工化基础答案

1、工化基础答案绪论1. 两相(不计空气)；食盐溶解，冰熔化，为一相；出现agcl ,二相；液相分层，共三相。2. 两种聚集状态，五个相 : fe(s),feo(s),fe2o3(s)， fe3o4(s)， h 2o (g)和 h2(g) (同属一个相)。3. 1.0 mol 。4. m(cao) =532.38kg ， m(co2) =417.72kg 。5. 4 mol 。6. 消耗掉 1 molh 2，生成 1 molh 2o。第一章第一节1. 见教材页。2. 化学式见教材 10 页；均属于碳链高分子化合物。3. 尼龙 66：化学式见教材 9 页，属杂链高分子化合物。聚二甲基硅氧烷：化学式见

2、教材 10 页，属元素有机高分子化合物。4.aas ：化学式参考教材10 页 abs， 属碳链高分子化合物。ch2- ch中的链节、重复单元都是( ch2-ch ) n-有两个链节,两个链节组成一个重复单元 , 聚酰胺的聚合度是 2n。5. 配合物化学式名称中心体配位体配位原子配位数kpt(nh 3)cl 3三氯一氨合铂 ( )酸钾pt()nh 3,cln,cl4na2zn(oh) 4四羟合锌 ( )酸钠zn()oho4ni(en) 3so4硫酸三乙二胺合镍 ( )ni( )enn6co(nh 3)5clcl2 二氯化一氯五氨合钴 () co()nh 3,cl n,cl6nacay乙二胺四乙酸

3、合钙 ( )酸钠ca()y4o,n66. 见教材 1317 页。第二节1. mgo>cao>caf 2>cacl2 ，理由略。2. 提示：钠卤化物是离子晶体 ,而所列硅卤化物均为分子晶体。3. sic>sibr 4>sif 4，理由略。4. (1)熔点由高到低为 :bacl 2>fecl2>alcl 3>ccl 4因为 bacl2为典型的离子晶体 ,熔点较高； fecl2和alcl 3同为过渡型晶体 ,fecl2与 fecl3 比较， fecl2为低价态，而 al3+与 fe3+比极化力更大 ,能使 alcl 3比 fecl 3更偏向于分子晶体

4、, 即熔点更低； ccl 4则为典型的分子晶体 ,熔点更低。(2) 硬度从大到小 :sio2>bao>co 2 ，理由略。5. 见教材 22 页。6. 见教材 23 页。第三节1. 饱和性，方向性，锯齿，降低, 氢，氧。2. m , 1 千克溶剂 。3. 见教材 3839 页。4. 8；润湿剂； 16-18 ；洗涤剂、增溶剂 。5. (1) ph 大小:10时 >20时 >50时，理由略。(2) 电导率： 10时 <20时 <50时 ,理由略。(3) 凝固点： 0.1mol kg 1>0.2mol kg 1>0.5mol kg 1，理由略。(4)

5、 凝固点 ：c6h12o6的>nacl 的>na2so4 的，理由略。(5) 渗透压 .0.1mol kg 1<0.2mol kg 1<0.5mol kg 1, 理由略。第四节1. (a)2. (a)3. 小于 5.6 ； co2 、 so3 ； h2co3 、 h2so4 。4. 温室气体 co2、ch4、o3、n2o和cfc 等,引起臭氧层破坏的有 n2o、cfc 等气体。5. p(o2)=100kpa×0.21=21pa，p(n2)=100kpa×0.78=78 kpa , p(no 2)=100kpa× 0.01=1.0 kpa；1

6、p= 2 p0=50 kpa 。； 78.73 。第二章第一节1. (b) 正确； (a)错在“完全自由” ,它受力束缚； (c)错在有“一定轨迹”。2. 位置 ， 能量 。3. n ；0、1、2、3 四 ； 4f ； 7 。4.组态1p2s2d3p5f6s是否存在nynyyy主量子数/2/356角量子数/0/130轨函 ( 个数 )/1/371最多可容纳电子数/2/6142第二节1.元素外层电子排布式未成对电子数离子外层电子排布式未成对电子数22ti3d24s22ti4+3s23p6024cr3d54s16cr3+3s23p63d3328ni3d84s22ni2+3s23p63d8229cu

