基础化学第三版习题解答汇总

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基础化学(第3版)

思考题和练习题解析

第一章 绪 论

1. 为什么说化学和医学的关系密切,医学专业学生必须学好化学?

答:(略)

2. “1 mol 硫酸的质量是98.0g ”,对吗?

答:错误!未指明基本单元,正确说法是1 mol H 2SO 4的质量是98.0g 或1 mol

[(1/2) (H 2SO 4)]的质量是49.0g 。

3. 0.4 mol H 2SO 4溶解于水,配成500 m L 溶液,其浓度表示正确的是

A. c (H 2SO 4) = 0.8 mol·L -1

B. c [

21(H 2SO 4)] = 0.8 mol·L -1 C. c [2

1 (H 2SO 4) ]= 0.4 mol·L -1 D. 硫酸的浓度为0.8 mol·L -1 答;正确的是A 。根据定义,1L 溶液中含有0.8 mol H 2SO 4,c (H 2SO 4) = 0.8 mol·L -1。

4. 下列说法正确的是

A. “1 mol O ”可以说成“1 mol 原子O ”

B. 1摩尔碳C 原子等于12g

C. 1 L 溶液中含有H 2SO 4 98 g ,该溶液的摩尔浓度是1 mol·L -1

D. 基本单元不仅可以是构成物质的任何自然存在的粒子或粒子的组合,也可以是想象的或根据需要假设的种种粒子或其分割与组合

答:正确的是D 。

A 应说成“1 mol 氧原子”;

B 应为“1摩尔碳

C 原子的质量等于12g ”; C 不应该使用“摩尔浓度”,此术语已被废除。

5. 求0.100kg (

21Ca 2+)的物质的量。 解:M (

21Ca 2+) =(40.08 / 2)= 20.04 (g · mol -1), n (21Ca 2+) = [ m / M (2

1Ca 2+) ] = (0.100×103 )/20.04 = 4.99 (mol) 6. 每100m L 血浆含K + 为20mg ,计算K +的物质的量浓度,单位用mmol·L -1表示。 解:M (K +)= 39.10 g · mol -1,

n (K +)= [ m / M (K +) ] = 20 / 39.10 = 0.51 (mmol)

c (K +)= [n (K +)/V ] = 0.51 mmol / 0.100L = 5.1 mmol·L -1 。

7. 计算下列常用试剂的物质的量浓度

(1) 浓硝酸,含HNO 3的质量分数为0.700,密度为1.42g · mL -1

(2) 浓氨水,含NH 3的质量分数为0.280,密度为0.900 g · mL -1

解:(1) )(13L mol 8.1500

.163.010.7001.421000)HNO (-?=???=c (2) )(13L mol 8.1400

.103.17280.0900.01000)NH (-?=???=c 8. 某患者需补充Na + 5.0×10-2 mol ,应补充NaCl 的质量是多少?若用生理盐水

[ρ(NaCl) = 9.0 g·L -1] 补充,应需生理盐水的体积是多少?

解:m = 5.0×10-2 ×58.5 = 2.9 (g)

设补充生理盐水x L ,则 x · 9.0 = 2.9

x = 0.32 L

9. 实验室现有剩余的0.100 mol·L -1H 2SO 4 500 mL 和0.050 0 mol·L -1H 2SO 4 300 mL ,

如何利用上述溶液加入一定体积的ωB = 0.960的H 2SO 4(相对密度d = 1.84 kg·L -1)配制成

1 000 mL 浓度为0.250 mol·L -1的H 2SO 4溶液?

解:500 mL 0.100 mol · L -1H 2SO 4中,

n (H 2SO 4) = c 1V 1 = 500×0.100 = 50.0 (mmol)

300 mL 0.050 0mol · L -1H 2SO 4中,

n (H 2SO 4) = c 2V 2 = 300×0.050 0 = 15.0 (mmol)

ω= 0.960 H 2SO 4的浓度为

)(13L m o l 0.1800

.10.98960.084.11000-?=???=c , 这里M r (H 2SO 4)=98.0 g·mol -1 设取该酸体积为V 3 mL ,则有

(50.0+15.0+18.0V 3)= 1000 ×0.250

V 3 = 10.3 (m L)

10. 溶液中KI 与KMnO 4反应,假如最终有0.508g I 2析出,以(KI+5

1KMnO 4)为基本单元,所消耗的反应物的物质的量是多少?

解:5KI + KMnO 4 + 4H 2SO 4 = MnSO 4 + 3K 2SO 4 +

2

5I 2 + 4H 2O KI +51KMnO 4 + 54H 2SO 4 = 51MnSO 4 +53K 2SO 4 + 21 I 2 + 54H 2O

n [KI+51KMnO 4] ]= n [21I 2 ]= 9

.1261000508.0? = 4.00 (mmol) 11. 用质量摩尔浓度来表示溶液的组成标度有何优点?

答:质量摩尔浓度不会因为温度的变化而变化,在物理化学应用较多.

12. 100 g 浓硫酸中含纯H 2SO 4 95 g ,将此100 g 浓硫酸加入400 g 水中,混合后溶

液的密度为1.13 kg·L -1,计算此溶液的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。

解: )(1-3B kg m ol 4.210

)5400(98/95?=?+=

-b )(13B L mol 2.21.13/1050098/95--?=?=c 041.0)

18 / 405()98 / 95(98/95)SO H (42=+=x 13. What is the mole fraction of the solute in a 1.00 mol ·kg -1 aqueous solution?

解: 018.018

1000 11B =+=x 14. A solution contains 20.0 g acetic acid ,CH 3COOH, in 250 g water . What is the

concentration of the solution expressed as (1) mole fraction of CH 3COOH and H 2O (2) molality?

解:(1) 023.018

2506020/6020)COOH CH (3=+=x x (H 2O) = 1 – 0.023 = 0.977

(2 ) )(1B kg mol 33.1250

.000.600

.20-?==b

第二章 稀溶液的依数性

1. 一杯白糖水和一杯等量的纯水同时放置,哪个蒸发得快?为什么?

答:纯水蒸发得快。在相同温度下,糖水溶液的蒸气压低于纯水,即纯水易于挥发,所以

蒸发得快。

2. 冬天,室外水池结冰时,腌菜缸里的水为什么不结冰?

答:腌菜缸里是盐的水溶液,溶液的凝固点比纯水低,冬天室外水池结冰时温度为0℃,

此时的温度还不到溶液的凝固点,所以腌菜缸里的水不结冰。

3. 0.01mol ·kg -1葡萄糖(C 6H 12O 6)、盐(NaCl)及蔗糖(C 12H 22O 11)水溶液的沸点相同吗?

答:C 6H 12O 6 、C 12H 22O 11都为非电解质,同为0.01mol ·kg -1溶液的沸点比100℃高,

且沸点相同。但是NaCl 是强电解质,1mol NaCl 近似产生1mol 的Na +和1mol 的Cl -,总

的质量摩尔浓度变为0.02 mol ·kg -1,它的沸点升高是那两份溶液的2倍,沸点最高。

4. 在20℃时水的饱和蒸气压为2.34 kPa ,若于100g 水中溶有10.0 g 蔗糖(C 12H 22O 11 ,

相对分子质量M r = 342),求此溶液的蒸气压。

解;先求溶液中溶剂的摩尔分数:

995.0mol g 342g 0.10mol 18.02g g 100mol 18.02g g

1001

-1-1

-A =?+??=x 根据拉乌尔定律可求出溶液的蒸气压

2.33kPa 0.995kPa 34.2A =?==*x p p

5. 甲溶液由1.68 g 蔗糖(C 12H 22O 11 ,M r =342)和20.00 g 水组成,乙溶液由2.45 g M r =

690的某非电解质和20.00 g 水组成。

(1) 在相同温度下,哪个溶液的蒸气压高?

(2) 将两份溶液放入同一个恒温密闭的容器中,经过足够长时间,两份溶液浓度会不

会发生变化,为什么?

(3) 当达到系统蒸气压平衡时,转移的水的质量是多少?

