大学普通化学(第七版)课后答案

大学普通化学（第七版）

课后答案

普通化学第五版

第一章习题答案

1.答案(1-)(2-)(3+)(4-)

2.答案(lc)(2d)(3a)(4d)(5abd)(6ad)(7d)(8d)

3.答案(1)燃烧前后系统的温度(2)水的质量和比热(3)弹式量热计热容

4..答案：根据已知条件列式

—3226x1000/"。/।x0.5g=-[4.18/•g…1209g+C](298.59-296.35)K

曲、Cb=849J.mol-l

3.8g

----------------x2820©.moJx30%=17.8灯

5.答案：获得的肌肉活动的能量J8°g,。人

6.答案:设计一个循环3xFe")-2Fe(s)x3

1t

2FeO(s)f3FeO(s)x2

3(,27.6)-(-58.6)-2(38.1)f

qqp==-16.7kJ-mol-i

(-58.6)+2(38.1)4-6p=3(-27.6)

7.答案:由已知可知△H=39.2kJ.mol・l(PV)=AU+PAV

w=-PAV=-lxRxT=・8.314x351J=-2.9kJ

△U=Z\H-PAV=39.2-2.9=36.3kJ

8.下列以应(或过程)的qp与qv有区别吗？简单说明。

(1)ZOOmolNH4Hs的分解

NH4啖，NH3(g)+H2S(g)

(2)生成LOOmol的HC1

H2(g)+◎孥)2HCl(g)

(3)5.00molCO2(s)(干冰)的升华

C堂)C02(g)

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(4)沉淀出2.00molAgCl(s)

25Q

AgNO3(aq)+NaCl(aq)AgCl(s)+NaNO3(aq)

9.答案：Z\U-AH=-△(PV)=Z\ngRT(Z\ng为反应发生变化时气体物质的量的变化)

(1)AU-AH=-2x(2-0)x8.314x298.15/1000=-9.9kJ

(2)AU-AH=-2x(2-2)xRxT=0

(3)AU-AH=-5x(1-0)x8.314x(273.15-78)/1000=-8.11kJ

(4)AU-AH=-2x(0-0)xRxT=0

10.(1)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(1)答案-1530.5kJ.mol-l

(2)C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)答案-174.47kJ.moLl

(3)NH3(g)+稀盐酸答案-86.32kJ.moLl写出离子反应式。产物是NH4+(aq)

(4)Fe(s)+CuSO4(aq)答案J53.87kJ.mol-l

11.答案查表3"o(29815K)7kjmoij-74.810-135.44-92.31

m

AHoJ298.15/C)=(_135.44)+4x(.92.31)-(-74.81)=-429.86kJ.mol-l

△00(298.15K)_AH0(298.15K)

r.71—rm-(用M〉)K1

=(-429.86+8.314x298.15/1000)kJ.mol-l=(-429.86+2.48)kJ.mol-l

=-427.38kJ.mol-l

体积功w=-PAV=-(4-5)RT=2.48kJ.mol-1

12.答案正辛烷的M=114.224g.mol-1

qv.m=-47.79kJ.g-lx114.224g.mol-l=-5459kJ.mol-l.

正辛烷完全燃烧的反应式

C8H18(1)+12.502(g)=8c02(g)+9H2O⑴(注意燃烧反应方程式的计量系数，要求C8H18前是1,这样

△rH0m与qv.m才能对应起来)

△rH0m(298.15K)=qp.m=qv.m+(8-12.5)RT

=-5459+(8-12.5)x8.314x10-3X298.15

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=-5470kJ.mol-1

13.答案CaCO3的燃烧反应为CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)

查表△fH0m(298.15K)/kJ.mol-l-1206.92-635.09-393.51

估算Imol反应的AH=-(-1206.92)+(-635.09)+(-393.51)=178.32kJ.mol-1

燃烧1000kg石灰石△H=[178.32kJ.mol-l/100g.mol-l1000x103g=178.32x104kJ

标准煤的热值为29.3MJ.kg-l消耗标准煤178.32x104kJ/[29.3x103kJ.kg-l]=60.8kg

14.答案燃烧反应C2H2+5/202=2CO2+H2O(1)

△fH9m(298.15K)/kJ.mol-1226.73-393.51-285.83

(l)kJ.mol-l反应热Q=-1229.58kJ.mol-1(2)kJ.g-1反应热Q=-1229.58/26kJ.g-1

C2H4+302=2CO2+2H2O(1)

