无机及分析化学 华中科技大学 冯辉霞版课后习题答案

第一章 绪论 答案：

一、选择题

答案： 1. A; 2. B; 3. D; 4. B; 5. a; 6. A,B,C,D; 7. E; 8. B,C;

二、填空题

答案： 1.酸碱滴定法,沉淀滴定法,配位滴定法，氧化还原滴定法四种； 2.常量分析是指试样用量在0.1g以上时的分析。 三、简答题

略

四、计算题

答案：1. V=4mL；V=40mL；说明为了减少滴定的相对误差，应适当增大滴定时消耗标准溶液的量。

第二章 物质的状态

答案

一、选择题

1. A； 2. D； 3. B；4. D； 5. ??； 6. C； 7. A； 8. A；

二、简要回答问题

略

三、计算题

1. 水在28℃时的蒸汽压为3742Pa，问在100g水中溶入13g不挥发溶质时溶液的蒸汽压为多少？已知不挥发溶质的摩尔质量为92.3g.mol-1。 解：PA﹡=3742Pa

由拉乌尔定律可知： WB/MB?P?P1*xB?PA*?

WA/MA?WB/MB 13/92.3?3742?100/18?13/92.3 ?92.43Pa

加入溶质后的蒸气压为

P﹡= PA﹡- ?P=3649.57 Pa

3. 等压下，为了将烧瓶中30 ℃的气体量（视为理想气体）减少1/5，问需将烧瓶加热到多少度?

解：因 P、V一定 由 PV=nRT得 n1RT1=n2RT2

即 n1T1=(1-1/5)n1T2 得 T?5T?378.75K

2414. 某一容器内含有H2(g)和N2(g)的气体混合物，压力为152kPa，温度为300K，将N2(g)分离后，只剩下H2(g)，保持温度不变，测得压力降为50.7 kPa，气体质量减少14g，试

计算（1）容器的体积；（2）容器中最初的气体混合物中H2(g)和N2(g)的物质的量分数。H2(g)和N2(g)视为理想气体。 解：依题意有

PH2=50.7KPa PN2=P-PH2=101.3KPa nN2=14/MN2=0.5mol

（1） PN2V= nN2RT nNRT0.5?8.314?300V?2PN2?101.3?12.31L （2）PH?PxH

解得 x?P?50.7?0.334 xN2?1? xH2?0.666

22H2H2P1525. 计算在2500g水中需溶解多少甘油(C3H8O3)才能与125g水中溶解2.42g蔗糖（C12H22O11）所组成的的溶液具有相同的凝固点。

解：依题意，有相同的溶剂及其它条件下，要有相同的凝固点，应有相同的质量摩尔浓

度。

-1 -1

已知M甘油=92 g﹒mol, M蔗糖=342g·mol

则有，

x/922.42/342?2500/1000125/1000 解得：x?13.02所以需要加入13.02g甘油。

6. 烟草的有害成分尼古丁的实验式为C5H7N，今将496mg尼古丁溶于10.0g水中，所得溶液在100kPa下的沸点是100.17℃，求尼古丁的化学式。已知水的Kb=0.52K.Kg.mol-1。 解：因 ?T?Km?KWB/MB

bbbWAMB? Kb?Wb0.52?103?496?10?3??152(g?mol?1)WA??Tb10.0?(100.17?100)设尼古丁的化学式为(C5H7N)n ,则

81n=152 n=2

故尼古丁的化学式为C10H14N2 。

7. HgCl2的Kf=34.4K.kg.mol-1,见0.849g氯化亚汞（HgCl）溶于50g HgCl2中，所得溶液的凝固点下降1.24K。求氯化亚汞的摩尔质量及化学式。 解：所得溶液的质量摩尔浓度为

0.849/M m?50/1000?Tf?Kfm?34.4? 0.849/M?1.2450/1000-1

M?471(g?mol?1)

