无机及分析化学习题解答1.docx

1、无机及分析化学习题解答1 无机及分析化学习题解答1篇一：无机及分析化学()习题解答无机及分析化学()习题解答目 录第1章分散体系1第2章第3章第4章第5章第6章第7章第8章第9章第10章第11章第12章第13章第14章第15章第16章第17章第18章化学热力学基础8 化学反应速率和化学平衡15 物质结构22 分析化学概述27 酸碱平衡31 酸碱滴定法36 沉淀溶解平衡44 重量分析法和沉淀滴定法49 配位化合物53 配位滴定法62 氧化还原反应67 氧化还原滴定法78 电势分析法83 吸光光度分析法86 试样分析中常用的分离方法简介90 重要生命元素简述93 原子核化学简介96第1章 分散体系

2、1-1人体注射用的生理盐水中，含有NaCl %，密度为?mL-1，若配制此溶液103g，需NaCl多少克？该溶液物质的量浓度是多少？解：配制该溶液需NaCl的质量为：m(NaCl)=%103g=该溶液的物质的量浓度为：/?mol-1-1 c(NaCl)=?L3-1-3(?10g/?mL)?101-2把乙醇(C2H5OH)溶于四氯化碳(CCl4)中所得溶液的密度为?mL-1，计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数。解：(1)w(C2H5OH) =m(C2H5OH)= ?m(C2H5OH)?m(CCl4)?n(C2H5OH)/46g?m

3、ol-1(2)c(C2H5OH)=L-1 ?-1-3V(+)g/?mL?10-1n(CHOH)-146g?mol25(3)b(C2H5OH) =kg ?-3m(CCl4)?10kgn(C2H5OH)46g?mol-1(4)x(C2H5OH) = =n(C2H5OH)+n(CCl4)+-146g?mol-1=? ?1-3将 NaOH、NaCl、CaCl2分别置于水中，配成500mL溶液，试求c(NaOH)、c(NaCl)、c(1CaCl2)。 2解：NaOH、NaCl和1CaCl2的摩尔质量分别为： 2M(NaOH)= 40gmol-1M(NaCl)= mol-1 M(所以，它们的物质的量浓度分

4、别为：c(NaOH) =c(NaCl) =c(1CaCl2)= mol-1 /40= (molL-1) 500/= (moL-1) 500/)= (molL-1) 2500/10001-4盐酸含HCl %(质量分数)，密度为mL-1。计算：(1)盐酸的物质的量浓度。(2)盐酸的质量摩尔浓度。(3)HCl和H2O的物质的量分数。解：(1)盐酸的分子量为c(HCl) = 1000?%= molL-1(2)b(HCl) =1000?%= molkg-1 ?(1?%)(3)x2 = %/=； %/?(1?%)/18x1 = 1x2 =1-5计算L-1K3Fe(CN)6溶液的离子强度。解：I=1(12+

5、32)= 21-6应用德拜休克尔极限公式计算L-1KCl溶液中的离子平均活度系数。 解：KCl I=lg=1-7将19g某生物碱溶于100g水中，测得溶液的沸点升高了，凝固点降低了。计算该生物碱的相对分子质量。 解：?Tb?KbbB?kg?mol?1?M = 103 gmol-1 19g? M?Tf?KfbB?kg?mol?1?M=103 gmol-1 19g= M?所以，该生物碱的相对分子质量为：(?)?103g?mol-1?103g?mol-1 21-8溶解硫于 C6H6中，使C6H6的沸点上升了。问此溶液中的硫分子是由几个原子组成的？Kb(C6H6)= K?kg?mol-1解：设此溶液中

6、的硫分子由x个硫原子组成，则其摩尔质量为32x g?mol-1nB32xg?mol?1 bBmol?kg?3mA4?10x由于?Tb?K沸bB，?Tbkg?mol-1?所以x=8 ?kg-1 x故溶液中的1个硫分子是由8个硫原子组成的。1-9计算L-1KCl溶液在398K时的渗透压：(1)用浓度计算；(2)用活度计算(=)。解：(1)=icRT=2398=(kPa)(2)=icRT=2398=(kPa)1-10101mg胰岛素溶于水，该溶液在时的渗透压是，计算胰岛素的摩尔质量和该溶液的凝固点。解：设胰岛素的摩尔质量为M，由于渗透压可由下式计算=cBRT所以 =101?10-3g?L?mol-1

