第三版無機化學教材課后習題答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第二章1.某氣體在293K與9.97×104Pa時占有體積1.910-1dm3其質(zhì)量為0.132g，試求這種氣體的相對分子質(zhì)量，它可能是何種氣體?解2一敝口燒瓶在280K時所盛的氣體，需加熱到什么溫度時，才能使其三分之一逸出? 解 3 溫度下，將1.Pa的N2 2dm3和0.5065Pa的O23 dm3放入6 dm3的真空容器中，求O2和N2的分壓及混合氣體的總壓。解4 容器中有4.4 g CO2，14 g N2，12.8g O2，總壓為2.Pa，求各組分的分壓。解 5 在300K，1.Pa時，加熱一敝口細頸瓶到500K，然后封閉其細頸口，并冷卻至原來的溫度

2、，求這時瓶內(nèi)的壓強。解 6 在273K和1.013×105Pa下，將1.0 dm3潔凈干燥的空氣緩慢通過H3COCH3液體，在此過程中，液體損失0.0335 g，求此種液體273K時的飽和蒸汽壓。解7 有一混合氣體，總壓為150Pa，其中N2和H2的體積分數(shù)為0.25和0.75，求H2和N2的分壓。解 8 在291K和總壓為1.013×105Pa時，2.70 dm3含飽和水蒸汽的空氣，通過CaCl2干燥管，完全吸水后，干燥空氣為3.21 g，求291K時水的飽和蒸汽壓。解 9 有一高壓氣瓶，容積為30 dm3，能承受2.6×107Pa，問在293K時可裝入多少千克

3、O2而不致發(fā)生危險？解 10在273K時，將同一初壓的4.0 dm3 N2和1.0dm3 O2壓縮到一個容積為2 dm3的真空容器中，混合氣體的總壓為3.26×105 Pa，試求（1）兩種氣體的初壓；（2）混合氣體中各組分氣體的分壓；（3）各氣體的物質(zhì)的量。解 11273K時測得一氯甲烷在不同壓強下的密度如下表：P/1051.0130.6750.5070.3380.253/g·dm2.30741.52631.14010.757130.56660用作圖外推法（p對/p）得到的數(shù)據(jù)求一氯甲烷的相對分子質(zhì)量。解 可得出一氯甲烷的相對分子質(zhì)量是50.49512.（1）用理想氣體狀態(tài)

4、方程式證明阿佛加德羅定律； （2）用表示摩爾分數(shù)，證明xi = （3）證明=證明：（1）PV=nRT 當p和T一定時，氣體的V和n成正比 可以表示為Vn（2）在壓強一定的條件下，V總=V1+V2+V3+- 根據(jù)分體積的定義，應有關(guān)系式 P總Vi=nRT 混合氣體的狀態(tài)方程可寫成P總V總=nRT = 又=xi 所以 xi = （3）=又pV=N0m()2=所以= 13已知乙醚的蒸汽熱為25900J·mol-1，它在293K的飽和蒸汽壓為7.58×104Pa，試求在308K時的飽和蒸汽壓。解 14 水的氣化熱為40 kJ·mol-1，求298K時水的飽和蒸汽壓。解 1

5、5 如圖所示是NaCl的一個晶胞，屬于這個晶胞的Cl（用表示）和Na+（用表示）各多少個？ 解 第三章1. 原子中電子的運動有何特點？幾率與幾率密度有何區(qū)別與聯(lián)系？答 2. 什么是屏蔽效應和鉆穿效應？怎樣解釋同一主層中的能級分裂及不同主層中的能級交錯現(xiàn)象？答 3. 寫出原子序數(shù)為24的元素的名稱、符號及其基態(tài)原子的電子結(jié)構(gòu)式，并用四個量子數(shù)分別表示每個價電子的運動狀態(tài)。答 4. 已知M2+離子3d軌道中有5個電子，試推出：（1）M原子的核外電子排布；（2）M原子的最外層和最高能級組中電子數(shù)；（3）M元素在周期表中的位置。答 5. 按斯萊脫規(guī)則計算K，Cu，I的最外層電子感受到的有效核電荷及相應

6、能級的能量。答6. 根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的知識，寫出第17號、23號、80號元素的基態(tài)原子的電子結(jié)構(gòu)式。答 7. 畫出s，p，d各原子軌道的角度分布圖和徑向分布圖，并說明這些圖形的含意。答 見課本65頁s電子云 它是球形對稱的。p電子云 它是呈無柄的椏鈴形。d電子云 形狀似花瓣。8. 描述原子中電子運動狀態(tài)的四個量子數(shù)的物理意義各是什么？它們的可能取值是什么？答9. 下列各組量子數(shù)哪些是不合理的，為什么？ （1）n=2，l=1，m=0 （2）n=2，l=2，m=-1（3）n=3，l=0，m=0 （4）n=3，l=1，m=1（5）n=2，l=0，m=-1 （6）n=2，l=3，m=2答10. 下列說法是