所以氯化亚汞的摩尔质量为471g﹒mol 设氯化亚汞的化学式为(HgCl)n 则有 236n=471 n=2 所以氯化亚汞的化学式为Hg2Cl2

8. 10.00mLNaCl的饱和溶液自来凝固为12.003g，将其蒸干后得NaCl3.173g，试计算：（1）NaCl的溶解度；（2）溶质的质量分数；（3）溶液的物质的量浓度CNaCl;(5) NaCl的摩尔分数xNaCl和H2O的摩尔分数xH2O。 解：（1）NaCl的溶解度为

3.173S?12.003?3.173?100?35.93(g/100gH2O)（2）NaCl溶液的质量分数为

?NaCl?3.173?10000?26.400

12.003（3）NaCl溶液的物质的量浓度为

c?nNaCl?WNaCl/MNaCl

NaClVNaClV溶液 ?

3.173/58.5 10.00?10?3 ?5.4（mol?L?1）（4）溶液中水的物质的量为

n?12.003?3.173?0.491(mol)

HO218NaCl的摩尔分数为 xNaCl?nNaCl3.173/58.5??0.1

nH2O?nNaCl0.491?3.173/58.5 所以水的摩尔分数为 xHO?1?x?0.9

2NaCl第三章 化学反应基本原理

答案

一、选择题

1、D 2、B 3、D 4、C 5、C 6、A 7、C 8、B 9、C 10、B 11、C 12、B 二、填空题

1、460，740 2、-89.5 Kj 3、288.24， 54

三、计算题

1、（1） B(s)?1N2(g)???BN(s)

2???rGm???B?fGm??228.4?(?1/2?0)?(?1?0)kJ?mol?1

??228.4kJ?mol?1(2) BCl3(g) + NH3(g) = BN(s) + 3HCl(g)

?/kJ·mol?fGm-1

- 338.72 -16.45 -228.4 -95.3

???rGm???B?fGm?(3?(?95.3)?228.4?16.45?338.72)kJ?mol?1

??159.13kJ?mol?1(3) B2O3(s) + 2NH3(g) = 2BN(s) + 3H2O(l)

?/kJ·mol?fGm-1

- 1193.65 -16.45 -228.4 -237.13

???rGm???B?fGm?(3?(?237.13)?(?2)?228.4?2?16.45?1193.65)kJ?mol?1

?58.36kJ?mol?1 反应（3）不能制备BN，反应（1）驱动力大且无副产物。

2. 题目应改为用两种方法计算：H2O(l)→H2O(g)的?rGm。

（1）?rGm=8.7kJ·mol，因此在298K和标准状态下水变成水蒸气是非自发的。

?-1

?（2）在298K和空气中，通常水可以自发地蒸发成水蒸气的原因是由于体系处于非标准状态下，水蒸气的分压力发生了改变。

3． 3C + 2Fe2O3 = 4Fe + 3CO2

?/kJ·mol?fHm-1

0 -824.2 0 -393.509 5.74 87.4 27.28 213.74 0 -742.2 0 -394.36

???rGm???B?fGm?301.32kJ?mol?1

?/J·mol·K?Sm-1 -1

?/kJ· ?fGmmol

-1

???rHm???B?fGm?467.8kJ?mol?1 ???rSm???B?fGm?558.32J?mol?1

??rHm467800T???837.9K ??rSm558.324、 lnk2?Ea(1?1)

k1RT1T2k292.9?103J?mol-111

ln?(?)?5-16.5?108.314J?mol?K-1298K348K－

k2=1.4×10 mol－1·L·s1

-2

??5、 K3= K1×K?2；

第四章 酸碱反应与酸碱滴定习题解答 一、判断题

1、× 2、× 3、× 4、× 5、× 6、√ 7、× 8、× 9、√ 10、√

二、选择题

1、B 2、A C E 3、B 4、D E 5、A B D 6、E 7、C 8、B

9、B C D 10、B 11、B C 12、A C D 13、B D E 14、B 15、D 16、B E 17、C

三、填空题

1、在加入少量酸、碱或进行适当稀释时，溶液的pH基本不变。 2

、≥10/c； ≥10/c。

-8-8

3、1∶2。

4、4，甲基橙：9，酚酞。

5、溶液pH随滴定剂加入的量。大（或小），大（或小）；强（或弱），大（或小）。 6、0.5 g；0.15g。 7、（1）NaOH + Na2CO3； （2）NaHCO3 + Na2CO3； （3）Na2CO3； （4）NaHCO3 （5）NaOH