答:(1) 先比较两份溶液中的水的摩尔分数

甲溶液 996.0mol 342g g 68.1mol 18.02g g 0.20mol 18.02g g

0.201

-1-1

-A =?+??=x 乙溶液 997.0mol 690g g 45.2mol 18.02g g 0.20mol 18.02g g

0.201

-1-1

-A =?+??=x 乙溶液溶剂的摩尔分数大,所以乙溶液的蒸气压大。

(2) 在同一个恒温密闭的钟罩里,乙溶液的蒸气压大,乙溶液的水会向甲溶液转移,甲

溶液变稀,乙溶液变浓,直到二者蒸气压相等,两溶液的浓度不再变化。

(3) 设当达到系统蒸气压平衡时,从乙溶液转移到甲溶液的水的质量为y g ,平衡时两

溶液中水的摩尔分数相等

1-1-1

-1-1-1-mol 690g g 45.2mol 18.02g g )0.20(mol 18.02g g

)0.20(mol 342g g 68.1mol 18.02g g )0.20(mol 18.02g g )0.20(?+?-?-=?+?+?+y y y y

y = 3.22 g

6. 现有碳的质量分数ω(C )= 0.944的某种难挥发碳氢化合物2.00 g 。在20 ℃ 时将

它溶解在100 g 苯中,使苯的蒸气压从9.953 8 kPa 降低到9.867 2 kPa ,试求此碳氢化合

物的化学式。

解:根据拉乌尔定律有p = p * x A ,设该碳氢化合物的摩尔质量为M B g ·mol -1,

1

-B 1-1

-mol g g 00.2mol 78g 100g mol 78g 100g

8kPa 9.953kPa 2867.9?+???=M M B = 178 g ·mol -1,ω(C )= 0.944,设碳原子(C )数为x 个,氢原子(H )数为y

个,

x = 178×0.944÷12 = 14,y = 178×(1-0.944)÷1.00 = 9.97≈10

此碳氢化合物的化学式为C 14H 10。

7. 将2.80 g 难挥发性物质溶于100 g 水中,该溶液在101.3 kPa 下,沸点为100.51℃ 。

求该溶质的相对分子质量及此溶液的凝固点。(K b = 0.512 K ·kg ·mol -1,K f = 1.86K ·kg ·mol -1) 解:A

B B b B b b m M m K b K T ?=?=? )m o l g (1.28 0.10.5180.2512.01-A b B b B ?=??=??

=m T m K M )kg mol (1996.0512.051.01b b B -?==

?=K T b K)(85

.19961.086.1B f f =?=?=?b K T T f = -1.85℃

8. 烟草有害成分尼古丁的实验式是C 5H 7N ,今将538 mg 尼古丁溶于10.0 g 水,所得

溶液在101.3 kPa 下的沸点是100.17 ℃。求尼古丁的分子式。(水的K b = 0.512 K ·kg ·mol -1) 解:A B B b B b b m M m K b K T ?=?=?

)mol g (162

0.01000.17538.0512.01-A b B b B ?=??=?=m T m K M C 5H 7N 的相对式量为81,所以尼古丁的分子式为C 10H 14N 2 。

9. 溶解3.24 g 硫于40.0 g 苯中,苯的凝固点降低1.61 ℃。问此溶液中硫分子是由几

个硫原子组成的?(K f = 5.10 K ·kg ·mol -1 ) 解:A B B f B f f m M m K b K T ?

=?=? )m o l g (6.256

0.041.6124.310.51-A f B f B ?=??=??=m T m K M 硫原子(S )的摩尔质量是32.07g ·mol -1,

组成硫分子S 原子个数为256.6÷32.07 = 8

10. 今有两种溶液,一为1.50 g 尿素(M r = 60.05)溶于200 g 水中,另一为42.8 g 某

非电解质溶于1 000 g 水中,这两种溶液在同一温度下结冰,试求该非电解质的相对分子

质量。

解:两份非电解质的溶液在同一温度下结冰,说明两溶液的质量摩尔浓度相同。设某

非电解质的摩尔质量为M B g ·mol -1,有

kg

1g 8.42kg 2.0mol 60.05g g

50.1B 1-?=??M M B =342.7 g ·mol -1

该非电解质的相对分子质量为342.7。

11. 试比较下列0.1 mol ·L -1溶液的凝固点的高低(苯的凝固点为 5.5 ℃,K f =

5.10K ·kg ·mol -1,水的凝固点为0.0 ℃,K f = 1.86 K ·kg ·mol -1)

A. 蔗糖C 12H 22O 11水溶液

B. 葡萄糖C 6H 12O 6的水溶液

C. 萘C 10H 8的苯溶液

D. 氯化钠NaCl 水溶液

解:讨论凝固点时要考虑以下几个问题:①溶质是电解质还是非电解质,非电解质以

分子在溶液中存在,电解质在溶液中解离,以离子存在,产生较大的依数性。②溶剂是水

还是其他什么物质,不同的溶剂有不同的凝固点和不同的摩尔凝固点降低常数。③溶质的

浓度(或质量摩尔浓度),浓度越大,凝固点降低越多。

A 、

B 中 2种非电解质溶液的浓度都为0.1 mol ·L -1,所以凝固点都为-0.186℃。

D 溶液为电解质,近似凝固点为-0.372℃。

纯苯的凝固点是5.5 ℃,C 溶液的凝固点降低是

ΔT f = 5.10 K ·kg ·mol -1×0.10 mol ·L -1≈5.10 K ·kg ·mol -1×0.10 mol ·kg -1 = 0.51 K T f = 5.5℃-0.51℃ = 4.99 ℃

所以,这4种溶液的凝固点从高到低的顺序为C >A = B >D

12. 试比较相同温度下以下溶液渗透压的大小

A. c (C 6H 12O 6)= 0.2 mol ·L -1

B. c [(1/2)Na 2CO 3]= 0.2 mol ·L -1

C. c [(1/3)Na 3PO 4]= 0.2 mol ·L -1

D. c (NaCl)= 0.2 mol ·L -1

解:B 溶液的离子总浓度为0.3 mol ·L -1,C 溶液的离子总浓度为0.27 mol ·L -1,D 溶

液的离子总浓度为0.4 mol ·L -1。在相同温度下,总浓度越大渗透压越大,所以4种溶液渗

透压由大到小的顺序是 D >B >C >A

13. 有一氯化钠(NaCl)溶液,测得凝固点为 -0.26 ℃,下列说法哪个正确,为什么?

A. 此溶液的渗透浓度为 140 mmol ·L -1

B. 此溶液的渗透浓度为 280 mmol ·L -1

C. 此溶液的渗透浓度为 70 mmol ·L -1

D. 此溶液的渗透浓度为7 153 mmol ·L -1

答:正确说法是A 。

11-b b B kg mol 140.0mol

kg K 86.1K 26.0-?=??=?=K T b c os ≈140 mmol ·L -1 注意利用凝固点降低法来求其渗透浓度时,凝固点的降低是由溶液的总的粒子浓度

(即渗透浓度)决定的。

14. 100 mL 水溶液中含有2.00 g 白蛋白,25 ℃ 时此溶液的渗透压力为0.717 kPa 求

白蛋白的相对分子质量。 解:RT V

M m cRT Π?==B B , )(106.91298314.80.100

0.7170.214B B -??=???=?=mol g RT V Πm M 15. 测得泪水的凝固点为 -0.52 ℃,求泪水的渗透浓度及 37 ℃时的渗透压。

解:ΔT f = K b b B ,)kg mol (280.01.8652.01-b f B ?==?=

K T b c os ≈280 mmol ·L -1

Π = b B RT ≈cRT = 0.280×8.314×310 = 722 (kPa )

16. 实验测得4.94g 化学式为K 3Fe(CN)6的物质溶解在100g 水中所得溶液的凝固点

为-1.12℃,M (K 3Fe(CN)6)= 329g ·mol -1,写出K 3Fe(CN)6在水中的解离方程式。

解:按题目所给数据计算基本单元为K 3Fe(CN)6的质量摩尔浓度

)kg mol (150.0100

.032994.41-A B B B1?=?=?=m M m b

根据凝固点降低的数据求出该物质在溶液中的质量摩尔浓度

)kg mol (602.01.86

12.11-f f B2?==?=K T b 这两者不一致,是因为K 3Fe(CN)6为电解质,在溶液中发生解离,

40.150

602.0B1B2≈=b b 1mol K 3Fe(CN)6产生4 mol 离子,所以解离方程为

K 3Fe(CN)6 → 3K + + [Fe(CN)6]3-

17. Which aqueous solution has the higher osmotic pressure at a given temperature, 10%

glucose (C 6H 12O 6), or 10% sucrose(C 12H 22O 11) ? (Both are molecular compounds.)

