[理学]无机及分析化学第二版各章要求及例题讲析5-9章

1、.第五章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法一、本章要求掌握的基本概念1、溶度积；2、同离子效应；3、盐效应；4、分步沉淀；5、沉淀的转化；6、银量法；7、吸附指示剂二、本章要求理解和掌握的基本理论原理掌握沉淀滴定法（莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法）基本原理及其应用三、例题与习题1写出下列难溶电解质的溶度积常数表达式：AgBr，Ag2S，Ca3(PO4)2，MgNH4AsO4解： Kysp(AgBr) = c(Ag+)c(Br-)Kysp(Ag2S) = c2(Ag+)c(S2-)KyspCa3(PO4)2 = c3(Ca2+)c2(PO43-)Kysp(MgNH4AsO4) = c(Mg2+)c(NH4

2、+)c(AsO43-)2求CaC2O4在纯水中及在0.010molL-1的(NH4)2C2O4溶液中的溶解度。解：在纯水中s = Kysp(CaC2O4)1/2 = (410-9)1/2 = 610-5 molL-1在0.010molL-1的(NH4)2C2O4溶液中，设溶解度为x molL-1, 则 c(Ca2+) = x； c(C2O42-) = x +0.010 0.010x0.010 = 410-9所以 s = x = 410-7 molL-13 假定Mg(OH)2在饱和溶液中完全电离，计算：(1) Mg(OH)2在水中的溶解度；(2) Mg(OH)2饱和溶液中OH-的浓度;(3) M

3、g(OH)2饱和溶液中Mg2+的浓度；(4) Mg(OH)2在0.010molL-1NaOH溶液中的溶解度；(5) Mg(OH)2在0.010molL-1MgCl2溶液中的溶解度。解： (1)设Mg(OH)2在水中的溶解度为xKysp(Mg(OH)2) = c(Mg2+)c2(OH-) = x (2x)2 = 4x3所以 x = Kysp(Mg(OH)2)/41/3 = (1.810-11/4)1/3= 1.710-4(molL-1)(2) c(OH-) = 21.710-4 molL-1 = 3.410-4 molL-1(3) c(Mg2+) = 1.710-4 molL-1(4)设Mg(O

4、H)2在0.010molL-1NaOH溶液中的溶解度为xc(Mg2+) = x c(OH-) = 2x +0.010 0.010x(0.010)2 = 1.810-11所以 s = x = 1.810-7 molL-1(5)设Mg(OH)2在0.010molL-1MgCl2溶液中的溶解度为xc(Mg2+) = x +0.010 0.010, c(OH-) = 2x 0.010 (2x)2= 1.810-11所以 s = x = 2.110-5 molL-14已知AgCl的溶解度是0.00018g(100gH2O)-1 (20)，求其溶度积。解： c(AgCl) b(AgCl) = 0.0001

5、810/143.32 = 1.310-5 (molL-1)Kysp(AgCl) =1.310-5 1.310-5 = 1.710-105已知Zn(OH)2的溶度积为1.210-17 (25)，求溶解度。解：设溶解度为xKysp Zn(OH)2 = 4x3所以 s = x = (1.210-17/4)1/3 =1.410-6(molL-1)6. 10mL 0.10molL-1MgCl2和l 0mL0.010molL-1氨水混合时，是否有Mg(OH)2沉淀产生?解： Kysp(Mg(OH)2)=1.810-11 c(Mg2+) = 0.050 molL-1 c(NH3) = 0.0050 molL

6、-1c(OH-) = (cbKyb)1/2 = (0.00501.7410-5)1/2 = 2.910-4(molL-1)Qi = c(Mg2+)c2(OH-) = 0.050 (2.910-4 )2 =4.410-9 Kysp=1.810-11所以，生成沉淀。7在20mL0.50molL-1MgCl2溶液中加入等体积的0.10mol.L-1的NH3.H2O溶液，问有无Mg(OH)2生成?为了不使Mg(OH)2沉淀析出, 至少应加入多少克NH4Cl固体(设加入NH4Cl固体后，溶液的体积不变)。解： c(Mg2+) =0.50molL-1/2 = 0.25 molL-1 c(NH3) = 0.