7、?K-1? -3M?10?10LM=103gmol-1该溶液的凝固点下降为：(101?10-3/?103)mol?Tf?K凝bB?kg?mol?= ?310?10kg?1所以，该溶液的凝固点Tf = - 1-11今有两种溶液，其一为尿素(NH2)2CO溶于200g水中；另一为未知物溶于1000g水中，这两种溶液在同一温度开始沸腾，计算这个未知物的摩尔质量。解：由于两种水溶液的沸点相同，故其沸点升高值相同，则它们的质量摩尔浓度相同。 设未知物的摩尔质量为M，可得如下关系：? 60g?mol-1?1kgM = mol-1所以，该未知物的摩尔质量为?mol-1。1-12人体血浆的凝固点为，计算正常体

8、温()下血浆的渗透压。(设血浆密度为1g?mL-1)解：K凝= K?kg?mol-1bB?Tf(?)Kkg-1 -1K凝?kg?mol为计算方便，设有血浆1kg，则其在下的渗透压为：?nBb?1kgRT?BRT V1kg/?L?mol-1?K-1?(?)K 772kPa1-13硫化砷溶胶是由H3AsO3和H2S溶液作用而制得的2H3AsO3 + 3H2SAs2S3 + 6H2O试写出硫化砷胶体的胶团结构式(电位离子为HS-)。试比较NaCl、MgCl2、AlCl3三种电解质对该溶胶的凝结能力，并说明原因。篇二：无机及分析化学答案1-6第1章 物质的聚集状态1-14 医学上用的葡萄糖(C6H12

9、O6)注射液是血液的等渗溶液，测得其凝固点比纯水降低了 ，(1) 计算葡萄糖溶液的百分含量；(2) 如果血液的温度为37 ，血液的渗透压是多少？ 解：(1) ?Tf?Kf(H2O)?b(C6H12O6)b(C6H12O6)?Tf/Kf(H2O)?/?kg?mol?kg-1-1w?180/(?180?1000)?c?R?T(2) ?L?1?L?mol?753kPa?1?K?1?(?37)K1-15 孕甾酮是一种雌性激素，它含有%H、%O和%C，在 g苯中含有 g的孕甾酮的溶液在 时凝固，孕甾酮的相对分子质量是多少？分子式是什么？解：?Tf?Tf?Tf?(?)K?Tf?Kf(苯)?b(孕甾酮)?K

10、f(苯)?m(孕甾酮)/M(孕甾酮)?m(苯)M(孕甾酮)?Kf(苯)?m(孕甾酮)/?Tf?m(苯) ?10?/(?)g?mol ?mol?13?1CHO = %/%/%/= 21292所以孕甾酮的相对分子质量是，分子式是C21H29O2。 1-16 海水中含有下列离子，它们的质量摩尔浓度分别为：b(Cl)?kgb(Na)?kg?1；b(SO42?)?kg?1；b(HCO3?)?kg?1； ；b(Mg2?1)?kg?1；b(K?)?kg?1；b(Ca2?)?kg?1；试计算海水的近似凝固点和沸点。?Tf?Kf(H2O)?b解： ?()K?Tf?Tb?Kb(H2O)?b?()K ?Tb1-17

11、 取同一种溶胶各 mL分别置于三支试管中。欲使该溶胶聚沉，至少在第一支试管加入 molL-1的KCl溶液 mL，在第二支试管中加入 molL-1的Na2SO4溶液 mL，在第三支试管中加入 molL-1的Na3PO4溶液 mL，试计算每种电解质溶液的聚沉值，并确定该溶胶的电性。 解：第一支试管聚沉值：?L?1?1000/(?)mL?1?10mmol?L2第二支试管聚沉值：?L?1?1000/(?)mL?L?1第三支试管聚沉值：溶胶带正电。?L?1?1000/(?)mL?1?L第二章 化学反应的一般原理2-1 苯和氧按下式反应：C6H6(l)?152O2(g)?6CO2(g)?3H2O(l)在2