AfHem(298.15K)/kJ.mol-l52.26-393.51-285.831410.94/28

(l)kJ.mol-l反应热Q=-1410.94kJ.mol-1(2)kJ.g-1反应热Q=-1410.94/28kJ.g-1

根据计算结果乙烯(C2H4)完全燃烧会放出热量更多

竺△H0Q98.15K)

1。•口rm

=-2x(-1490.3)-16x0-3x(-277.69)+4x(-1999.1)4-11x(-285.83)4-3x(-484.5)

=-8780.4kJ.mol-1

(注意数据抄写要正确,符号不要丢)

16.答：Imol反应进度qp与qV之差别qp・qV=8⑼(1-3)x8.314x298.15/1000

=-4.957kJ.mol-1

qp=qV-4.957kJ.mol-1定压条件下放热更多些.原因是该反应是气体分子数减小的反应，在温度一定时，定

压条件下环境对反应系统做功，这部分能量转化成反应系统的燃烧热.

17.答：(要明确已知燃烧热数据和要求的值各对应的是哪个反应的焙变,再根据盖斯定律运算求解)

C+O2=CO2ACH=-393.5H2+1/2O2=H2OACH=-285.8

CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H20ACH=-890.4

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根据反应始变和标准生成始的关系(或根据已知条件设计一个循环)存在以下关系

(-890.4)=(-393.5)+2(-285.8)-AfHm0(CH4)△fHmO(CH4)=-74.7kJ.mol-1

18.答：(有机化学中一个定域C=C上的加氢反应焙变即氢化焙，离域熔是指当分子中存在多个C=C其

氢化焙的观测值与一个定域C=C氢化蛤乘以双键个数的差值.共辗双键的离域作用是分子变的稳定)

苯的离域培二(・120)x3-(-208)=452kJ.mol-1

(苯中共辗作用使其能量比三个定域C=C降低了152kJ.mol-1)

第2章化学反应的基本原理与大气污染

1.答案(1-)(2-)(3-)(4-)(5-)(6+)(7+)(8+)

2.答案lb2b3b4c5bcd6a

3.(1)答案：基本不变，基本不变，增大

减小，增大增大

(2)

k(正)k(逆)v(正)v(逆)K0平衡移动方

向

增加总压不变不变增大增大不变逆向移动

力

升高温度增大增大增大增大增大正向移动

加催化剂增大增大增大增大不变不移动

(3)答案：氟里昂，NOX、HC1；CO2；NOX和SO2

4.答案：(d)>(c)>(e)>(a)>(b)原因是气体端〉液体〉固体分子量大的熠大

5.(1)溶解少量食盐于水中。答案：正

(2)活性炭表面吸附氧气。答案：负

碳与氧气反应生成一氧化碳。答案：正

/公上、，-弘△

6.答案q：由^定义r可4知lcFce2cO3的/(/298.\5K)=-142.2k7].mol-i

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话以，济用_______________________________________

A

A60(298.\5K)=-71.7kJ.mol=3G「(298.15K,Fe0)-4.G9(298」5K,Fe。)

rnfm34fm23

1

△警298.15K,FeOJ=3[(,77,7)+4(,742,2)]=-1015.5kJ.mol-1

7.答案：查表水的△程29&15K）二-237.129AE7

过程的△GO(298.15K)=(-236.7)-(-237.129)=0.429灯.mol“>Q

所以在298.15K的标准态时不能自发进行.

AS0(298.15K)AGG(298.15K)

rmrm

8.（查表时注意状态,计算时注意乘系数）J.mol-1.K-1kj.mol-i

⑴3Fe(s)+4H0(1)=FeO(s)+4”(g)

2342307.7-66.9

Z〃(s)+2H+(aq)=Z〃2+(Qq)+"(g)

⑵-23.0-147.06

⑶CaO(s)+H0(1)=Ca2+(aq)+2OH(aq)

-184.3-26.9

1

AgBr(s)=Ag(s)+_Br(/)

(4)(22-51.496.9

4

)

9.答案：⑴SnO2=Sn+02(2)SnO2+C=Sn+CO2(3)SnO2+2H2=Sn+2H2O(g)

So(298.15/Q

im。八K52.351.55205.13852.35.7451.55213.7452.32x130.68451.552x188.825

AH9(298.15K)

；kj.moi.-580.700-580.700-393.509-580.7002x(-241.818)

△列(298.15K)

J.molz.Kr(1)204.388(2)207.25(3)115.532

AHO(298.15/0

rm_______

kJmoLi(1)580.7(2)187.191(3)97.064

△”e(298.15K)

「m________________

TC>A『；(298.15K)⑴2841K903K(3)840K(温度最低,合适)

