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文档简介

普通化学

(第三版)习题答案

中国农业大学

无机及分析化学教研组编

第一章分散系

1.1(1)溶液的凝固点下降

(2)土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压

(3)溶液的凝固点下降

1.2沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;

蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点。

1.3

幽&£=3.0%xl000gq=0_88mol.L-

C(H2O2)=

M(H2O2)34g-mol

卬(凡。2)/〃(凡。2)3.0%/0.034kgmol"

MH2O2)==0.91mol-kg

1—W(H2O2)97.0%

“(凡。2)fe(H2O2)

X(H2O2)=1.6%

n(H2O2)4-/7(H2O)/7(H2O2)+1/A/(H2O)

1.4凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液

1.5

b=1.17molkg_1

11

Arb=Kbb=0.52Kkgmolx1.17molkg=0.61K

Tb=373.76K=100.61℃

ATf=Kfb=l.86Kkgmorlxl,17mol-kg'1=2.18K

Tf=270.87K=-2.18

mlM

1.67T=cRT=-----KI

V

mRT0.40gx8.3IkPa-L-moF1-K'x300K

M=2.0x104g.mol"

V7T0.10Lx0.499kPa

1.7

9.510.280.3〃cc,

——:-----:------=30:2:21

11612

化合物中C、H、。原子数比为21:30:2

*必=些-g•吧1"以强=310g•mol-

ATbmA0.33Kx5.00g

故该化合物的化学式为C21H30O2

1.8

加{(NH2)2CO}/M{(NH2)2CO}_/MB

/?2(H2O)7?2(H2O)

1

・,.用B=342.4g-mor

第二章化学热力学基础

2.1(1)错误;(2)正确;(3)噩;(4)错误;(5)正确;(6)正确;⑺瞰;(8)错误

2.2(1/4)[反应式(1)-反应式⑵]得:(l/2)N2(g)+(l/2)C>2(g)=NO(g)

000

.■.Af//m(NO,g)=(l/4){Ar/7m(l)-ArWm(2)}

=(l/4)[-1107kJmor'-(-1150kJmol1)]

=90kJmor'

2.3(1/4)[反应式(3)-反应式(4)+3x反应式⑵-反应式⑴]得:

N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)............(5)

0e

AfHm°(N2H4,,g)=(l/4){ANm°(3)-△%■)+3xAr7/m(2)-Ar/fm(l)}=

(l/4){-143kJmorl-(-286kJ-mor1+3x(-317kJmorl)-(-1010kJ-mor1))=

50.5kJmol_1

2x反应式(4)-反应式(5)得:

N2H4⑴+)O2(g)=N2(g)+2H2O(1)

e0e11

ArWm=2xAr//m(4)-ArWm(5)=2x(-286kJ-mol)-50.5kJmor'=-622.5kJ-mol-

900ee

2.4ArWm=2A1//ni(CO2,g)+3At//m(H2O,l)+(-l)xAr//m(CH3OCH3(l)+(-3)AtWm(O2,g)

090

.30cH3,1)=2Af//m(CO2,g)+3AfWm(H2O,l)-Ar//m=-183kJmol

2.5____________________

由题意知,IAr//,n°(l)<0,△阳m°(2)<0,ArMn0(3)<0

•­•Ar//m°(l)=Arwm°(2)+ArWm°(3)

009

Ar//m(l)-Ar//m(3)=Ar//m(2)<0

即:以碳直接作燃料时放热较多

2.6C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

ee

△M/=A」m(CO,g)+(-l)AfWm(H2O,g)=

-110.5kJ-mol1-(-)241.8kJmor'=131.3kJ-rnof'

C(s)+O2(g)+H2O(g)AM,%)rCO2(g)+H2O(g)

.⑵'/付⑶

CO(g)+H2(g)+O2(g)

e

vAr/7m(l)=△#m°(2)+Ar/7,n°(3).-.A^d)-A,//,n°(3)=Ar//m°(2)>0

ee

由题意知,Ar//m(l)<0,Ar//m(3)<0故:以水煤气作燃料时放热较多

2.7均为端增过程。

2.8标准状态下:

G

A.Sm

<0<0低温自发

<0>0任意温度均自发

>0>0高温自发

>0<0任意温度均不可能自发

e

2.9(2)(反应为气体物质的量增加的过程,ArSm>0)

2.10不可以。因为物质的S,小,不是指由参考状态的元素生成该物质(VB=+1)反应的标准

摩尔燃。

2.11

\H°:-40kJ-40kJ

\G°:-38kJ-38kJ

\S°:-6.7JK-1-6.7JK-

2.12

Sn(白锡)=Sn(灰锡)

e

北298K)=(灰锡)+(-I)xAtWm(白锡)=21kJmol'<0

ee

ArSm(298K)=5m,(灰锡)-Sm(白锡)=-7.4lJ.mo「K“vO

反应在标准状态,低温自发。在转变温度,AGmOCDH)

•••△rGm°(T)必冉mO(298K)-TA5m°(298K)

ee

T«[Ar//m(298K)/A,5„,(298K)]®283K

2.13

2Fe2O3(S)+3C(S)=4Fe(S)+3CO2(g)

000

Ar//m(298K)=3A(Win(CO2,g)+(-2)xAt/7in(Fe2O3,s)=467.87kJmor'

e(06

△国°(298K)=4x5mFe,s)+35m(CO2,g)+(-2)xSm(Fe2O3,s)+

0l1

(-3)xSm(C,s)=557.98J-morK-

反应在标准状态下自发进行:

eee

ArGm(T)»Ar/7m(298K)-TA,5ni(298K)

T>|△阳m°(298K)/Ar5m°(298K)],即T>839K

故以木炭为燃料时,因最高温度低于839K,反应不可能自发。

2CuO(s)+C(s)=2Cu(s)+CO2(g)

9

ArWm(298K)=-79.51kJmol^O

△品°(298K)=189J-mol'-K^O

.•.反应在标准状态,任意温度均自发

2.14(略)

2.152AsH3(g)=2As(s)+3H2(g)

0

Ar//m(298K)=-132.8kJmor'<O

△Sm°(298K)=15.71Jmol、K」<0

.•・标准状态,任意温度下As%的分解反应均自发。加热的目的是加快反应速率。

第三章化学平衡原理

3.1(1)正确,(2)错误,(3)错误。

3.2*=40

3.3

e{eg)/,'}"?)/冷

'、{c(H+)/c0}2

3.44x⑶-2x(1)-2x⑵得所求反应式

eee

故:ArGm=4ArGm(3)-2ArGm(l)-2ArGm©⑵

匕。_{K。⑶}4

-{K®⑴}2{K®(2)]

nRT0.20molx8.31kPaLmor'K-'x698K

P=116kPa

~V~10L

1

n(I2)=n(H2)=c(I2)V=O^lmolLxl0L=0.021mol

0.021molxll6kPa

p(I)=p(H)=x(I)-p==12.2kPa

2220.20mol

/?(HI)-p-;?(I2)-/?(H2)=91.6kPa

3.5pV=nRT

故对于反应H2(g)+I2(g)=2HI(g)

{p(HI)/p°}2

00

{p(H2)/p}{p(I2)/p}

3.6

e

K&_c(O2)/c

"P。)/济

K0(293K)=L38xl()3moi.L/mol.L:=137xw-3

WlkPa/lOOkPa

⑴O2(g)=O2(aq)

尸(C>2)=2L0kPa时:

K0(293K)=c(°"c。=i.37xIO-3

0.21

故:c(O2,aq)=2.88x10*mol•L"