解:两者都是非电解质,但C 6H 12O 6的摩尔质量小,所以质量相同时,C 6H 12O 6的浓

度大,在同样温度下渗透压大。

18. The vapor pressure of water at 20℃ is 2.338 kPa. If the solute in a solution made from

10.0 g of NaCl in 1.00 kg of water is 100% dissociated, what is the vapor pressure of the solution

at 20℃? 解:9939.00.3455.4949.55258.44

0.1018.02100018.021000

A =+=?+=x p = p *x A =2.338 ×0.9939 = 2.32 4 kPa

19. Dextran (右旋糖酐)is a polymeric carbohydrate produced by certain bacteria. It is used

as a blood plasma substitute. An aqueous solution contains 0.582g of dextran in 106 mL of

solution at 21℃.It has an osmotic pressure of 1.47mmHg. What is the average molecular weight

of the dextran. 解:RT V

Πm M ?=B B )m ol g (106.85294314.80.106

101.31.47760582.01-4??=?????= 20. Urea (尿素), (NH 2)2CO ,has been used to melt ice from sidewalk because the use of salt

is harmful to plants. If the saturated aqueous solution contains 44% urea by mass. What is the

freezing point?( The answer will be approximate, because the equation in the text applies

accurately only to dilute solution).

解:ΔT f = 1.86 ×[(44÷60 ) ÷0.056 ]=24.4( K), T f = -24.4℃

21. The osmotic pressure of blood at 37℃ is 780 kPa, A solution that is given

intravenously(由静脉内) must have the same osmotic pressure as the blood. What should be the

molarity (物质的量浓度) of a glucose solution to give an osmotic pressure of 780 kPa at 37℃.

解:RT b ΠB = )L m o l (30.0310

8.3147801-B ?=?==

RT Πb 第三章 电解质溶液

1. 强电解质与弱电解质的解离度有何不同?

答:强电解质的解离度与弱电解质的解离度意义不同,后者反映电解质解离的百分数,

而前者表示溶液中离子间相互牵制作用的大小,因此强电解质的解离度被称为表观解离度。

2. 测得质量摩尔浓度b 为0.10 mol ·Kg -1的某电解质HB 水溶液凝固点为0.19℃, 求

该电解质的解离度。

解:HB 在水溶液中存在解离平衡,设其解离度为α,则

HB + H 2O H 3O + + B -

初始时b / mol ·Kg -1 0.10 0 0

平衡时b / mol ·Kg -1 0.10-0.10α 0.10α 0.10α

达到解离平衡后,溶液中所含分子和离子的总浓度为

0.10 - 0.10α + 0.10α + 0.10α = 0.10 + 0.10α (mol ·Kg -1)

根据ΔT f = K f b B

0.19 = 1.86×(0.10+0.10α)

α = 0.022 = 2.2%

3. 指出下列各酸的共轭碱

H 2O 、H 3PO 4、HCO 3-、NH 4+、H 2S 、H PO 42-、NH 3+ - CH 2 - COO -、H 3O +

答:OH -、H 2PO 4-、CO 32-、NH 3、HS -、PO 43-、NH 2-CH 2-COO -、H 2O

4. 指出下列各碱的共轭酸

H 2O 、NH 3、H 2PO 4-、[Al(H 2O)5OH ]2+、S 2-、NH 3+ - CH 2 - COO -

答:H 3O +、NH 4+、H 3PO 4、[Al(H 2O)6]3+、H S -、NH 3+-CH 2-COOH

5. H 3PO 4溶液中存在着哪几种离子?其中H 3O +浓度是否为PO 43-浓度的3倍? 已知

H 3PO 4的K a1 = 6.92×10-3,K a2 = 6.23×10-8,K a3 = 4.79×10-13

答:H 3PO 4不是强酸,给出质子分三步进行。

H 3PO 4 + H 2O

H 2PO 4- + H 3O + 3433421a 1092.6]

PO H []O H ][PO H [-+-?==K H 2PO 4- + H 2O

HPO 42- + H 3O +

8423242a 1023.6]

PO H []O H ][HPO [--+-?==K HPO 42-+H 2O

PO 43-+H 3O + 13243343a 1079.4]

HPO []O H ][PO [--+-?==K 因此溶液中存在[H 3O +]、[H 2PO 4- ]、[HPO 42-]、[PO 43-]和[OH -]。其中H 3O + 的浓度并不是PO 43-

浓度的3倍。

6. 决定酸的强度的因素是

A .解离度

B .浓度

C .解离平衡常数

D .浓度与解离平衡常数的乘积

答:选C

7. HAc 在下列哪一种溶液中解离度最大

A .0.1 mol ·L -1NaCl

B .0.1 mol ·L -1HCl

C .0.1 mol ·L -1NaAc

D .纯水

答:选A

8. 以下叙述正确的是

A. 凡是多元弱酸溶液中,其酸根的浓度都等于其最后一级的酸常数。

B. NaAc 溶液与HCl 溶液起反应,反应达平衡时,平衡常数等于醋酸的酸常数的倒

数。

C. H 2CO 3溶液中加入NaHCO 3后产生同离子效应,往NaHCO 3溶液中加入Na 2CO 3不

会产生同离子效应。

D. 中和体积和pH 均相同的盐酸溶液和醋酸溶液,所需的NaOH 的物质的量相同。

答:选B

9. 试述在氨水中分别加入下列各物质,对氨水的解离常数、解离度及溶液的pH 有何

影响?(假设氨水温度维持不变)

(1) NH 4Cl (2) H 2O (3) NaOH

答:

在氨水中所加

物质

解离常数 解离度 pH NH 4Cl 固体

不变 降低 降低 H 2O

不变 增大 降低 NaOH 固体

不变 降低 增大 NaCl 固体 不变 略为增大 略为增

10. 乳酸HC 3H 5O 3是糖酵解的最终产物,剧烈运动时,肌肉组织会积累一些乳酸,在

体内积蓄过量会引起机体疲劳和酸中毒。已知乳酸的K a = 1.4×10-4,试计算浓度为1.0×10-3

mol·L -1的乳酸溶液的[H 3O +]和pH 。

解:K a ·c a = 1.4×10-4×1.0×10-3 = 1.4×10-7 >20K w = 2.00×10-13,

c a /K a = (1.0×10-3)/(1.4×10-4) = 7.1<500,故只能用近似式进行计算

24]O H [a

a 2a a 3c K K K ++-=+

2

101.0101.44)10(1.4101.4-3

-42-4-4????+?+?-== 3.1×10-4 (mol·L -1) pH= -lg [H 3O +]= -lg(3.1×10-4) = 3.51

11. 叠氮钠(NaN 3)加入水中可起杀菌作用。计算0.010 mol·L -1 NaN 3溶液的pH 。已知

叠氮酸(HN 3)的K a = 1.9×10-5。 解:10514a w b 103.510

9.1100.1---?=??==K K K K b c b >20K w ,c b /K b >500,

)L (mol 1030.2010.0103.5]OH [-1610b 1b ??=??==---c K

pOH =5.64, pH =14- pOH =8.36

12. 将50.0 mL 0.10 mol·L -1H 3PO 4与50.0 mL 0.20 mol·L -1NaOH 相混合,求混合后溶

液的pH 。

解:H 3PO 4是个多元酸,有多个H +与NaOH 中和,混合后c (H 3PO 4)=0.050 mol·L -1

c (NaOH)=0.10 mol·L -1,c (NaOH)是 c (H 3PO 4)的二倍,正好将H 3PO 4反应为HPO 4-

H 3PO 4 + 2NaOH Na 2HPO 4 + 2H 2O

生成的c (Na 2HPO 4)= 0.05 mol·L -1, Na 2HPO 4为两性物质,其pH 计算公式为

pH=21(p K a2+p K a3) = 2

1(7.21+12.32)= 9.76

13. 现有0.20 mol ·L -1 HCl 溶液,问

(1) 如要调整该溶液至pH = 4.0,应该加入HAc 还是NaAc?

(2) 如果加入等体积的2.0 mol ·L -1 NaAc 溶液,则混合溶液的pH 是多少?

(3) 如果加入等体积的2.0 mol ·L -1 NaOH 溶液,则混合溶液的pH 又是多少?