As298J5K

10.答案：Cl2H22Oll(s)+12O2(g)=12CO2(g)+11H2O(1)r®J^

So(298.15/Q

360.2205.138213.7469.91=11x69.91+12(213.74-205.138)-360.2=512.034

A杷(298.15K)WOnQX

1;

kj.moi,-2225.50-393.509-285.83rm--5640.738

△Ft(273.15+37K)=-5640.738-310.15x(512.034：1000)=-5799.54kJ.mol-l

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（△『丝（298.15＜）=5796.127kJ.mol-1温度对反应的标准吉布斯函数变有影响，但由于该反应的烯变相对

于始变小（绝对值）,故变化不大）

做的非体积功=5799.54kJ.mol-1x30%x3.8/342=19.33kJ

Sg(298.15/QASo(298.15K)

11.答案：查表j.mokK-1197.674130.684186.264188.825rm=-214.637

AH9(298.15/Q

Arm()=-206.103

'诲你M--110.5250-74.81-241.818

AGB(523/C)«AH0Q98.15K)・523KXA”(298.15K)

m

=(-206.103)-523Kx(-206.103-1000)=-93.85kJ.mol-1

-AGo(523K)-(-93.85)x1000

lnH)(523K)=______________=21.58

Rx523K-~8.314x523-

KQ=e21,58=1021.58/2.303=109.37=2.35xl()9

12.答案：设平衡时有2Xmol的SO2转化2SO2(g)+02(g)=2SO3(g)

起始n/mol840n(始)=12mol

平衡时n/mol8-2x4-x2xn(平衡)=(12-xlmol

___n_g__)__P(始)12_3_0_0

根据PV=nRTTV一定时〃(平衡)P(平衡)12-x2202x=6.4mol

(peq(SO3))26.4220

no(__x_A

K。=___________________=时W

(史竺2)2X(；1.6220)2x(0.8220

SO2的转化率=6.4/8=80%P，P°8.81008.8100

“A,6.4s8.8100

K6=(——)2x——x----=8O0A

1.60.8220(注意在计算时可不用先计算分压，列综合算式更方便计算)

13.答案：该反应是可逆反应，需要H2的量包括反应需要的量1mol和为维持平衡需要xmol（最少

量）

peq(Hf))

pO_peq(H,S)neq(H

K。

心⑺)peq(H)〃叫)

(---------------2-)2LO

p8

=x=0.36x=2.78mol

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需要H2的量=l+2.78=3.78mol（注:该反应是反应前后气体分子数不变的，在标准平衡常数表达式中系统

的总压和标准压力在计算时可以在分式中消去,否则在计算时必须知道平衡时总压才能根据平衡常数计

算.）

14.在不同温度时反应的标准平衡常数值如下：

KoKo

T/K12

9731.472.380.618

10731.812.000.905

11732.151.671.287

12732.481.491.664

Ko

Ko=—1_

3K。

答：反应3的标准平衡常数2（如上）

（因为随温度的升高平衡常数增大，故是吸热反应）

K。△Ho（298,15^）（7-T）

In=rm___________11

15.答案：利用公式叱RTxT七小

1I2求2

lnK?_-92.31x1000(500-298.15)

49x1016

代入数据8.314x298.15x500=15.03竺二e-i5.03x4.9xl0i6=i4x1010

16.答案：查数据计算COJg)+H2(g)=CO(g)+HO(g)

5^(298.15/0

As

fmokK、213.74130.684197.674188.825r^(298.15K)=42.075J.mol-l.K-l

△g(298.15K)

-110.525-241.818")(298.15K)=幻］66kJ.moLl

kj.moi-i-393.5090

△”(873K).空(298.15/0.873、八邳(298.\5K)}66kJ.mol-l-873Kx0.042075kJ.mol-1,K-1

=4.434kJ.mol-1

-AGe(873K)-4.434x1000

InK。(873K)=…=

RT8.314x873-_Q.61K8=e-o.6i=0.54

(p(CO)/p。)(p(30)/p。)76x76

Q=(P(C°2)/P，)(P(“2)/P")=127x127=0.358(Q<K0所以反应正向进行)

A9

£=A9(873K)+mnQ=8.314x8731n(0.358/0.54)=-2982.9J.mol-1=-2.98kJ.mol-1

G

因为△rm<0所以此条件下反应正向进行

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17.答案：吕查德里原理判断是正确的。判断反应的方向或平衡移动的方向的依据是△rGfn(TK)<o

温度对平衡常数的影响有两个公式：

-△Ho1ASo

InK。=人m+rm

7k(1)适用于某一给定反应温度对KO的影响。

-AGe(TK)

InKG(TK)=——―----AG©(TK)