7、10mol.L-1/2 = 0.050 molL-1c(OH-) = (cbKyb)1/2 = (0.0501.7410-5)1/2 = 9.310-4(molL-1)Qi = c(Mg2+)c2(OH-) = 0.25(9.310-4 )2 =2.210-7 Kysp=1.810-11所以，生成沉淀。为不生成沉淀，则c(OH-)Kysp/ c(Mg2+)1/2= 1.810-11/0.251/2= 8.510-6(molL-1)根据 Kyb = c(NH4+-)c(OH-)/ c(NH3H2O)则 c(NH4+)= Kyb c(NH3H2O)/ c(OH-)=1.7410-50.050/8.

8、4910-6= 0.10(molL-1)m(NH4Cl) = 0.10 molL-14010-3L53.5g mol-1= 0.21g8工业废水的排放标准规定Cd2+降到0.10mgL-1以下即可排放。若用加消石灰中和沉淀法除Cd2+，按理论计算，废水溶液中的pH值至少应为多少? 解： Kysp(Cd(OH)2)= 5.2510-15 c(Cd2+) = 0.1010-3gL-1/112.4g mol-1 = 8.910-7 molL-1c(OH-) = Kysp/c(Cd2+)1/2= (5.2510-15/8.910-7)1/2 =7.710-5 (molL-1)所以 pH = 14+lg

9、7.710-5 = 9.899一溶液中含有Fe3+和Fe2+离子 ，它们的浓度都是0.05molL-1。如果要求Fe(OH)3沉淀完全而Fe2+离子不生成Fe(OH)2沉淀，问溶液的pH应控制为何值? 解： Fe(OH)3沉淀完全时的pHc(OH-) = Kysp(Fe(OH)3)/c(Fe3+)1/3= (410-38/1.010-6)1/3= 310-11pH = 3.5不生成Fe(OH)2沉淀时的pHc(OH-) = Kysp(Fe(OH)2)/c(Fe2+)1/2= (8.010-16/0.05)1/2= 110-7pH = 7.1所以应控制 3.5 pH 7.110在0.1molL-

10、1FeCl2溶液中通入H2S饱和，欲使Fe2+不生成FeS沉淀，溶液的pH最高为多少?解：为不生成沉淀，则c(S2-)Kysp(FeS)/ c(Fe2+)= 6.310-18/0.1= 610-17 molL-1c(H+) =c(H2S) Kya1 Kya2/c(S2-)1/2=(0.11.110-71.310-13/ 6.310-17)1/2=510-3pH = 2.311海水中几种阳离子浓度如下：离子 Na+ Mg2+ Ca2+ Al3+ Fe2+ 浓度/molL-1 0.46 0.050 0.01 410-7 210-7(1) OH-浓度多大时，Mg(OH)2开始沉淀？(2) 在该浓度时

11、,会不会有其他离子沉淀？(3) 如果加入足量的OH-以沉淀50%Mg2+，其他离子沉淀的百分数将是多少？(4) 在(3)的条件下，从1L海水中能得到多少沉淀？解：(1) Mg(OH)2开始沉淀时c(OH-) = KyspMg(OH)2/c(Mg2+)1/2=(1.810-11/0.050)1/2=1.910-5(molL-1)(2) Qi=c(Ca2+)c2(OH-) = 0.01(1.910-5)2 KyspAl(OH)3 = 1.310-33，有沉淀；Qi=c(Fe2+)c2(OH-) = 210-7(1.910-5)2 KyspFe(OH)2 = 8.010-16，无沉淀；同理，无Na(

12、OH) 沉淀。(3) 50%Mg2+沉淀时，c(Mg2+) = 0.025 molL-1c(OH-) = Kysp(Mg(OH)2/c(Mg2+)1/2=(1.810-11/0.025)1/2=2.710-5c(Al3+) = KyspAl(OH)3/c3(OH-)= 1.310-33/(2.710-5)3=6.610-20 Al3+已沉淀完全。(4) m = m Mg(OH)2 + m Al(OH)3= 0.025158.32 + 410-7178g= 1.5g12为了防止热带鱼池中水藻的生长, 需使水中保持0.75mgL-1的Cu2+ ，为避免在每次换池水时溶液浓度的改变，可把一块适当的铜

