大一上一些普化习题课

普通化学习题chapter67809.12.氧化还原平氧化与化合价的区氧化原电半原电半反电四类电极及符标准电标准电极电电极电电极的转标准氢标准氢电标准Gibbs自由能标准平衡常酸碱平计酸碱平计算平衡常沉淀溶解平Nernst配位平四类电极及符金属－金属离子电极如：Zn2+/Zn，Cu2+/Cu等电极符号：Zn|Zn2+(c) Cu|Cu2+(c)气体－离子电 如： 需用一个惰性固体导体如铂（Pt Pt与H2之间用逗号隔开，p气体的压力。离子Fe3+/Fe2+将惰性电极插入到同一种元素不同氧化态的两种离子的溶所组成的电Pt|Fe2+(c1),金属－金属难溶盐。如 ：Hg2Cl2+2e=2Hg+2－Pt,Hg,Hg2Cl2(s)|Cl-电极的转

Ag++Ag++e=AgI+e=Ag+ [Ag+]=[I-]=[Ag+]=

EE(AgI/Ag)=E(Ag+/Ag)=E(Ag+/Ag)+与G与K与Q的关系，Nernst恒温恒压条 系所做最大非体积GG=-G=-

G2.303RTlg TG2.303RTlgKTlgK

与G与K与Q的关系，Nernst (-[Ag+]=[Ag+]=

[I-]= 2.303RTlg(AgI总总反应：Ag+I-与G与 (-[Ag+]= [Ag+]=c总总过程：Ag+从高浓度向低浓度封闭体系自发过程方向的判据(根本判据G 自GG 非GG 体系处于K/QK>QK<QK=K/Q><=

非自体系处于封闭体系自发过程方向的判据(折衷判据在在Q值未知的情况下，默认Q值在10-7与107之GG40kJ·mol-GG 40kJ·mol- 非自KK>KK<10-<-

注意：折衷判据与方程式写法有关，且有可 例

+ +

=

+

其他平衡对氧化还原平衡的影标准Al3+/Al电

Al3++Al3++3e=Al(OH)4-+3e=Al+AlAl3++4OH-=Al(OH)4

[Al3+KE(Al(OH)4/Al)= /Al)=E(Al(OH)4/Al)= /Al)=E /Al)+-不

[Al(OH)4]=[OH]=K不稳[Cu2+[NH3K不稳[Cu2+[NH3]42H++Ka总H+]2[S2-CaF2CaF2 Ca2++2F-Ksp=[Ca2+][F-]2原子结

4个量电离亲和电负常见的问题过渡元素原子半径的比镧系收Cu、Zn分族的原子半化学

Lewis价键理论：σ键π 离域π晶格常见的问题判断分子构型的O2H2O之间不存在氢键VESPR氧、硫0，-1(端基三键等电子NN2,CO,NO+,NO3-,CO32-,BO33-,

NO2+,CO2,N2O, NO2-,ClO4-,SO42-,PO43-,配合

几何电子自旋状态磁性稳定d颜色磁性常见的问题配合 名(配体的先后顺序能与成对

强场和弱场的概配位平衡的1 并 。I３NO2电子对(4+1-=======杂化类分子构直线角角直线角π2个π无无34无3例题化合物B3N3H6俗称无机苯，它和苯互为等电子体，它的几结构如图所示。分析该分子中N原子和B原子的杂化类型和全部化学H答案

N原子成三个键和一个配位键，N作为给(5+1*3-Hσ键：6个B-N，3个B-H，3个N- 键 C原子的杂sp3杂化四面体甲烷，乙烷 sp2杂化平面三

H ，乙烯 ，石

sp杂化直线CO2

思考题：分析下面分子中的成键情况，并判断四个H原子是否在一个平 H例题比较下列各对原子半径的相对大小并简要说明理①Ca和Sc ②Ni和Cu ③Zr和Hf KAg例题比较下列各对原子半径的相对大小并简要说明理①Ca和Sc ②Ni和Cu ③Zr和Hf KAg答①Ca>②Ni<