RT(2)适用于温度一定的前提下不同反应比较，越正K0越小。

18.研究指出下列反应在一定温度范围内为元反应：2NO(g)+CTT^g)2NOC1(g)

(1)写出该反应的速率方程。(因为是元反应，可根据反应式直接写出)"二隼方6

(2)该反应的总级数是多少？(n=2+l=3级)

(3)其他条件不变，如果将容器的体积增大到原来的2倍，反应速率如何变化？

V1=k(Lc)2(J_c)=_p

(体积增大后浓度各变为原来的1/22(岫2(。2)8速率变为原来的1/8

(4)如果容器体积不变而将NO的浓度增大到原来的3倍，反应速率又将怎样变化？

"3c(W)2(CQJ=90速率变为原来的9倍)

InfoIn巴=2.09x10-51

19.答案：根据一级反应的特征c45t二35254h二1468天二4年

kEa{T-T)

InJJX2J-_______2।

20.答案：根据阿仑尼乌斯公式—RTT代入相应数据得

(TI)12

k167.4x1000(1000-900)Vk

In—----------------------，1000k1—」l如Q/d=62.237=

k8.314x900x1000_9VK

CXX)K)一乙•乙〉/(900K)(900K)9.36

21.答案：相同用量的溶液反应，观察到出现沉淀可以认为生成沉淀量相等，所以速率的比与所需E寸间

3=七呼-QEg。。—29。)

成反比。根据阿仑尼乌斯公式(n)R*代入相应数据得(290K)8.314x290x300

1515EQ(300—290)8.314x290x300

In____=________________In3.03xJ.mol-i

5008.314x290x300Ea=I。=80184J.mol-1=80.2kJ.mol-1

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Ink=——（―）+In4

22.答案：根据阿仑尼乌斯公式RT假定催化剂对A（指前因子）无影响时，在一定

ln\rt_（Ea-Ea）（75-54）x1000

温度下，有无催化剂对速率常数的影响：勺）内=8.314x298=8.476

v_k

_2_=⑺=C8.476

V1k⑴=4798«4.8x103

23.答：⑴升高温度；减小总压或增大体积，•增p（H2O）或减小p（CO）或减小p（H2）

（2）升高温度；增p（H2O）

其中升高温度使K。及1＜（正）、k（逆）都增大；总压力或分压的改变对K。及k（正）、k（逆）都无影响。

InKo=Ink=E0()+

(依据是：RTRRT)

11

_N⑷+一。(g)=NO(g)

24.答：查标准热力学数据2222

56(298.15/0

AS(29815K)

j'mob.K^191.50205.138210.761rm=12.442J.mol-l.K-l

AWO(298.I5/O

zkj.moh-0090.25△叫298.15K)=90,25kLmm

A*1573K)«A,空(298.15K)1573KxASQ(298.15K)=9025.1573x0.01244=70.68kJ.mol-1

-AGo(1573K)-70680

InKo(1573K)=rm

Rxl573=8.314x1573=,5.4KO=e-5.4=4.5xlO-3

11

_N(g)+_。(g)=NO(g)

2222

Imol空气反应达到平衡时物质的量分数0.78-x0.21-x2xp（总尸p（）

2x(P/Po)2x

Ko=T=~

[(0.78一x)P总/Pox(0.2l-x)P/Po][(0.78-x)(0.21-x)]

222x=0.00182mol

如果该反应的速率不是很慢的话，由计算可知，反应达到平衡时,空气中NO的物质的量分数达到

0.00182,对环境造成的污染是不可忽视的。

水化学与水污染

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1.答案：(1-)同样pH,表示ceq(H+)相等，而c"(H+)”晒亍

(2+)pH大表示ceq(OH-)大，而」丽

(3-1酸浓度大对碱的缓冲能力强。即加同量的碱pH增大的值小于加同量的酸pH减小的值

(4-1不是同类型的难溶电解质不能直接比较，要通过计算具体分析。

(5-1"Mg?f=c(C°「不正确的。原因是：CO32.水解使Mg2+与CO32不相等，另外含有MgC03

溶液中也可以有MgC12或Na2c03等。c(Mg2+)-c(CO2)=6.82x10-6mol2.dm、成立的条件必须是

MgCO3的饱和溶液。

2.(1)答案：beg

(2)答案：c

(3)答案:c(n=cRT)

(4)答案：b(同离子效应使s减小，同离子浓度越大，s减小的越多)

(5)答案：c(Ks最大的)