13、盐放在池底，它的饱和溶液提供了适当的Cu2+浓度。假如使用的是蒸馏水，哪一种盐提供的饱和溶液最接近所要求的Cu2+浓度？ CuSO4， CuS， Cu(OH)2， CuCO3， Cu(NO3)2解： Kysp(CuCO3) = 1.410-10c(Cu2+) =(1.410-10)1/2 = 1.1810-5 molL-1 r(Cu2+) = 64103mgmol-11.1810-5 molL-1 = 0.76mgL-1CuCO3 的饱和溶液最接近所要求的Cu2+浓度。13现计划栽种某种长青树,但这种长青树不适宜含过量溶解性Fe3+的土壤,下列那种土壤添加剂能很好的降低土壤地下水中Fe3+的浓

14、度?Ca(OH)2(aq)， KNO3 (s)， FeCl3(s)， NH4NO3(s)解：Ca(OH)2 。14分别计算下列各反应的平衡常数,并讨论反应的方向。(1) PbS + 2HAc = Pb2+ + H2S + 2Ac-(2) Mg(OH)2 + 2NH4+ = Mg2+ + 2NH3.H2O(3) Cu2+ + H2S = CuS + 2H+解：(1) Ky = c(Pb2+)c(H2S)c2(Ac-)/c2(HAc)= c(Pb2+)c(H2S)c2(Ac-)c2(H+)c(S2-)/c2(HAc)c2(H+)c(S2-)= Kysp(PbS) Kya2(HAc)/ Kya1(H

15、2S)Ky a2(H2S)=1.310-28 (1.7410-5 )2/(1.110-71.310-13)= 2.810-18 反应逆向进行(2) Ky = c(Mg2+)c2(NH3.H2O )/c2(NH4+)= c(Mg2+)c2(NH3.H2O )c2(OH-)/c2(NH4+)c2(OH-) = KyspMg(OH)2/ Kyb 2(NH3.H2O)=1.810-11 /(1.7410-5 )= 5.910-2 反应逆向进行(3) Ky = c2(H+ )/c(Cu2+) c(H2S )= c2(H+ ) c(S2-)/c(Cu2+) c(H2S )c(S2-)= Kya1(H2S)

16、Kya2(H2S)/Kysp(CuS) = 1.110-71.310-13/6.310-36= 2.31015 反应正向进行15计算下列测定中的换算因数(只列出式子)测定物 称量物(1) P2O5 (NH4)3PO412MoO3(2) MgSO47H2O Mg2P2O7(3) FeO Fe2O3(4) A12O3 Al(C9H6ON)3解：(1) M(P2O5)/2M(NH4)3PO412MoO3(2) 2M (MgSO47H2O)/M(Mg2P2O7)(3) 2M(FeO)/M( Fe2O3)(4) M(A12O3)/2MAl(C9H6ON)316测定FeSO47H2O中铁的含量时，把沉淀F

17、e(OH)3灼烧成Fe2O3作为称量形式。为了使得灼烧后的Fe2O3质量约为0.2g，问应该称取样品多少克? 解： m(FeSO47H2O) = m(Fe2O3)2M(FeSO47H2O)/M(Fe2O3)= 0.2g2278.01/159.69= 0.7g17称取某可溶性盐0.3232g，用硫酸钡重量法测定其中含硫量，得BaSO4沉淀0.2982g。计算试样中SO3的质量分数。解： w = m(SO3)/ms= 0.2982g(80.06/233.39)/0.3232g= 0.316518称取氯化物试样0.1350g，加入0.1120molL-1的硝酸银溶液30.00mL，然后用0.1230

18、 mo1L-1的硫氰酸铵溶液滴定过量的硝酸银，用去10.00mL。计算试样中C1-的质量分数。 解： w = (0.112030.00-0.123010.00) 10-335.45/0.1350= 0.559319称取含银废液2.075g, 加入适量硝酸，以铁铵矾为指示剂，消耗了0.04600molL-1的硫氰酸铵溶液25.50mL。计算此废液中Ag的质量分数。 解： w = 0.0460025.5010-3107.9/2.075= 0.0610020Calculate the molar solubility of Sn(OH)2 .(1)In pure water (pH=7); (2)

19、In a buffer solution of containing equal concentrations of NH3 and NH4+. Solution: (1) s = c(Sn2+)= KyspSn(OH)2/c2(OH-)= 1.410-28/(10-7)2= 1.4 10-14 (2) c(OH-) = Kyb(NH3)cb/ca=1.7410-5 s = KyspSn(OH)2/c2(OH-) = 1.410-28/(1.7410-5)2= 4.62 10-1921 Even though Ca(OH)2 is an inexpensive base, its limite