(2)K©=85.5/1.37x10-3=6.24xl04

3.7Q=4逆向自发Q=0.1逆向自发

3.8Ag2co3(s)=Ag2O(s)+CCh(g)

e

ArGm(383K)=14.8kJ-mor'

e

ln*(383K)=-ArGm(383K)//?T=-4.65

X0(383K)=9.56XIO-3

ee

K=p(CO2)/p

为防止反应正向自发,应保证Q>KS

故:p(CO2)>9.56X10'kPa

3.9CCl4(g)CC14(1)

△•mol'1-102.93-135.4

e11

5m/J•K-•mor309.74216.4

CCl4(g)=CC14(1)

A=32.47kJ•mol-1

A国e=0.09334kJ•mol"•K'1

所以CCL的正常沸点为Q=348K

根据克拉贝龙一一克劳休斯方程计算,可得在20kPa时,其沸点为304K。

第四章化学反应速率

4.1不能

4.2A的物理意义为PZ。,f的物理意义为相对平均动能超过的A、B分子间的碰

撞频率与A、B分子间碰撞频率的比值。

4.3Z()基本不变,尸不变,/大,k大,v大。

4.4直线

4.5_^(H2)=6()molL,,s_,_dc(N?):的巾。].1/.sL

dtdt

4.6略

4.7解:

速率方程为D=ACYNOC1)

4sx1。"192x10'4

(1)i;,=Jl(0.200molL')m=-molL-'-s"(2)=Jl(0.400molL,)M=——mol-L'1-s'1

22

...〃…始0.200mol-L14.8x105mol-L-,s-1,

1)/(2W:z(------------------)Xm=-----------------------------7/n«2

0.400molL-'1.92xIO4molL-1-s'1

v^SxlO^molL^s1/!

=6.0xl0-4mor'-L-s'1

c2(NOCl)(0.200molL-')2

u,=6.0xl0_4mor'-L-s'1x(0.500mol-V)2=1.5x10-4mol-L-1-s'1

4.8

(1)反应的速率方程为o=Ac™(NO)c"(O,)

(2)将表中数据代入上式得:

⑷以uJKO.lOmolDFO.lOmolD'^^moLLLs-'(/>)6,0xlQ-2

t»,=fc(0.10molL-')"(0.20mo)L-1)*mol-L-'-s-'

22

054

(c)D.=^(0.30mol-f')M(0.20mol-f1)"=-^-molL-'s'1

(a)/(b)得:(?"=;n=l

仍)/(c)得:(g)»=:,"=2(b)/(c)得:(;)"=1m=2

,uXOxlO^molL-'s-'/Z

k=---------------=-----------------------------------=15mol-L-s

212

c(NOk(O2)(O.lOmolL-)(0.10molL-')

(3)。,=15mol!L2-s'1(0.15mol-L1)2(0.15mo!•L_1)=5.0x102molL-1-s'1

",5。3.5xl°Tmol'Ls-'

k,~kJ1.3x10^mol1Ls-1"一

336-1

^2-=rk«。=k20x/=1.3x10*1x(2.7)=2.6x10s

k2«

4.10解:

/上X

ktRTJt

,2.0x10*1226x103J.mol,650K-600K、,,,】

In----------------=------------------------(------------------)k.=6.1x10s

k,8.314J-mol1-K650Kx600K1

第五章原子结构

5.1原子发射光谱,电子衍射

5.2确定,动量,不确定,轨道

5.3(2),(4)正确

5.4波函数,电子的几率密度

5.5(1)

5.6

nIm恨

1200+1/2

2200-1/2

3210+1/2

421+1+1/2

521-1+1/2

5.7(3)

5.8He+E(3s)=E(3p)=E(3d)<E(4s)

K£(3s)<E(3p)<E(4s)<E(3d)

MnE(3s)<E(3p)<£(3d)<E(4s)

5.9(略)

5.104s,3d,4p

5.11能级组,外层电子结构,主族元素基态原子内层轨道,或全满,或全空(稳定构型)

5.12一,二,三主族元素,镯系元素,第六周期镯后元素

5.13He>H,Ba>Sr,Ca>Sc,Cu>Ni,La>Y,Zr>Ti,Zr>Hf

5.14(3),(2)

