2022年无机及分析化学习题解答知识讲解 .pdf

此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流第一章分散体系1-1 3%Na2CO3溶液的密度为1.03gml-1,配制此溶液200ml，需用 Na2CO310H2O 多少 g?溶液的物质的量浓度是多少？解：设所需Na2CO3m 克，则m V3 1.03 gml-1200 ml3 6.18g m(Na2CO310H2O)=6.18 286/106=16.7(g)c(Na2CO3)m/M(Na2CO3)V 6.18（1060.200）0.292（molL-1）1-2 为了防止 500ml 水在 268K 结冰，需向水中加入甘油（C3H8O3）多少克？解：设需加入甘油x 克，根据题意Tf273-2685（K）TfKfb（B）5K1.86Kkgmol-1xM（C3H8O3）0.5 x（92gmol-15K0.50kg）1.86Kkgmol-1 x123g 1-3 某水溶液，在200g 水中含有 12.0g 蔗糖(M=342),其密度为1.022gml-1,试计算蔗糖的摩尔分数，质量摩尔浓度和物质的量浓度。解：x(蔗糖)n(蔗糖)/n(蔗糖)+n(水)(12.0342)(12.0342)+(200 18.0)0.0350.035+11.1 0.03511.150.00314 b(蔗糖)=n(蔗糖)/m(水)0.035(20010-3)0.175molkg-1c(蔗糖)=n(蔗糖)/V(溶液)0.035(200+12.0)/1.022=0.169 mol L-11-4 101mg 胰岛素溶于10.0ml 水中，该溶液在298K 时的渗透压为4.34kPa，求胰岛素的摩尔质量。解：=c胰RT=n胰RT/V n胰=m胰/M胰1115766010.034.429831.8101.0molgLkPaKmolKLkPagVRTmM胰胰1-5 实验测定未知物水溶液在298K 时的渗透压为750kPa，求溶液的沸点和凝固点。解：溶液的浓度为：c=/RT750kPa/(8.314kPaLK-1mol-1298K)0.303mol L-10.303mol kg-1Tb=Kbb未0.512K kgmol-10.303 mol kg-10.155K Tb=373.15+0.155=373.31(K)Tf=Kfb未1.86Kkgmol-10.303 molkg-10.564K Tf=273.15 0.564=272.59(K)1-6 某一学生测得CS2(l)的沸点是 319.1K，1.00mol kg-1S 溶液的沸点是321.5K，当 1.5gS溶解在 12.5g CS2中时，这溶液的沸点是320.2K，试确定S的分子式。解：CS2的 Kb可由下式求出：Kb Tb/b(S)=(321.5K-319.1K)/1.00 mol kg-1=2.4K kgmol-118.2615.12)1.3192.320(10005.140.210002molgmTmKMCSbSbSMs261.8328 则硫的分子式为S81-7 人体血浆的凝固点为272.5K，求 310K 时渗透压。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流解：人体血浆的浓度为c Tf/Kf=(273.15-272.5)/1.86=0.349mol L-1=c RT=0.349 mol L-18.314kPaLK-1mol-1310K899.5kPa 1-8 今有两种溶液，一种为3.6g 葡萄糖(C6H12O6)溶于 200g 水中，另一种为20.0 未知物溶于 500g 水中，这两种溶液在同一温度下结冰，计算未知物的摩尔质量。解：这两种溶液在同一温度下结冰，说明它们的bB相等。)()(M)()()(M)(水未知物未知物水葡萄糖葡萄糖mmmm500.0)(M0.20200.01806.3未知物M(未知物)400gmol-11-9 293K 时，葡萄糖(C6H12O6)15g 溶于 200g 水中，试计算该溶液的蒸气压、沸点、凝固点和渗透压。(已知 293K 时的 p*=2333.14kPa)解：K蒸p*MA2333.14kPa0.018kgmol-142.0 kPakgmol-1p=K蒸b(葡萄糖)=42.0(15180)/0.200=42.0 0.41717.5kPa p=2333.14 17.5=2315.6(kPa)Tb Kbb(葡萄糖)0.5120.4170.21K Tb 373.15+0.21=373.36(K)TfKfb(葡萄糖)1.860.4170.78K Tf=273.15 0.78=272.37(K)=cRT bRT=0.4178.314 293=1015.8(kPa)1-10 试比较 MgSO4，K3Fe(CN)6,和 AlCl3三种电解质在下列两种情况中凝结值大小的顺序。