无机化学第四版课后习题答案
无机化学课后习题答案
第1章化学反应中的质量关系和能量关系习题参考答案
1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。
2．解：氯气质量为2.9×103g。
3．解：一瓶氧气可用天数
４．解：
= 318 K ℃
５．解：根据道尔顿分压定律
p(N2) = 7.6?104 Pa
p(O2) = 2.0?104 Pa
p(Ar) =1?103 Pa
６．解：（1）0.114mol;
（2）
（3）
7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa
（2）m(H2) = = 0.194 g
8.解：（1）ξ = 5.0 mol
（2）ξ = 2.5 mol
结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9.解：U = Q p -p V = 0.771 kJ
10.解：（1）V1 = 38.310-3 m3= 38.3L
（2）T2 = = 320 K
（3）-W = - (-p?V) = -502 J
（4）?U = Q + W = -758 J
（5）?H = Q p = -1260 J
11.解：NH3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g)= - 226.2 kJ·mol-1
12.解：= Q p = -89.5 kJ
= -?nRT
= -96.9 kJ
13.解：（1）C (s) + O2 (g) →CO2 (g)
= (CO2, g) = -393.509 kJ·mol-1
CO2(g) + C(s) → CO(g)
= 86.229 kJ·mol-1
CO(g) + Fe2O3(s) →Fe(s) + CO2(g)
= -8.3 kJ·mol-1
各反应之和= -315.6 kJ·mol-1。
（2）总反应方程式为
C(s) + O2(g) + Fe2O3(s) →CO2(g) + Fe(s)
= -315.5 kJ·mol-1
由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的始、终态有关，而与反应的途径无关。14．解：（3）=（2）×3-（1）×2=-1266.47 kJ·mol-1
15．解：（1）Q p ===4(Al2O3, s) -3(Fe3O4, s) =-3347.6 kJ·mol-1
（2）Q =-4141 kJ·mol-1
16．解：（1） =151.1 kJ·mol-1 （2） = -905.47 kJ·mol-1（3） =-71.7 kJ·mol-1
17.解：=2(AgCl, s)+(H2O, l)-(Ag2O, s)-2(HCl, g)
(AgCl, s) = -127.3 kJ·mol-1
18.解：CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
= (CO2, g) + 2(H2O, l)-(CH4, g)
= -890.36 kJ·mo -1
Q p = -3.69?104kJ
第2章化学反应的方向、速率和限度习题参考答案
1.解： = -3347.6 kJ·mol-1;= -216.64 J·mol-1·K-1;= -3283.0 kJ·mol-1 ＜0
该反应在298.15K及标准态下可自发向右进行。
2.解： = 11
3.4 kJ·mol-1＞0
该反应在常温(298.15 K)、标准态下不能自发进行。
（2）= 146.0 kJ·mol-1;= 110.45 J·mol-1·K-1; = 68.7 kJ·mol-1＞0
该反应在700 K、标准态下不能自发进行。
3.解：= -70.81 kJ·mol-1 ;= -43.2 J·mol-1·K-1;= -43.9 kJ·mol-1
（2）由以上计算可知：
(298.15 K) = -70.81 kJ·mol-1;(298.15 K) = -43.2 J·mol-1·K-1
= -T ·≤ 0
T ≥ = 1639 K
4.解：（1） = =
=
（2） = =
=
（3） = =
=
（4） = =
=
5.解：设、基本上不随温度变化。
= -T ·
(298.15 K) = -233.60 kJ·mol-1
(298.15 K) = -243.03 kJ·mol-1
(298.15 K) = 40.92, 故(298.15 K) = 8.3?1040
(373.15 K) = 34.02,故(373.15 K) = 1.0?1034
6.解：（1）=2(NH3, g) = -32.90 kJ·mol-1＜0
该反应在298.15 K、标准态下能自发进行。
（2）(298.15 K) = 5.76, (298.15 K) = 5.8?105
7.解：（1）(l) = 2(NO, g) = 173.1 kJ·mol-1
= = -30.32, 故= 4.8?10-31
（2）(2) = 2(N2O, g) =208.4 kJ·mol-1
= = -36.50, 故= 3.2?10-37
（3）(3) = 2(N H3, g) = -32.90 kJ·mol-1
= 5.76, 故= 5.8?105
由以上计算看出：选择合成氨固氮反应最好。
8.解：= (CO2, g) -(CO, g)-(NO, g)
= -343.94 kJ·mol-1< 0，所以该反应从理论上讲是可行的。
9.解: (298.15 K) = (NO, g) = 90.25 kJ·mol-1
(298.15 K) = 12.39 J·mol-1·K-1
(1573.15K)≈(298.15 K) -1573.15(298.15 K)
= 70759 J ·mol-1
(1573.15 K) = -2.349, (1573.15 K) = 4.48?10-3
10.解：H2(g)+I2(g) 2HI(g)
平衡分压／kPa 2905.74 -χ2905.74 -χ2χ
= 55.3
χ= 2290.12
p (HI) = 2χkPa = 4580.24 kPa
n = = 3.15 mol
11.解：p (CO) = 1.01?105 Pa, p (H2O) = 2.02?105 Pa
p (CO2) = 1.01?105 Pa, p (H2) = 0.34?105 Pa
CO(g) + H2O(g) →CO2(g) + H2(g)
起始分压／105 Pa 1.01 2.02 1.01 0.34
J = 0.168, = 1＞0.168 = J,故反应正向进行。
12.解：（1）NH4HS(s) →N H3(g) + H2S(g)
平衡分压/kPa
== 0.070
则= 0.26?100 kPa = 26 kPa
平衡时该气体混合物的总压为52 kPa
（2）T不变，不变。
NH4HS(s)→N H3(g) + H2S(g)
平衡分压/kPa25.3+
= = 0.070
= 17 kPa
13.解：（1）PCl5(g)→PCl3(g) + Cl2(g)
平衡浓度／(mol·L-1)
= = 0.62mol· L-1，(PCl5) = 71%
PCl5(g)→PCl3(g) + Cl2(g)
平衡分压 0.20 0.5 0.5
=
= 27.2
（2）PCl5(g)→PCl3(g) + Cl2(g)
新平衡浓度／(mol·L-1) 0.10 + 0.25 - 0.25 +
= mol·L-1 = 0.62mol· L-1 (T不变，不变)
=0.01 mol·L-1，(PCl5) = 68%
（3）PCl5(g)→PCl3(g) + Cl2(g)
平衡浓度／(mol·L-1) 0.050 +
= = 0.62 mol·L-1
= 0.24 mol·L-1，(PCl5) = 68% 比较(2)、(3)结果，说明最终浓度及转化率只与始、终态有关，与加入过程无关。
14.解：N2(g) + 3H2(g)→2N H3(g)
平衡浓度／(mol·L-1) 1.0 0.50 0.50
=
=
若使N2的平衡浓度增加到1.2mol· L-1，设需从容器中取走摩尔的H2。
N2(g) +3H2(g) 2N H3(g)
新平衡浓度／(mol·L-1) 1.2 0.50+(3?0.2) - 0.50-2?0.20
==
=0.94
15. 解：（1）α（CO）=61.5%;（2）α（CO）=86.5%; (3)说明增加反应物中某一物质浓度可提高另一物质的转化率;增加反应物浓度，平衡向生成物方向移动。
16.解： 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)
平衡分压／kPa 101-79.2 = 21.8 286 - 79.2／2 = 246 79.2
（673K）== 5.36
= ，(673 K) = - 9.39 kJ·mol-1
17.解：(298.15 K) = -95278.54 J·mol-1
(298.15 K) = (298.15 K) - 298.15 K·(298.15 K)
(298.15 K) = 9.97 J·mol-1·K-1，(500 K) ≈-97292 J·mol-1
(500 K) = 0.16，故=1.4?1010
或者≈，(500 K) = 1.4?1010
18.解：因(298.15 K) = (1) +(2) = -213.0 kJ·mol-1<0, 说明该耦合反应在上述条件可自发进行。
第3章酸碱反应和沉淀反应习题参考答案
解：（1）pH=-lg c(H+)=12.00
（2）0.050mol·L-1HOAc溶液中，
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1) 0.050-x x x
c(H+)=9.5×10-4mol·L-1
pH = -lg c(H+) = 3.02
2．解：（1）pH = 1.00 c(H+) = 0.10mol·L-1
pH = 2.00 c(H+) = 0.010mol·L-1
等体积混合后：c(H+) =（0.10mol·L-1+0.010mol·L-1）/2 = 0.055 mol·L-1