7、3d104s11cu2+3s23p63d912. 2.20 ，4.15， 6.10； na、 si、 cl 作用在外层电子上的有效核电荷数依次增大，原子半径依 次减小，金属性依次增强。3. 2.2，3.7；k和cu最外层均有 4s1,但k的 4s电子所受的有效核电荷数 (2.2)比cu的4s电 子所受的有效核电荷数 (3.7)小,而且半径亦大 ,因此在化学反应中 k 比 cu 易失去电子 ,金属性 强。4. ca、ti、mn、fe、co、ga、br 同属第四周期元素 ,自 ca 至 br ，所受的有效核电荷数依 次增大 ,金属性依次降低。5. (1) 29cr 1s22s22p63s23p63

8、d54s1 (2)3d 54s1 (3)3s23p63d36. 见教材 60 页。7. 见教材 62 页。8. 形成碳化物倾向从大到小次序是 ti>cr>co>cu 。因为 ti 、cr、co、cu 的外层电子结构依 次为 3d24s2、3d54s1、3d74s2、3d104s1， d 电子越多 ,与 c 成键的可能性越小 ,因此形成碳化物 倾向性也越小。9. 激发价电子所需的能量要比激发内层电子所需的能量小。在可见光、 紫外光和 x 射线中 ,x射线的光谱波长最短 ,可见光的波长最长。第三节1. (1) (c) ，(f) 。 (2) (a),(b) ；(c) ；(d) ；(

9、g) 。(3) (a) ，d) 。 (4) (d) 。(5) (b) 。2. 乙二胺四乙酸合钙 (ii) 酸钠 ，ca2+ ， 乙二胺四乙酸根 。3. 作用能 :化学键 氢键 分子间力。4. 三氯甲烷 、二氯甲烷；理由略。5. 环己酮、四氢呋喃；理由略。6. 三氯甲烷 、二氯甲烷 ；理由略。7. 9 个 键， 2 个 键。8. (1)hf 、(2)h2o、(3)ch3ch2oh、(4)组中的(o)c (ch2)x c(o)n(h) (ch2)y n(h)、n有氢键。理由略。9. 化学式见教材 10 页。絮凝作用原理见教材 90页。10. 化学式见教材 10页。其性质及产生原因见教材 8990

10、页。11. 详见教材 89 页。注意橡胶和塑料的原料都是高分子化合物，高分子化合物可有不同合成 工艺，不同工艺、不同配方所得高分子分子量不同，其tg、 tf 也不同。有时同一种高分子化合物既可作塑料又可作橡胶，聚氨酯类高分子化合物就属这种情况。12.见教材13.见教材14.见教材 88 页。1.见教材 100 页。3. 见教材 101102 页。5. 见教材 102 页。7. 见教材 104 页。93 页。8990 页。与第四题类似，但侧重点不一样。1. (1)状态 。(2) 石墨 ；o2 (4)液态水的标准摩尔生成焓， (5) 数值 ，等压 。2.qv = 31.609× 103j

11、qp=qv+ nrt ，题给的反应 3.6794 kj。第四节2. 见教材 101 页。4. 见教材 102 页。6. 见教材 103 页。8. 见教材 105 页。第三章第一节(3) t ，开尔文( kelvin )，k(开) 。298.15k时某反应或过程的标准摩尔焓变n(g)=1 mol，故 qp=29.143× 103j。 11 14. rhm (298.15) = 1254.12 kj mol 1 ， q= 1254.12 kj mol1× 2 mol= 627.06 kj。5. 18.63 g 。第二节1. (1) s ， 混乱度 。 微观粒子状态。(2) 标准

