2.0×10-4/1.0×10-4)x 2=2x x=1 ②÷③ 2=2y y=1

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