（1）0.01molL-1 AgNO3溶液和 0.03molL K2CrO4（1）0.001mol L-1 AgNO3溶液和 0.01molL KBr 溶液等体积混合制成的AgBr 溶胶（2）0.01molL-1AgNO3溶液和 0.001molL KBr 溶液等体积混合制成的AgBr 溶胶解：（1）因为 KBr 过量所得 AgBr 溶胶为负溶胶，决定AgBr 负溶胶凝结值大小的因素为电解质中阳离子电荷的多少，电荷愈多，凝结值愈小，所以其凝结值由大到小的顺序为，K3Fe(CN)6 MgSO4AlCl3。（2）因为AgNO3过量所得AgBr 溶胶为正溶胶，决定AgBr 负溶胶凝结值大小的因素为电解质中阴离子电荷的多少，电荷愈多，凝结值愈小，所以其凝结值由大到小的顺序为，K3Fe(CN)6 MgSO4AlCl3。1-11 为制备 AgI 负溶胶，应向 25ml0.016 mol L 1的 KI 溶液中最多加入多少毫升的0.005 molL 1的 AgNO3溶液？解：要制备负溶胶，则I要多一些，所以：3005.0016.025AgNOV)(80005.0016.0253mlVAgNO1-12 混合等体积0.008mol L-1AgNO3溶液和 0.003mol L-1的 K2CrO4溶液，制得 Ag2CrO4溶胶，写出该溶胶的胶团结构，并注明各部分的名称，该溶液的稳定剂是何种物质？解：因为 AgNO3过量，电位离子是Ag+，也是稳定剂，胶团结构为：(Ag2CrO4)mnAg+(n-x)NO3-x+xNO3-,胶核：(Ag2CrO4)m，胶粒：(Ag2CrO4)mnAg+(n-x)NO3-x+，胶团：(Ag2CrO4)mnAg+(n-x)NO3-x+xNO3-，电位离子：Ag+名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流反离子：NO3-1-13 苯和水混合后加入钾肥皂摇动，得到哪种类型的乳浊液；加入镁肥皂又将得到哪种类型的乳浊液？解：钾肥皂是亲水型乳化剂，形成水包油型乳浊液。镁肥皂是亲油型乳化剂，形成油包水型乳浊液。1-14 现有 0.01 molL-1AgNO3溶液和 0.01 mol L-1KI 溶液，欲制AgI 溶胶，在下列四种条件下，能否形成AgI 溶胶？为什么？若能形成溶胶，胶粒带何种电荷？（1）两种溶液等体积混合；（2）混合时一种溶液体积远超过另一种溶液；（3）AgNO3溶液体积稍多于KI 溶液；（4）KI 溶液体积稍多于AgNO3溶液。解：（1）不能；反应完后，没有剩余的电位离子，恰好生成AgI 沉淀；（2）不能；由于过多的剩余电解质溶液也能使溶胶凝结；（3）能；AgI 颗粒能吸附少量的Ag而形成溶胶粒子；溶胶粒子正电荷。（4）能；AgI 颗粒能吸附少量的I而形成溶胶粒子；溶胶粒子负电荷。第二章化学热力学基础2-1 什么叫状态函数？什么叫广度性质？什么叫强度性质？解：体系的性质是由体系的状态确定的，这些性质是状态的函数，称为状态函数；体系的广度性质在数值上与体系中物质的量成正比，即具有加和性。体系某一广度性质的数值等于体系中各部分该广度性质的加和。体系的强度性质在数值上与体系中物质的量无关，即不具有加和性。平衡体系某一强度性质的数值与体系中任一部分该强度性质的数值相等。2-2 自发过程的特点是什么？解：（1）自发过程具有方向性；（2）自发过程具有一定的限度；（3）进行自发过程的体系具有做有用功（非体积功）的能力。2-3 什么叫混乱度？什么叫熵？它们有什么关系？解：混乱度也称为无序度，它的大小与体系中可能存在的微观状态数目有关。熵就是用来描述体系混乱程度大小的函数。体系的混乱度越高，熵值就越大。2-4 什么叫自由能判据？它的应用条件是什么？解：用自由能的改变量来判断过程的自发性就叫自由能判据。应用条件：定温、定压不作有用功。2-5 298K 时 6.5g 液体苯在弹式量热计中完全燃烧，放热 272.3kJ。求该反应的mrU和mrH。