12、压力(状态) ，1mol ， sm 。0 k ， 纯净完整 。(3) 参考状态的元素 ，物质 b ， fgm (b) .。(4) 标准状态 ，温度 t ，反应进度 ， 该反应的标准摩尔吉布斯数变 ， rgm (t)。2. (1)s(o 正极 pb2+2e=pb sn+pb2+=pb+sn2+ e= 0.0113 v 1.87mol l 1。 (1) 该反应向着 co失电子 ,cl2得电子的方向进行。(2) 0.28 v。)>s(o (3) cl 2/cl 作为正极 ,氧化态 cl2的压力增大 ,e也增大 ;p(cl 2)降低 ,e也降低。 (4) e=1.699 v 。 (5)增大。)

13、， (2)s(chcl (6) 从e 值和 g 值，分别算得反应的平衡常数 k 为 3.7 1055和 3.5 1055。(g)>s(chcl 3)( ) ， (3)s(ch 3cl)(g)<s(ch 3br)(g) 。3. 法一: rgm(298.15)=fgm(n 2)+2×fgm(co 2) 2×fgm(no) 2×fgm(co)1= 689.6 kj mol1法二: rgm (298.15)= rhm (298.15)t rsm (298.15)= 689.9 kj mol14. rgm (1222) 14.92 kj mol1 ，故能自发反应

14、。5. 1128.95 k6. 2128.9 k 。 当温度在 2128.9k以下时 ,该反应均向正向进行。第三节241201. (1) 7.6× 10 24 ；(2) 6.2 × 10 1202. (1) 1.54× 104； (2) 1.7×10413. 吸热反应。4. c(n2) 0.3 mol.l1 ，c(o2) 0.2 mol .l 1 ， c(no) 7.74 ×104mol.l1 。5. (1)v=kc(no) 2c(cl2)；(2)3；(3)原来的 81; (4)原来的 9倍；(5) 0.006mol l1 s1，0.006mo

15、l l1 s1；55 25(6) 在55时的反应速率比在 25快 2 1023 8 倍，100 25在 100时的反应速率比在 25快 2 1027.5 181倍。第四节(2)图略。( )pbpb2+sn2+sn(+) 负极 pb 2e=pb2+ 正极 sn2+2e=sn pb+sn2+=sn+pb2+ e=0.0182 v6. 参考教材 130页。1. (1) 图略。 ()snsn2+pb2+pb(+) 负极 sn 2e=sn2+. 14. (1) 0.046 v。(2) 36。 (3) 8878 j.mol 1。(4)h 3aso4/ h 3aso 3电对的电极电势降为 0.168v,变成

16、负极，反应逆向进行。5. 三个， e(mno 4/mn 2+) >e(fe3+/fe2+)>e(sn4+/sn2+)。6. e( mno 4 /mn 2+)=1.01v, e( cl 2 /cl )=1.36v,e(cr 2o72/cr3+)=0.524v 。 氧化性从强到弱的顺序是 :cl 2、 kmno 4溶液、 k2cr2o7溶液。7. 见教材 146页。8. 负极 2li(s) 2e=2li +(aq)正极 ag 2cro 4(s)+2li +(aq)+2e 2ag(s)+li 2cro4(s)总反应 ag2cro4(s)+ 2li(s)= 2ag(s)+li 2cro 4

17、(s)第四章第一节1. 分子酸：h2shcnh2o ，离子酸 :hsnh4，分子碱：nh 3h2o， 离子碱：s2hs cnoh共轭酸碱对： h2s hs ，hs s2 ，hcn cn ，h2o oh ，nh4 nh32. 1.95× 105 。3. 4.97。4. 酸性由强到弱的排列为： h3po4 、hf、hac、h2po4、hpo42、nh 3。5. 选 hcooh 最合适 。6. 4.76； 4.67。7. 9.24； 9.25。8. 11.97 ml 。第二节1. (2),(4) 。2. 2.09 10 13 。3. (1) 首先黄色 agi沉淀析出，然后是白色 agcl