7、否正確？不正確的應如何改正？（1） s電子繞核運動，其軌道為一圓周，而電子是走 S形的；（2） 主量子數(shù)n為1時，有自旋相反的兩條軌道；（3） 主量子數(shù)n為4時，其軌道總數(shù)為16，電子層電子最大容量為32；（4） 主量子數(shù)n為3時，有3s，3p，3d三條軌道。答11. 將氫原子核外電子從基態(tài)激發(fā)到2s或2p，所需能量是否相等？若是氦原子情況又會怎樣？答 12. 通過近似計算說明，12號、16號、25號元素的原子中，4s和3d哪一能級的能量高？ 13. 根據(jù)原子軌道近似能級圖，指出下表中各電子層中的電子有無錯誤，并說明理由。 元 素 K L M N O P19223033602222281088

8、89818201822318122答 14. 說明在同周期和同族中原子半徑的變化規(guī)律，并討論其原因。答 15. 說明下列各對原子中哪一種原子的第一電離能高，為什么？S與P Al與Mg Sr與Rb Cu與Zn Cs與An Rn與At答 16. 電子親合能與原子半徑之間有何規(guī)律性的關(guān)系？為什么有些非金屬元素（如F，O等）卻顯得反常？答17. 什么是元素的電負性？電負性在同周期，同族元素中各有怎樣變化規(guī)律？答 18. 若磁量子數(shù)m的取值有所變化，即m可取0，1，2，l共l+1個值，其余不變。那么周期表將排成什么樣？按新周期表寫出前20號元素中最活潑的堿金屬元素，第一個稀有氣體元素，第一個過度元素的原

9、子序數(shù)，元素符號及名稱。答 前20號元素中最活潑的堿金屬元素Rb 第一個稀有氣體元素是He 第一個過度元素的原子序數(shù)是21，元素符號是Sc，名稱鈧第四章第四章1. 試用離子鍵理論說明由金屬鉀和單質(zhì)氯反應，形成氯化鉀的過程？如何理解離子鍵沒有方向性和飽和性？答 原子所得，二者因靜電引力而吸引，之間得作用力成為離子鍵。 離子鍵沒有方向性可以這樣理解：陰離子與陽離子并非只有再某一方向才具有吸引力，而是在任何方向都有力的作用，只不過當距離遠時其作用力小一點而已。 2. 用下列數(shù)據(jù)求氫原子的電子親和能：K(s) K(g) H1=83 kJ·molK(g) K+(g) H2=419 kJ

10、3;molH2(g) H(g) H3=218kJ·molK+(g) + H(g) KH(s) H4= -742kJ·molK(s) + H2(g) KH(s) H5= -59kJ·mol解3. ClF的解離能為246kJ·mol-1 ，ClF的生成熱為56 kJ·mol-1 Cl2的解離能為238 kJ·mol-1，試計算F2（g）解離能。解4. 試根據(jù)晶體的構(gòu)型與半徑比的關(guān)系，判斷下列AB型離子化合物的晶體構(gòu)型：BeO，NaBr，CaS，RbI，BeS，CsBr，AgCl。答5. 試從電負性數(shù)據(jù)，計算下列化合物中單鍵的離子性百分數(shù)各

11、為多少？ 并判斷哪些是離子型化合物？哪些是共價型化合物？ NaF，AgBr，RbF，HI，CuI，HBr，CrCl。答 6. 如何理解共價鍵具有方向性和飽和性？答 7. BF3是平面三角形的幾何構(gòu)型，但NF3卻是三角 的幾何構(gòu)型，試用雜化軌道理論加以說明。答 8. 指出下列化合物合理的結(jié)構(gòu)是哪一種？不合理結(jié)構(gòu)的錯誤在哪里？（a) （b) （c) 答 N2O存在 9. 在下列各組中，哪一種化合物的鍵角大？說明其原因。（a）CH4和NH3 （b）OF2和Cl2O（c）NH3和NF3 （d）PH3和NH3答10. 試用價層電子互斥理論判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型。說明原因。HgCl2 BCl3 Sn

12、Cl2 NH3 H2O PCl5 TeCl4 ClF3ICl SF6 IF5 FCl4 CO2 COCl2 SO2 NOClSO2Cl2 POCl3 SO ClO IO2F答11. 試用價鍵法和分子軌道法說明O2和F2分子的結(jié)構(gòu)。這兩種方法有何區(qū)別？ 答 見書177頁。價鍵理論認為形成共價鍵的電子只局限于兩個相鄰原子間的小區(qū)域內(nèi)運動，缺反對分子作為一個整體的全面考慮，因此它對有些多原子分子，特別是有機化合物分子的結(jié)構(gòu)不能說明，同時它對氫分子離子中的單電子鍵、氧分子中的三電子鍵以及分子的磁性等也無法解釋。分子軌道理論，著重于分子的整體性，它把分子作為一個整體來處理，比較全面地反映了分子內(nèi)部電子的