3.(1)10.0cm30.10moldm-3HCl溶液pH值。答案：基本不变，原溶液是强酸，NH4+的解离忽略

不计。

(2)10.0cm30.10mol.dm-3NH3水溶液(氨在水溶液中的解离度)。答案：减小

(3)10.0cm3纯水(pH值)。答案：减小，NH4+是弱酸

(4)10.0cm3带有PbC12沉淀的饱和溶液(PbC12的溶解度)。答案：减小，同离子效应。

4.答案：溶液中微粒浓度大的凝固点降低的多凝固点降低的顺序是6457213

考虑到难电离、弱电解质和不同类型的强电解质的区别。

5.答案：极稀溶液来说完全电离。凝固点下降与离子浓度有关，而电导率与单位体积溶液中离子所带电

荷有关。同浓度MgS04与NaCl离子浓度相等而电荷不等。

6.答案：查数据水的kbp=0.515K.kg.mol-lkfp=1.853K.kg.mol-1

NaCl是强电解质微粒浓度是2x0.6mol.kg-1

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沸点上升ATbp=kbpm=0.515x2x0.6=0.618K

凝固点下降Z\Tfp=kfpm=1.853x2x0.6=2.22K

渗透压n=cRT=2x0.6mol.dm-3x103dm3.m-3x8.314Pa.m3.mol-1.K-1x298.15K

=2.974x106Pa=2.974MPa反渗透法提取纯水所需的最低压力是2.974MPa

7.答案：据理想气体状态方程PV=nRT

(1)m=18xn=18x(3.2x103x3.0x104/1000)^(8.314x298.15)=697.lg

(2)P=nRT/V=(800-18)x8.314x298.15+30=3672Pa>3.2kPa(饱和蒸气压)

所以室内最终的水蒸气压力是饱和蒸气压3.2kPa

(3)P=nRT/V=(400-18)x8.314x298.15-30=1836Pa=1.8kPa

8.(1)答案：HCO3-H2SH3O+H2PO4-NH4+HS-

(2)答案:H2PO4-Ac-S2-NO2-CIO-HCO3-

9.答案：HCN(aq)=H++CN-

平衡浓度0.1-0.1x0.01%0.1x0.01%0.1x0.01%

Ka=(0.1x0.01%)2/(0.1-0.1x0.01%)=1.0x10-9

(该题可直接利用公式Ka=ca2计算,但要理解公式的使用条件)

10.HC1O(叫)=H++C1O-

平衡浓度0.050-xxx解离度=x/0.050

查数据Ka=2.95x10-8=x2/(0.050-x)x2/0.050当Ka很小(c-x«c)

C(H+)QJ%C(Ka很小c/Ka>500时酸的解离可忽略不计，可以直接利用公式)

c(H+)=V2.95x10-8x0.05=3.85x10-5mol.dm-3

解离度=3.85x10-5/().()50=0.077%

11.答案：NH3H2O=NH4+iaq)+OH-(aq)已知Kb=1.77xl0-5

⑴平衡浓度0.20-xxx(x«0.2)

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c(OH-)=Vl-77xlO-5x0.20=i.88x10-3mol.dm-3pH=14-pOH=14+lgl.88x10-3=11.3

氨的解离度=1.88x10-3/0.2=0.94%

NH3H2O=NH4+(aq)+OH-(aq)已知Kb=L77x10-5

(2)平衡浓度0.20・y0.20+yy(y«0.2)

c(OH-)=y=1.77x10-5pH=14-pOH=14+lg1.77x10-5=9.25

氨的解离度=L77x10-5/0.2=0.009%

(3)比较(1)(2)计算结果可知，由于同离子效应使平衡左移，解离度大大降低.

12.答案：磷酸Kal、Ka2和Ka3分别为7.52K10・3(250。6.25X10-8(250C)2..2X10-13(180C)i7

Kal»Ka2»Ka3所以溶液中的H+主要来自第一步解离.

设磷酸三步解离出的H+浓度分别是xyz则x»y»z

平衡时溶液中各离子浓度H3PO4=H++H2PO4-

其中x+y+z=x0.10-xx+y+zx-y

x-y«xH2PO4-=H++HPO42-

y-z~yx-yx+y+zy-z

HPO42-=H++PO43-

y-zx+y+zz

Ka1=x2/(0.10-x)Ka2=xy/x=yKa3=xz/y

代入相应数据解得c(H+)=x=2.7x10-2mol.dm-3pH=1.6

c(HPO42-)=y=Ka2=6.25x10-8mol.dm-3

c(PO43-)=z=Ka3Ka2/c(H+)=5.1x10-19mol.dm-3

13.答案：pH由小到大的顺序为⑶(1)(5)(6)(2)(4)

原因是强酸弱酸弱酸弱酸+弱减弱减弱碱

Ka(l)>Ka(5)Kb(2)<Kb(4)