5.15Mg失去2个最外层s电子后成稳定的电子构型,故/3明显大于,2,常见氧化数为+2;

A1失去3个最外层电子后成稳定的电子构型,故〃明显大于卬常见氧化数为+3。Mg元素

第一、第二电离能之和小于A1元素第一、第二、第三电离能之和,所以气态Mg原子的金

属性强于AL

第六章化学键与分子结构

6.1(1)错,⑵错,⑶错,(4)错,(5)对,⑹错

6.2离子,BeO>MgO>CaO>SrO>BaO,

BaCO3>SrCO3>CaCO3>MgCOj>BeCO3

6.3Fe2+:[Ar]3dR9-17,

Fe3+:[Ar]3d,9-17,

Pb2+:[Xe]5d'06s218+2,

Sn4+:[Kr]4d10,18,

A产:|He12s22PT8,

铲:[Ne]3s23P6,8,

Hg2+:[Xe]5d10,18.

6.40F2:非等性sp3杂化,V型,极性;

NF3:非等性sp3杂化,三角锥,极性;

BH3;等性sp2杂化,正三角型,非极性;

SiC14:等性sp3杂化,正四面体,非极性;

NH3:非等性sp3杂化,三角锥,极性;

HCN:等性sp杂化,直线型,极性;

PCh:非等性sp3杂化,三角锥,极性;

PC15:sp3d杂化,三角双锥,非极性;

CS2:sp杂化,直线型,非极性;

SnCl2:非等性sp?杂化,V型,极性。

6.5C2H6:sp3;C2H4:sp2;

CH3CCH:sp'spsp;

322

CH3cH20H:sp;H2CO:sp;COC12:sp.

6.6正丁烷:否;

1.3-丁二烯:否;

2-丁焕:是

6.7HFHCIHBrHI;HFHC1HBrHI;HIHBrHCIHF;HFHIHBrHC1

6.8(1)〜c;(2)~d;⑶~a;(4)〜b

6.9(1)Fe3+电荷高、半径小,极化力大于Fe?+;

(2)Zn?+18电子构型,极化力、变形性大于Ca";

(3)Cd2+18电子够型,极化力、变形性大于Md+。

6.10CIO',C102',C103',C104-«

6.11HC10酸性强于HBrO。成酸元素原子电负性大,含氧酸酸性强。

第七章酸碱反应

1(略)

+

2H30,OH-

3(2)

4(2)

+

5H+OH=H2O,1/KF

e

It+B=HB(略去电荷),Kb/K*e

HB+OH'=B'+H2O,Kf/Kwe

e

HA+B=A+HB(略去电荷)KFKb/K卢

6(1)片(正)=1.9、1()5>代(逆),易于正向反应

(2)不(正)=2xl0"i<”(逆),易于逆向反应

(3)*(正)=1.4x102>房(逆),易于正向反应

(4)*(正)=6.2x10-8(逆),易于逆向反应

76.4X10°,1.7X10-13,小于

7.8

c(OH)/ce=7^7(777®)=3.74X10-4

pH=10.57

7.9

c(H+)/ce=8.5xl0-5

cf,(HNO,)/ce={c(H+)/ce}2/^®=1.6xl0-5

51s

/.c„(HNO2)=1.6xl0-molL+8.5xlO-molL'1.0x10"molL"

7.10

C6H5NH2+H+=C6H5NH3+

de

------>102'81

c(C6H5NH3+)=0.020mol-L1

ee5

Ka(C6H5NH3+)=Kw/及©(C6H5NH2)=2.2X10

应用最简式计算溶液酸度:c(H+)=6.6X104mol/LpH=3.2

7.11

^bie/^b2e>1016

4=7x10,>102知

K1

所以可忽略第二步离解,按最简式计算:

-1411

C(CIGHUN2)=0.050molL-1.9XWmol-L'=0.050mol-L-

74

c(OH)/c®=7^xc/c®=A/7.0XWxO.050=1.9x1O-

pH=10.27

4

c(C1oH14N2ir)=c(OH)=1.9X10-molL''