13、各種運動狀態(tài)，它不僅能解釋分子中存在的電子對鍵、單電子鍵、三電子鍵的形成，而且對多原子分子的結(jié)構(gòu)也能給以比較好的說明。12. 今有下列雙原子分子或離子 Li2 ， Be2 ， B2 ， N2 ， HF ， F2 ，CO+ 寫出它們的分子軌道式。 計算它們的鍵級，判斷其中哪個最穩(wěn)定？哪個最不穩(wěn)定？ 判斷哪些分子或離子是順磁性。哪些是反磁性？答13. 寫出O，O2 ，O ，O分子或離子的分子軌道式。并比較它們的穩(wěn)定性？答 14. 已知NO2，CO2，SO2分子其鍵角分別為132°，180°，120°，判斷它們的中心原子軌道的雜化類型？答 。15. 寫出NO+，NO，N

14、O分子或離子的分子軌道式，指出它們的鍵級，其中哪一個有磁性？答 16. 舉例說明金屬導體，半導體和絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)有何區(qū)別？答 17. 簡單說明鍵和鍵的主要特征是什么？ 答18. 試比較如下兩列化合物中正離子的極化能力的大?。?ZnCl2 ，F(xiàn)e Cl2 ，CaCl2 ，KCl。 SiCl4 ，AlCl3 ，PCl5 ，MgCl2，NaCl。答 19. 試用離子極化的觀點，解釋下列現(xiàn)象： AgF易溶于水，AgCl，AgF，AgI難溶于水，溶解度由AgF到AgI依次減小。 AgCl，AgBr，AgI的顏色依次加深。答 20. 試比較下列物質(zhì)中鍵的級性的大小。NaF， HF， HCl， HI， I

15、2答21. 何謂氫鍵？氫鍵對化合物性質(zhì)有何影響？答 22. 下列化合物中哪些存在氫鍵？并指出它們是分子間氫鍵還是分子內(nèi)氫鍵？C6H6，NH3，C2H6， ， ，H3BO3（固）答23. 判斷下列各組分子之間存在著什么形式的分子間作用力？苯和CCl4； 氦和水； CO2氣體； HBr氣體； 甲醇和水。答24. 試判斷Si和I2晶體哪種熔點較高，為什么？答 第五章1. 說出BaH2，SiH4，NH3，AsH3，PdH0.9和HI的名稱和分類？室溫下各呈何種狀態(tài)？哪種氫化物是電的良導體？答 2. 如何利用路易斯結(jié)構(gòu)和價層電子對互斥理論判斷H2Se，P2H4，H3O+的結(jié)構(gòu)？答 3. 寫出工業(yè)制氫的三

16、個主要化學方程式和實驗室中制備氫氣最簡便的方法？答 4. He在宇宙中豐度居第二位，為什么在大氣中He含量卻很低？答 5. 哪種稀有氣體可用作低溫制冷劑？哪種稀有氣體離子勢低，可做放電光源需要的安全氣？哪種稀有氣體最便宜？答 6. 何為鹽型氫化物？什么樣的元素能形成鹽型氫化物？怎樣證明鹽型氫化物內(nèi)存在H負離子？答 7. 為什么合成金屬氫化物時總是要用干法？38kg的氫化鋁同水作用可以產(chǎn)生多少dm3的氫氣（298K,1.03×105Pa）？解 8. 怎樣純化由鋅同酸反應所制得的氫氣？寫出反應方程式。答 LaNi5 + 3H2 = LaNi5H6 壓強在（2-3）×105Pa，

17、溫度是溫熱。9. 試用反應方程式表示氙的氟化物XeF6和氧化物XeO3的合成方法和條件?答 10. 寫出XeO3在酸性介質(zhì)中被I離子還原得到Xe的反應方程式。答 11. 巴特列脫用Xe氣和PtF6作用，制得Xe的第一種化合物.在某次實驗中, PtF6的起始壓力為 9.1×10Pa，加入Xe直至壓力為1.98×10 Pa，反應后剩余Xe的壓力為 1.68×10Pa，計算產(chǎn)物的化學式。解 12. XeO3水溶液與Ba(OH)2溶液作用生成一種白色固體。此白色固體中各成分的質(zhì)量分數(shù)分別為：71.75%的BaO，20.60%的Xe和7.05%的O。求此化合物的化學式。 解