解:(1) 应加入碱性的NaAc 。

(2) 生成0.9 mol ·L -1 NaAc 和0.10 mol ·L -1 HAc,

)L (mo l 109.190.010.01076.1]Ac []HAc []O H [1-65a 3??=??==---+

K pH = 5.70

(3) NaOH 过量

[OH -]= 0.90 mol·L -1, pOH = 0.046 , pH = 13.95

14. 计算下列溶液的pH

(1) 0.10 mol ·L -1 HCl 溶液与0.10 mol ·L -1 NH 3·H 2O 等体积混合;

(2) 0.10 mol ·L -1 HCl 溶液与0.10mol ·L -1 Na 2CO 3溶液等体积混合;

(3) 0.10 mol ·L -1 NaOH 溶液与0.10 mol ·L -1 NaHCO 3溶液等体积混合。

解:(1)反应后,产物为NH 4Cl ,c (NH 4Cl) = 0.050 mol ·L -1,NH 4+ 的K a = 5.62×10-10

K a c a >20K w ,c a /K a >500,

28

.5pH )L (mol 103.5 050.01062.5)NH (]O H [-16104a 3=??=??=?=--++c K

(2) 反应后,产物为NaHCO 3, c (HCO 3-) = 0.050 mol ·L -1

34.8)p p (2

1pH 2a 1a =+=K K (3) 反应后,产物是NaCO 3,c (NaCO 3)=0.050 mol ·L -1

411142a w 1b 1014.210

68.4100.1---?=??==K K K K b2=K w / K a1=1.00×10-14/(4.47×10-7)= 2.24×10-8

因 K b1/K b2>102,作一元弱碱;K b1c(NaCO 3)>20K w ,c(NaCO 3)/K b1>500,用最简

式计算

)L (mol 1027.3050.01014.2]OH [-134b 1b ??=??==---c K

pH =11.51

15. HCO 3- 和H 2PO 4- 均为两性物质,为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈

弱酸性?

答:两性物质的酸常数比碱常数大,则显酸性;酸常数比碱常数小,则显碱性。

HCO 3-:作为酸 K a2 = 4.68×10-11。

作为碱K b2 =1.0×10-14/ K a1=1.0×10-14/ 4.47×10-7 = 2.2×10-8,K b2 >K a2 ,所以溶液显弱碱性。 pH =21(p K a1 + p K a2) = 2

1(6.35+10.33) = 8.34>7 (碱性)

H 2PO 4-:作为酸K a2 = 6.23×10-8。

作为碱K b3 = 1.0×10-14/ K a1=1.0×10-14/ 6.92×10-3 = 1.4×10-12,K a2 >K b3 ,所以溶液显弱碱

性。

pH =21(p K a1+p K a2) = 2

1(2.16+7.21) = 4.68<7 (酸性) 16. 喹啉(C 20H 24 O 2N 2,Mr=324.4)是一种重要的主要来源于金鸡纳树皮的生物碱,具

有抗疟疾的作用。已知1.00 L 水中能溶解喹啉0.53 g ,计算该饱和喹啉溶液的pH 。喹啉的

p K b1=5.48, p K b2=9.87。

解:喹啉的浓度为c = 0.53/(1.00×324.4) = 1.63×10-3 (mol ·L -1)

p K b1=5.48, K b1=3.31×10-6

p K b2=9.87, K b2=1.35×10-10

K b1/K b2 =3.31×10-6/(1.35×10-10 ) = 2.45×104>102,可作一元弱碱处理;

K b1c b = 3.31×10-6×1.63×10-3 = 5.40×10-9> 20K w ,可忽略水的质子自递反应产生的OH

-;

c b / K b1 = 1.63×10-3/ (3.31×10-6) = 492≈500,可用最简式。

[OH -]=436b 1b 1035.71063.11031.3---?=???=c K (mol ·L -1)

pOH=3.13 pH=14.00-3.13=10.87

17. 取0.10 mol ·L -1HB 溶液50.00 mL ,与0.10 mol ·L -1 KOH 溶液20.00 mL 混合,将混

合溶液加水稀释至100.0 mL ,测得其pH 为5.25,试求此弱酸(HB)的酸常数。

解:

6

22

6-3a 1-625.531-2-1-21073.310

0.3100.2106.5]HB [][B ]O H [)L (mol 106.510]O H [)L (mol 100.20

.10000.2010.0][B )L (mol 100.30

.10000.2010.000.5010.0]HB [----+--+--?=????==??==??=?=??=?-?=

K 18. 0.20 mol·L -1三甲胺[(CH 3) 3N] 溶液250.0 ml 加水至500.0 ml ,求稀释后溶液的pH 。

已知(CH 3) 3N 的K b =8.1×10-5。

解:稀释后(CH 3) 3N 的浓度为

c b = 0.20×250 / 500 = 0.10 (mol·L -1)

因K b c b >20K w ,c b / K b > 500,故用式 [OH - ] = b b c K ?计算

[OH -] = b b c K ? = 10.0101.85??-= 2.80×10-3 (mol·

L -1) [H 3O +] = K w / [OH - ] = 1.0×10-14 / (2.8×10-3) =3.6×10-12 (mol·L -1)

pH = - lg [H +] = -lg (3.6×10-12) =11.44

19. 计算0.100 mol·L -1 H 2S 溶液的[H 3O +]、[H 2S]、[HS -

]、[S 2-]和[OH -]。已知K a1=8.91×10-8,K a2=1.12×10-12。

解:先检查是否符合简化处理条件

K a1/K a2 = 8.91×10-8/(1.12×10-12) =1.96×104>102,可作一元弱酸处理;

K a1c a = 8.91×10-8×0.10 = 8.91×10-9 > 20K w ,可忽略水产生的H 3O +;

c a / K a1 = 0.100/ (8.91×10-8) = 1.12×106>500,可用最简式。

a 1a 3]O H [c K =+100.010.918-8??= = 9.44×

10-5 (mol·L -1) 由于第二步质子传递反应程度很小,所以[H 2S] ≈0.100 mol·L -1,

[HS -

]≈[H 3O +]= 9.44×10-5 mol·L -1 多元弱酸第二步质子传递平衡反应程度很小,所得的共轭碱的浓度近似等于K a2,

故H 2S 水溶液中,[S 2-]= K a2 (H 2S)= 1.12×10-12 mol·L -1

[OH -]= K w /[H 3O +]=1.00×10-14/( 9.44 ×10-5) = 1.06×10-10(mol·L -1)

20. 在H 2CO 3 和HCl 混合溶液中,已知H 3O +浓度为0.10 mol·L -1, H 2 CO 3的浓度

0.020 mol·L -1,求该溶液的CO 32-浓度。

解: H 2CO 3为二元弱酸,其第一步质子传递反应和质子传递平衡常数为

H 2CO 3 + H 2O H 3O + + HCO 3-

]

CO H []HCO ][O H [32331a -+=K = 4.47×10-7 第二步的反应为

HCO 3- + H 2O

H 3O + + CO 32- ]

HCO []CO ][O H [3233a2--+=K =4.68×10-11 K a1K a2=]CO H []CO []O H [322323-+=0.020]CO [0.10232-

=2.09×10-17 [CO 32-]= 4.18×10-17 mol·L -1

21. At the temperature of the human body, 37℃, the value of K w is 2.4×10-14. Which the

follow is right?

A. [H +] = [OH -] =10-7mol·L -1

B. [H +] = [OH -] = 1.55×10-7mol·L -1

C. pH + pOH = 14

D. [H +]<[OH -] =10-7mol·L -1

Answer B

22. All of the following are acid-base conjugate pairs EXCEPT

A. HNO 2—NO 2-

B. H 3O +—OH -

C. HS -—S 2-

D. CH 3NH 3+—CH 3NH 2

Answer B

23. Phenol, C 6H 5OH, is a weak acid contained in some sore-throat madications. A 0.10

mol·L -1 solution of phenol has a pH of 5.43. What is the proton transfer equilibrium constant of

phenol? What is the degree of ionization of phenol in this solution?

Solution C 6H 5OH + H 2O H 3O + + C 6H 5O -

[H 3O +] = [C 6H 5O -] = 10-5.43 =3.71×10-6 (mol·L -1)

[C 6H 5OH] = 0.10 - 3.71×10-6≈ 0.10 (mol·L -1)

102

65 6-5 63a 1038.110

.0)1071.3(]OH H C []O H [C ]O H [--+?=?==K α= [H 3O +]/ c a =3.71×10-6/ 0.10 =3.71×10-5

24. Morphine, C 17H 19NO 3, is a base, and the K b of morphine is 7.9×10-7. What is the pH of

0.010 mol·L -1 morphine solution?