10-M

KC

c(H+)=2c4，。4b

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14.答案：某一元弱酸HA与KOH发生反应HA+KOH=KA+H20

稀释后所得溶液是弱酸HA(c=O.1x(50-20)/100=0.03mol.dm-3)与其共期碱A-(c=0.1x20/100=0.03mol.dm-

„叱,c(酸)

pH=pKa-1g———

3)所组成的缓冲溶液，直接利用缓冲溶液pH计算公式。(碱)

pka=5.25+lg(0.03/0.02)=5.42Ka=10-5.42=3.80x10-6

15.答案：⑴加入10.00cm3HCl后所得溶液为浓度相等的NH4+—NH3

pH=pKa=14-pKb=9.25

⑵当加入20.00cm3HCl后，所得溶液为c(NH4+)=0.0500moLdm_3的弱酸溶液

10Jx005

C(H+)==Jl%77xl0-5=5.3X10-6

pH=-lg(5.3x10-6)=5.27

(3)当加入30.00cm3HCl后过量HC1的浓度为c=O.Ix1/5=0.02弱酸解离出的H+忽略

pH=-lg(0.02)=1.7

pH=pKa-Ige，"(酸)片pKa_]g。(酸)

16.答案：利用缓冲溶液pH计算公式的(碱)两

0.10(0.10-0.4/40)4-1

pH«3.45-lg------=3.93pH«3.45-1g=4.0

⑴030⑵(0.30+0.4/40)s-1

Ceq(酸)丝2=13=2.0

lg__2_=pK。—pH=3.45—3.15=0.3

⑶Ceq(碱)Ceq(F-)

17.答案：设需力口入Vcm36.0mohdm-3HAe

pH=pKa_lg5_L5.0®4.75-1g6.0xl//250

利用缓冲溶液pH计算公式以碱)1.0x125/250

V=10-0o25X125/6=11.7cm3

18.答案：(1)逆向因为Kf[Cu(NH3)4]2+>Kf[Zn(NH3)4]2+

配离子的转化反应的平衡常数⑴K=KfTZn(NH3)4]2+/Kf[Cu(NH3)4]2+<lK<Q(=1)所以反应逆向进行

(2)正向因为Ks(PbS)>Ks(PbCO3)

沉淀的转化反应的的平衡常数⑵K=Ks(PbCO3)/Ks(PbS)>lK>Q(=1)所以反应正向进行

19.答案：(1)设PbI2在水中的溶解度为smoldm-3平衡时(饱和溶液中)ceq(Pb2+)=sceq(I-)=2s

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HCs18.49x10-9

Ks=ceq(Pb2+)[ceq(I-)]2=4s3s=14=V4=1.285x10-3moldm-3

(2)ceq(Pb2+)=s=1.285x10-3moldm-3ceq(I-)=2s=2.57x10-3moldm-3

(3)设PbI2在0.010moldm-3KI中溶解达到饱和时ceq(Pb2+)=s3mobdm-3则ceq(I-)=2s3+0.010

Ks=ceq(Pb2+)[ceq(I-)]2=s3[2s3+0.010]2«s3xO.0102ceq(Pb2+)=s3=8.49x10-5moldm-3

(4)设PbI2在0.010mol-dm-3Pb(NO3)2溶液中的溶解度为s4

平衡时(饱和溶液中)ceq(Pb2+)=s4+0.010ceq(I-)=2s4

Ks=ceq(Pb2+)[ceq(I-)]2=(s4+0.010)x(2s4)2«0.010x(2s4)2s4=4.6x10-4moldm-3

由计算结果可以发现，由于同离子效应使难溶电解质的溶解度减小.AB2类型的电解质,B-离子影响更大.

20.答案：AgCl的溶解平衡AgCl(s)=Ag+(aq)+C1-(aq)

△fGmO(298.15K)/kJ.mol-1-109.78977.107-131.26

△rGmO(298.15K)=77.107+(-131.26)-(-109.789)=55.636kJ.mol-1

lnKO=-ArGmO/RT=-55.636x1000/(8.314x298.15)=-22.44

K0=Ks=e-22.44=10-22,44/2.303=10-9.74=1.82x10-10

21.答案：(1)Q=c(Pb2+).[c(Cl-)]2=0.2x(5.4x10-4)2<Ks(PbC12=l.17x10-5)

根据溶度积规则Q<Ks无沉淀生成

(2)开始生成沉淀Q>Ks.[c(Cl-)]2>Ks(PbC12)/0.2c(Cl-)>7.64x10-3moldm-3

(3)ceq(Pb2+)=Ks(PbC12)/Jceq(Cl-)]2=1.17x10-5-(6.0x10-2)2=0.00325moldm-3=3.25x10-3moldm-3