18、 ：= 3：1：3 BaO：Xe：O =3：1：3 此化合物的化學式是Ba3XeO4。13. 比較VB法和MO法對XeF2分子結(jié)構(gòu)的處理。答 VB法見書232頁； MO法見書234頁。14. 完成并配平下列反應方程式：（1） XeF4 + ClO （2） XeF4 + Xe （3） Na4XeO6 + MnSO4 + H2SO4 （4） XeF4 + H2O （5） XeO3 + Ba(OH)2 （6） XeF6 + SiO2 答 XeF4 +2 ClO+2 H2O=Xe + 2ClO+ 4HF5Na4XeO6 + 2MnSO4 +7 H2SO4 =5XeO3 +2 NaMnO4 + 7 H2

19、O + 9Na2SO42XeO3 +2 Ba(OH)2 = Ba2XeO6 + Xe + O2 + 2H2O第六章1. 理想氣體恒溫膨脹過程熱力學能不變，是否意味著理想氣體恒溫膨脹過程不做功？答 2. 計算體系的熱力學能變化，已知：（1） 體系吸熱1000J，對環(huán)境做540J的功；（2） 體系吸熱250J，環(huán)境對體系做635J的功；解3. 在298K和100kPa恒壓下，mol的OF2同水反應，放出161.5kJ熱量，求 反應OF2(g) + H2O(g) O2(g) + 2HF(g) 的rH和rU。解 4. 反應N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)在恒容沒量熱器內(nèi)進行，生成2molN

20、H3時放出能量82.7kJ，求反應的rU和298K時反應的rH。解 5. 查表求298K時下列反應的反應熱（1） 3NO2(g) + H2O(l) 2HNO3(l) + NO(g)（2） CuO(s) + H2(g) Cu(s) + H2O(g)解 （1） （2）6. N2O4在反應器中受熱分解，當產(chǎn)物中有1molNO2生成時，分別按下列反應方程式計算，反應進度各是多少：(1) N2O4 2NO2(2) N2O4 NO2解 （1）0.5mol (2) 1mol7. 在一知彈式量熱計中燃燒0.20molH2（g）生成H2O（l），使量熱計溫度升高0.88K，當0.010mol甲苯在此量熱計中燃燒

21、時，量熱計溫度升高0.615K，甲苯的燃燒反應為C7H8(l) + 9 O2(g) 7 CO2(g) + 4H2O(l)求該反應的rH。已知H( H2O，l ) = 285.8 kJ·mol解rV= rHRT= 285.8+1.5×RT= 282.1kJ/mol8. 已知下列熱化學反應Fe2O3(s) + 3CO(g) 2Fe(s) + 3CO2(g) rH= 27.61 kJ·mol3Fe2O3(s) + 3CO(g) 2 Fe3O4 (s) + CO2(g) rH= 27.61 kJ·molFe3O4 (s) + CO(g) 3FeO(s) + CO

22、2(g) rH= + 38.07 kJ·mol解9. 為什么在標準狀態(tài)下穩(wěn)定單質(zhì)的熵不為零？答 10. 分析下列反應自發(fā)進行的溫度條件（1） 2N2(g) + O2(g) 2N2O(g) rH= + 38.07 kJ·mol(2) Ag(s) + Cl2(g) AgCl (s) rH= 127 kJ·mol（3） HgO(s) Hg（l）+ O2(g) rH= +91kJ·mol(4) H2O2（l） H2O（l） + O2(g) rH= 98kJ·mol解 自發(fā)進行。11. 通常采用的制高純鎳的方法是將粗鎳在323K與CO反應，生成的Ni(C

23、O)4經(jīng)提純后在約473K分解得到純鎳Ni(s) + CO(g) Ni(CO)4（l）已知反應的rH= 161 kJ·mol，rS= 420J·k·mol。試由熱力學數(shù)據(jù)分析討論該方法提純鎳的合理性。解12. 已知下列鍵能數(shù)據(jù)鍵 NN NF NCl FF ClCl 鍵能/ kJ·mol 942 272 201 155 243試由鍵能數(shù)據(jù)求出標準生成熱來說明NF3在室溫下較穩(wěn)定而NCl3卻易爆炸。解13. 已知下列數(shù)據(jù) H（CO2，g）= 393.5 kJ·mol H（Fe2O3，s）= 822.2 kJ·mol G（CO2，g）= 3

24、94.4kJ·molG（Fe2O3，s）= 741.0kJ·mol求反應Fe2O3（s） + C(s) 2Fe(s) + CO2(g)在什么溫度下能自發(fā)進行。解14. 查表求反應CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)能夠自發(fā)進行的最低溫度。解 15. 已知下列數(shù)據(jù) H(Sn，白) = 0 H(Sn，灰) = 2.1kJ·molS(Sn，白) = 51.5J·k·molS(Sn，灰) = 44.3J·k·mol 求Sn（白）與 Sn（灰）的相變溫度。解 第七章1. 什么是化學反應的平均速率，瞬時速率？兩種反應速率之間