pH = -lg c(H+) = 1.26
（2）pH = 2.00 c(H+) = 0.010mol·L-1
pH = 13.00 pOH = 14.00-13.00 = 1.00, c(OH-) = 0.10mol·L-1
等体积混合后：
酸碱中和后：H+ + OH-→H2O
c(OH-) = 0.045mol·L-1
pH =12.65
3．解：正常状态时
pH = 7.35 c(H+) = 4.5×10-8mol·L-1
pH = 7.45 c(H+) = 3.5×10-8mol·L-1
患病时
pH = 5.90 c(H+) = 1.2×10-6mol·L-1
患此种疾病的人血液中c(H+)为正常状态的27～34倍。
4．解：一元弱酸HA，pH＝2.77 c(H+)=1.7×10-3mol·L-1
HA H++ A-
c平/(mol·L-1) 0.10-1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3
α =
5．解：溶液的pH = 9.00, c(H+) = 1.0×10-9mol·L-1
故c(OH-) = 1.0×10-5mol·L-1
假设在1.0 L 0.10 mol·L-1氨水中加入x mol NH4Cl(s)。
NH3·H2O NH4++ OH-
c平/(mol·L-1) 0.10-1.0×10-5x+1.0×10-5 1.0×10-5
x = 0.18
应加入NH4Cl固体的质量为: 0.18mol·L-1×1L×53.5g·mol-1 = 9.6g
6．解：设解离产生的H+浓度为x mol·L-1，则
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1) 0.078-x x 0.74+x
，x = 1.9×10-6，pH = -lg c(H+) = 5.72
向此溶液通入0.10molHCl气体，则发生如下反应：
NaOAc + HCl →NaCl + HOAc
反应后：c(HOAc) = 0.18mol·L-1，c(OAc-)=0.64mol·L-1
设产生的H+变为x’mol·L-1，则
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1) 0.18-x’ x’ 0.64+x’
x’= 5.1×10-6，pH =5.30
Δ(pH) = 5.30-5.72 = -0.42
7. 解：（1）设NH4Cl水解产生的H+为x mol·L-1，则
NH4++ H2O NH3·H2O + H+
c平/(mol·L-1) 0.010-x x x
x = 2.4×10-6，pH = 5.62
（2）设NaCN水解生成的H+为x’mol·L-1，则
CN-+ H2O HCN + OH-
c平/(mol·L-1) 0.10-x’x’ x’
x` = 1.3×10-3，pH = 11.11
8．解：（1）K a i(HClO)= 2.9×10-8；（2）K spθ(AgI) = 8.51×10-17
9．解：（1）设CaF2在纯水中的溶解度(s)为x mol·L-1。因为CaF2为难溶强电解质，且基本上不水解，所以在CaF2饱和溶液中：CaF2（s）Ca2++ 2F-
c平/(mol·L-1) x2x
｛c(Ca2+)｝·｛c(F-)｝2 = K spθ(CaF2)
x = 1.1×10-3
（2）设CaF2在1.0×10-2mol·L-1NaF溶液中的溶解度(s)为y mol·L-1。
CaF2（s）Ca2++ 2F-
c平/(mol·L-1) y 2y+1.0×10-2
{c(Ca2+)}·{c(F-)}2 = K spθ(CaF2)
y(2y+1.0×10-2)2 = 5.2×10-9
y = 5.2×10-5
（3）设CaF2在1.0×10-2 mol·L-1CaCl2溶液中的溶解度(s)为z mol·L-1。
CaF2（s）Ca2++ 2F-
c平/(mol·L-1) 1.0×10-2+z2z
{c(Ca2+)}·{c(F-)}2 = K spθ(CaF2)
(z+1.0×10-2)(2z)2 = 5.2×10-9
z = 3.6×10-4
7．解：溶液混合后有关物质的浓度为：
HA + OH-A-+ H2O
c/(mol·L-1)
设c(H+) = xmol·L-1，则弱酸HA，弱酸根A-及氢离子H+的平衡浓度表示为：
HA A-+ H+
c平/(mol·L-1) x
pH = 5.00 = -lg x，x = 1.00×10-5 mol·L-1
代入弱酸HA的解离平衡常数表示式：
（近似计算）
10．解：（1）由题意可知：c(Mg2+) = 0.050 mol·L-1
当c(Mg2+)·{c(OH-)}2＞K spθ(Mg(OH)2)时开始有Mg(OH)2沉淀出。
（2）{c(Al3+)}·{c(OH-)}3 = 4.0×10-22＞K spθ(Al(OH)3)，所以还有Al3+可被沉淀出。
c(Fe3+)}·{c(OH-)}3 = 2.0×10-22＞K spθ(Fe(OH)3)，所以还有Fe3+可被沉淀出。
11．解：Cd2+ + Ca(OH)2Ca2+ + Cd(OH)2↓
Cd(OH)2(s) Cd2+ + 2OH-K spθ=7.2×10-15
若使c(Cd2+)＜0.10mg·L-1 ==8.9×10-7mol·L-1
pH＞(14.00-pOH) = 10.0
12．解：（1）混合后：c(Mn2+) = 0.0010mol·L-1
c(NH3·H2O) = 0.050 mol·L-1
设OH-浓度为x mol·L-1
NH3·H2O NH4+ + OH-
c平/(mol·L-1) 0.050-x x x
x2 = 9.0×10-7，即{c(OH-)}2 = 9.0×10-7
{c(Mn2+)}·{c(OH-)}2 =9.0×10-10＞K spθ(Mn(OH)2) =1.9×10-13
所以能生成Mn(OH)2沉淀。
（2）已知(NH4)2SO4的相对分子质量为132.15
c((NH4)2SO4) =mol·L-1 = 0.25mol·L-1
c(NH4-) = 0.50 mol·L-1
设OH-浓度为x mol·L-1
NH3·H2O NH4+ + OH-
c平/(mol·L-1) 0.050-x 0.50+x x
x=1.8×10-6 c(OH-)=1.8×10-6mol·L-1
{c(Mn2+)}·{c(OH-)}2 = 3.2×10-15＜K spθ(Mn(OH)2)，所以不能生成Mn(OH)2沉淀。13．解：使BaSO4沉淀所需
Ag2SO4沉淀所需
故BaSO4先沉淀。
当Ag+开始沉淀时，c(Ba2+)＜＜10-5mol·L-1
故此时Ba2+已沉淀完全。即可用加入Na2SO4方法分离Ba2+和Ag+。
14．解：Fe3+沉淀完全时，c(OH-)的最小值为
pH = 2.81
若使0.10 mol·L-1MgCl2溶液不生成Mg(OH)2沉淀，此时c(OH-)最大值为
pH = 8.88
所以若达到上述目的，应控制2.81＜pH＜8.88。
15．解：（1）Pb(OH)2、Cr(OH)3开始析出所需c(OH-)的最低为
因为c1(OH-)＞＞c2(OH-)，所以Cr(OH)3先沉淀。
（2）Cr(OH)3沉淀完全时所需OH-最低浓度为
Pb(OH)2不沉出所容许的OH-最高浓度为
c(OH-)＜2.2×10-7mol·L-1
即c(OH-)应控制在（4.0×10-9mol·L-1～2.2×10-7）mol·L-1
pH min = 5.60
pH max = 7.34
所以若要分离这两种离子，溶液的pH应控制在5.60～7.34之间。16．解：（1）
（2）
17．解：（1）设Cu2+的起始浓度为x mol·L-1。由提示可知：
2Cu2+26S2O32-
反应物质的量比 2 ：26
n/10-3mol x：30.0×0.100
x = 0.230×10-3mol
c(Cu2+) = 0.0115 mol·L-1
（2）c(IO3-) = 0.0230 mol·L-1
K spθ(Cu(IO3)2) = {c(Cu2+)}·{c(IO3-)}2
= 6.08×10-6
18．解：设残留在溶液中的Cu2+的浓度为x mol·L-1。
Cu2++ H2S CuS↓ + 2H+
c平/(mol·L-1) x 0.10 0.10+2(0.10-x)
x = 4.1×10-16c(Cu2+) = 4.1×10-16mol·L-1
故残留在溶液中的Cu2+有4.1×10-16mol·L-1×0.10L×63.546g·mol-1 = 2.6×10-15g
19．解：（1）c(Fe3+) = c(Fe2+) ≈ 0.010mol·L-1
若使Fe3+开始产生沉淀，则
pH = 14.00-12.19 = 1.81
（2）Fe(OH)3沉淀完全，要求c(Fe3+) ≤ 10-5mol·L-1，则
pH =2.81
第4章氧化还原反应习题参考答案
1．解：S的氧化数分别为-2、0、2、4、5、6。
2．解：（1）3Cu + 8HNO3(稀)→3Cu(NO3)2+2 NO↑ + 4H2O
（2）4Zn+ 5H2SO4(浓)→4Zn SO4 +H2S↑+ 4H2O
（3）KClO3 + 6 FeSO4 + 3H2SO4 →KCl+3 Fe2 (SO4)3 + 3H2O
（4）Cu2S + 22HNO3 →6Cu(NO3)2 + 3H2SO4 + 10NO↑ +8 H2O
3．解：
（1） 1 2I- 2e→ I
2
1 H
2
O2+ 2H+ + 2e→2H2O
2I+ H 2O2+ 2H+→ I2+2H2O
（2） 1 Cr
2
O + 14H+ + 6e→ 2Cr3+ + 7H2O
3 H
2
S - 2e→ S + 2H+
Cr2O+ 3H2S + 8H+ → 2Cr3++ 3S↓ + 7H2O
（3） 1 ClO + 6H+ + 6e→ Cl- + 3H
2
O
6 Fe2+-e→Fe3+
ClO+ 6Fe2+ 6H→ Cl +6Fe3+3H 2O
（4）1/2 C l
2
+ 2e→2Cl-
C l2 + 4OH- 2e→2ClO-+ 2H2O
C l 2 + 2OH→Cl-+ClO-+ H2O
（5） 1 Zn + 4OH- 2e→[Zn(OH)