解：因为：C6H6（l）7.5O2（g）6CO2（g）3H2O（l）mrU 272.3（6.5/78）=3267.6 kJmol-1名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流mrHmrUBBRTgv)(3267.6（67.5）8.314 298 10-3 3271.3.kJ mol-12-6 298K，标准状态下HgO 在开口容器中加热分解，若吸热 22.7kJ可生成 Hg（l）50.10g，求该反应的mrH，若在密封的容器中反应，生成同样量的Hg（l）需吸热多少？解：HgO(s)Hg(l)+1/2O2(g)mrH22.7（50.10/200.59）90.89 kJmol-1 mrHmrUBBRTgv)(mrUmrHBBRTgv)(90.890.5 8.314 298 10-389.65 kJ mol-1 Q89.65 50.10200.5922.4 kJmol-12-7 已知 298K，标准状态下（1）)(2)()(2212sCuOgOsOCu)1(mrH 146.02 kJmol-1（2）)()()(2sOCusCusCuO)2(mrH 11.30 kJmol-1求)()()()3(221gOsCusCuO的mrH。解：因为反应（3）=（1）+（2）,所以 H3=-(-146.02 11.30)=157.32(kJ/mol)2-8 已知 298K，标准状态下（1）Fe2O3(s)3CO(g)2Fe(s)3CO2(g)1(mrH=24.77 kJmol-1（2）3Fe2O3(s)CO(g)2Fe3O4(s)CO2(g)2(mrH 52.19 kJmol-1（3）Fe3O4(s)CO(g)3FeO(s)CO2(g)3(mrH39.01 kJmol-1求（4）Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)的mrH。解：因为反应（4）=（3）2+（2）（1）36 mrH(4)39.012+(52.19)（24.77）36 16.69 kJ mol-12-9 由mfH的数据计算下列反应在298K、标准状态下的反应热mrH。（1）4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(l)（2）8Al(s)+3Fe3O4(s)4Al2O3(s)+9Fe(s)（3）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流解：（1）H298=490.25+6(-285.84)-4(-46.11)=-1169.6(kJ/mol)（2）H298=4（-1676）-3（-1120.9）=-3341.3(kJ/mol)（3）H298=（-393.51）-(-110.53)+(-241.82)=-41.16(kJ/mol)2-10 由mfH的数据计算下列反应在298K、标准状态下的反应热mrH。解：（1）H298=(-3226.87)+(-285.84)(-3267.54)+(-254.64)=9.47(kJ/mol)（2）H298=(-254.64)+(-1166.37)-(-871.54)+(-570.78)=21.31(kJ/mol)2-11 由葡萄糖的燃烧热和水及二氧化碳的生成热数据，求298K 标准状态下葡萄糖的mfH。解：由 C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)可知：mrH)(6126OHCHmc6)(2COHmf+6)(2OHHmf)(6126OHCHmf)(6126OHCHmf 6)(2COHmf+6)(2OHHmf-)(6126OHCHmc6 (393.51)+6(285.84)2803.03-1273.07 kJ mol-12-12 已知 298K 时，下列反应BaCO3（s）BaO（s）CO2（s）mfH/kJ mol-11216.29 548.10 393.51 mS/J k-1 mol-1112.13 72.09 213.64 求 298K 时，该反应的mrH，mrS和mrG，以及该反应可自发进行的最低温度。解：H298=(-548.10)+(-393.51)-(-1216.29)=274.68(kJ/mol)S298=(72.09+213.64)112.13=173.6(J/mol K)G298=H298-T S298=274.68 298 173.610-3=222.95(kJ/mol)GT=H298-TS298H298/S298=274.68/0.1736=1582(K)2-13mfG和mS数据，计算下列反应在298K 时的mrG，mrS和mrH。