Solution K b ·c b = 7.9×10-7×0.100> 20K w , c b /K b =0.015/(7.9×10-7) >500,

010.0109.7]OH [7??=?=--b b c K = 8.89×10-5 (mol·L -1

pOH=4.05 pH=14.00-4.05=9.95

25. It’s known that the p K a of HA is 4.20, calculate the [H 3O +], pH and [A -] of the

following solutions:

(1) a solution consisted of 0.10 mol·L -1 of HA and 0.20 mol·L -1 of NaA;

(2) a solution consisted of 0.10 mol·L -1 of HA and 0.20 mol·L -1 of HCl.

Solution

(1) HA + H 2O H 3O + + A - Starting / mol ·L -1 0.10 0 0.20

Equilibrium / mol ·L -1 0.10-[H 3O +]≈0.10 [H 3O +] 0.20+[H 3O +]≈0.20

[H 3O +][A -]/[HA]= K a K a =10-4.20 = 6.31×10-5

[H 3O +]=K a ·[HA]/[A -]=(6.31×10-5×0.10/0.20) mol·L -1

=3.16×10-5 mol·L -1

pH =4.50 [A -] = 0.20 mol·L -1

(2) HA + H 2O H 3O + + A -

Starting / mol ·L -1 0.10 0.20 0

Equilibrium / mol ·L -1 0.10-[ A -]≈0.10 [A -]+0.20≈0.20 [A -]

[H 3O +][A -] / [HA]= K a

[A -] =K a ·[HA] / [H 3O +] = 6.31×10-5×0.10/0.20 =3.16×10-5 (mol·L -1)

[H 3O +] = 0.20 mol·L -1 pH =0.70

第四章 缓冲溶液

1. 什么是缓冲溶液? 什么是缓冲容量? 决定缓冲溶液pH 和缓冲容量的主要因素各有

哪些?

答:能够抵抗外来的少量强酸或强碱或稍加稀释,而保持pH 基本不变的溶液称为缓

冲溶液。

缓冲容量是缓冲能力大小的量度,定义为:单位体积的缓冲溶液pH 改变1时(?pH=1),

所需加入的一元强酸或强碱的物质的量。

决定缓冲溶液pH 的主要因素是p K a 和缓冲比。

决定缓冲容量的主要因素是总浓度和缓冲比。

2. 试以KH 2PO 4-Na 2HPO 4缓冲溶液为例,说明为何加少量的强酸或强碱时其溶液的pH

值基本保持不变。

答:KH 2PO 4-Na 2HPO 4缓冲溶液由浓度较大的H 2PO 4-和HPO 42-组成,有同离子效应,

溶液处于质子传递平衡中

H 2PO 4- + H 2O

HPO 42-+H 3O + Na 2 HPO 42-+2Na +

其中HPO 42-是抗酸成分,当加入少量强酸时,HPO 42-与H 3O + 结合成H 2PO 4-而使平衡

左移,[HPO 42-]略为减少,[H 2PO 4-]略有增加,溶液的H 3O + 浓度无显著的增加。H 2PO 4-是

抗碱成分,当加入少量强碱时,OH -与溶液的H 3O +生成H 2O ,平衡右移,H 2PO 4-进一步解

离,提供更多的H 3O +。达到新的平衡时,[H 2PO 4-]略为减少,[HPO 42-]略有增加,溶液的

H 3O + 浓度无显著的减少。

3. 已知下列弱酸p K a ,试求与NaOH 配制的缓冲溶液的缓冲范围。

(1)硼酸(H 3BO 3)的p K a =9.27; (2)丙酸(CH 3CH 2COOH)的p K a =4.87;

(3)磷酸二氢钠(NaH 2PO 4)的p K a =7.21; (4)甲酸(HCOOH)p K a =3.75。

答:缓冲溶液的缓冲范围为pH=p K a ±1,据此算出各缓冲系的缓冲范围。

(1)pH=8.27~10.27;(2)pH=3.87~5.87;(3)pH=6.21~8.21;(4)pH=2.75~4.75。

4. 0.20 mol·L -1 NH 3 和 0.10 mol·L -1 NH 4Cl 组成的缓冲溶液的pH 为多少? 已知p K b =

4.75。

解: p K a =14.00-p K b =14.00-4.75=9.25

3a 4[NH ]pH p lg [NH ]

K +

=+ pH=9.25 + lg 0.20 0.10

=9.55 5. 计算下列NH 3和NH 4Cl 组成的不同pH 的缓冲溶液的[NH 3]/[NH 4+]缓冲比。已知p K b =

4.75。(1)pH = 9.00;(1)pH = 8.80;(3)pH = 10.00;(4)pH = 9.60。

解:p K a =14.00-p K b =14.00 - 4.7=9.25。缓冲比的计算可利用Henderson-Hasselbalch 方程

3a 4[NH ]pH p lg [NH ]

K +

=+ (1)pH = 9.00;[NH 3]/[NH 4+] = 0.56;(2)pH = 8.80;[NH 3]/[NH 4+] = 0.35;

(3)pH = 10.00;[NH 3]/[NH 4+] = 5.6;(4)pH = 9.60;[NH 3]/[NH 4+] = 2.2。

6. 一个由 0.25 mol·L -1 KHCO 3 和 0.32 mol·L -1 K 2CO 3组成的缓冲溶液,H 2CO 3是二元

酸,K a1= 4.47?10-7;K a2= 4.68?10-11。

(1)哪一个K a 对于这个缓冲溶液是更重要?

(2)这个缓冲溶液的pH 为多少?

解:组成缓冲溶液的缓冲对为KHCO 3 和 K 2CO 3,其中共轭酸为HCO 3-;共轭碱为

CO 32-。

(1)计算缓冲溶液pH 的Henderson-Hasselbalch 方程式:

pH =p K a +lg (A )(HA)

n n - 式中K a 为共轭酸的酸常数,所以K a2 = 4.68?10-11对于这个缓冲溶液更重要。

(2) pH =p K a2(H 2CO 3) + lg 233[CO ][HCO ]

-- pH= -lg(4.7?10-11) + lg 0.32 0.25

= 10.44 7. 用0.055 mol·L -1KH 2PO 4和0.055 mol·L -1Na 2HPO 4两种溶液配成pH 近似值为7.40

的缓冲溶液1 000 mL ,问需取上述溶液各多少毫升?p K a (H 2PO 4-) = 7.21

解:相同浓度共轭酸、碱组成缓冲溶液的配制,缓冲溶液pH 值的计算可利用

Henderson-Hasselbalch 方程式

pH = p K a + lg )

PO H ()HPO (4224-

-V V 7.40 = 7.21 + lg )

PO H ()HPO (4224-

-V V )

PO H ()HPO (422

4-

-V V =1.55 V (H 2PO 4- ) + V (HPO 42-)=1 000 mL

V (H 2PO 4- )=392 mL

V (HPO 42-)=608 mL

8. 阿司匹林(乙酰水杨酸,以HAsp 表示)以游离酸(未解离的)形式从胃中吸收,

若病人服用解酸药,调整胃容物的pH 为2.95,然后口服阿司匹林0.65g 。假设阿司匹林立

即溶解,且胃容物的pH 不变,问病人可以从胃中立即吸收的阿司匹林为多少克(乙酰水

杨酸的M r =180.2、p K a =3.50)?

解: pH=p K a + lg HAsp)()Asp (-n n = 3.50 + lg HAsp)

()Asp (-n n =2.95 HAsp)

()Asp (-n n =0.28 又n (Asp -) + n (HAsp) =0.65180.2

= 0.0036 (mol),所以 n (HAsp) = 0.0028 mol

被吸收的阿司匹林的质量m =0.0028 mol ×180.2 g·mol -1=0.50 (g)。

9. 配制pH=7.40的缓冲溶液1 500 mL 。

(1)今有缓冲系CH 3COOH-CH 3COONa 、KH 2PO 4-Na 2HPO 4、NH 4Cl-NH 3,问选用何

种缓冲系最好?

(2)如选用的缓冲系的总浓度为0.200 mol·L -1,需要固体共轭酸和固体共轭碱物质的

量为多少(假设不考虑体积的变化)?