4]
2-
+) 1 ClO-+ H
2
O +2e→Cl-+ 2OH
Zn + ClO-+2OH+H 2O→[Zn(OH)4]2- + Cl-
（6） 2 MnO + e→ MnO
+) 1 SO + OH- 2e→SO + H 2O
2MnO +SO + 2OH→2 MnO+SO + H 2O
4．解：（1）（-）Pt，I2(s)∣I(c1)‖Cl-(c2)∣Cl2(P), Pt（+）
（2）（-）Pt∣Fe2+, Fe3+ (c3)‖MnO(c3), Mn2+(c4)，H+(c5)∣Pt（+）
（3）（-）Zn∣Zn SO4 (c1)‖Cd SO4 (c2)∣Cd（+）
5．解：由于E(F2/HF)＞E(S2O/SO42-)＞E(H2O2/H2O)＞E(MnO/Mn2+)＞E(PbO2/Pb2+)＞E(Cl2/Cl-)＞E(Br2/Br-)＞E(Ag+/Ag)＞E(Fe3+/Fe2+)＞E(I2/I-)
故氧化能力顺序为F2＞S2O＞H2O2＞MnO＞PbO2＞Cl2 ＞Br2 ＞Ag+＞Fe3+＞I2。其对应的还原产物为HF，SO，H2O，Mn2+ ，Pb2+ ，Cl，Br, Ag, Fe2+ , I。
6．解：由于E(Zn2+/Zn) < E(H+/H2) < E(S/H2S) < E(Sn4+/Sn2+) < E(SO42-/H2SO3) < E(Cu2+/Cu) < E(I2/I-) < E(Fe3+/Fe2+) < E (Ag+/Ag) < E(Cl2/Cl-)
故还原能力顺序为Zn＞H2＞H2S＞SnCl2＞Na2SO3＞Cu＞KI＞FeCl2＞Ag＞KCl。
7．解：（1）E(Fe3+/Fe2+) < E(Br2/Br-)，该反应能自发向左进行。
（2）E＞0，该反应能自发向左进行。
（3）<0，该反应能自发向右进行。
8．解：（1）E( MnO4-/ Mn2+)＞E(Fe3+/Fe2+)，该反应能自发向右进行。
（2）原电池的电池符号：
(-)Pt|Fe2+(1mol?L-1), Fe3+(1mol?L-1)‖MnO4-(1mol?L-1), Mn2+(1mol?L-1), H+(10.0mol?L-1)︱Pt(+)
E(MnO4-/ Mn2+) = E( MnO4-/
Mn2+)+
l
g
= 1.51 V
+
lg(10.0)8= 1.60 V
E = E(MnO4-/ Mn2+) ? E( Fe3+/Fe2+) = 0.83 V
（3）lg K= Z′{ E(MnO4-/ Mn2+)- E(Fe3+/Fe2+)}/0.0592 V = 62.5
K= 3.2×1062
8．解：E(Ag+/Ag) = E(Ag+/Ag) + 0.0592V lg{c(Ag+/c)}
= 0.6807 V
E(Zn2+/Zn) = E(Zn2+/Zn)+0.0592 V/2 lg{c(Zn)/c}
= -0.7922 V
E = E(Ag+/Ag) - E(Zn2+/Zn)
= 1.4729 V
=52.8
K=6.3×1052
9．解：（1）（-）Zn∣Zn2+(0.020 mol·L-1)‖Ni2+(0.080 mol·L-1)∣Ni（+）; E= 0.524 V;
（2）（-）Pt，Cl2(P)∣Cl-(10 mol·L-1)‖Cr2O72- (1.0 mol·L-1), Cr 3+（1.0 mol·L-1），H+(10 mol·L-1)∣Pt（+）; E=0.21 V 10．解：E(AgBr/Ag)=E(Ag+/Ag)
= E(Ag+/Ag)+0.0592V×lg{c(Ag+)/c}
= E(Ag+/Ag)+0.0592V×lg K sp(AgBr)
K sp(AgBr)=5.04×10-13
11．解：c(Ag+)=0.040 mol·L-1
12．解：（1）E(Cu 2+/ Cu) = E(Cu 2+/Cu) + lg{c(Cu 2+)/c}
=+0.33 V
（2）c(Cu 2+) = K sp(CuS)/(S2-) =6.3c10-36 mol·L-1
E(Cu2+/Cu) = -0.70 V
（3）E(H+/H2) = E(H+/H2) + lg
= -0.0592 V
（4）OH- + H+→ H2O
c/(mol·L-1) 0.1 0.1
刚好完全中和，所以c(H+)=1.0×10-7mol·L-1
E(H+/H2) = -0.41 V
（5）加入的NaOAc与HCl刚好完全反应生成0.10 mol·L-1的HOAc
HOAc H+ + OAc-
平衡浓度c/(mol/L) 0.10-x x x
K(HOAc) = x2/(0.10-x) = 1.8×10-5
x = 0.0013 mol·L-1
E(H+/H2) = -0.17 V
13．解：c(H+)=2.7×10-5mol·L-1, pH=4.57; K(HA)= 2.7×10-5
14．解：由lg K= 4.3345,得K= 4.63×10-5
15．解：E(Cu2+/Cu) = E(Cu2+/Cu) + lg{c(Cu2+)/c}= +0.31 V
E(Ag+/Ag) = E(Ag+/Ag) + 0.0592 V×lg{c(Ag+)/c} = +0.681V
E( Fe2+/Fe)=-0.44V, {E(Ag+/Ag) - E(Fe2+/Fe)} ＞{E(Cu2+/Cu) - E(Fe2+/Fe)}
故Ag+先被Fe粉还原。
当Cu2+要被还原时，需E(Ag+/Ag) = E(Cu2+/Cu),
这时E(Ag+/Ag)+0.0592 V×lg{c(Ag+)/c} = E(Cu2+/Cu)。
即：0.7991 V + 0.0592 V × lg{c(Ag+)/c} = 0.31 V，c(Ag+) = 5.0×10-9 mol·L-1
16．解：（1）E(Ag+/Ag) = E(Ag+/Ag) + 0.0592 V × lg{c(Ag+)/c}= +0.74 V
E(Zn2+/Zn) = E(Zn2+/Zn) + (0.0592 V/2)×lg{c(Zn2+)/c}= -0.78 V
E = E(Ag+/Ag) - E(Zn2+/Zn) = +1.5 V
（2）lg K= z′{E(Ag+/Ag) - E(Zn2+/Zn)}/0.0592 V，K= 5.76×1052
E= E(Ag+/Ag) - E(Zn2+/Zn) = +1.5617 V
Δr G=-z′FE= -3.014×102 kJ·mol-1
（3）达平衡时, c(Ag+) =x mol·L-1
2Ag+ + Zn2Ag + Zn2+
平衡时浓度c/(mol·L-1) x 0.30 + (0.10-x)/2
K=
x = 2.5×10-27，c(Ag+) = 2.5×10-27mol·L-1
17．解：（1）E(MnO42-/MnO2) = {3E(MnO4-/MnO2) - E(MnO4-/MnO42-)}/2
= +2.27V
E(MnO2/Mn3+) = {2E(MnO2/Mn2+) - E( Mn3+/Mn2+)}/1 = +1.0 V
（2）MnO42-, Mn3+。
（3）是Mn2+。反应式为Mn + 2H+ →Mn2+ + H2
18．解：(1) E(Cr2O72-/Cr2+)=0.91V; E(Cr3+/Cr2+)= -0.74V;
(2) Cr3+, Cr2+均不歧化, Cr3+较稳定, Cr2+极不稳定。
第5章原子结构与元素周期性习题参考答案
1．解：（1）n ≥ 3正整数；
（2）l = 1；
（3）m s = +?（或-?）；
（4）m = 0。
2．解：（1）不符合能量最低原理；
（2）不符合能量最低原理和洪德规则；
（3）不符合洪德规则；
（4）不符合泡利不相容原理；
（5）正确。
3．解：（1）2p x、2p y、2p z为等价轨道；
（2）第四电子层共有四个亚层，最多能容纳32个电子。
亚层轨道数容纳电子数
s 1 2
p 3 6
d 5 10
f 7 14
32
4．解：（2）P（Z＝15）
（3）1s22s22p63s23p64s2
（4）Cr [Ar]
（5）Cu
（6）[Ar]3d104s24p6
5．解：（1）[Rn] 5f146d107s27p2, 第7周期，ⅣA族元素，与Pb的性质最相似。
（2）[Rn] 5f146d107s27p6，原子序数为118。
6．解：离子电子分布式
S2- 1s22s22p63s23p6
K+ 1s22s22p63s23p6
Pb2+ [Xe]4f145d106s2
Ag+ [Kr]4d10
Mn2+ 1s22s22p63s23p63d5
Co2+ 1s22s22p63s23p63d7
7．解：
原子序数电子分布式各层电子数周期族区金属还是非金属
11 [Ne]3s12, 8, 1 三ⅠA s 金属21 [Ar]3d14s22, 8, 9, 2 四ⅢB d 金属53 [Kr]4d105s25p52, 8, 18, 18, 7 五ⅦA p 非金属
60 [Xe]4f46s22, 8, 18, 22, 8,
2
六ⅢB f 金属
80 [Xe]4f145d106s
2
2, 8, 18, 32,
18, 2
六ⅡB ds 金属
8．解：
元素周期族最高氧化数价层电子构型电子分布式原子序数甲 3 ⅡA+2 3s2[Ne]3s212 乙 6 ⅦB+7 5d56s2[Xe]4f145d56s275 丙 4 ⅣA+4 4s24p2[Ar]3d104s24p232 丁 5 ⅡB+2 4d105s2[Kr]4d105s248
9．解：（1）A、B；
（2）C-、A+；
（3）A；
（4）离子化合物，BC2。
10．解：（1）有三种，原子序数分别为19、24、29；
（2）
原子序数电子分布式周期族区191s22s22p63s23p64s1四ⅠA s
241s22s22p63s23p63d54s1四ⅥB d
291s22s22p63s23p63d104s1四ⅠB ds
11．解：
元素代号元素符号周期族价层电子构型
A Na三ⅠA 3s1
B Mg三ⅡA 3s2
C Al三ⅢA 3s23p1
D Br四ⅦA 4s24p5
E I五ⅦA 5s25p5
G F二ⅦA 2s22p5
M Mn四ⅦB 3d54s2
12．解：
元素代号电子分布式周期族元素符号
D 1s22s22p63s23p5三ⅦA Cl
C [Ar]3d104s24p4四ⅥA Se