（1）Ca(OH)2(s)+CO2(g)CaCO3(s)+H2O(l)（2）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（3）2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l)解：（1）G298=(-1128.8-237.19)-(-898.56-394.36)=-73.07(kJ/mol)S298=(92.88+69.94)-(83.39+213.64)=-134.21(J/molK)H298=G298+TS298=-73.07+298(-134.21)10-3=-113.06(kJ/mol)（2）G298=2(-16.5)-0=-33.0(kJ/mol)S298=2 192.3-(191.5+3 130.57)=-198.61(J/mol K)H298=G298+TS298=-33.0+298(-198.61)10-3=-92.19(kJ/mol)（3）G298=2(-300.19)+2(-237.19)-2(-33.6)=-1007.56(kJ/mol)S298=2248.1+269.94-(2205.7+3205.03)=-390.41(J/mol K)H298=G298+TS298=-1007.56+298(-390.41)10-3=-1123.9(kJ/mol)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流第三章物质结构3-1 下列各组量子数，哪些是不合理的？为什么？（1）n=2 l=1 m=0（2）n=2 l=2 m=-1（3）n=3 l=0 m=+1（4）n=2 l=3 m=+2 解：（2）（3）、（4）不合理。因为l 的取值为 0，1，2，（n-1），（2）中 l 的值只能是0 或 1；（3）中 m 的取值范围只能是0，l；（4）中 l 的取值范围只能是0 或 1，当 l 为 0时，m 只能为 0，当 l 为 1 时，m 的取值可为0 或l。3-2 用原子轨道符号表示下列各套量子数；并按其轨道能量高低次序排列。编号n l m n 编号n l m n 5 2 1?3 2 1?4 0 0?3 2 2?3 1 0?3 0 0?解：为5dxz为 4s 为 3pz为 3dyz为 3dxy为 3s多电子体系能量高低顺序为3s 3pz 4s 3dyz=3dxy 5dxz单电子体系能量高低顺序为3s=3pz=3dyz=3dxy 4s Al3由于核外电子数相同，则核电荷数越大，离子半径越小；（2）Br K由于核外电子数相同，则核电荷数越大，离子半径越小；（4）Cu Cu2+同一元素，价态不同，失电子越多，离子半径越小。3-9 指出下列分子中有几个键和键。N2、CO2、BBr3、C2H2、SiH4解：N2 有 1 个键和2 个键CO2 有 2 个键和2 个键BBr3 有 3 个键；C2H2 有 3 个键和2 个键；SiH4 有 4 个键。3-10 根据杂化轨道理论，预测下列分子的空间构型，并判断分子的极性。HgCl2BF3CHCl3PH3H2S 解：HgCl2 直线型，含有极性键的非极性分子；BF3平面正三角形，含有极性键的非极性分子；CHCl3四面体形，极性分子；PH3三角锥形，极性分子；H2S 角形结构，极性分子。3-11 下列分子间存在什么形式的分子间作用力（取向力、诱导力、色散力、氢键）？（1）CH4（2）He 和 H2O（3）HCl 气体（4）H2S（5）甲醇和水解：（1）CH4色散力；（2）He 和 H2O诱导力、色散力（3）HCl 气体存在取向力、诱导力、色散力；（4）H2S 存在取向力、诱导力、色散力；（5）甲醇和水存在取向力、诱导力、色散力、氢键。3-12 判断下列化合物中有无氢键存在，如果存在氢键，是分子间氢键还是分子内氢键？（1）C6H6（2）C2H6（3）NH3（4）H3BO3（5）邻硝基苯酚解：（1）C6H6无氢键存在；（2）C2H6无氢键存在；（3）NH3存在氢键，是分子间氢键；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流（4）H3BO3存在氢键，是分子间氢键；（5）邻硝基苯酚存在氢键，是分子内氢键。3-13 比较下列各组物质的熔点高低，并说明理由。（1）KI、SiC、HF、H2（2）MgO、KCl、FeCl2、CCl4解：（1）SiC KI HF H2理由：SiC 是原子晶体，KI 是离子晶体，HF、H2是分子晶体，但HF 存在氢键。