25、有何區(qū)別與聯(lián)系？答 2. 分別用反應物濃度和生成物濃度的變化表示下列各反應的平均速率和瞬時速率，并表示出用不同物質(zhì)濃度變化所示的反應速率之間的關(guān)系。這種關(guān)系對平均速率和瞬時速率是否均適用？（1） N2 + 3H2 2NH3（2） 2SO2 + O2 2SO3（3） aA + Bb gG + hH 解 （1）= =V= = =V=V=V兩種速率均適用。 （2）（3）（同1）。 3. 簡述反應速率的碰撞理論的理論要點。答 4. 簡述反應速率的過渡狀態(tài)理論的理論要點。答 5. 反應C2H6 C2H4 + H2，開始階段反應級數(shù)近似為 級，910K時速率常數(shù)為1.13dm1.5·mol

26、83;s。試計算C2H6（g）壓強為1.33×104Pa時的起始分解速率（以 C2H6的變化表示）。解 6. 295K時，反應2NO + Cl2 2 NOCl，其反應物濃度與反應速率關(guān)系的數(shù)據(jù)如下： NO/mol·dmCl2/mol·dmCl2/mol·dm·s0.1000.5000.1000.1000.1000.5008.0×102.0×104.0×10問：（1）對不同反應物反應級數(shù)各為多少？（2）寫出反應的速率方程；（3）反應的速率常數(shù)為多少？解7. 反應 2 NO（g） + 2 H2（g） N2（g） + 2

27、 H2O其速率方程式對NO（g）是二次、對H2（g）是一次方程。（1） 寫出N2生成的速率方程式；（2） 如果濃度以mol·dm3表示，反應速率常數(shù)k的單位是多少？（3） 寫出NO濃度減小的速率方程式，這里的速率常數(shù)k和（1）中的k的值是否相同，兩個k值之間的關(guān)系是怎樣的？解 8. 設(shè)想有一反應Aa + bB + cC 產(chǎn)物，如果實驗表明A，B和C的濃度分別增加1倍后，整個反應速率增為原反應速率的64倍；而若A與B保持不變，僅C增加1倍，則反應速率增為原來的4倍；而A、B各單獨增大到4倍時，其對速率的影響相同。求a，b，c的數(shù)值。這個反應是否可能是基元反應？解 9. 一氧化碳與氯氣在

28、高溫下作用得到光氣（COCl2），實驗測得反應的速率方程為：= kCOCl2有人建議其反應機理為： Cl2 2Cl Cl + CO COCl COCl + Cl2 COCl2 + Cl（1） 試說明這一機理與速率方程相符合；（2） 指出反應速率方程式中的k與反應機理中的速率常數(shù)（k1，k，k2，k）間的關(guān)系。答 10. 如何正確理解各種反應速率理論中活化能的意義？答 11. 高溫時NO2分解為NO和O2，其反應速率方程式為(NO2) = kNO22 在592K，速率常數(shù)是4.98×10dm3·mols，在656K，其值變?yōu)?.74dm3·mols，計算該反應的活化

29、能。解 12. 如果一反應的活化能為117.15kJ·mol，問在什么溫度時反應的速率常數(shù)k的值是400K速率常數(shù)的值的2倍。解 13. 反應N2O5 2NO2 + O2，其溫度與速率常數(shù)的數(shù)據(jù)列于下表，求反應的活化能。 T/KK/s T/K K/s338328318 4.87×10 1.50×104.98×103082982731.35×103.46×107.87×10 解 14. CO（CH2COOH）2在水溶液中分解丙酮和二氧化碳，分解反應的速率常數(shù)在283K時為1.08×104mol·dm3

30、83;s1，333K時為5.48×102 mol·dm3·s1，試計算在303K時，分解反應的速率常數(shù)。解 15. 已知HCl（g）在1.013×105Pa和298K時的生成熱為92.3kJ·mol 1，生成反應的活化能為1135kJ·mol 1，試計算其逆反應的活化能。 16. 下面說法你認為正確與否？說明理由。（1） 反應的級數(shù)與反應的分子數(shù)是同義詞。（2） 在反應歷程中，定速步驟是反應速率最慢的一步。（3） 反應速率常數(shù)的大小就是反應速率的大小。（4） 從反應速率常數(shù)的單位可以判斷該反應的級數(shù)。答 17. 反應2 NO（g） +

31、 2 H2（g） N2（g） + 2 H2O(g)的反應速率表達式為 = kNO22H2，試討論下列各種條件變化時對初速率有何影響。（1） NO的濃度增加一倍；（2） 有催化劑參加；（3） 將反應器的容積增大一倍；（4） 將反應器的容積增大一倍；（5） 向反應體系中加入一定量的N2。答 第八章1. 怎樣正確理解化學反應的平衡狀態(tài)？答2. 如何正確書寫經(jīng)驗平衡常數(shù)和標準平衡常數(shù)的表達式？答 3. 寫出下列可逆反應的平衡常數(shù)Kc、Kp或K的表達式（1）2NOCl(g) 2NO(g) + Cl2(g) (2) Zn(s) + CO2(g) ZnO(s) + CO(g) (3) MgSO4(s) Mg