B [Kr]5s2五ⅡA Sr
A [Xe]6s1六ⅠA Cs
A B C D
（1）原子半径大小
（2）第一电离能小大
（3）电负性小大
（4）金属性强弱
第6章分子的结构与性质习题参考答案
1．解：C原子的共价半径为：154pm／2＝77.0pm
N原子的共价半径为：145pm／2＝72.5pm
Cl原子的共价半径为：(175－72.5)pm＝102.5pm
故C—Cl键的键长为：(77.0＋103)pm＝180pm
2．解：分子的热稳定性为HF > HCl > HBr > HI。
3．解： BBr3 CS2 SiH4 PCl5
C2H4
4．解： HClO BBr3 C2H2
5．解：由成键原子的未成对电子直接配对成键：HgCl2、PH3。
由电子激发后配对成键：AsF5、PCl5。
形成配位键：、[Cu(NH3)4]2+。
6．解：（1）ZnO>ZnS
（2）NH3 （3）AsH3 （4）H2O>OF2 （5）IBr 7．解：Na 2S > H 2O > H 2S > H 2Se > O 2 8．解： 分子或离子 中心离子杂化类型 分子或离子的几何构型 BBr 3 等性sp 2 平面正三角形 PH 3 不等性sp 3 三角锥形 H 2S 不等性sp 3 V 形 SiCl 4 等性sp 3 正四面体形 CO 2 等性sp 直线形 等性sp 3 正四面体形 9．解： 分子或离子 价层电子对数 成键电子对数 孤电子对数 几何构型 PbCl 3 3 2 1 V 形 BF 3 3 3 0 平面正三角形 NF 3 4 3 1 三角锥形 PH 4+ 4 4 0 正四面体 BrF 5 6 5 1 正四棱锥形 4 4 0 正四面体 3 2 1 V 形 XeF 4 6 4 2 四方形 CHCl 3 4 4 0 四面体 ﹡10．解： 分子或离子 分子轨道表示式 成键的名称和数 目 价键结构式或分 子结构式 能否存在 (σ1s)1 一个单电子σ键 能 (σ1s)2(σ*1s)1 一个叁电子σ键 能 C 2 KK (σ2s)2 (σ*2s)2 (π2p y )2 (π2p z )2 2个π键 能 Be 2 KK (σ2s)2 (σ*2s)2 不成键 不能 B 2 KK (σ2s)2 (σ*2s)2 (π2p y )1 (π2p z )1 2个单电子π键 能 KK (σ2s)2 (σ*2s)2 (π2p y )2(π2p z )2 (σ2p x )1 2个π键 一个单电子σ键 能 O 2+ KK (σ2s)2(σ*2s)2(σ2p x )2 (π2p y )2 (π2p z )2 (π*2p y )1 1个π键 一个叁电子π键 1个σ键 能 11．解： 分子或离子 键级 2.5 2 1.5 1 0.5 结构稳定性的次序为： > > > > 12．解：（1）He 2的分子轨道表示式为(σ1s)2 (σ*1s)2 ，净成键电子数为0，所以He 2分子不存在； （2）N 2的分子轨道表示式为(σ1s)2 (σ*1s)2 (σ2s)2 (σ*2s)2 (π2p y )2 (π2p z )2 (σ2p x )2 ，形成一个σ键，两个π键，所以N 2分子很稳定，并且电子均已配对，因而具有反磁性； （3）的分子轨道表示式为:(σ1s)2 (σ*1s)2 (σ2s)2 (σ*2s)2 (σ2p x )2 (π2p y )2 (π2p z )2 (π*2p y )2 (π*2p z )1 ，形成—个叁电子π键，所以 具有顺 磁性。 13．解：非极性分子：Ne 、Br 2、CS 2、CCl 4、BF 3； 极性分子：HF 、NO 、H 2S 、CHCl 3、NF 3。 14．解：（1）色散力； （2）色散力、诱导力； （3）色散力、诱导力、取向力。 第7章固体的结构与性质习题参考答案 1．解：熔点高低、硬度大小的次序为：TiC> ScN> MgO> NaF。 2．解：（1）熔点由低到高的次序：KBr （2）熔点由低到高的次序：N2 3．解：离子电子分布式离子电子构型 Fe3+ 1s22s22p63s23p63d59～17 Ag+1s22s22p63s23p63d104s24p64d1018 Ca2+ 1s22s22p63s23p68 Li+ 1s2 2 S2-1s22s22p63s23p68 Pb2+[Xe]4f145d106s2 18+2 Pb4+[Xe]4f145d1018 Bi3+[Xe]4f145d106s218+2 4．解：B为原子晶体，LiCl为离子晶体，BCl3为分子晶体。 5．解：（1）O2、H2S为分子晶体，KCl为离子晶体，Si为原子晶体，Pt为金属晶体。 （2）AlN为共价键，Al为金属键，HF(s)为氢键和分子间力，K2S为离子键。6．解： 物质晶格结点上的 粒子 晶格结点上离 子间的作用力 晶体类型 预测熔点 （高或低） N2N2分子分子间力分子晶体很低SiC Si原子、C原子共价键原子晶体很高Cu Cu原子、离子金属键金属晶体高冰H2O分子氢键、分子间力氢键型分子晶体低BaCl2Ba2+、Cl-离子键离子晶体较高 7．解： (F－F) -U + Al(g) Al3+(g) U＝+(F－F)+3+ I - ＝[326.4+×156.9+3×（-322）+5139.1-（-1510）]kJ ·mol -1 ＝6245 kJ ·mol -1 8．解： K(s)+I 2(s) KI(s) (K)(I2) I2(g) -U I(g) +e-I-(g) + -e- K(g)I 1K+(g) =(K)+(I2)+++ I1-U =[90+?62.4+?152.549+(-295)+418.9-649] kJ ·mol -1 =-328 kJ ·mol -1 9．解：（1）极化力：Na+，，Al3+，Si4+；变形性：Si4+，Al3+，Na+。 （2）极化力：I-，Sn2+，Ge2+；变形性：Ge2+，Sn2+，I-。 10．解：极化作用：SiCl4> AlCl3> MgCl2> NaCl。 11．解：（1）阴离子相同。阳离子均为18电子构型，极化力、变形性均较大，但Zn2+、Cd2+、Hg2+依次半径增大，变形性增大，故ZnS、CdS、HgS依次附加离子极化作用增加，键的共价程度增大，化合物的溶解度减小。 （2）阳离子相同，但F-、Cl-、I-依次半径增大，变形性增大。故PbF2、PbCl2、PbI2极化作用依次增大，键的共价程度增大，化合物的溶解度减小。 （3）阴离子相同，但Ca2+、Fe2+、Zn2+电子构型分别为8、9～17、18，变形性依次增大，键的共价程度增大，化合物的溶解度减小。 第8章配位化合物（习题参考答案）1．解： 2．解： 3．解： （1）KPtCl3(NH3)] （2）[Co(NH3)6](ClO4)2 （3）[Ni(NH3)6]Cl2 （4）NH4[Cr(NCS)4(NH3)2] （5）[Cr(OH)9C2O4](H2O)(en)] （6）Na2[Fe(CN)5(CO)] 4．解：三种配合物的化学式分别为 534 [CoF6]3- [Ru(CN)6]4- [Co(NCS)4]2― 6．解：已知：[MnBr4]2―μ＝5.9 B.M，[Mn(CN)6]3―μ＝2.8 B.M。 由：式求得： ，与相比较，可推测： [MnBr4]2―价层电子分布为 无机化学第四版课后习题答案 无机化学课后习题答案 第1章化学反应中的质量关系和能量关系习题参考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g。 3．解：一瓶氧气可用天数 ４．解： = 318 K ℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 p(N2) = 7.6?104 Pa p(O2) = 2.0?104 Pa p(Ar) =1?103 Pa ６．解：（1）0.114mol; （2） （3） 7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa （2）m(H2) = = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol （2）ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解：U = Q p -p V = 0.771 kJ 10.解：（1）V1 = 38.310-3 m3= 38.3L （2）T2 = = 320 K （3）-W = - (-p?V) = -502 J （4）?U = Q + W = -758 J （5）?H = Q p = -1260 J 11.解：NH 3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g)= - 226.2 kJ·mol-1 12.解：= Q p = -89.5 kJ = -?nRT = -96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O2 (g) →CO2 (g) = (CO2, g) = -393.509 kJ·mol-1 CO (g) + C(s) → CO(g) 2 = 86.229 kJ·mol-1 CO(g) + Fe2O3(s) →Fe(s) + CO2(g) = -8.3 kJ·mol-1 各反应之和= -315.6 kJ·mol-1。 （2）总反应方程式为 C(s) + O2(g) + Fe2O3(s) →CO2(g) + Fe(s) = -315.5 kJ·mol-1 由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的始、终态有关，而与反应的途径无关。 14．解：（3）=（2）×3-（1）×2=-1266.47 kJ·mol-1 15．解：（1）Q p ===4(Al2O3, s) -3(Fe3O4, s) =-3347.6 kJ·mol-1 （2）Q =-4141 kJ·mol-1 16．解：（1） =151.1 kJ·mol-1 （2） = -905.47 kJ·mol-1（3） =-71.7 kJ·mol-1 17.解：=2(AgCl, s)+(H 2O, l)-(Ag2O, s)-2(HCl, g) (AgCl, s) = -127.3 kJ·mol-1 18.