2+ee1

c(Cl0H|4N2H2)=c^b2=L4X10"mol-L-

7.12

e

KbF(S0=K&I/Ca2(H2S)=1.4

e2e

/^b2(S')=Kw。//Cal(H2S)=7.7X10*

经判断,可忽略第二步离解,依近似式计算

2

S'+H2O=HS+OH

C^/mol-L-10.10-xxx

x2

Kbl1.4

0.10—x

x=0.094

即:c(OH)=0.094mol-L1

pH=12.97

c(S2')=0.10mol-L-1-0.094mol-L'1=0.01mol-L-1

c(HS)=c(OH)=0.094mol-L-1

ees1

C(H2S)=cXb2=7.7X10mol-L-

7.13

pH=1.30

K:K*c(HM/ce}9.2xlO"2xO.io

c(S2)/c®=3.7x1020

{c(H+)/c6)20.0502

故:c(S2')=3.7X1O_20mol-L'1

7.14

0。,c(HQit)

a,-g

P—Pc(H2Cit)

]c(H,Cit)=3]5_192=i23

c(H2Cit)

.c(H、Cit)5

*c(H,Cit)

P~P02-8c(HCit2)

cCH^CiO=477_192=2

5c(HCit2)

c(HCit2)

pH=p^,-lg

c(Cit3)

,c(HCit2)

1g--------;——=6.39—1.92=4.47

c(Cit3)

c(HCit2)

=3.0xl04

c(Cit3)

)=3.0x10,x7.0x102=2.1x10,

c(Cit3)

428

"凡丁=30xioX7.0X10X17=3.6xIO

c(Cit3)

7.15pOH=5.00

pOH=pK:(NHJTg瑞

炮^+4.75-5.。。=-。.25

C(NH4+)=0.1Omol/L/0.56=0.18mol/L

++

A/{(NH4)2SO4}=0.5c(NH4)V(NH4)M{(NH4)2SO4}=11.9g

7.16

pH=-(pK>p^)=3.7

„….c(H?A)

PH=P(|7g而5

•/g^>P*PH=;(pK-7

c(A")

pH=p^+lg

c(HA)

c(A")

••1g=H-PC=T(P^-PO=-0.7

c(HA)P籍2T。”。

因系统中含有2缓冲对,且酸与碱的浓度比均在缓冲范围内,所以此溶液具有酸碱

缓冲能力。

若两级酸常数相差较大,则酸碱浓度比将超出缓冲范围,失去缓冲性质。

7.17甘氨酸:不移动;谷氨酸:向正极运动;赖氨酸:向负极运动

第八章沉淀一溶解反应

8.1

e+ee

ATsp(AgBr)={c(Ag)/c}{c(Br')/c}

Ksp©(Ag2S)={c(Ag+)/c©}2{c(S2-)/ce)

e2+e33e

^sP{Ca3(PO4)2}={c(Ca)/c}{c(PO4)/c)

e2+e+e3e

A:sp(MgNH4AsO4)={c(Ca)/c}{c(NH4)/c}{c(AsO4')/c}

8.2

(1)

3

Ke

0字=1.12x10,Jmol/L

s=c(Mg2+)==5.6x10Smol/L

{c(OH)/c0}2

(3)

1c&IK&

s=—c(OH)=—,-------3~-=1.2xlO-5mol/L

22\c(Mg2+)/ce

8.3PbCO3计算结果偏低

8.4因氢氧化铁在水中溶解度极小,溶液pH约等于7.0

K;2.64x1()79mol/L

x____________=___2__.6__x_l_0__18_m__o_l/_L

{c(OH)/c0}3"(1.0x10-7)3

8.5

(2)

8.6

2+

CaF2=Ca+2F

F"+JT=HF

.c(HF)

••・pH=pK:(HF)逸哨=0.028

c(F-)