32、O(s) + SO3(g) (4) Zn(s) + 2H+(aq) Zn2+(aq) + H2(g)(5) NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)答 4. 已知下列反應的平衡常數(shù)： HCNH+ + CN NH3 + H2ONH + OHH2O H+ + OH試計算下面反應的平衡常數(shù)：NH3 + HCN NH + CN答 5. 平衡常數(shù)能否代表轉(zhuǎn)化率？如何正確認識兩者之間的關(guān)系？答 6. 在699K時，反應H2(g) + I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)Kp=55.3，如果將2.00molH2和2.00molI2作用于4.00dm3的容器內(nèi)，問在該溫度下達到平衡時有多少HI生成？解

33、7. 反應H2 + CO2 H2O + CO在1259K達平衡，平衡時H2=CO2=0.44mol·dm，H2O=CO=0.56mol·dm。求此溫度下反應的經(jīng)驗的平衡常數(shù)及開始時H2和CO2的濃度。解 8. 可逆反應H2O + CO H2 + CO2在密閉容器中，建立平衡，在749K時該反應的平衡常數(shù)Kc=2.6。（1） 求n（H2O）n（CO）（物質(zhì)的量比）為1時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率；（2） 求n（H2O）n（CO）（物質(zhì)的量比）為3時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率；（3） 從計算結(jié)果說明濃度對平衡移動的影響。解 （1）H2O + CO H2 + CO2a-x b-x x xx2=2

34、.6(a-x)2 =0.617 所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率是61.7%。 （2）H2O + CO H2 + CO2 n 3n 0 0n-x 3n-x x x =2.6 =0.865所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率是86.5%。9. HI分解反應為2HI H2 + I2，開始時有1molHI，平衡時有24.4%的HI發(fā)生了分解，今欲將分解百分數(shù)降低到10%，試計算應往此平衡系統(tǒng)中加若干摩I2。解 2HI H2 + I2 起始 1 0 0 轉(zhuǎn)化 0.244 0.122 0.122 = x=0.37mol10. 在900K和1.013×105Pa時SO3部分離解為SO2和O2 SO3（g） SO2（g）+

35、O2（g） 若平衡混合物的密度為0.925g·dm3，求SO3的離解度。解 PV=nRT P=nRT PM=RT M=68.33 SO3（g） SO2（g）+ O2（g） x 0 0a-x x x= 68.33= 0.34 所以SO3的離解度是34%。11. 在308K和總壓1.013×105Pa，N2O4有27.2%分解為NO2。 （1）計算 N2O4（g）2 NO2（g）反應的K ； （2）計算308K時總壓為2.026×105Pa時，N2O4的離解百分率； （3）從計算結(jié)果說明壓強對平衡移動的影響。解 （1） N2O4（g）2 NO2（g） 0.272 0.

36、544 K=0.32 （2） PV=nRT = 同理得出N2O4的離解百分率是19.6%。 （3） 增大壓強，平衡向體積減小的方向移動； 減小壓強，平衡向體積增大的方向移動。12. PCl5（g）在523K達分解平衡: PCl5 PCl3（g）+ Cl2（g）平衡濃度：PCl5=1 mol·dm, PCl3= Cl2=0.204 mol·dm。 若溫度不變而壓強減小一半，在新的平衡體系中各物質(zhì)的濃度為多少？解 K=0.PCl5 PCl3（g）+ Cl2（g） 1-x 0.204+x 0.204+x 0.2042=0. 得出 x=0.135mol·dm13. 對于下

37、列化學平衡2HI（g） H2（g） + I2（g） 在698K時，Kc=1.82×10。如果將HI（g）放入反應瓶內(nèi)，問： （1）在HI為0.0100mol·dm時，H2和 I2各是多少？ （2）HI（g）的初始濃度是多少？ （3）在平衡時HI的轉(zhuǎn)化率是多少？解 （1）2HI（g） H2（g） + I2（g） 2x x x=1.82×10 x=1.35×10mol·dmH2和 I2各是1.35×10mol·dm，1.35×10mol·dm。 （2）HI=0.01+2×1.35×10=0