它们处于同一周期，Sc的有效核电荷数它们是同一周期相邻的元素，Cu的次外层d轨道全满对外层电 ③Zr≈Hf镧系 响，使Hf半径偏小，甚至稍小于Zr的半径K>AgAg虽比K多一层电子，但它的有效核电荷数比K大得多例题要说明理由：①H2，CO，Ne，HFCI4，CF4，CBr4，CCl4例题要说明理由：①H2，CO，Ne，HFCI4，CF4，CBr4，CCl4答比较下列各组中两种物质 高低，简单说明原因①NH3和 ②PH3和 ③Br2和答高低比①>。②<都是弱极性分，色散③<还有取向力和诱例题 已知钒的密度是5.79g/cm3，原子量为50.94，立方晶胞的边长是308pm计算单位晶胞中钒原子的个钒晶体的晶格类型是简单立方，体心立方还是面心立方解设单位晶胞中含有x个钒原子 密代入数据

ρ=m6.02 5.796.02(3081010

解得体心立 例题 根据磁性测定结果知道 为顺磁性，而 为反磁性 测它们的几何构解：Ni2+电子构型①外轨

②内轨

所以NiCl42-为正四面体，Ni(CN)42-为平面四方形例题7现有物a-c.[Al(C2O4)3]3-e.

ab,d有颜色；bce有反磁 例题 某学生测定了三种配合物的d-d跃迁吸收光谱，但忘记了 6请帮他将吸收光谱的波数与配合物对应起来。三种配合物是：CoF3-6Co(NH3)63+，Co(CN)63-；三种光谱波数是：34000cm-1，13000cm-123000cm-1解 三种配体由强到弱：CN-，NH3，F-。它们对应 能依次减小波数（cm-配合例题 已知Θ(Au+/Au)＝1.68v，Θ(O2/OH－)＝0.401v，KΘ AuCN)＝2.0×10， 。根据上述数据计 2O24Au8CN－2H2O＝4Au(CN)－4OH－2衡常数⑵在中性条件下（pH＝7），溶液中化物（HCN和CN－）总浓度为0.10mol·L－1，[Au(CN)2]－浓度为0.10mol·L－1，向该溶液通入100kPa气（pO2＝20kPa），计算上述反应的ΔrGm。（法拉第常数F＝96485C·解例题 已知Θ(Au+/Au)＝1.68v，Θ(O2/OH－)＝0.401v，KΘ AuCN)＝2.0×10， 。根据上述数据计 2O24Au8CN－2H2O＝4Au(CN)－4OH－2衡常数⑵在中性条件下（pH＝7），溶液中化物（HCN和CN－）总浓度为0.10mol·L－1，[Au(CN)2]－浓度为0.10mol·L－1，向该溶液通入100kPa气（pO2＝20kPa），计算上述反应的ΔrGm。（法拉第常数F＝96485C·解K稳(Cu(NH)+)=7.2×1010K(Cu(NH)

3 3Ksp(CuCl)=1.2×10-6。通过计算说明CuCl是否可溶于氨水Cu+是否能歧化为Cu2+和Cu(NH3)2+是否能歧化为Cu(NH3)４2+和Cu解:（1）CuCl+ 反应的平衡常数KK稳(Cu(NH3)2+=所以CuCl可溶于氨水（2） Cu2++φ=E(Cu+/Cu)-E(Cu2+/Cu+)=0.521-0.153=0.386V所以Cu+可以歧化为Cu2+和CuK稳(Cu(NH)+)=7.2×1010K(Cu(NH)

3 3Ksp(CuCl)=1.2×10-6。通过计算说明CuCl是否可溶于氨水Cu+是否能歧化为Cu2+和3 3Cu(NH)+是否能歧化为Cu(NH)3 3解:（3）2Cu(NH) Cu(NH

3 3Eθ(Cu(NH)2+/Cu(NH)+)=Eθ(Cu2+/Cu+

3 3 (Cu+其中(Cu2+)=1/K稳(Cu(NH3)2+(Cu+1/K