20、d solubility restricts its use. What is the pH of a saturated solution of Ca(OH)2? Solution: Kysp Ca(OH)2 = c(Ca2+)c2(OH-) = 4 c3(Ca2+)c(OH-)= 2c(Ca2+) = 2Kysp Ca(OH)2 /41/3 =2(5.510-6/4)1/3 = 0.022(molL-1)pH = 14+lg0.022 = 12.3422 A solution is 0.010 molL-1 in both Cu2+ and Cd2+. What percentage of

21、 Cd2+ remains in the solution when 99.9% of the Cu2+ has been precipitated as CuS by adding sulfide? Solution: When 99.9% of the Cu2+ has been precipitated,c(S2-) = Kysp(CuS)/c(Cu2+)= 6.310-36/(0.010.1%) = 6.310-31Qi = c(Cd2+)c(S2-) = 0.016.310-31 H2O2 KMnO4 PbO2 K2Cr2O7 Br2 FeCl3 I2 CuCl2在酸性介质中的还原产

22、物依次为：F-, H2O, Mn2+, Pb2+, Cr3+, Br-, Fe2+, I-, Cu7Calculate the potential of a cell made with a standard bromine electrode as the anode and a standard chlorine electrode as the cathode.Solution: Ey(Cl2/Cl-)=1.358V, Ey(Br2(l)/Br-) =1.065Vthe potential of a cell: Ey = Ey(+) - Ey(-)=1.358V-1.065V=0.293

23、V8. Calculate the potential of a cell based on the following reactions at standard conditions.(1) 2H2S +H2SO3 3S +3H2O (2) 2Br-+2Fe3+Br2 +2Fe2+(3)Zn +Fe2+Fe+Zn2+ (4)2MnO4-+5H2O2+6HCl2MnCl2 +2KCl+8H2O+5O2Solution: (1)0.308V; (2)-0.316V; (3)0.323V;(4)0.828V.9已知 MnO4-+8H+ +5e = Mn2+4H2O Ey=1.51VFe3+e =

24、Fe2+ Ey=0.771V(1)判断下列反应的方向MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ Mn2+ + 4H2O +5Fe3+(2)将这两个半电池组成原电池，用电池符号表示该原电池的组成，标明电池的正、负极，并计算其标准电动势。(3)当氢离子浓度为10molL-1，其它各离子浓度均为1molL-1时，计算该电池的电动势。解：(1) MnO4-+5Fe2+8H+ Mn2+4H2O+5Fe3+Ey+ Ey- 反应正向进行(2) (-)Pt| Fe3+(c1), Fe2+(c2)MnO4-(c3), Mn2+(c4) | Pt（+）Ey =1.51- 0.771= 0.739V(3) E = E+

25、- E- = Ey+ +- Ey-= 1.51V + - 0.771V = 0.83V10已知 Hg2Cl2(s)+2e-=2Hg(l)+2Cl- Ey =0.28VHg22+2e-=2Hg(l) Ey =0.80V求Kysp(Hg2Cl2)。 (提示： Hg2Cl2(s) Hg22+2Cl-)解： Hg2Cl2(s) +2e-=2Hg(l)+2Cl- Ey = 0.28VHg22+2e-=2Hg(l) Ey = 0.80V将上述两电极反应组成原电池：(-)Pt|Hg(l)|Hg2Cl2(s)|Cl-Hg22+|Hg(l)|Pt(+)电池反应为： Hg22+2Cl-= Hg2Cl2(s) Ey

26、 = 0.80V -0.28V = 0.52Vy反应的平衡常数 lgKy = = 17.57 Ky =1017.56Kysp(Hg2Cl2) = 1/Ky = 1/1017.56 = 2.810-1811已知下列电池 Zn| Zn2+(x molL-1)Ag+(0.10 molL-1)|Ag的电动势E =1.51V，求Zn2+离子的浓度。解： E = E+- E- = 1.51VEy(Ag+/Ag) + 0.0592Vlgc(Ag+) -Ey( Zn2+/Zn) +Vlgc(Zn2+) =1.51V0.799V+0.0592Vlg0.10 - -0.763V +Vlgc(Zn2+) =1.51