解：CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) = (CO 2, g) + 2(H2O, l)-(CH4, g) = -890.36 kJ·mo -1 Q p = -3.69?104kJ 平原大学无机化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 （20分） 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 （20分） 1. 随着溶液的pH 值增加，下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2．Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3，Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是 PbO 2 ，还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+，Cl 2/Cl -组成的原电池，其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ，负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ，电池的电动势等于0.15V ，电池符号为(-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。（E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ；E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ） 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1，按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ：Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ，则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V ， Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为：__；其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解，在配制其溶液时应加入HCl ，水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。 第13章 氢和稀有气体 13-1 氢作为能源，其优点是？目前开发中的困难是什么？ 1、解：氢作为能源，具有以下特点： （1）原料来源于地球上储量丰富的水，因而资源不受限制； （2）氢气燃烧时放出的热量很大； （3）作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水，不会污染环境； （4）有可能实现能量的储存，也有可能实现经济高效的输送。 发展氢能源需要解决三个方面的问题：氢气的发生，氢气的储备和氢气的利用 13-2按室温和常压下的状态（气态 液态 固态）将下列化合物分类，哪一种固体可能是电的良导体？ BaH 2;SiH 4;NH 3;AsH 3;PdH 0.9;HI 13-3试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。 3、解：从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分，主要是利用它们不同的物理性质如：原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。 13-4试说明稀有气体的熔点 、沸点、密度等性质的变化趋势和原因？ 4、解：氦、氖、氩、氪、氙，这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。 这主要是由于惰性气体都是单原子分子，分子间相互作用力主要决定于分子量。分子量越大，分子间相互作用力越大，熔点沸点越来越高。 密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大，而单位体积中原子个数相同。 13-5你会选择哪种稀有气体作为：（a ）温度最低的液体冷冻剂；（b ）电离能最低 安全的放电光源；（c ）最廉价的惰性气氛。 13-6用价键理论和分子轨道理论解释HeH 、HeH + 、He 2+ 粒子存在的可能性。为什么氦没有双原子分子存在？ 13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型： (a) ICl 4- (b)IBr 2- (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 16. 完成并配平下列反应式： （1）H2S+H2O2→ （2）H2S+Br2→ （3）H2S+I2→ （4）H2S+O2→ +H+→ （5）H2S+ClO- 3 （6）Na2S+Na2SO3+H+→ （7）Na2S2O3+I2→ （8）Na2S2O3+Cl2→ （9）SO2+H2O+Cl2→ （10）H2O2+KMnO4+H+→ （11）Na2O2+CO2→ （12）KO2+H2O→ （13）Fe(OH)2+O2+OH-→ （14）K2S2O8+Mn2++H++NO- → 3 （15）H2SeO3+H2O2→ 答：（1）H2S+H2O2=S+2H2O H2S+4H2O2（过量）=H2SO4+4H2O （2）H2S+Br2=2HBr+S H2S+4Br2（过量）+4H2O=8HBr+H2SO4 （1）H2S+I2=2I-+S+2H+ （2）2H2S+O2=2S+2H2O （3）3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O （4）2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O （5）2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI （6）Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl （7）SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl （8）5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O （9）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 （10）2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2 （11）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 （12）5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+（13）H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O 2004-2005年度第二学期 无机化学中段考试卷 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 2 分 (7459) 对于H2O2和N2H4，下列叙述正确的是…………………………………………（） (A) 都是二元弱酸(B) 都是二元弱碱 (C) 都具有氧化性和还原性(D) 都可与氧气作用 2. 2 分 (4333) 下列含氧酸中属于三元酸的是…………………………………………………（） (A) H3BO3 (B) H3PO2(C) H3PO3(D) H3AsO4 3. 2 分 (1305) 下列各对含氧酸盐热稳定性的大小顺序，正确的是……………………………（） (A) BaCO3 > K2CO3(B) CaCO3 < CdCO3 (C) BeCO3 > MgCO3(D) Na2SO3 > NaHSO3 4. 2 分 (1478) 铝在空气中燃烧时，生成…………………………………………………………（） (A) 单一化合物Al2O3 (B) Al2O3和Al2N3 (C) 单一化合物Al2N3 (D) Al2O3和AlN 5. 2 分 (7396) 下列含氧酸根中，属于环状结构的是…………………………………………（） (A) (B) (C) (D) 6. 2 分 (1349) 下列化合物与水反应放出 HCl 的是……………………………………………（） (A) CCl4(B) NCl3(C) POCl3(D) Cl2O7 7. 2 分 (1482) InCl2为逆磁性化合物，其中In的化合价为……………………………………（） (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) +1和+3 8. 2 分 (7475) 鉴别Sn4+和Sn2+离子，应加的试剂为……………………………………………（） (A) 盐酸 (B) 硝酸(C) 硫酸钠 (D) 硫化钠(过量) 化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 （20分） 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 （20分） 1. 随着溶液的pH 值增加，下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2．Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3，Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是 PbO 2 ，还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+，Cl 2/Cl -组成的原电池，其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ，负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ，电池的电动势等于0.15V ，电池符号为 (-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。（E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ；E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ） 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1，按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ：Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ，则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V ，Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为：__；其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解，在配制其溶液时应加入HCl ，水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。 第二章物质的状态 习题 2.1 什么是理想气体？实际气体在什么条件下可用理想气体模型处理？ 2.2 为什么家用加湿器都是在冬天使用，而不在夏天使用？ 2.3 常温常压下，以气体形式存在的单质、以液体形式存在的金属和以液体形式存在的 非金属单质各有哪些？ 2.4 平均动能相同而密度不同的两种气体，温度是否相同？压力是否相同？为什么？ 2.5 同温同压下，N2和O2分子的平均速度是否相同？平均动能是否相同？ 2.6试验测得683K、100kPa时气态单质磷的密度是2.64g·dm－3。求单质磷的分子量。2.71868年Soret用气体扩散法测定了臭氧的分子式。测定结果显示，臭氧对氯气的扩散速 度之比为1.193。试推算臭氧的分子量和分子式。 2.8常压298K时，一敞口烧瓶盛满某种气体，若通过加热使其中的气体逸出二分之一，则 所需温度为多少？ 2.9氟化氙的通式为XeF x（x＝2、4、6…），在353K、1.56×104Pa时，实验测得某气态氟 化氙的密度为0.899g·dm－3。试确定该氟化氙的分子式。 温度为300K、压强为3.0×1.01×105Pa时，某容器含，每升空气中水汽的质量。 （2）323K、空气的相对湿度为80％时，每升空气中水汽的质量。 已知303K时，水的饱和蒸气压为4.23×103Pa； 323K时，水的饱和蒸气压为1.23×104Pa。 2.10在303K，1.01×105Pa时由排水集气法收集到氧气1.00dm3。问有多少克氯酸钾按 下式分解？ 2KClO3 === 2KCl ＋3O2 已知303K时水的饱和蒸气压为4.23×103Pa。 2.11298K，1.23×105Pa气压下，在体积为0.50dm3的烧瓶中充满NO和O2气。下列反 应进行一段时间后，瓶内总压变为8.3×104Pa，求生成NO2的质量。 2NO ＋O2 === 2NO2 2.12一高压氧气钢瓶，容积为45.0dm3，能承受压强为3×107Pa，问在298K时最多可 装入多少千克氧气而不致发生危险？ 西北大学化学系2003～2004学年度第二学期 《中级无机化学》试题及答案 一 按要求回答下列各题(6×5) 1 (1) 确定化合物B 10CPH 11的构型并予以命名； (2) 利用三中心两电子键理论判断B n H n 2－阴离子多面体结构中所包含的化学键的类型和数目。 解：(1) B 10CPH 11，写作(CH)(BH)10P ，a ＝1，q ＝0，c ＝0，p ＝10，一个P 原子， n ＝a ＋p ＋(P 原子数)＝1＋10＋1＝12，b ＝(3×1＋2×10＋ 3)/2＝13＝12＋1， 属闭式结构 命名：闭式－一碳一磷癸硼烷(11)或闭式－一碳一磷代十二硼烷(11) (2) B n H n ＋2－22－，c=2，m ＝2，n ＝n ，写出拓扑方程并求解 n －2＝s ＋t m －2＝2－2＝0＝s ＋x n －m/2＋c ＝n －2/2＋2＝n ＋1＝x ＋y B －B 键的数目：3， 三中心两电子硼桥键的数目：n －2； 2 假定LiH 是一个离子化合物，使用适当的能量循环，导出H 的电子亲合焓的表达式。 解： △Lat H m θ(LiH, s) △EA H m θ(H)＝(△atm H m θ＋△I 1H m θ)Li ＋△f H m θ(H)－△f H m θ(LiH ，s)－△Lat H m θ(LiH, s) 3 应用Pauling 规则， (1) 判断H 3PO 4(pK a ＝2.12)、H 3PO 3(pK a ＝1.80)和H 3PO 2(pK a ＝2.0)的结构； (2) 粗略估计H 3PO 4、H 2PO 4－和HPO 42－的pK a 值。 解：(1) 根据pK a 值判断，应有相同非羟基氧原子。 H 3PO 4： H 3PO 3： H 3PO 2： (2) H 3PO 4：一个非羟基氧原子，pK a 值约为2；H 2PO 4－：pK a 值增加5，约为7；HPO 42 －pK a 约为12。 4 用VSEPR 理论预言下列分子或离子的结构，并写出它们所属的点群： f m θ P H HO HO P OH HO HO P H HO H 《无机化学》(上)习题答案 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 第1章 原子结构与元素周期律 1-1在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有多少种含有不同核素的水分子？由于3H 太少，可忽略不计，问：不计3H 时天然水中共有多少种同位素异构水分子？ 解： 共有18种不同核素的水分子 共有9种不同核素的水分子 1-2．答：出现两个峰 1-3用质谱仪测得溴的两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为 79Br 78.9183 占 50.54%，81Br 80.9163 占 49.46%，求溴的相对原子质量。 解： 1-4铊的天然同位素203Tl 和205Tl 的核素质量分别为202.97u 和204.97u ，已知铊的相对原子质量为204.39，求铊的同位素丰度。 解： 设203Tl 的丰度为X ，205Tl 的丰度为1-X 204.39 = 202.97X + 204.97(1-X) X= 29.00% 1-5等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m （AgCl ）：m （AgI ）= 1：1.63810，又测得银和氯的相对原子质量分别为107.868和35.453，求碘的原子量。 解： X= 126.91 1-8为什么有的元素原子量的有效数字的位数多达9位，而有的元素的原子量的有效数字的位数却少至3～4位？ 答：单核素元素只有一种同位素，因而它们的原子量十分准确。而多核素元素原子量的准确性与它们同位素丰度的测量准确性有关（样品的来源、性质以及取样方式方法等）。若同位素丰度涨落很大的元素，原子量就不可能取得很准确的数据。 1-13．解：（1）r=c /λ=(3×108)/(633×10-9) = 4.74×1014 Hz 氦-氖激发是红光 （2）r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9) = 6.88×1014 Hz 汞灯发蓝光 18)33(313131323=+ ?=?+?c c c c 9 )21(313121322=+?=?+?c c c c 91.79%46.499163.80%54.509183.78)Br (=?+?=Ar X 107.86835.453107.86863810.11)AgI ()AgCl (++== m m (a) ICl 4- (b)IBr 2 - (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。 8、解： 2XeF 直线形 4XeF 平面四边形 6XeF 八面体 4XeOF 四方锥 4ClF 三角锥 13-9用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）： (a) XeF 2 (b) XeF 6 (c) XeO 3 9、解： )()()(21.0,4002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? )()(3)(66,3002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? HF XeO O H XeF 63326+=+ 13-10 完成下列反应方程式： (1) XeF 2 + H 2O → (2) XeF 4 + H 2O → (3) XeF 6 + H 2O → (4) XeF 2 + H 2 → (5) XeF 4 + Hg → (6) XeF 4 + Xe → 10、解： 2 4242242632623242222222263122 3 26322 1 2XeF Xe XeF HgF Xe XeF Hg HF Xe H XeF HF XeOF O H XeF HF XeO O H XeF HF O Xe XeO O H XeF O H F O Xe OH XeF =++=++=++=++=++++=++++=+-- 14-5 三氟化氮NF 3（沸点-129℃）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物NH 3 （沸点-33℃）却是个人所共知的Lewis 碱。