22.答案：c(F-)=[1.0x10-4-19]mol-0.1dm3=5.26x10-5

Q=c(Ca2+).[c(F-)]2=[2.0x10-4].[5.26x10-5]2=5.6x10-13<Ks(1.6x10-10)所以无CaF2沉淀生成

23.答案：(Fe(0H)3分子聚集形成)胶核选择吸附(FeO+离子后又吸引(少)C1-离子)而使胶体带

电。

Fe(0H)3溶胶带正电

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.法&维I------------------------------------------------------------------

带电荷多的聚沉能力强Na3PO4.>Na2SO4>NaCl

24.答案：略

25.答案：c(Cd2+)=0.0001/112=8.9x10-7mol.dm-3欲使ceq(Cd2+)8.9x10-7mol.dm-3

5.27x10-15.—

c(0H-)>

而ceq(Cd2+)[ceq(OH-)]2=5.27x10-15贝lj

c(OH-)>7.68x10-5pH>14-5+lg7.68=9.89

26.2CN-(aq)+5/202(g)+2H+(aq)—2CO2(g)+N2(g)+H2O

求CM-在该段河水中的浓度2mol2.5mol

答案：xmol.dm-33.0x10-3/32x=2x{3.0x10-3/32}^2.5=7.5x10-5mol.dm-3

练习题

一、选择题

1、水、HAc、HCN的共筑碱的碱性强弱的顺序是：

A.OH>Ac>CNB.CN>OH>AcC.OH>CN>AcD.CN>Ac>OH

2、下列离子能与I发生氧化还原反应的是：

A.Zn2+B.Hg2+C.Cu2+D.Cd2+

3、摩尔浓度相同的弱酸HX及盐NaX所组成的混合溶液：(已知：X+H2O=HX+OH的平堡常

数为1.01010)

A.pH=2B.pH=4C.pH=5D.pH=10

4、下列沉淀的溶解反应中，可以自发进行的是：

A.Agl+2NH3==[Ag(NH3)2]++IB.Agl+2CN==[Ag(CN)2]+I

C.Ag2S+4S2O32==2[Ag(S2O3)2]3+S2D.Ag2S+4NH3==2[Ag(NH3)2]++S2

5、醋酸的电离常数为Ka,则醋酸钠的水解常数为：

AJ，：・K)B.Ka/KwC.Kw/KaD.J"；勺

6、在氯化钠饱和溶液中通入HC1气体，下列现象最合理解释的是：

A.无任何现象出现，因为不能发生复分解反应；

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B.有固体NaCl生成，因为通入HC1降低了NaCl的溶度积；

C.有固体NaCl生成，因为增加[ClM吏固体NaCl的溶解平衡向生成固体NaCl的方向移动；

D.有固体NaCl生成，因为根据溶度积规则，增加[C1]使得[Na+][C1]>Ksp(NaCl),所以有同体

NaCl生成。

7、等浓度、等体积的氨水与盐酸混合后，所得溶液中各离子浓度的高低次序是：

A.[H+]>[C1]>[NH4+]>[OH]B.[Cl]>[NH4+]>[H+]>[OH]

C.[Cl]>[NH4+]>[OH]>[H+]D.[Cl]=[NH4+]>[H+]>[OH]

8、下列化合物中哪一个不溶于浓NH3H2O?

A.AgFB.AgClC.AgBrD.AglE.CuC12

9、CaF2饱和溶液的浓度是2.0104molL1,它的溶度积常数是：

A.2.6109B.4.0108C.3.21011D.8.01012

10、向c(Cl-)=0.01molL-1、c(I-)=0.1moLL-l的溶液中，加入足量AgNO3,使AgCl、Agl均有沉淀生

K©Ke

成，此时溶液中离子浓度之比c(CL)/c(I・)为：(叩(AgCl)=1.8x10-10,印(AgI)=8.9xlOJ7)