27、Vc(Zn2+) = 0.57(molL-1)12为了测定的溶度积，设计了下列原电池(-)Pb| PbSO4| SO42-(1.0 molL-1)Sn2+(1.0 molL-1)|Sn(+)在25C时测得电池电动势Ey = 0.22V，求PbSO4溶度积常数Kysp。解：查表 Ey( Sn2+/Sn) = -0.136V Ey(Pb2+/ Pb) = -0.126VEy = Ey+ - Ey- 0.22V = -0.136 - Ey- Ey- = Ey( PbSO4/ Pb)= -0.356VEy(PbSO4/ Pb)= E(Pb2+/ Pb) = Ey(Pb2+/ Pb) + -0.356V

28、 = -0.126V +lgc(Pb2+)-0.356V = -0.126V +lg Kysp(PbSO4)/c(SO42-)lgKysp(PbSO4) = -7.77 Kysp = 1.710-813计算298K时下列电池的电动势及电池反应的平衡常数。(1) (-) Pb | Pb2+(0.1 molL-1)Cu2+(0.5 molL-1)|Cu(+)(2) (-) Sn | Sn2+(0.05 molL-1)H+(1.0 molL-1)|H2(105Pa) |Pt(+)(3) (-) Pt | H2(105Pa)|H+(1molL-1)Sn4+(0.5 molL-1), Sn2+(0.1

29、molL-1 )|Pt(+)(4) (-) Pt | H2(105Pa)|H+(0.01 molL-1)H+(1.0 molL-1)|H2(105Pa) | Pt(+)解：(1) E+ = 0.337V +Vlg0.5 =0.33VE- = -0.126V +Vlg0.1 = -0.16VE = E+ - E- = 0.33V -(-0.16V) = 0.49VylgKy= 15.64 Ky = 4.381015(2) E+ = Ey(H+/H2) = 0 E- = -0.136V + Vlg0.05 = -0.17VE = E+ - E- = 0.17VylgKy= Ky=3.9104 (3

30、) E+ = 0.151V + Vlg= 0.17VE- = Ey(H+/H2) =0E = E+ - E- = 0V - 0.17V = 0.17VylgKy = 5.10 Ky =1.3105(4) E+ = Ey(H+/H2) = 0E- = 0V +Vlg= -0.12VE = E+ - E- = 0V + 0.12V= 0.12VylgKy= Ky=114已知下列标准电极电势Cu2+2e- =Cu Ey =0.337VCu2+e-=Cu+ Ey =0.153V(1) 计算反应 Cu + Cu2+ = 2Cu+的平衡常数。(2) 已知Kysp(CuCl) =1.210-6，试计算下面反

31、应的平衡常数。Cu + Cu2+2Cl- 2CuCl解：(1) Cu2+ 0.153 Cu+ Ey Cu0.337 2Ey(Cu2+/Cu) = 1Ey(Cu2+/Cu+) + 1Ey(Cu+/Cu)20.337V = 10.153V + 1Ey(Cu+/Cu) Ey(Cu+/Cu) = 0.521VyyylgKy=Ky = 6.0310-7(2) Ey+ = Ey(Cu2+/CuCl) = E(Cu2+/Cu+) = Ey(Cu2+/Cu+) + 0.0592Vlgc(Cu2+)/c(Cu+)= 0.153V + 0.0592Vlg(1/Kysp,CuCl)= 0.153V + 0.0592

32、Vlg(1/1.210-6)= 0.504VEy- = Ey(CuCl/Cu) = E(Cu+/Cu) = Ey(Cu+/Cu) + 0.0592Vlgc(Cu+)= 0.521V + 0.0592Vlg Kysp,CuCl= 0.521V + 0.0592Vlg(1.210-6)= 0.170yyylgKy=Ky = 4.3710515下列三个反应：(1) A + B+ = A+ + B(2) A + B2+ = A2+ + B(3) A + B3+ = A3+ + B的平衡常数值相同，判断下述那一种说法正确？(a) 反应(1)的值Ey最大而反应(3)的值Ey最小；(b) 反应(3)的Ey值