（a ）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b ）说明它们碱性不同的原因。 5、解：（1）NH 3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。 （2）NF 3分子中，F 原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合Lewis 酸。 另外，F 原子的电负性较大，削弱了中心原子N 的负电性。 练习题 1、在一定温度和压力下，混合气体中某组分的摩尔分数与体积分数不相等。【1】答：（错） 2、在恒温恒压下，某化学反应的热效应Q p=△H＝H2－H1，因为H是状态函数，故Q p也是状态函数。【2】答：（错） 3、因为△r G(T)=-RTlnK，所以温度升高，K减小。【3】答：（错） 4、反应CaCO 3(s)CaO(s)+CO2(g)，当p(CO2)减少，或加入CaCO3(s)，都能使反应向右进行。【4】答：（错） 5、NaHS水溶液显酸性。【5】答：（错） 6、在Na3PO4溶液中，c(Na+)恰是c(PO43-)的3倍。【6】答：（错） 7、当溶液的pH值为4时，Fe3+能被沉淀完全。【7】答：（对） 8、配合物的配体中与形成体直接相连成键的原子称为配位原子。【8】答：（对） 9、从Cr和Mn的第二电离能相比较可知，Cr的第二电离能大于Mn的第二电离能，可以推测Cr的价电子排布为3d54s1，Mn的价电子排布为3d54s2。类似的情况在Cu与Zn，Mo与Tc之间也存在。【9】答：（对） 10、锑和铋为金属，所以它们的氢氧化物皆为碱。【10】答：（错） 11、反应1 2N2(g)+ 3 2H2(g)NH3(g)和2NH3(g)3H2(g)+N2(g)的标准平衡常数不相等。但是， 按上述两反应式计算平衡组成，则所得结果相同。【11】答：（） 12、0.10mol·L-1的某一有机弱酸的钠盐溶液，其pH=10.0，该弱酸盐的水解度为0.10%。【12】答：（对） 13、某溶液中c(HCl)=c(NaHSO4)=0.10mol·L-1，其pH值与0.10mol·L-1H2SO4(aq)的pH 值相等。【13】答：（对） 14、弱酸及其盐组成的缓冲溶液的pH值必定小于7。【14】答：（错） 15、MnS(s)+2HAc Mn2++2Ac-+H 2S反应的标准平衡常数 K=K(MnS)·[K(HAc)]2/[K(H2S)·K(H2S)]。【15】答：（对） 16、p区元素的原子最后填充的是np电子，因ns轨道都已充满，故都是非金属元素【16】 答：（错） 17、NaCl(s)中正、负离子以离子键结合，故所有金属氯化物中都存在离子键。【17】答：（错） 18、MgO的晶格能约等于NaCl晶格能的4倍。【18】答：（对） 19、常温下H2的化学性质不很活泼，其原因之一是H-H键键能较大。【19】答：（对） 20、氯的电负性比氧的小，因而氯不易获得电子，其氧化能力比氧弱。【20】答：（错） 21、Pd2++Cu Pd+Cu2+(1)，E Cu2++Fe Cu+Fe2+(2)，E Pd2++Fe Pd+Fe2+(3)，E 则E=E+E【21】答：（对） 22、E(Cr2O72-/Cr3+) 无机化学复习题 一、选择题（每题1分，共20分） （ ）1．已知H 2和He 的相对分子质量分别为2和4。2g H 2与2gHe 混合后体系的压力为3300kPa ，则混合气体中He 的分压为： A 、3300 kPa B 、2200 kPa C 、1100 kPa D 、1650 kPa （ ）2．关于氧的相对原子质量下列叙述正确的是： A 、 等于8O 16核素一个原子的质量 B 、等于氧的平均原子质量 C 、等于氧的平均原子质量与碳—12核素质量的121之比值 D 、等于一个氧原子的质量与碳—12核素质量的121之比值 （ ）3．下列关系式中错误的是： A 、H=U+PV B 、ΔU(体系)+ ΔU(环境)=0 C 、ΔG=ΔH-T ΔS D 、ΔG(正反应)×ΔG(逆反应)=1 （ ）4．反应 2NO 2(g)(红棕色)==N 2O 4(g)(无色) Δr H m <0 达平衡后，将体系的温度降低，则混合气体颜色： A 、变浅 B 、变深 C 、不变 D 、无法判断 （ ）5．反应 C(s)+O 2(g)===CO 2(g)，Δr H m <0 下列不能使正反应速度增大的措施是： A 、缩小体系的体积 B 、升高体系温度 C 、增大氧气的分压 D 、减小CO 2(g)的分压 （ ）6．在298K 的温度下石墨的标准生成自由能为： A 、等于零 B 、大于零 C 、小于零 D 、无法确定 （ ）7．NO(g)+CO(g)===2 1N 2(g)+CO 2(g) Δr H m = -373.4kJ ·mol -1 ，欲使有害气体NO 和CO 取得最高转化率，则应选择的操作是： A 、增大NO 浓度 B 、增大CO 浓度 C 、降低温度、增大压力 D 、使用高效催化剂 （ ）8．对于等温等压下进行的任一反应，下列叙述正确的是： A 、Δr S m 越小反应速度越快 B 、Δr H m 越小反应速度越快 C 、Δr G m 越小反应速度越快 D 、Ea 越小反应速度越快 （ ）9．下列四个量子数（依次为n ，l ，m ，m s ）不合理的一组是： A 、（3、1、0、+21） B 、（4、3、1、-2 1） C 、（4、0、0、+21） D 、（2、0、1、-2 1） （ ）10．下列四个量子数所描述的电子运动状态中，能量最高的电子是： A 、（4、1、0、+21） B 、（4、2、1、-2 1） C 、（4、0、0、+21） D 、（4、1、1、-2 1） （ ）11．下列分子中C 原子形成共价键时，原子轨道采取SP 3杂化的是： 第一章思考题 1.一气柜如下图所示： A 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。 6.判断下列各说法是否正确： （1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。× （2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系： (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中，那个ΔU最大： （1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。 （4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。 根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确： （1）体系的焓等于恒压反应热。× （2）体系的焓等于体系的热量。× （3）体系的焓变等于恒压反应热。√ 第十一章电化学基础 11-1 用氧化数法配平下列方程式 （1）KClO3→KClO4+KCl （2）Ca5（PO4）3F+C+SiO2→CaSiO3+CaF2+P4+CO （3）NaNO2+NH4Cl →N2+NaCl+H2O （4）K2Cr2O7+FeSO4+ H2 SO4 →Cr2（SO4）3+ Fe2（SO4）3+ K2 SO4+ H2O （5）CsCl+Ca →CaCl2+Cs 解：（1）4KClO3 == 3KClO4+KCl （2）4Ca5（PO4）3F+30C+18SiO2 == 18CaSiO3+2CaF2+3P4+30CO （3）3NaNO2+3NH4Cl == 3N2+3NaCl+6H2O （4）K2Cr2O7+6FeSO4+ 7H2 SO4 ==Cr2（SO4）3+3 Fe2（SO4）3+ K2 SO4+7 H2O （5）2CsCl + Ca == CaCl2 + 2Cs 11-2 将下列水溶液化学反应的方程式先改为离子方程式，然后分解为两个半反应式：（1）2H2O2==2 H2O+O2 （2）Cl2 + H2O==HCl + HClO （3）3Cl2+6KOH== KClO3+5 KCl+3 H2O （4）2KMnO4+10 FeSO4+8 H2 SO4== K2 SO4+ 5Fe2(SO4)3+2MnSO4 + 8H2O （5）K2Cr2O7 + 3H2O2 + 4 H2 SO4== K2 SO4 + Cr2(SO4)3 + 3O2 + 7H2O 解：(1) 离子式：2H2O2==2 H2O+O2H2O2+2H++2e-==2 H2O H2O2－2e-== O2+2H+（2）离子式：Cl2 + H2O==H++ Cl－+ HClO Cl2+2e-==2 Cl – Cl2 + H2O－2e-==2H+ + 2HClO （3）离子式：3Cl2+6OH-== ClO3－+5Cl-+3 H2O Cl2 +2e-==2 Cl – Cl2+12OH－－10e-== 2ClO3－+6H2O （4）离子式：MnO4-+5 Fe2++8 H+ ==5 Fe3++ Mn2+ + 4H2O MnO4-+5 e-+8 H+ == Mn2+ + 4H2O Fe2+-e-== Fe3+（5 离子式：Cr2O72－+3H2O2+8 H+ == 2Cr3++3O2+ 7H2O Cr2O72－+ 6e-+14H+ == 2Cr3++ 7H2O H2O2－2e-== O2+2H+ 11-3. 