四、问答题

1、 Na2CO3 ： [H] + [HCO3] + 2[H2CO3] ＝ [OH]

+

--

（NH4）2C2O4 ： [H+ ] + [HC2O4-] + 2 [H2C2O4] ＝ [OH-] + [NH3] NH4H2PO4 ： [H+ ] + [H3PO4] ＝ [OH-] + [NH3] + [HPO42-] +2 [PO43-]

（NH4）2HPO4 ： [H+ ] + [H2PO4-] + 2 [H3PO4] ＝ [OH-] + [NH3] + [PO43-] H2C2O4 ： [H+ ] ＝ [OH-] + [HC2O4-] + 2 [C2O42－]

NH4Ac ： [H+ ] + [HAc] ＝ [OH-] + [NH3]

2、 试推出H2CO3溶液中各组分的分布系数。

[H?]2?(H2CO3)??2 ?[H]?[H]?Ka,1?Ka,2Ka,1[H?]?Ka,1?(HCO3)??2

[H]?[H?]?Ka,1?Ka,2Ka,1??(CO3)?2?Ka,1Ka,2 ?2?[H]?[H]?Ka,1?Ka,1Ka,2

3、酸碱指示剂的变色原理如何？选择原则是什么？变色范围？

变色原理：酸碱指示剂一般是弱的有机酸或有机碱，它的酸式及其共轭碱式具有不同的颜色。当溶液的pH值改变时，指示剂失去质子由酸式变为碱式，或得到质子由碱式变为酸式，由于结构发生变化，从而引起颜色的变化。

选择原则：酸碱滴定中所选择的指示剂一般应使其变色范围处于或部分处于滴定突跃范围之内。另外，还应考虑所选择的指示剂在滴定体系中的变色是否容易判断。

变色范围： pH＝pKa ±1

4、写出一元弱酸（碱）及多元酸（碱）滴定的判别式。

cKa ≥10-8 或 cKb ≥10-8

5、用因保存不当失去部分结晶水的草酸（H2C2O4·2H2O）作基准物来标定NaOH的浓度，问标定结果是偏高、偏低还是无影响？为什么?若草酸未失水，但其中含有少量中性杂质，结果又如何？

因保存不当失去部分结晶水的草酸（H2C2O4·2H2O）作基准物来标定NaOH的浓度，标定结果偏低，因为基准物失去结晶水后，称量得到的基准物中H2C2O4含量高于不失去结晶水的草酸（H2C2O4·2H2O），而计算基准物的物质的量时是按不失去结晶水来处理的，但实际消耗NaOH的体积增加。

若草酸未失水，但其中含有少量中性杂质，标定结果偏高，因为基实际消耗NaOH的体积减少。

-5

6、 HAc：Ka=1.8×10 cKa ≥10-8 故可直接滴定；

-10

H3BO3：Ka=5.7×10 cKa <10-8 故不能直接滴定。

7、(1) HCl + H3BO3

先用NaOH标准溶液直接滴定HCl，到终点后，再加入甘油后再用NaOH标准溶液直接滴定H3BO3； (2) H2SO4 + H3PO4

以甲基橙为指示剂，用NaOH标准溶液直接滴定出H2SO4 + H3PO4的总浓度，再加入过量而且定量的NaOH溶液，再用HCl标准溶液滴定出H3PO4的浓度，就可计算出H2SO4的浓度。

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