解:(1)由于p K a (H 2PO 4-)=7.21,更接近所需缓冲溶液的pH ,在相同总浓度下缓冲容

量最大,所以选择KH 2PO 4-Na 2HPO 4缓冲系。

(2) pH = p K a (H 2PO 4-) + lg )

PO H ()HPO (422

4-

-n n 7.40 = 7.21 + lg )

PO H ()HPO (4224--n n )

PO H ()HPO (422

4-

-n n =1.55 n 总=24(HPO )n -+ 24(H PO )n -= 0.200×

1.5 = 0.30 (mol) 2

4(HPO )n -= 0.182 mol ,24(H PO )n -= 0.118 mol

10. 溶解有NH 4Cl 和 NH 3 的溶液中NH 3 的浓度为0.500 mol · L -1,并且溶液的pH 是

8.95,p K a (NH 4+) = 9.25。

(1)计算NH 4+的平衡浓度;

(2)当4.00g 的 NaOH(s)被加入到1.00 L 的此溶液后(忽略体积的变化),pH 为多少?

解:(1)计算可利用Henderson-Hasselbalch 方程式

pH=p K a +lg 34[NH ][NH ]

+

8.95=9.25 + lg 40.500 [NH ]

+

[NH 4+]=1.0 (mol·L -1)

(2)4.00g 的 NaOH(s)的物质的量n = 0.100 mol 。

pH=p K a + lg )

NaOH ()NH ()NaOH ()NH (43n n n n -++

= 9.25 + lg 0.500 0.1001.000.100

+- = 9.07

11. 单纯性酸碱失衡主要靠血气分析诊断,根据pH 的变化可判断酸中毒还是碱中毒。

临床检验测得三人血浆中HCO 3-和溶解的CO 2的浓度如下

(1)[HCO 3-]=24.0 mmol·L -1、[CO 2(aq)]=1.20 mmol·L -1;

(2)[HCO 3-]=21.6 mmol·L -1、[CO 2(aq)]=1.34 mmol·L -1;

(3)[HCO 3-]=56.0 mmol·L -1、[CO 2(aq)]=1.40 mmol·L -1。

试计算三人血浆的pH ,并判断何人属正常,何人属酸中毒(pH <7.35),何人属碱中

毒(pH >7.45)。p K a1,

[CO 2(aq)]=6.10(37℃)

解: CO 2(aq)是共轭酸;HCO 3-是共轭碱。

pH=p K a1[CO 2(aq)] + lg )]aq (CO []HCO [23- =6.10 + lg )]

aq (CO []HCO [23- (1)pH=6.10 + lg

24.01.20

= 7.40,正常; (2)pH=6.10 + lg 21.61.34

= 7.31<7.35,酸中毒; (3) pH=6.10 + lg 56.11.40=7.70>7.45,碱中毒。 12. 由184 mL 0.442 mol·L -1 HCl 和 0.500L 0.400 mol·L -1 NaAc 混合形成的缓冲溶液,

已知p K a (HAc) = 4.76,问

(1)此缓冲溶液的pH 为多少?

(2)多少质量KOH 固体加到 0.500 L 此缓冲溶液可以使pH 改变0.15 (?pH = 0.15)?

解:(1)此缓冲溶液的pH 计算可利用Henderson-Hasselbalch 方程式

基础化学第三版习题解答

基础化学(第3版) 思考题和练习题解析 第一章 绪 论 1. 为什么说化学和医学的关系密切,医学专业学生必须学好化学? 答:(略) 2. “1 mol 硫酸的质量是98.0g ”,对吗? 答:错误!未指明基本单元,正确说法是1 mol H 2SO 4的质量是98.0g 或1 mol [(1/2) (H 2SO 4)]的质量是49.0g 。 3. 0.4 mol H 2SO 4溶解于水,配成500 m L 溶液,其浓度表示正确的是 A. c (H 2SO 4) = 0.8 mol ·L -1 B. c [2 1(H 2SO 4)] = 0.8 mol ·L -1 C. c [ 2 1 (H 2SO 4) ]= 0.4 mol ·L -1 D. 硫酸的浓度为0.8 mol ·L -1 答;正确的是A 。根据定义,1L 溶液中含有0.8 mol H 2SO 4,c (H 2SO 4) = 0.8 mol ·L -1 。 4. 下列说法正确的是 A. “1 mol O ”可以说成“1 mol 原子O ” B. 1摩尔碳C 原子等于12g C. 1 L 溶液中含有H 2SO 4 98 g ,该溶液的摩尔浓度是1 mol ·L -1 D. 基本单元不仅可以是构成物质的任何自然存在的粒子或粒子的组合,也可以是想象的或根据需要假设的种种粒子或其分割与组合 答:正确的是D 。 A 应说成“1 mol 氧原子”; B 应为“1摩尔碳 C 原子的质量等于12g ”; C 不应该使用“摩尔浓度”,此术语已被废除。 5. 求0.100kg (2 1Ca 2+ )的物质的量。 解:M (2 1Ca 2+) =(40.08 / 2)= 20.04 (g · mol -1 ), n ( 21Ca 2+) = [ m / M (2 1Ca 2+) ] = (0.100×103 )/20.04 = 4.99 (mol) 6. 每100m L 血浆含K + 为20mg ,计算K + 的物质的量浓度,单位用mmol ·L -1 表示。 解:M (K + )= 39.10 g · mol -1 , n (K +)= [ m / M (K +) ] = 20 / 39.10 = 0.51 (mmol)

大学基础化学第三章习题答案

第三章 习题解答 1.(1)错误。原因:氨水为一元弱碱,其[OH -]=c k b θ (2)错误。原因:n HCl =n HAc 故所需NaOH 的摩尔数应相同,体积相同。 2.I=1/2∑CiZi 2 =1/2[0.050×(+3)2+3×0.050×(-1)2+2×0.020×(+1)2+0.020×(-2)2] =0.36 (mol ·L -1) 51 .3 101.3%31100.1][ % 31 1 , 500 / , 20 3.432 =?=??===-=???--+pH c H c k k c K c K a a a w a a ααα αθ θ θ按近似式计算 4. 应加入碱。原因:H 2S HS -+H + HS -S 2- + H + 要使[S 2-]增加,应减 小[H +],使平衡右移,故应加碱。 5.稀氨水中加入少量晶体NH 4Ac ,会产生同离子效应,氨水解离度减小,颜色变浅(或消退)。 101.13.0)1097.2()1012.1(] [][][] [] [][ 10 97.23.01.01091.8][][][ ] [] [][ 6. 9 812222228 82121 2---+ -- -- +-+---+- -+- +?=???=?=∴?= +??=??=?=∴?=+?H HS K S HS S H K S H HS H S H K HS S H HS H K HS H S H a a a a θ θ θ θ 7.NH 4+-NH 3, Ac —-HAc, H 2O-H 3O +, H 2O-OH -, HSO 4—-SO 42-, HNO 3-NO 3-, H 2SO 4-HSO 4-, CO 32—-HCO 3-, HCO 3—-H 2CO 3 8. 质子酸:HCl 质子碱:NH 3, SO 42-, NO 3-, Ac -, OH - 两性物质:[Al(H 2O)4]3+, HSO 4-, HS -, HCO 3-, H 2PO 4-, H 2O 9. 否。原因:pH=-lg[H +] 10. pH=5.0 [H +]=1.0×10-5 =C HCl pH=11.0 [OH -]=1.0×10-3 =C NaOH 两者混合后, [OH -]≈1.0×10-3 故 pH ≈11.0 11.pH=1.4 [H +]=3.98×10-2 pH=5.0 [H +]=1.00×10-5 故成人胃液是 婴儿胃液[H +]的3980倍。

基础化学第三版习题答案1_8章

习题答案 第一章绪论 1、求 O.OIOkgNaOH 、0.100kg ( 1Ca 2+)、0.10kg (丄 Na z CO s )的物质的 2 2 量。 解:(1) m(NaOH) = 0.010kg M(NaOH) = 40g mol -1 (2) m(1 Ca 2+) = 0.100kg M (丄 Ca 2+) = 40g mol -1 2 2 n (2Ca 2+) = 100 = 5.0(mol) 2 20 (3) m(^Na 2CO 3)= 0.10kg M^Na z CO s ) = 53g mol -1 2 2 n( Na 2CO 3)= 100 = 1.89 (mol) 53 2、下列数值各有几位有效数字? (1) 1.026 4 位 (2) 0.0208 3 位 (3) 0.003 1 位 (4) 23.40 4 位 (5) 3000 无数位 (6) 1.0 X 10-3 2 位 3、应用有效数字计算规则,计算下列各式: 第二章溶液与胶体 1、在25°C 时,质量分数为0.0947的稀硫酸溶液的密度为1.06gL -1 ,在该温 度下纯水的密度为0.997 g L -1。计算H 2SO 4的物质的量分数、物质的量浓度和 质量摩尔浓度 解:设取稀硫酸溶液1L ,则 n( NaOH)= 亦=0.25 (mol) (1) 21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 (2) 3.20X 23.45X8.912 = 667 (3) 3.22 23.17 1.26 103 =5.93 X 10-3 5.4 4.32 10’ 2.325 2.15 = 4.6 X 10-2