（2）MgO FeCl2 KCl CCl4理由：MgO、KCl、FeCl2是离子晶体，正负离子带的电荷越多，离子半径越短，离子键强度越高，其离子化合物熔点越高。MgO 中正负离子均带两个电荷，且离子半径最短，离子键最强；KCl 和 FeCl2中 Fe2所带电荷多且离子半径较 K小，在负离子相同的情况下，FeCl2的熔点要高一些；而CCl4是分子晶体。3-14 由下列焓变数据计算RbF 的晶格能。（1）Rb（s）=Rb（g）178)1(molkJHmr（2）Rb（g）=Rb（g）e1402)2(molkJHmr（3）F2（g）2F（g）1160)3(molkJHmr（4）F（g）e F（g）1350)4(molkJHmr（5）F2（g）2Rb（g）2RbF（s）11104)5(molkJHmr解：求算 RbF 的晶格能就是求反应F（g）Rb（g）RbF（s）的焓变值，即：由于该反应（5）（3）（4）2（2）2/2 该反应的焓变也应=2)2(2)4(2)3()5(mrmrmrmrHHHH168424022)350(2160)1104(molkJ第四章化学反应速率4-1 什么是化学反应的速率？什么是反应的速率方程？解：化学反应的速率是指在给定的条件下反应物通过化学反应转化为产物的速率。通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。速率方程表示的是反应速率与反应物浓度之间的关系，对于基元反应，速率方程可根据质量作用定律写出，复杂反应的速率方程可通过实验或复杂反应中最慢的基元反应求得。4-2 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？解：速率方程中的常数k 称为速率常数。它与反应物的浓度无关，而与温度、催化剂有关，改变温度或加入催化剂，速率常数的数值会变化。4-3 什么是活化能？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流解：活化分子的最低能量与体系中分子平均能量之差称为反应的活化能。4-4 什么是催化剂？其特点有哪些？解：加入反应体中能改变反应的速率，而本身的数量和化学性质保持不变的物质称为催化剂。催化剂具有高效性和选择性，催化剂参与反应，改变反应的历程，降低反应的活化能，催化剂不影响化学平衡。4-5 NOCl 分解反应为2NOCl 2NO+Cl2实验测得 NOCl 的浓度与时间的关系如下：t/s 0 10 20 30 40 50 C(NOCl)/molL-1 2.00 1.42 0.99 0.71 0.56 0.48 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t=25s 时的瞬时速率。解：010 s v平（1.42 2.00）/(10 2)=0.029(mol L-1s-1)1020 s v平（0.99 1.42）/(102)=0.0215(mol L-1s-1)2030 s v平（0.71 0.99）/(102)=0.014(mol L-1s-1)3040 s v平（0.56 0.71）/(102)=0.0075(mol L-1s-1)4050 s v平（0.48 0.56）/(102)=0.004(mol L-1s-1)4-6660K 时的反应2 NO+O2 2NO2NO 和 O2的初始浓度c(NO)和 c（O2）及反应折初始速率v 的实验数据为：c(NO)mol L-1c(O2)molL-1v/mol L-1s-10.10 0.10 0.10 0.10 0.20 0.20 0.030 0.060 0.240（1）写出反应的速率方程；（2）求反应的级数和速率常数；（3）求 c(NO)=c(O2)=0.15 mol L-1时的反应速率。解：（1）因为)O(c)NO(kcv2yx22)10.0()10.0(k)20.0()10.0(k030.0060.0vvyyxyx12 y=1 42)20.0()10.0(k)20.0()20.0(k060.0240.0vvxyxyx23 ,x=2,)O(c)NO(kcv22(2)将第一组数据代入速率方程，0.030=k(0.10)2(0.10)三级反应，k=30(L2 mol-2s-1)(3)v=30(0.15)20.15 =0.101(molL-1s-1).4-7某反应25时速率常数为1.3 10-3s-1，35时速率常数为3.6 10-3s-1。