33、最大；(c) 不明确A和B性质的条件下无法比较Ey值的大小；(d) 三个反应的Ey值相同。解： (a)。16试根据下列元素电势图回答Cu+, Ag+, Au+, Fe2+等离子哪些能发生歧化反应。EyA/V 解： Cu+, Au+能发生歧化。17计算在1molL-1HCl溶液中用Fe3+滴定Sn2+的电势突跃范围。在此滴定中应选用什么指示剂？若用所选指示剂，滴定终点是否和化学计量点符合？解：已知Ey(Sn4+/ Sn2+) = 0.14VEy( Fe3+/ Fe2+) = 0.70V 突跃范围：(0.14V+3V)=0.23V (0.70V-3V) = 0.52V选亚甲基蓝；EyIn = 0.

34、36V， 与化学计量点 Esp=0.33V 符合。18将含有BaCl2的试样溶解后加入K2CrO4使之生成BaCrO4沉淀，过滤洗涤后将沉淀溶于HCl溶液，再加入过量的KI并用Na2S2O3溶液滴定析出的I2。若试样为0.4392g，滴定时耗去29.61mL 0.1007 molL-1Na2S2O3标准溶液。计算试样中BaCl2的质量分数。解：有关反应 Ba2+ + CrO42- = BaCrO4 2CrO42- + 6I- + 16H+ = 2Cr3+ + 8H2O + 3I2I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaIn(Ba2+) = n(CrO42-) = n(I2)

35、= n(S2O32-)19用30.00mL KMnO4溶液恰能氧化一定质量的KHC2O4H2O，同样质量的KHC2O4H2O又恰能被25.20mL0.2000 molL-1 KOH溶液中和。计算KMnO4溶液的浓度。解：有关反应 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2OHC2O4- + OH- C2O42- + H2On(MnO4-) = 2n(C2O42-)/5 n(KHC2O4H2O) = n(KOH) 20用KMnO4法测定硅酸盐样品中的Ca2+含量。称取试样0.5863g，在一定条件下，将钙沉淀为CaC2O4，过滤、洗涤沉淀。将洗净的Ca

36、C2O4溶解于稀H2SO4中，用0.05052 molL-1 KMnO4标准溶液滴定，消耗25.64mL。计算硅酸盐中Ca的质量分数。解： n(Ca) = n(C2O42-) = 5n(MnO4-)/2 21大桥钢梁的衬漆用红丹(Pb3O4)作填料，称取0.1000g红丹加HCl处理成溶液后再加入K2CrO4，使定量沉淀为PbCrO4：Pb2+ + CrO42- = PbCrO4将沉淀过滤、洗涤后溶于酸并加入过量的KI，析出I2以淀粉作指示剂用0.1000 molL-1Na2S2O3溶液滴定用去12.00mL，求试样中Pb3O4的质量分数。解： 2CrO42- + 6I- + 16H+ = 2

37、Cr3+ + 8H2O + 3I2 I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaIn(Pb3O4) = n(Pb)/3 = n(CrO42-)/3 = 2n(I2)/9 = n(S2O32-)/922抗坏血酸(摩尔质量为176.1gmol-1)是一个还原剂，它的半反应为C6H6O6 + 2H+ + 2e- = C6H8O6它能被I2氧化。如果10.00mL柠檬水果汁样品用HAc酸化，并加入20.00mL0.02500 molL-1I2溶液，待反应完全后，过量的I2用10.00mL 0.0100 molL-1Na2S2O3滴定，计算每毫升柠檬水果汁中抗坏血酸的质量。解： I2 +

38、C6H8O6 = 2I- + C6H6O6 + 2H+n(C6H8O6) = n(I2) = n(Na2S2O3)/223吸取50.00mL含有的IO3-和IO4-试液，用硼砂调溶液pH，并用过量KI处理，使IO4-转变为IO3-，同时形成的I2用去18.40mL 0.1000 molL-1Na2S2O3溶液。另取10.00mL试液，用强酸酸化后，加入过量KI，需同浓度的Na2S2O3溶液完成滴定，用去48.70mL。计算试液中IO3-和IO4-的浓度。解： 有关反应 IO4- + 2I- + 2H+ = IO3- + I2 + H2O， I2 + 2S2O32- = S4O62- + 2I-