12、5 100 kPa下， mol苯在氧气中完全燃烧放出817 kJ的热量，求C6H6?的标准摩尔燃烧焓?cH?m和该燃烧反应的?rUm。1?nB?(?)/(?1)? 解：B?cH?m?rH?m?rH?3268kJ?mol?1?rUm?rHm?ngRT ?3268kJ?mol ?3264kJ?mol-1-1?(6?15/2)?10?3?kJ?mol?12-2 利用附录的数据，计算下列反应的?rH?。 m(1) Fe3O4(s)?4H2(g)?3Fe(s)?4H2O(g) (2) 2NaOH(s)?CO2(g)?Na2CO3(s)?H2O(l) (3) 4NH3(g)?5O2(g)?4NO(g)?6

13、H2O(g) (4) CH3COOH(l)?2O2(g)?2CO2(g)?2H2O(l)?rHm?4?fHm(H2O,g)?fHm(Fe3O4,s)?解：(1)?4?(?)?(?)kJ?mol?mol?1?1(2)?rHm?fHm(H2O,l)?fHm(Na2CO3,s)?2?fHm(NaOH,s)?fHm(CO2,g) ?(?)?(?)?2?(?)?(?)kJ?mol mol?1?1?rHm?6?fHm(H2O,g)?4?fHm(NO,g)?4?fHm(NH3,g)(3)?6?(?)?4?4?(?)kJ?molmol?1?1?rHm?2?fHm(H2O,l)?2?fHm(CO2,g)?fHm

14、(CH3COOH,l)(4)?2?(?)?2?(?)?(?)kJ?molmol?1?12-5 计算下列反应在 K的?rH?，?rS?和?rG?，并判断哪些反应能自发mmm向右进行。(1) 2CO(g)?O2(g)?2CO2(g)(2) 4NH3(g)?5O2(g)?4NO(g)?6H2O(g) (3) Fe2O3(s)?3CO(g)?2Fe(s)?3CO2(g)(4) 2SO2(g)?O2(g)?2SO3(g)?rHm?2?fHm(CO2,g)?2?fHm(CO,g)?解：(1)?2?(?)?2?(?)kJ?molmol?1?1?rSm?2Sm(CO2,g)?2Sm(CO,g)?Sm(O2,g

15、) ?2?2?J?mol mol?1?1?K?1?K?1?rGm?2?fGm(CO2,g)?2?fGm(CO,g) ?2?(?)?2?(?)kJ?mol mol?1?1?rGm?0，反应能自发向右进行?。?rHm?4?fHm(NO,g)?6?fHm(H2O,g)?4?fHm(NH3,g)(2)?4?6?(?)?4?(?)kJ?molmol?1?1?rSm?4Sm(NO,g)?6Sm(H2O,g)?4Sm(NH3,g)?5Sm(O2,g) ?4?6?4?5?J?mol ?mol?1?1?K?1?K?1?rGm?4?fGm(NO,g)?6?fGm(H2O,g)?4?fGm(NH3,g) ?4?6?

16、(?)?4?(?)kJ?mol mol?1?1?rGm?0，反应能自发向右进行?。?rHm?3?fHm(CO2,g)?3?fHm(CO,g)?fHm(Fe2O3,s)(3)?3?(?)?3?(?)?(?)kJ?molmol?1?1?rSm?3Sm(CO2,g)?2Sm(Fe,s)?3Sm(CO,g)?Sm(Fe2O3,s) ?3?2?3?J?mol ?mol?1?1?K?1?K?1?rGm?3?fGm(CO2,g)?3?fGm(CO,g)?fGm(Fe2O3,s) ?3?(?)?3?(?)?(?)kJ?mol mol?1?1?rGm?0，反应能自发向右进行。?rHm?2?fHm(SO3,g)?