根据:2t(Ca2+)=c(HF)+c(F-)=2s,得:c(F)=2s/1.028

eee2

/Csp(CaF2)=(5/c)(2s/1.028c)S=3.38x10"mol/L

8.7CaF?、CaCCh和MnS,KC1O4

8.8此系统为多重平衡系统,所以:

仁(Cam)c(CO;)/,e

e2

^(CaF2)-{c(F)/c}

4.96xIQ-9

c(CO;)=x(2.0x104『mol/L=1.36x106mol/L

1.46xIO10

8.9C(NH3)=0.050mol/L

c(OH)/c°=jK:(c/c。)=V1.76xl0-5x0050=9.5x1(T

2+ee2427

{c(Mg)/c}{c(OH)/c}=0.25x(9.5xl0-)=2.3xl0->^®{Mg(OH)2)

故有氢氧化镁沉淀生成。

为防止沉淀生成,c(OH)/ce的最大值为:

c(OH)/c=4.74x10"

)/ce

pOH=5.32

)一明

lg"NHj)=4.75_5.32=_0157

c(NH;)

,7…、0.050mol/L...,_

c(NH:)=---------------=0.19mo)/L

/n(NH4Cl)=c(NH:)・V•A/(NH4C1)=0.41g

8.10

故不被沉淀的离子M2+的硫化物的溶度积最小为:

62+e2e2l232+2+

Ksp={c(M)/c}{c(S')/c}=0.01xl.0X10_=lX10-'所以,Mn,Ni不被沉淀。

离子被完全定性沉淀时,c(M2+)^10-mol/L,g故可被沉淀完全的硫化物溶度积的最大

值为:

eg)/,嗔灯=­Xi。?。』。=如贮

{c(H+)/ce}20.302

e52126

/Csp=10-XlX10-=10-

所以可被沉淀完全的离子为:Pb2+,Cd2+,Hg2+,Cu2+o

8.11欲使Fe(0H)3沉淀完全:

c(OH)/ce>6.4xlO-'2

pH)2.78

欲使Fe(0H)2不发生沉淀:

o.o5

c(OH)/ce<3.12xl0-8pH<6.49

所以应控制pH约在2.8~6.5范围。

8.12(略)

8.13CuCO3(计算得CUCO3的溶解度为L2X105moi/L,即CuCCh饱和水溶液的体积浓度为

0.76mg/L)

2ee

8.14c(CO3')/c=Ara2(H2CO3)=5.61x10'"

e2e12e

{c(Ca)/c}{c<CO3')/c)=5.61xl0<A:sp(CaCO3)

所以无沉淀生成,不能用硝酸钙溶液代替氢氧化钙溶液来检验CO2»原因是溶液碱度

2

较低,CO3'不是CO?的主要存在形体,即其浓度过低。

e9e10

8.15(有关数据:^sp(CaCO3)=4.96xl0-,/rsp(ZnCO3)=l.19XIO-,

7

K,pe(MgCO3)=6.82X10f^spe(NiCo3)=13X10,

e6e7e12

^sp{Ca(OH)2)=5.5X10',^sp{Zn(OH)2)=6.68X10-,A;p{Mg(OH)2)=5.61XIO',

e16e

^sp{Ni(OH)2}=5.47XIO',ATsp{Fe(OH)3}=2.64X10多

2

在c(CO3')=O.lOmol/L的碳酸钠水溶液中:

c(OH)/c®=JK[XO.1O=51.78*10-xOlO=4.12x10-3

对于两价离子M?+的氢氧化物:

Q={c(M2+)/ce}{c(OH)/ce}2=1.78X10-6

对于两价离子的碳酸盐:

2+e2e2

Q={c(M)/c}{c(CO3)/c}=10-

所以生成的沉淀是:

CaCO3)Mg2(OH)2CO3,Zn2(OH)2CO3,Ni2(OH)2CO3

对于三价离子Fe3+:

3+ee39e

Q={c(Fe)/c}{c(OH)/c}=7.0xl0>Afsp{Fe(OH)3}

所以生成Fe(0H)3

16(4)

17溶度积,离子浓度,沉淀类型。

5ee2

8.18Kp©(CaSO4)=7.10X10-/Csp(CaSO4)=(s/c)

得:s=8.4XIO。moi/L

2234

s=C(SO4')A/(SO4)=8.4XIO_mol/Lx9.6xl0mg/mol

=806mg/L

所以不可饮用。

第九章氧化还原反应

9.3还原,氧化

9.4不变,不变,变为{K©}n

9.5(1)

9.6(2)

9.7(4)

9.8(3)

9.9(1)2F/+Sn2+=2Fe"+Sn"

(2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

+2+

(3)2MnO[+10C1+16H=2Mn+5Cl2+8H2O

2+3+

(4)H2O2+2Fe+2IT=2Fe+2H2O

2+

(5)PbO2+2C1+4H2O=Pb+Cl2+2H2O

(6)Hg2cb+Sn2+=2Hg+Sn4++2CF

2+

(7)2MnO4'+3Mn+2H2O=5MnO2+4H+

9.10(1)

ZnIZn2+(0.020mol/L)INi270.080mol/L)|Ni

^>(Ni2+/Ni)=夕©。产/Ni)+—lg{c(Ni2+)/c®)

0059V

=-0.25V+\一x>g0.080=-0.28V

<p(Zn2+/Zn)=^e(Zn2+/Zn)+----------lg{c(Zn2+)/ce}

2F

0059V

=-0.76V+-------x1g0.020=-0.81V

c=-0.28V-(-0.81V)=0.53V

32t

(2)Cl(1.0mol/L)ICl2(100kPa)||Fe*(0.lOmol/L),Fe(l.Omol/L)

2.303RT,{c(Fe3+)/c9}

°(Fe"/Fe?+)=0。(Fe"/Fe)+-----------lg

F{c(Fe2+)/ce)

=0.77V+0.059Vx1g组=0.71V

1.0

e=1.36V-0.71V=-0.65V

2

(3)Cl(l.Omol/L)ICl2(100kPa)IICr204'(l.Omol/L),^(lOmol/p^r^d.Omol/L)

e+0

“rM/*-ra,2.303/fT{c(Cr2Or)/c}{C(H)/cr

°(Crq,/Cr)=^(Cr2O7/Cr)+-^-吆-----鬲c产区叼------

0059V

=1.23V+x1g1014=1.37V

例Cl2/Cl)=(Cl2/Cl)=1.36V

“0.01V

(结果说明,在强酸性介质中,重倍酸根亦可以氧化氯离子)

9.11(1)

洲(SM+/Sn)=-O.138V

洲(Pb2+/pb)=gi26V

e3

△rG,n=-2F{-0.138V-(-0.126V)}=2.32X10J/mol

2+&2+奴2+0

^(Sn/Sn)=(p(Sn/Sn)+2303ig{c(sn)/c}

2F

0059V

=-0.138V+x1g0.050=-0.176V

^(Pb2+/Pb)=(p&(Pb2+/Pb)+2~303/?rlg{c(Pb2+)/ce}

2F

0059V

=-0.126V+x1g0.50=-0.135V

3

△rGm=-2尸{-0.176V-(-0.135V)}=7.91X10J/mol

.o®2F{^0(Sn2+/Sn)-^0(Pb2+/Pb)}

]gK-

2.303RT

=2x{-0.138V-(-0.126V)}=4c

0.059V-,

小=0.39

因为:«XSn2+/Sn)<<p(Pb2+/Pb)

或因:ArGm>0

或因:g=10>/^e

所以反应逆向自发进行。

(2)

e

^(NO3'/NO)=0.957V

^e(Fe3+/Fe2+)=0.771V

eee3+2+

△rGm=-3F[^(NO37NO)-^(Fe/Fe)}=

-3X96500C/molX{0,957V-0.771V)}=-5.38

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