根据van Hoff 规则，估算该反应55时的速率常数。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流解：根据 van Hoff 规则，77.2103.1106.3kk332535,k55=3.610-3(2.77)2=2.7610-2 s-1。4-8求反应C2H5Br C2H4+HBr 700K 时的速率常数。已知该反应活化能为225kJmol-1，650K 时 k=2.010-3s-1.解：974.2)700650650700(314.810225100.2kln33700,57.19100.2k3700,k700=3.9 10-2 s-1.4-9 反应 C2H4+H2 C2H6在 300K 时 k1=1.3 10-3 molL-1s-1，400K 时 k2=4.510-3 molL-1s-1，求该反应的活化能Ea。解：)300400300400(314.8E103.1105.4lna33)100300400314.8(103.1105.4lnE33aEa=12371(Jmol-1)=12.37(kJmol-1)4-10 某反应的活化能为180kJmol-1，800K 时反应速率常数为k1，求 k2=2k1时的反应温度。解：)T800800T(314.8101802lnkkln223124610T2 180000T2=-144000000 T2=821 K 第五章化学平衡5-1 写出下列反应的标准平衡常数表达式（1）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)(3)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)解：（1）3HN2NHp)P/P()P/P()P/p(K223（2）2OCHCOp)P/P()P/P(P/pK242,（3）P/PK2COp5-2 已知在某温度时，（1）2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)K1=A（2）SnO2(s)+2CO(g)=Sn(s)+2CO2(g)K2=B，则在同一温度下的反应（3）SnO2(s)=Sn(s)+O2(g)的 K3应为多少？解：因为（1）+（2）=（3）所以K3=K1K2=AB 5-3 在 1273K 时反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的 K=0.5，若 CO 和 CO2的初始浓度分别为0.05molL-1和 0.01molL-1，问：（1）反应物 CO 及产物 CO2的平衡浓度为多少？（2）平衡时 CO 的转化率为多少？（3）若增加FeO 的量，对平衡有没有影响？解：(1)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)初：0.05 0.01 平：0.05-x 0.01+x 5.0 x05.0 x01.0K0.01+x=0.025 0.5x x=0.01(mol L-1)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流平衡时 CO 的浓度=0.04(mol L-1),CO2的浓度=0.02(mol L-1)（2）CO 的转化率=(0.01/0.05)100%=20%,（3）若增加 FeO 的量，对平衡没有影响。5-4 在 585K 和总压力为100Pa 时，有 56.4%NOCl 按下式分解：2NOCl(g)=2NO(g)+Cl2(g)若未分解时NOCl 的量为 1mol。计算（1）平衡时各组分的物质的量；（2）各组分平衡分压；（3）该温度时的K。解：(1)2NOCl(g)=2NO(g)+Cl2(g)平衡1-0.564 0.564 0.282 mol(2)kPa(34282.1436.0100nnPPNOClNOCl总总,)kPa(44282.1564.0100nnPPNONO总总)kPa(22282.1282.0100nnPP22ClCl总总(3)368.034.022.044.0)P/P()P/P()P/P(K222NOClCl2NO25-5 反应 HbO2(aq)+CO（g）=HbCO(g)+O2(g)在于 298K 时 K=210，设空气 O2的浓度为8.210-3molL-1，计算血液中10%红血球（HbO2）变为 HbCO 所需CO 的浓度。