用半反应法（离子-电子法）配平下列方程式 （1）K2Cr2O7+H2S+H2SO4——K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O （2）MnO42-+H2O2———O2+Mn2+（酸性溶液） （3）Zn+NO3-+OH-——NH3+Zn（OH）42- （4）Cr（OH）4-+H2O2——CrO42- （5）Hg+NO3-+H+——Hg22++NO 解：（1）K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4==K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O+3S （2）MnO42-+2H2O2+4H+==2O2+Mn2++4H2O （3）Zn + NO3－+3H2O + OH-==NH3 + Zn（OH）42- 无机化学试题及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 河南中医学院 2007至 2008学年第一学期 《无机化学》试题 （供药学本科使用） 学号：姓名：座号： 复核人： 1分，共40分） 1、对于Zn2＋/Zn电对，增大Zn2＋的浓度，则其标准电极电势将 （） A 增大 B 减小 C 不变 D 无法判断 2、Cu2＋离子的外层电子构型为 （） A 8e B 18e型 C 18＋2e D 9～17e型 3、设氨水的解离平衡常数为θ b K。浓度为m mol·L－1的氨水溶液,若将其用水稀 释一倍,则溶液中OH－的浓度（mol·L－1）为 （） A m 2 1 B θ b K m? 2 1 C 2/ m K b ?θ D 2m 4、已知θsp K(Ag3PO4) = ×10-16，其溶解度为 ( ) A ×10-4molL-1； B ×10-5molL-1； C ×10-8molL-1； D ×10-5molL-1 5、下列各组物质，能自发发生反应的是（） A Cu、Cu2+； B Cr2O72-、Cr3+； C MnO2、Mn2+； D SnCl4、Sn 6、3d轨道的磁量子数可能是 （） A 1,2,3 B 0,1,2 C 0,±1 D 0, ±1, ±2 7、下列各分子中,以sp3不等性杂化轨道成键的是 （） A BeCl2 B PCl3 C BF3 D SiH4 8、熔化下列晶体时,只需克服色散力的是 （） A HF B Ag C KF D CO2 9.已知V E A/θ：Cr2O72- + Cr3+ Cr2+ Cr，则判断发生歧化反应的是（） A 都不能 B Cr2O72- C Cr3+ D Cr2+ 10.下列各物质中,熔点最高的是 （） 第21章 p区金属 思考题 21-1如何制备无水AlCl3？能否用加热脱水的方法从AlCl3·6H2O中制取无水AlCl3？解：制备无水AlCl3，可采用干法，即用Al和Cl2在加热的条件下反应制得。 2Al + 3Cl2 === 2AlCl3 也可在HCl气氛下，由AlCl3·6H2O加热脱水得到。但不能直接由AlCl3·6H2O 加热脱水得到无水AlCl3，因为铝离子的强烈水解性，在加热过程中，发生水解，不能得到无水AlCl3。 21-2矾的特点是什么？哪些金属离子容易成矾？ 解：矾在组成上可分为两类：M I2SO4·M II SO4·6H2O（M I=K+、Rb+、Cs+和NH4+等， M II=Mg2+、Fe2+等）；M I M III(SO4)2·12H2O（M I=Na+、K+、Rb+、Cs+和NH4+等，M II=Al3+、Fe3+、Cr3+、Co3+、Ga3+、V3+等），都为硫酸的复盐，形成复盐后，稳定性增强，在水中的溶解性减小。 21-3 若在SnCl2溶液中含有少量的Sn4+，如何除去它？若在SnCl4溶液中含有少量Sn2+，又如何除去？ 解：(1) SnCl2中含有少量的Sn4+，可加入锡粒将其除去。发生的化学反应是： SnCl4＋Sn === 2SnCl2 (2) 在SnCl4中含有少量的Sn2+，可利用Sn2+的还原性，用H2O2将其氧化为Sn4+。 21-4比较Sb、Bi的硫化物和氧化物的性质，并联系第16章内容，总结归纳砷分族元素的氧化物及其水合物、硫化物的酸碱性、氧化还原性的递变规律。 解：砷分族元素的氧化物及其水合物的酸碱性和氧化还原性的递变规律与其对应的硫化物相似。即：从上到下，酸性减弱，碱性增强；+V氧化值的氧化性从上到下增强，+III 氧化值的还原性从上到下减弱；同一元素+V氧化值的酸性比+III氧化值的强。 21-5 说明三氯化铝在气态及在水溶液中的存在形式。 解：由于铝的缺电子性，三氯化铝在气体时以双聚分子形式存在Al2Cl6，但Al2Cl6溶于水后，立即离解为[Al(H2O)6]3+和Cl-离子，并强烈水解。 21-6 Al(CN)3能否存在于水溶液中[K a(HCN)=6.2×10-10]？配离子Al(CN)63-能否生成，为什么？ 解：由于Al3+的强烈水解性和HCN的弱酸性，所以Al(CN)3在水溶液中不能稳定存在，会发生强双水解；同样，Al(CN)63-在水溶液中也很难生成。 21-7 略 第一章 化学反应中的质量和能量关系 重要概念 1.系统：客观世界是有多种物质构成的，但我们可能只研究其中一种或若干物质。人为地将一部分物质与其他物质分开，被划分的研究对象称为系统。 2.相：系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。 3.状态：是指用来描述系统的诸如压力P 、体积V 、温度T 、质量m 和组成等各种宏观性质的综合表现。 4.状态函数：用来描述系统状态的物理量称为状态函数。 5.广度性质：具有加和性，如体积，热容，质量，熵，焓和热力学能等。 6.强度性质：不具有加和性，仅决定于系统本身的性质。如温度与压力，密度等。 系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。强度性质不必指定物质的量就可以确定。 7.热力学可逆过程：系统经过某种过程由状态1到状态2之后，当系统沿着该过程的逆过程回到原来状态时，若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除（即环境也同时复原），这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。 8.实际过程都是不可逆的，可逆过程是一种理想过程。 9.化学计量数：0=∑B VB Ｂ表示反应中物质的化学式，ＶＢ是B 的化学计量数， 量纲为一；对反应物取负值，生成物取正值。 10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数，并不是各反应物质在反应过程中世界所转化的量。 11.反应进度ξ：b b v /n ?=?ξ 对于化学反应来讲，一般选未反应时，0=ξ 引入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产物来表示反反应进行的程度，所得的值总是相等的。 12.习惯对不注明温度和压力的反应，皆指反应是在298.15K ，100kPa 下进行的。 13.一般没有特别的注明，实测的反应热（精确）均指定容反应热，而反应热均指定压反应热。 14.能量守恒定律：在任何过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中能量的总值不变。也叫做热力学第一定律。ΔU=Q+W 15.热力学能具有状态函数的特点：状态一定，其值一定。殊途同归，值变相等。周而复始，值变为零。 16.系统与环境之间由于存在温差而交换的热量称为热。若系统吸热值为正，若系统放热值为负。 17.系统与环境之间除了热以外其他形式传递的能量都称为功。系统得功为正，系统做功为负。在一定条件下由于系统体积的变化而与环境交换的功称为体积功?-=pdV W ，除体积功以外的一切功称为非体积功如电功。 18.功和热都是过程中被传递的能量，它们都不是状态函数，其数值与途径有关。而热力学第一定律中的热力学能的改变量只有过程的始态和终态决定，而与过程的具体途径无关。 19.化学反应热是指等温过程热，即当系统发生了变化后，使反应产物的温度回到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量。 无机化学试题 一、选择题 1. 对于H2O2和N2H4，下列叙述正确的是…………………………………………（） (A) 都是二元弱酸(B) 都是二元弱碱 (C) 都具有氧化性和还原性(D) 都可与氧气作用 2. 下列含氧酸中属于三元酸的是…………………………………………………（） (A) H3BO3(B) H3PO2(C) H3PO3(D) H3AsO4 3. 下列各对含氧酸盐热稳定性的大小顺序，正确的是……………………………（） (A) BaCO3 > K2CO3(B) CaCO3 < CdCO3 (C) BeCO3 > MgCO3(D) Na2SO3 > NaHSO3 4. 铝在空气中燃烧时，生成…………………………………………………………（） (A) 单一化合物Al2O3(B) Al2O3和Al2N3 (C) 单一化合物Al2N3(D) Al2O3和AlN 5. 下列含氧酸根中，属于环状结构的是…………………………………………（） (A) (B) (C) (D) 6. 下列化合物与水反应放出HCl 的是……………………………………………（） (A) CCl4(B) NCl3(C) POCl3(D) Cl2O7 7. InCl2为逆磁性化合物，其中In的化合价为……………………………………（） (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) +1和+3 8. 鉴别Sn4+和Sn2+离子，应加的试剂为……………………………………………（） (A) 盐酸(B) 硝酸(C) 硫酸钠(D) 硫化钠(过量) 9. 下列各组化合物中，都有颜色的一组化合物是………………………………（） (A) SiCl4，SnCl4，PbO (B) CCl4，NO2，HgI2 (C) SiC，B2H6，N2O4 (D) PbO2，PbI2，SnS 10. 将过量SiF4通入NaOH溶液中，主要产物是……………………………………（） (A) H4SiO4，NaF (B) Na2SiO3，NaF (C) Na2SiO3，Na2SiF6(D) SiO2，HF 11. 将NCl3通入碱性溶液，其水解产物是…………………………………………（） (A) NH3和ClO-(B) NH3和Cl- (C)和Cl-(D)和Cl- 12. PCl3和水反应的产物是…………………………………………………………（） (A) POCl3和HCl (B) H3PO3和HCl无机化学第四版课后习题答案
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