39、n(IO4-) = n(I2) = n(S2O32-)/2强酸酸化以后 IO4- + 7I- + 8H+ = 4I2 + 4H2O， IO3- + 5I- + 6 H+ = 3I2 + 3H2O n(IO4-) = n(I2)/4 = n(S2O32-)/8 ， n(IO3-) = n(I2)/3 = n(S2O32-)/6c(IO4-)24Calculate the DrGym at 25 for the reactionCd(s) + Pb2+(aq) Cd2+(aq) + Pb(s)Solution： Ey(Cd2+/Cd) = -0.403V Ey(Pb2+/Pb) = -0.126V

40、 Ey = Ey(Pb2+/Pb) - Ey(Cd2+/Cd) = -0.126V -(-0.403V) = 0.277VDrGym = -nFEy = -2965000.277Jmol-1 = -53461Jmol-1 = -53.5 kJmol-125Calculate the potential at 25 for the cellCd|Cd2+(2.00molL-1)Pb2+(0.0010molL-1)|PbSolution： E+ = Ey(Pb2+/Pb) + 0.0592V/2lgc(Pb2+) = -0.126V + 0.0592V/2lg0.0010 = -0.215V E-

41、 = Ey(Cd2+/Cd) + 0.0592V/2lgc(Cd2+) = -0.403V + 0.0592V/2lg2.00= -0.394V E = E+ - E- = -0.215V -(-0.394V) = 0.179V第七章 物质结构基础一、本章要求掌握的基本概念1、连续光谱；2、原子光谱；3、量子；4、定态；5、电离；6、量子化；7、光的波粒二象性；8、德布罗依波；9、原子轨道；10、电子云；11、主量子数；12、角量子数；13、磁量子数；14、自旋量子数；15、屏蔽效应；16、共价半径；17、离子半径；18、电离能；19、电子亲和能；20、晶格能；21、电负性；22、轨道能级图；

42、23、分子轨道的电子排布式；24、键能；25、键级；26、键长；27、色散力；28、诱导力；29、取向力；30、氢键；31、镧系收缩；32、离子极化；33、成键电子；34、反键电子；35、孤对电子（独对电子）二、本章要求理解和掌握的基本理论原理1、波尔理论；2、测不准原理；3、能量最低原理；3、泡利不相容原理；4、洪特规则；5、离子键理论；6、价键理论；7、分子轨道理论；8、共价键特征；9、成键三原则；10、杂化轨道理论；11、金属键理论。三、例题与习题 1计算氢原子核外电子从第三能级跃迁到第二能级时产生的谱线Ha的波长与频率。 解： n = RH = 3.289 1015s-1= 4.571

43、014s-1= 65610-9m= 656nm 2计算基态氢原子的电离能为多少？ 解： I = DE = hn = 6.62610-34 Js3.2891015s-1(1/12 -1/) =2.17910-18J3下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？nlm(1)210(2)22-1(3)23+2解：(1)合理；(2) l取值不合理，应小于n；(3) l、m取值不合理，l应小于n，m取值为0, 1, 2, l；4用合理的量子数表示：(1)3d能级； (2)4s1电子解：(1)3d能级： n=3，l=2；(2)4s1电子：n=4，l=0，m = 0；5分别写出下列元素基态原子的电子分布式，并分别

44、指出各元素在周期表中的位置。9F10Ne25Mn29Cu24Cr55Cs71Lu解： 9F1s22s22p5第二周期VIIA族10NeHe2s22p6第二周期VIIIA族25MnAr3d54s2第四周期VIIB族29CuAr3d104s1第四周期I B族24CrAr3d54s1第四周期VI B族55CsXe6s1第六周期I A族71LuXe4f145d16s2第六周期IIIB族6以(1)为例，完成下列(2)(4)题。(1)Na (Z = 11) Ne3s1 ；(3 ) (Z=24) ? 3d54s1；(2) 1s22s22p63s23p3 ；(4 ) Kr (Z= ) ? 3d104s24p6；解：(1) Na (Z = 11) Ne3s1 ； (3 ) Cr (Z=24) Ar 3d54s1；(2) P(Z=15) 1s22s22p63s23p3 ；(4 ) Kr (Z= 36 ) Ar 3d104s24p6；7写出下列离子的最外层电子分布式：S2-K+Pb2+Ag+Mn2+Co2+解：S2-K+Pb2+Ag+Mn2+Co2+3s23p63s2