解：设血液中红血球的浓度为a molL-1，平衡时CO 的浓度为x mol L-1.HbO2(aq)+CO（g）=HbCO(g)+O2(g)平衡0.9a x 0.1a 8.210-3molL-1100RTc100RTVn100/P222OOO100RTc100RTVn100/PCOCOCO210 x9.0102.81.0)CO(c9.0)O(c1.0)100/P(a9.0)100/P(a1.0K32COO2,x=4.3 10-6(molL-1)所需 CO 浓度为 4.3 10-6 molL-1.5-6 计算 CO+3H2=CH4+H2O 在 298K 的 500K 时的 K值（注意：298K 和 500K 时水的聚集状态不同，利用fHm，Sm计算）解：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)fHm -110.53 0 -74.81 -285.84 kJmol-1 -241.82(气态水)Sm 197.56 130.57 186.15 69.94(188.72气态水)H298=（-74.81 285.84）-(-110.53)=-250.1(kJmol-1)H500（-74.81 241.82）-(-110.53)=-206.1(kJmol-1)S298=（69.94+186.15）-(197.56+3130.57)=-333.2(Jmol-1K-1)S500（188.72+186.15）-(197.56+3130.57)=-214.4(Jmol-1K-1)G298=H298-TS298=-250.1-298(-333.2)10-3=-150.8(kJmol-1)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流G500=H500-TS500=-206.1-500(-214.4)10-3=-98.9(kJmol-1)GT=-RTlnKTlnK298=G298/-RT=(-150.8103)/(-8.314298)=60.87,K298=2.66 1026lnK500=G500/-RT=(-98.9103)/(-8.314500)=23.79,K500=2.14 10105-7 反应 H2(g)+I2(g)=2HI(g)在 713K 时 K=49，若 698K 时的 K=54.3。（1）上述反应的rHm为多少？（698713 温度范围内），上述反应是吸热反应，还是放热反应？（2）计算 713K 时的rGm。（3）当 H2、I2、HI 的分压分别为100Pa、100kPa 和 50kPa 时计算 713K 时反应的rGm。解：（1）因为)698713698713(10314.8H3.5449ln3所以)molkJ(33.28)698713/()3.5449ln69871310314.8(H13,是放热反应。（2）G713=-8.31410-3713ln49=-23.07(kJmol-1)molkJ(29.31)100/100)(100/100()100/50(ln71310314.807.23G1235-8 已知反应 2NO(g)+Br2(g)=2NOBr(g)是放热反应，298K 时 K=116。判断下列各种状态反应自发进行的方向。状态T/K 起始相对分压P/P(P=100Pa)NO Br2 NOBr 298 298 273 0.01 0.10 0.10 0.10 0.01 0.01 0.045 0.045 0.108 解：5.20210.001.0045.0Q22p K 反应逆向自发进行。25.2001.010.0045.0Q22p K 反应正向自发进行。6.11601.010.0108.0Q22p K(放热反应降温K增大)反应正向自发进行。5-9 已知水在 373K 时气化焓为40kJmol-1，若压力锅内压力最高可达150kPa，求此时锅内的温度。解：反应H2O(l)=H2O(g)H373=40kJmol-11100/100P/PK)g(OH37325.1100/150P/PK)g(OHT2)T373373T(10314.860.4015.1ln3名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流37360.40T60.4015.1lnT37310314.83T=385K 5-10 某反 25时 K=32，37时 K=50.