基础化学题库(题库+标准答案)

第二章稀溶液依数性练习题 一、是非题(共10题) 1. 溶液的沸点是指溶液沸腾温度不变时的温度。() 2. 溶液与纯溶剂相比沸点升高、凝固点降低是由于溶剂摩尔分数减小引起的。() 3. 等物质的量硝酸钾和碳酸钾分别加入等量的水中,该两溶液的蒸气压下降值相等。() 4. 凡是浓度相等的溶液都是等渗溶液。() 5. 溶液的蒸气压下降和沸点升高仅适用于难挥发的非电解质溶质,而凝固点降 低及渗透压则不受此限制。() 6. 电解质浓溶液也有依数性变化规律,但不符合拉乌尔定律的定量关系。() 7. 一定量的电解质加入纯水中,此溶液的沸点一定高于100℃,但无法定律计算。 () 8. 任何两种溶液用半透膜隔开,都有渗透现象发生。() 9. 分散质粒子大小在合适的范围内,高度分散在液体介质中就能形成稳定的溶 胶。() 10. AlCl3、MgCl2、KCl三种电解质对负溶胶的聚沉值依次减小。() 二、选择题( 共11题) 1. 以下论述正确的是---------------------------------------------------------------------------() (A)饱和溶液一定是浓溶液 (B)甲醇是易挥发性液体,溶于水后水溶液凝固点不能降低 (C)强电解质溶液的活度系数皆小于1 (D)质量摩尔浓度数值不受温度变化 2. 已知乙醇和苯的密度分别为g·cm-3和g·cm-3,若将乙醇和901 cm3苯互溶, 则此溶液中乙醇的质量摩尔浓度为-----------------------------------------------------( ) (A) mol·dm-3(B) mol·dm-3

基础化学第三版习题答案1-8章

习 题 答 案 第一章 绪论 1、求0.010kgNaOH 、0.100kg (2 1Ca 2+)、0.10kg (2 1Na 2CO 3)的物质的量。 解:(1)m (NaOH) = 0.010kg M (NaOH) = 40g ·mol -1 n (NaOH) = 40 10 = 0.25 (mol) (2)m (2 1Ca 2+) = 0.100kg M (2 1Ca 2+) = 40g ·mol -1 n (2 1Ca 2+) = 20 100 = 5.0(mol) (3)m (2 1Na 2CO 3) = 0.10kg M (2 1Na 2CO 3) = 53g ·mol -1 n (Na 2CO 3) = 53 100 = 1.89 (mol) 2、下列数值各有几位有效数字? (1)1.026 4位 (2)0.0208 3位 (3)0.003 1位 (4)23.40 4位 (5)3000 无数位 (6)1.0×10-3 2位 3、应用有效数字计算规则,计算下列各式: (1)21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 (2)3.20×23.45×8.912 = 667 (3)3 10 26.117.2322.3??= 5.93×10-3 (4)=???-15.2325.21032.44.52 4.6×10-2 4、(1) 以H 2SO 4为基本单元,M(H 2SO 4)=98g/mol ; (2) 以HSO 4-为基本单元,M(HSO 4-)=97g/mol ; (3) 以3H 2SO 4为基本单元,M(3H 2SO 4)=294g/mol 。 5、答:甲的报告更为合理,百分比小数点后保留两位有效数字。

基础化学标准答案第

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学生自测答案 [TOP] 一、判断题 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 二、选择题 1.B 2.B 3.D 4.A 5.C 三、填空题 1. (1) 难挥发性 (2)非电解质 (3) 稀溶液 2.(4)溶液的蒸气压下降 (5)沸点升高 (6)凝固点降低 (7)溶液的渗透压力。 3.(8)存在半透膜 (9)膜两侧单位体积中溶剂分子数不等 (10)从纯溶剂向溶液 (11)从稀溶液向浓溶液 四、问答题 1.Raoult F M 探索溶液蒸气压下降的规律。对于难挥发性的非电解质稀溶液,他得出了如下经验公式:p = p o x A 又可表示为Δp = p o - p = K b B Δp 是溶液蒸气压的下降,比例常数K 取决于p o 和溶剂的摩尔质量M A 。这就是Raoult 定律。温度一定时,难挥发性非电解质稀溶液的蒸气压下降与溶质的质量摩尔浓度b B 成正比,而与溶质的本性无关。 在水中加入葡萄糖后,凝固点将比纯水低。因为葡萄糖溶液的蒸气压比水的蒸气压低,在水的凝固点时葡萄糖溶液的蒸气压小于冰的蒸气压,两者不平衡,只有降低温度,才能使溶液和冰平衡共存。 2. 这里一个重要问题就是使补液与病人血浆渗透压力相等,才能使体内水分调节正常并维持细胞的正常形态和功能。否则会造成严重后果。 五、计算题 1.11 -4L mol 6149.0mol g 48.53L 0020.0g 160.0Cl)(NH -?=??= c -1-1-14os L mmol 2.299mol mmol 00012L mol 6149.0Cl)(NH ?=????=c 红细胞行为正常。 2. A B B f B f f 1000 m M m K b K T ??? ==? 1-1 -1f A B f B mol g 5.123g 04.19K 245.0kg g 0001g 0113.0mol kg K 10.5Δ0001-?=??????=???=T m m K M 磷分子的相对分子质量为123.5

基础化学第三版习题标准答案-章

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习 题 答 案 第一章 绪论 1、求0.010kgNaOH 、0.100kg (2 1Ca 2+)、0.10kg (2 1Na 2CO 3)的物质的量。 解:(1)m (NaOH) = 0.010kg M (NaOH) = 40g ·mol -1 n (NaOH) = 40 10 = 0.25 (mol) (2)m (2 1Ca 2+) = 0.100kg M (2 1Ca 2+) = 40g ·mol -1 n (2 1Ca 2+) = 20 100 = 5.0(mol) (3)m (2 1Na 2CO 3) = 0.10kg M (2 1Na 2CO 3) = 53g ·mol -1 n (Na 2CO 3) = 53 100 = 1.89 (mol) 2、下列数值各有几位有效数字? (1)1.026 4位 (2)0.0208 3位 (3)0.003 1位 (4)23.40 4位 (5)3000 无数位 (6)1.0×10-3 2位 3、应用有效数字计算规则,计算下列各式: (1)21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 (2)3.20×23.45×8.912 = 667 (3)3 10 26.117.2322.3??= 5.93×10-3 (4)=???-15.2325.21032.44.52 4.6×10-2 4、(1) 以H 2SO 4为基本单元,M(H 2SO 4)=98g/mol ; (2) 以HSO 4-为基本单元,M(HSO 4-)=97g/mol ; (3) 以3H 2SO 4为基本单元,M(3H 2SO 4)=294g/mol 。 5、答:甲的报告更为合理,百分比小数点后保留两位有效数字。

基础化学第三版习题答案18章

习题答案 第一章绪论 1、求0.010kgNaOH、0。100kg(Ca2+)、0.10kg(Na2CO3)得物质得量。解:(1)m(NaOH)= 0.010kg M(NaOH)= 40g·mol—1 n(NaOH) == 0.25 (mol) (2)m(Ca2+) = 0。100kg M(Ca2+) = 40g·mol-1 n(Ca2+)= = 5、0(mol) (3)m(Na2CO3) = 0。10kg M(Na2CO3)= 53g·mol-1 n(Na2CO3) == 1。89(mol) 2、下列数值各有几位有效数字? (1)1、0264位(2)0、02083位(3)0。003 1位 (4)23。40 4位(5)3000无数位(6)1.0×10—32位3、应用有效数字计算规则,计算下列各式: (1)21。10- 0、263 + 2、3= 23、1 (2)3.20×23。45×8。912 = 667 (3)=5.93×10—3(4)4.6×10—2 4、(1) 以H2SO4为基本单元,M(H2SO4)=98g/mol; (2) 以HSO4-为基本单元,M(HSO4—)=97g/mol; (3) 以3H2SO4为基本单元,M(3H2SO4)=294g/mol。 5、答:甲得报告更为合理,百分比小数点后保留两位有效数字。 第二章溶液与胶体 1、在25o C时,质量分数为0、0947得稀硫酸溶液得密度为1.06g·L-1,在该温度下纯水得密度为0.997g·L-1。计算H2SO4得物质得量分数、物质得量浓度与质量摩尔浓度。 解:设取稀硫酸溶液1L,则 n(H2SO4) = = 1.02 (mol)