38、.0127mol·dm （3）=×100%=21.3%14. 反應SO2Cl2（g） SO2（g）+ Cl2（g）在375K時，平衡常數(shù)K=2.4，以7.6克SO2Cl2和1.013×105Pa的Cl2作用于1.0 dm3的燒瓶中，試計算平衡時SO2Cl2、SO2和Cl2的分壓。解 K=K（P) P×1=RT得出 P=6.8×104Pa P=8.8×104Pa P=1.90×105Pa 15. 某溫度下，反應PCl5（g） PCl3（g）+ Cl2（g）的平衡常數(shù)K=2.25。把一定量的PCl5引入一真空瓶內(nèi)，當達平衡后PC

39、l5的分壓是2.533×104Pa。問：（1） 平衡時PCl3和Cl2的分壓各是多少？（2） 離解前PCl5的壓強是多少？（3） 平衡時PCl5的離解百分率是多少？解 （1） =2.25× P=P=7.60×104Pa（2）P=(2.533+7.6)×105Pa（3）P=×100% = 75.25%16. 如何表述化學反應等溫式？化學反應的標準平衡常數(shù)與其rG之間的關(guān)系怎樣？答 rG=rG+RTlnQ rG=0， rG= RTlnk17. G、rG、rG之間的關(guān)系如何？答 rG=G(生成物） G（反應物）18. 在523K時，將0.110 mo

40、l的PCl5（g）引入1 dm3容器中，建立下列平衡： PCl5（g） PCl3（g）+ Cl2（g） 平衡時PCl3（g）的濃度是0.050 mol·dm。問（1） 平衡時PCl5和Cl2的濃度各是多少？（2） 在523K時的Kc和K各是多少？解 （1） PCl5（g） PCl3（g）+ Cl2（g）起始 0.11 0 0平衡 0.06 0.05 0.05平衡時PCl5是0.06mol·dm，Cl2是0.05mol·dm （2）K=0.042由K=K（P)得出K=1.8019. 查化學熱力學數(shù)據(jù)表，計算298K時下列反應的K。H2(g) + I2(g) 2HI(

41、g)解 由公式rG=RTln K 得出 K=62720. 從下列數(shù)據(jù)： NiSO4·6H2O(s) G= 2221.7kJ·mol NiSO4(s) G= 773.6kJ·molH2O(g) G= 228.4kJ·mol（1）計算反應NiSO4·6H2O(s) NiSO4(s) + 6H2O(g)的K；（2）H2O在固體NiSO4·6H2O上的平衡蒸氣壓為多少？解 （1） rG=773.66×228.4+2221.7 =77.7kJ·mol 由公式rG=RTln K 得出K=2.4×10 （2）由K=P

42、rG=RTln KK=K（P) 得出H2O在固體NiSO4·6H2O上的平衡蒸氣壓為544Pa。21. 什么是化學反應的反應商？如何應用反應商和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷反應進行的方向并判斷化學平衡的移動方向？答 rG=rG+RTlnQrG=RTln K當Q K時 rG 0 正反應自發(fā)進行當Q = K時 rG = 0 反應達到平衡，以可逆方式進行當Q K時 rG 0 逆反應自發(fā)進行22. 反應H2O(g) + CO(g) H2(g) + CO2(g)在某溫度下平衡常數(shù)Kp=1，在此溫度下，于6dm3的容器中加入2 dm3 3.04×104Pa的CO，3dm3 2.02×1

43、05Pa的CO2，6dm3 2.02×105Pa的H2O（g）和1dm3 2.02×105Pa的H2。問凈反應向哪個方向進行？解 通過計算，反應向逆方向進行。23. 在一定溫度和壓強下，某一定量的PCl5和Cl2。試判斷在下列情況下，PCl5的離解度是增大還是減小。（1） 減壓使PCl5的體積變?yōu)? dm3；（2） 保持壓強不變，加入氮氣，使體積增至2dm3；（3） 保持體積不變，加入氮氣，使壓強增加1倍；（4） 保持壓強不變，加入氮氣，使體積變?yōu)?dm3；（5） 保持壓強不變，加入氮氣，使壓強增加1倍。解 （1）增大； （2）增大； （3）不變； （4）減??； （5）減小

44、；24. 反應CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 在973K時平衡常數(shù)K=0.64，試確定在該溫度下上述反應的標準自由能變化rG。 當體系中各種氣體的分壓具有下列七組數(shù)值時，確定每一組分壓下的吉布斯自由能變化rG。 p= pp= p0.2531.7730.5071.5200.7601.2661.0131.0131.2660.7601.5200.5071.7730.253表中單位為105Pa。將G對反應混合物的組成作圖，標出圖中哪個區(qū)域里正向反應可能發(fā)生，哪個區(qū)域里逆向反應可能發(fā)生。解 K=0.194 rG=rG+ RTln K=kJ·mol K=0.111 r