A.0.1B.10-6C.106D.与所加AgNO3量有关

二、简答题

1、把两块冰分别放入0CC的水和0U的盐水中，各有什么现象发生？为什么？

2、在北方，冬天吃冻梨前，先把梨放在凉水中浸泡一段时间，发现冻梨表面结了一层冰，而梨里面已

经解冻了。这是为什么？

3、为什么海水鱼不能生活在淡水中？

4、什么叫表面活性剂？其分子结构有何特点？

5、试述乳浊液的形成、性质和应用。

6、有一蛋白质的饱和水溶液，每升含有蛋白质5.18g,已知在298.15K时，溶液的渗透压为413Pa,求

此蛋白质的相对分子质量。

7、什么叫渗透压？什么叫做反渗透？盐碱土地上载种植物难以生长，试以渗透现象解释之。

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三、计算题

1、现有一瓶含有Fe3+杂质的().10moLL-lMgC12溶液，欲使Fe3+以Fe(OH)3沉淀形式除去，溶液的

pH应控制在什么范围？

2、将19g某生物碱溶于100g水中，测得溶液的沸点升高了0.060K,凝固点降低了0.220K。计算该生

物碱的相对分子质量。

3、人体血浆的凝固点为272.59K,计算正常体温(36.5C。)下血浆的渗透压。(设血浆密度为lgml-1)

人体血液中有H2c03—HCO：平衡起缓冲作用。人血pH=7.40,已知pKT.(H2CO3)=6.37,pKL=10.25o

计算人血中H2c03、HCO3各占CO2总量的百分数。

5、计算298K时,c(Na2S)=0.10molL-l的Na2s水溶液的pH值及c(HS-)和c(H2S)。

6、欲配制pH=5.00c(HAc)=0.10molL-l的缓冲溶液500mL需要2.0molL-lHAc多少毫升？固体

NaAc多少克？

7、某一酸雨样品的pH=4.07,假设该样品的成分为HNO2,计算HNO2的浓度。

8、50mL含Ba2+离子浓度为O.OlmoLL-1的溶液与30mL浓度为0.02molL-1的Na2so4混合。(1)是

否会产生BaSO4沉淀?(2)反应后溶液中的Ba2+浓度为多少？

9、欲配制pH为5的缓冲溶液，需称取多少克CH3COONaH2O的固体溶解在300cm30.5moldm-3HAc

溶液中？

10、Ag+与p(毗口定，Pyridine)形成配离子的反应为：Ag++2PY苫g(PY)J+,已知

K*枪=LOxlO-io若开始时c(Ag+)=0.1moldm-3C(PY)=lmoldm-3求平衡时的c(Ag+)、c(PY)和

c([Ag(PY)])

2+o

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11、做两个实验，一是用100cm3蒸馈水洗BaSO,沉淀。如果洗后洗液对BaS°4都是饱和的，计算每

一个试验中溶解Das。」的物质的量为多少？根据计算结果，说明用水还是稀硫酸作洗液比较合适？

12>,10cm30.1moldm-3MgCl和10cm30.01moldm-3氨水相混合时，是否有Mg(OH)沉淀？

13、用计算结果说明,在含有Imoldm-Cl-、O.lmoldm-3Br-和O.Olmoldm-3卜的混合溶液中,逐滴加

入AgNOj溶液，哪种离子先沉淀？当最后一种离子开始沉淀时，其余两种离子是否已沉淀空全？

14、在含有O.lOmoIdm-3的［Ag(NH3)21+和I.Omol.dm-3的NH?的I.()dm3溶液中，加入0.10cm3浓度为

0.10mol•dm-3的KBr溶液，能否产生沉淀？

15、废水中含8+离子浓度为0.0l0mol.dm-3,力口NaOH使其生成,"。03"：="x10日)沉淀(设加

NaOH后溶液体积变化可省略不计)。试计算：

(1)开始生成沉淀时，溶液的最诋OH-离子浓度为多少(以moldm7表示)？

(2)若要使CC+离子浓度小于4.0mg.dm-3以达到可以排放的要求，此时溶液的pH最小应为多少？

第4章电化学与金属腐蚀

1.答案：(1+)(2-)(3+)(4+)(5-)

2.答案：lb、2b、3b、4ab

3.(1)答案：(d)

(2)答案：负极反应为Fe2+(lmol.dm-3)-e=Fe3+(O.O1mol.dm-3)

正极反应为Fe3+(1mol.dm-3)+e=Fe2+(lmol.dm-3)

电池反应为Fe3+(1mol.dm-3)-Fe3+(O.O1mol.dm-3)(浓差电池)

(3)答案：电解水溶液时Ag+和Zn2+可以还原为金属，其他离子都不能还原为金属单质

(P>(p

原因Ag+的氧化性大于H+%例/@)(〃，巴)而Zn2+能析出的原因是由于氢的超电势造成

(P>(p-ri(p=(p-ri

(Zn^JZn)(H+R)其他离子的析出电势〈氢的析出电势((阴极析出)(八”)

4.5.

答案：分析：负极上发生的是失电子的氧化反应正极上发生的是的电子的还原反应(反应略)

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写电池的图式注意1、负极左正极右2、要有能与导线连接的可导电的电极

3、异相之间用T隔开，同相