17、2?fHm(SO2,g)(4)?2?(?)?2?(?)kJ?molmol?1?1?rSm?2Sm(SO3,g)?2Sm(SO2,g)?Sm(O2,g)?2?2?J?molmol?K?1?1?1?K?1?rGm?2?fGm(SO3,g)?2?fGm(SO2,g) ?2?(?)?2?(?)kJ?mol mol?1?1?rGm?0，反应能自发向右进行。2-7 不用热力学数据定性判断下列反应的?rS?是大于零还是小于零。 m(1) Zn(s)?2HCl(aq)?ZnCl2(aq)?H2(g) (2) CaCO3(s)?CaO(s)?CO2(g) (3) NH3(g)?HCl(g)?NH4Cl(s) (

18、4) CuO(s)?H2(g)?Cu(s)?H2O(l)解：反应(1)，(2)均有气体产生，为气体分子数增加的反应，?rS?0； m反应(3)，(4)气体反应后分别生成固体和液体，?rS?0。 m?2-8 计算25 ，100 kPa下反应CaCO3(s)?CaO(s)?CO2(g)的?rH?和，?Smrm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？ (3) 计算使上述反应自发进行的最低温度。?rHm?fHm(CaO,s)?fHm(CO2,g)?fHm(CaCO?3,s)解：(1)?kJ?mol?mol?1?1?rSm?Sm(CaO,s)?Sm(C

19、O2,g)?Sm(CaCO ?J?mol ?mol?1?13,s)?K?1?K?1篇三：1-12章习题答案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= mL， V2= mL， p1= kPa，p2= ？O2：T1= 333 K，T2= 273 K， V= mL， p1= kPa，p2= ？ 解p(N2)1333Tp(O2)p混合幻灯片3第一章 气体和溶液 (15页)5. 500 mL时：p1= kPa，250 mL时：p2=(500)250=191 kPa (H2)= kPa?288RTnm100%?%第一章 气体和溶液 (15页)(NH3)

20、 =560= mol m(NH3) =425 g =4251425=% V=1425900= Lc= molL-1 9.:?1:2:1?Tb180g?mol-1最简式：CH2O 分子式：C6H12O6幻灯片5第一章 气体和溶液 (15页)Am10.11. 凝固点由高到低排列顺序：C6H12O6 CH3COOH NaCl CaCl2 12.mA100%?%?cRT?bRT180752kPa幻灯片6第一章 气体和溶液 (15页)13. b总= +=L-1= bRT=298=2870 kPa= MPa 15. As2S3(H2S为稳定剂) 的胶团结构：(As2S3)m nS2- (2n-x)H+x-

21、 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：L-1KI 和100 L-1AgNO3 制成的为正溶胶，所以排列顺序为：AlCl3 K3Fe(CN)6 MgSO4 (电荷同由小到大) B. 100 L-1 AgNO3和100 L-1 KI制成的为负溶胶，所以排列顺序为：K3Fe(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 海鱼放在淡水中会死亡。（渗透压变化） 盐碱地上栽种植物难以生长。（水分外渗） 雪地里洒些盐，雪就熔化了。（凝固点降低） 江河入海处易形成三角洲。（聚沉）先加明胶不发生聚沉。因明胶为

22、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. U = Q -W = 100 - 540 = -440 J U = Q -W = (-100) - (-635) = 535 J 5. + 2 - 得总反应，所以(-)+(-)2 - (-)=- kJ mol-1 6. (-)+(-215)2 - (-100)= -412 kJ mol-1 6(-)+4(-)=-mol-1 (-)+(-)+(-)-(-)=-mol-1 (-)+(-100) - (-121) -(-) = -19 kJ mol-1幻灯片10第二章 化学热力学 (34页)8. 2N2H4(l)+ N2O4(g

23、) = 3N2(g) +4H2O(l)rHm?=4(-)-= -1254kJmol-1 -1254100064= - MJ 11. 水变成水蒸汽： S0 S0 苯与甲苯相溶： S0 S0 S0 固体表面吸附气体： S0幻灯片11第二章 化学热力学 (34页)12. ： S0 ： S016. rGm?=(-)+(-)-(-)-(-) = - kJmol-1 rGm?=2(-)+(-)-(-1797) =mol-1 rGm?= (-)- (-)-(-188)=-69kJmol-1幻灯片12第二章 化学热力学 (34页)17. 放热反应都能自发进行。 将“都”改为“大多”。 熵值变大的反应都能自发进

24、行。将“都”改为“大多”。 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。 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)?rSm? N2(g)+O2(s) = 2NO(g)+ +高温自发Mg(s)+Cl2(g) =MgCl2 - -低温自发 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? kJmol-1-2222 -?=(-)12+(-)11- (-2222) = 5644 kJmol-1转化为有用功的能量： 5644 =1411 kJmol-1登山需 W = mgh = 65 3000= 1911 kJ