45、G=rG+ RTln K=3610.24917782.590=14.2kJ·mol K=0.360 rG=rG+ RTln K=3610.249+（8264.670）=4.7kJ·mol K=1 rG=rG+ RTln K=3610.249=3.6kJ·mol K=2.775 rG=rG+ RTln K=11.9kJ·mol K=8.988 rG=rG+ RTln K=21.4kJ·mol K=49.111 rG=rG+ RTln K=35.1kJ·mol第九章1. 什么叫稀溶液的依數(shù)性？試用分子運動論說明分子的幾種依數(shù)性？答2. 利

46、用溶液的依數(shù)性設(shè)計一個測定溶質(zhì)分子量的方法。答 3. 溶液與化合物有什么不同？溶液與普通混合物又有什么不同？答 4. 試述溶質(zhì)、溶劑、溶液、稀溶液、濃溶液、不飽和溶液、飽和溶液、過飽和溶液的含意。答 為溶質(zhì)。 體系叫溶液。 5. 什么叫做溶液的濃度？濃度和溶解度有什么區(qū)別和聯(lián)系？固體溶解在液體中的濃度有哪些表示方法？比較各種濃度表示方法在實際使用中的優(yōu)缺點。答 6. 如何繪制溶解度曲線？比較KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲線，說明為什么著三條曲線的變化趨勢（及斜率）不一樣？答 以溶解度為縱坐標，以溫度為橫坐標所做出的溶解度隨溫度變化的曲線叫做溶解度曲線。 KNO3溶解度隨溫度升高而增大

47、； NaCl溶解度隨溫度升高幾乎不變； NaSO4溶解度隨溫度升高而減小。7. 為什么NaOH溶解于水時，所得的堿液是熱的，而NH4NO3溶解與水時，所得溶液是冷的？答 8. 把相同質(zhì)量的葡萄糖和甘油分別溶于100g水中，問所得溶液的沸點、凝固點、蒸汽壓和滲透壓相同否？為什么？如果把相同物質(zhì)的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中，結(jié)果又怎樣？說明之。答 9. 回答下列問題：（a）提高水的沸點可采用什么方法？（b）為什么海水魚不能生活在淡水中？（c）氣體壓強 和溶液滲透壓 有何差別？（d）為什么臨床常用質(zhì)量分數(shù)為0.9%生理食鹽水和用質(zhì)量分數(shù)為5%葡萄糖溶液作輸液？（e）為什么浮在海面上的冰山其中含

48、鹽極少？（f）試述亨利（Henry）定律和拉烏爾（Raoult）定律的適用范圍是。答 （a）增大水的蒸氣壓；（b）因為滲透壓不同；（c）=CRT 稀溶液的滲透壓與溶液的濃度和溫度的關(guān)系同理想氣體方程式一致。（d）在一定條件下，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的滲透壓與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。（e）非極性或弱極性的固態(tài)物質(zhì)溶于弱極性溶劑而難溶于強極性溶劑。（f）亨利（Henry）定律的適用范圍是中等強度； 拉烏爾（Raoult）定律的適用范圍是任何強度。10. 采用何種簡便的辦法可得到223K的低溫？答 11. 10.00cm3NaCl飽和溶液重12.003g，將其蒸干后得NaCl3.1

49、73g，試計算：（a）NaCl的溶解度。（b）溶液的質(zhì)量分數(shù)。（c）溶液物質(zhì)的量的濃度。（d）溶液的質(zhì)量摩爾濃度。（e）鹽的摩爾分數(shù)。（f）水的摩爾分數(shù)。解12. 在288K時，將NH3氣通入一盛有水的玻璃球內(nèi)，至NH3不再溶解為止。已知空玻璃球重3.926g，盛有飽和溶液共重6.944g，將此盛液的玻璃球放在50.0cm、0.55mol·dm的H2SO4溶液中，將球擊破，剩余的酸需用10.4 cm、1.0 mol·dmNaOH中和，試計算288K時，NH3在水中的溶解度。解 13. 計算下列各溶液的物質(zhì)的量濃度（1） 把15.6gCsOH溶解在1.50dm3水中；（2）

50、在1.0dm3水溶液中含有20gHNO3；（3） 在100cm3四氯化碳（CCl4）溶液中含有7.0mmolI2；（4） 在100mL水溶液中含1.00gK2Cr2O7。解14. 制備5.00dm3、0.5mol·dm的氫溴酸，問需要在標準情況下的HBr氣體多少dm3？解 15. 現(xiàn)有一甲酸溶液，它的密度是1.051g·cm，含有質(zhì)量分數(shù)為20.0%的HCOOH，已知此溶液中含有25.00g純甲酸，求此溶液的體積。解 16. 現(xiàn)擬制備一種質(zhì)量分數(shù)為20%的氨水溶液，它的密度為0.925g·cm。問制備250 dm3此溶液需用多少體積的氨氣（在標準情況下）？解 17. 現(xiàn)有一K2HPO4溶液，它的體積為300 dm3，其中含有5.369gK2HPO4·3