18、沉淀析出。( 2) 5.90 109 mol l1。(3)1.44×108moll1 。4. c( co 32)= 6.99 105 c(so42)。×1010mol l10； 5.30。6. 9.52； 9.89。7. 当c(fe2+)/c(cd2+)小于7.5×108时，就能使 fes转变为 cds。cus，pbs的转变更易。 理由略。8. caco3的溶解度在纯水、 0.1mol l 1和1.0mol l1的盐酸中依次增大。理由略。第三节+ -61. c(ag+)=6.98×10 mol l1 ,c (py) 0.80 moll1,c(ag(py)

19、2+)0.10 moll1。2. v=1.13 l； c (s2o32- )= 0.23 mol l-1 ，c(ag+)=6.04×10-13 mol l-1 ；近似为100 。3. 不会有 agbr 沉淀生成。(提示：分别计算出ag +的浓度和加入的 br浓度，再由溶度积规则判断。)4. ( 1) 有 agi 沉淀生成。( 2)没有 agi 沉淀生成 。3+ 3-n5. (1)nscn-+fe3+fe(scn) n4-3( 2) 3fe(cn) 6 +4fe3fe4fe(cn) 6 3(s)( 3) cuso4+4nh3cu(nh 3) 4so4第四节1. 按 gb3838-88规

20、定，一般鱼类保护区属类水域，六价格0.05mg/l ，总 锰 0.1mg/l ，溶解氧 5mg/l ，codcr 15mg/l 。( 此题可由教师把 gb8338-88复印给大家， 也可让学生自 己去查阅。)2. 不对。理由略。3. 不对。化学需氧量 codcr表示水体中可能化学氧化降解的有机污染物的量，五日生化需氧 量， bods表示可用生物氧化降解的有机污染物的量，用生物降解与用k2cro7降解不一定有一致的变化规律。4. 略。5. 教材 169 页。第五章第一节1. rgm (298.15) = 409.3 kj.mol -1， rgm (975.15)= 397.5 kj.mol-1

21、rgm (298.15)< rgm (975.15), 在 298.15k 时脱碳能力较大。又 lgk 2.303rt lg z ，随着温度升高，反应速率常数 k 增大， 975.15k 时的反应速率较大。2. 列表比较：化学腐蚀电化学腐蚀不(1) 发 生 条 件(介质)干燥气体、非电解质溶液潮湿空气、电解质溶液同(2) 反应机理介质直接与金属发生氧化还 原反应，过程中无电流产生。形成(微)电池，发生电化学作 用，两极分别有电子得或失的反 应。（3） 反应式2fe+o2=2feo2fe+o2+2h2o=2fe(oh)2（4） 影响因素温度、催化剂电极极化作用、 水膜厚度、温度、 催化剂相

22、同均发生了金属的腐蚀损耗3. 由难到易为： ca 、mn 、zn 、fe、 ni 、 sn 、 h2 、 cu、hg。4. 阴极。析氢： 2h+2eh2e(h +/h2)=e(h+/h2)+2.320f3rtlgcp(hh2)/cp2吸氧： o2+2h2o+4e-4oh-e(o2/ oh-)=e (o2/ oh )+ 2.340f3rt lg c(po(oh2)/)/pc 45. e(o2/ oh -)=e (o2/ oh-)+ 0.0459 lgc(po(oh2)/pc 4 (1.219-0.059 ph) v6. e(o2/ oh-)=e (o2/ oh-)+ 0.0459 lgc(po(oh2)/pc 4 =0.845+0.0148lg p(o2)/p v610 10 nm时腐蚀速度率最大。当水10nm）则电解质溶液不充分，腐57. 腐蚀速率： 10 nm> 3mm> 8nm。金属表面上水膜厚度为6膜过厚（超过 10 nm）会阻碍氧分子通过；水膜太薄（小于蚀几乎不发生。第二节1. 见教材 188 页。2. 见教材 188 页。3. 应注意其颜色的变化，当含 cocl2 硅胶由蓝色逐渐变为粉红，表明其已无吸水能力，需重 新加热除去