求 37时该反应的rGm,rHm,rSm(设此温度范围内rHm为常数)解：)310298298310(10314.8H3250ln3)molkJ(56.28)298310/()3250ln31029810314.8(H13G=-8.314 10-3310ln50=-10.08(kJ mol-1)G=H-TS)molkJ(6.12431010)08.1056.28(T10)GH(S133第七章酸碱平衡7-1 指出下列各酸的共轭碱：HAc，H2CO3，HCO3-，H3PO4，H2PO4-，NH4+，H2S，HS-解：HAcAc-，H2CO3HCO3-，HCO3-CO32-，H3PO4H2PO4-，H2PO4-HPO42-，NH4+NH3，H2SHS-，HS-S2-。7-2 指出下列各碱的共轭酸：Ac-，CO32-，PO43-，HPO42-，S2-，NH3，CN-，OH-。解：Ac-HAc，CO32-HCO3-，PO43-HPO42-，HPO42-H2PO4-，S2-HS-，NH3NH4+，CN-HCN，OH-H2O。7-3 根据下列反应，标出共轭酸碱对。(1)H2O+H2OH3O+OH-(2)HAc+H2OH3O+Ac-(3)H3PO4+OH-H2PO4-+H2O(4)CN-+H2OHCN+H2O 解：酸共轭碱碱共轭酸（1）H2OOH-H2OH3O+（2）HAc Ac-H2OH3O+（3）H3PO4H2PO42-OH-H2O（4）H2OOH-CN-HCN 7-4 指出下列物质中的共轭酸、共轭碱，并按照强弱顺序排列起来：HAc，Ac-；NH4+，NH3；HF，F-；H3PO4，H2PO4-；H2S，HS-。解：共轭酸、共轭碱强弱的排列顺序为：共轭酸：H3PO4HFHAc H2SNH4+共轭碱：H2PO42-F-Ac-HS-NH3 7-5 已知下列各酸的pKa和弱碱的 pKb值，求它们的共轭碱和共轭酸的pKb和 pKa（1）HCN pKa=9.31(2)NH4+pKa=9.25(3)HCOOH pKa=3.75(4)苯胺pKb=9.34 解：因为 Ka Kb=Kw所以 pKa+pKb=pKw.=14(1)Kb=14 9.31=4.69(2)Kb=14 9.25=4.75(3)Kb=14 3.75=10.25(4)Ka=14 9.34=4.66 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 30 页 -此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流7-6 计算 0.10mol?L-1甲酸（HCOOH）溶液的 pH 值及其离解度。解：查表 Ka=1.77 10-4c/K500 c(H+)=410771100.=4.21 10-3pH=-lg4.2110-3=2.38 =10107714.cKa=4.21 10-47-7 什么叫同离子效应和盐效应？它们对弱酸弱碱的离解度有何影响？解：（1）在弱酸或弱碱溶液中，加入含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度减小的现象称为同离子效应。此效应使离解平衡向反应方向移动。（2）在弱酸或弱碱溶液中，加入不含有相同离子的易溶物质，使弱酸或弱碱的离解度略有增加的现象称为盐效应。此效应使离解平衡向离解的方向移动。7-8 在纯水中加入少量酸或碱，水的pH 值是否改变？水的离子积常数是否改变？答：在纯水中加入少量酸或碱，水的pH 值要改变，但水的离子积常数不改变。7-9 计算下列溶液的pH 值（1）0.05 mol?L-1HCl(2)0.10 mol?L-1 CH2ClCOOH（3）0.10 mol?L-1 NH3?H2O(4)0.10 mol?L-1 CH3COOH（5）0.20 mol?L-1 Na2CO3(6)0.50 mol?L-1 NaHCO3（7）0.10 mol?L-1 NH4Ac(8)0.20 mol?L-1 Na2HPO4解：（1）0.05mol L-1 HCl pH=-lg0.05=1.3（2）0.10mol L-1 CH2ClCOOH Ka=1.4 10-3CH2ClCOOH=CH2ClCOO-+H+平：0.1-x x x 32104110.x.xKax2=1.410-4-1.410-3x c/K 500,)Lmol(.)OH(c1351033110771100pOH=-lg1.3310-3=2.88 pH=14 2.88=11.12（4）0.10mol L-1HAc K