基础化学第三版习题答案1-8章

基础化学第三版习题答 案1-8章 https://www.360docs.net/doc/2b14935809.html,work Information Technology Company.2020YEAR

习 题 答 案 第一章 绪论 1、求0.010kgNaOH 、0.100kg (2 1Ca 2+)、0.10kg (2 1Na 2CO 3)的物质的量。 解:(1)m (NaOH) = 0.010kg M (NaOH) = 40g ·mol -1 n (NaOH) = 40 10 = 0.25 (mol) (2)m (2 1Ca 2+) = 0.100kg M (2 1Ca 2+) = 40g ·mol -1 n (2 1Ca 2+) = 20 100 = 5.0(mol) (3)m (2 1Na 2CO 3) = 0.10kg M (2 1Na 2CO 3) = 53g ·mol -1 n (Na 2CO 3) = 53 100 = 1.89 (mol) 2、下列数值各有几位有效数字? (1)1.026 4位 (2)0.0208 3位 (3)0.003 1位 (4)23.40 4位 (5)3000 无数位 (6)1.0×10-3 2位 3、应用有效数字计算规则,计算下列各式: (1)21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 (2)3.20×23.45×8.912 = 667 (3)3 10 26.117.2322.3??= 5.93×10-3 (4)=???-15.2325.21032.44.52 4.6×10-2 4、(1) 以H 2SO 4为基本单元,M(H 2SO 4)=98g/mol ; (2) 以HSO 4-为基本单元,M(HSO 4-)=97g/mol ; (3) 以3H 2SO 4为基本单元,M(3H 2SO 4)=294g/mol 。 5、答:甲的报告更为合理,百分比小数点后保留两位有效数字。

基础化学第三版习题解答汇总

基础化学(第3版) 思考题和练习题解析 第一章 绪 论 1. 为什么说化学和医学的关系密切,医学专业学生必须学好化学? 答:(略) 2. “1 mol 硫酸的质量是98.0g ”,对吗? 答:错误!未指明基本单元,正确说法是1 mol H 2SO 4的质量是98.0g 或1 mol [(1/2) (H 2SO 4)]的质量是49.0g 。 3. 0.4 mol H 2SO 4溶解于水,配成500 m L 溶液,其浓度表示正确的是 A. c (H 2SO 4) = 0.8 mol·L -1 B. c [ 21(H 2SO 4)] = 0.8 mol·L -1 C. c [2 1 (H 2SO 4) ]= 0.4 mol·L -1 D. 硫酸的浓度为0.8 mol·L -1 答;正确的是A 。根据定义,1L 溶液中含有0.8 mol H 2SO 4,c (H 2SO 4) = 0.8 mol·L -1。 4. 下列说法正确的是 A. “1 mol O ”可以说成“1 mol 原子O ” B. 1摩尔碳C 原子等于12g C. 1 L 溶液中含有H 2SO 4 98 g ,该溶液的摩尔浓度是1 mol·L -1 D. 基本单元不仅可以是构成物质的任何自然存在的粒子或粒子的组合,也可以是想象的或根据需要假设的种种粒子或其分割与组合 答:正确的是D 。 A 应说成“1 mol 氧原子”; B 应为“1摩尔碳 C 原子的质量等于12g ”; C 不应该使用“摩尔浓度”,此术语已被废除。 5. 求0.100kg ( 21Ca 2+)的物质的量。 解:M ( 21Ca 2+) =(40.08 / 2)= 20.04 (g · mol -1), n (21Ca 2+) = [ m / M (2 1Ca 2+) ] = (0.100×103 )/20.04 = 4.99 (mol) 6. 每100m L 血浆含K + 为20mg ,计算K +的物质的量浓度,单位用mmol·L -1表示。 解:M (K +)= 39.10 g · mol -1, n (K +)= [ m / M (K +) ] = 20 / 39.10 = 0.51 (mmol)

基础化学习题解答(第一章)

习题解答(第一章物质结构基础) 思考与习题 1.填空题 (1)原子核外电子运动具有波粒二象性、能量变化不连续的特征,其运动规律可用量子力学来描述。 (2)当主量子数为3时,包含有3s 、3p 、3d 三个亚层,各亚层为分别包含 1 、 3 、 5 个轨道,分别能容纳 2 、 6 、10 个电子。 (3)同时用n、l、m和m s四个量子数可表示原子核外某电子的运动状态;用n、l、m 三个量子数表示核外电子运动的一个轨道;而n、l两个量子数确定原子轨道的能级。 (4)改错 的现象称为能级交错。 3d4S (6)原子序数为35的元素,其基态原子的核外电子分布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,用原子实表示为[Ar]3d104s24p5,其价电子构型为4s24p5,价电子构型的轨道表示式为 ;该元素位于元素周期表的第ⅦA 族,第四周期,元素符号是Br 。 (7)等价轨道处于全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,具有较低的能量,比较稳定。这一规律通常又称为洪德规则的特例。 (8)原子间通过共用电子对而形成的化学键,叫做共价键。共价键的本质是原子轨道的重叠,其形成条件是两个具有自旋相反单电子的原子轨道,尽可能达到最大重叠。 (9)表征化学键性质的物理量,统称为键参数,常用的有键能、键长、键角。 (10)H2S分子的构型为V 形,中心原子S采取sp3不等性杂化,键角∠HSH <109°28′(提示:填写>,=或<)。 (11)完成下表

2.选择题 (1)下列原子轨道中,属于等价轨道的一组是( C )。 A .2s ,3s B .2p x ,3p x C .2p x ,2p y D .3d xy ,4d xy (2)下列用一套量子数表示的电子运动状态中,能量最高的是( B )。 A .4,1,-1,-12 B .4,2,0,-12 C .4,0,0,+12 D .3,1,1,+12 (3)下列不存在的能级是( C )。 A .3s B .2p C .3f D .4d (4)根据元素在元素周期表中的位置,指出下列化合物中,化学键极性最大的是( B )。 A .H 2S B .H 2O C .NH 3 D .CH 4 (5)根据元素在元素周期表中的位置,指出下列同浓度溶液中,酸性最强的是( B )。 A .H 2SO 4 B .HClO 4 C .H 3PO 4 D .HBrO 4 (6)下列各键中,不具有饱和性和方向性特征的是( C )。 A .配位键 B .共价键 C .离子键 D .氢键 (7)下列化合物中,具有强极性共价键和配位键的离子化合物为 A .NaOH B .H 2O C .NH 4Cl D .MgCl 2 (8)下列关于CS 2分子的杂化方式和空间构型的叙述中,正确的是( D )。 A .平面三角形,sp 2杂化 B .V 形,sp 2杂化 C .三角锥形,sp 3不等性杂化 D .直线形,sp 杂化 (9)下列分子中,偶极矩为零是( C )。 A .CHCl 3 B .NF 3 C .BF 3 D .HCN (10)下列分子中,属于极性分子的是( D )。 A .O 2 B .CO 2 C .BBr 3 D .CHCl 3 (11)下列各组物质沸点比较正确的是( A )。 A .CH 3OH <CH 3CH 2OH B .H 2O <H 2S C .SiH 4<CH 4 D .F 2>Cl 2 (12)下列晶体中,只需克服色散力就能熔化的是( B )。 A .HF B .I 2 C .NH 3 D .HCl 3.判断题(正确的划“√”,错误的划“×”) (1)原子中电子的能量只与主量子数有关。 ( × ) (2)磁量子数为零的轨道都是s 轨道。 ( × ) (3)主量子数为1时,有两个自旋方向相反的轨道。 ( × )

化工基础(第三版)上册第二章课后题答案(上海师范大学_福建师范大学_主编)

第二章流体流动和输送 1、液体高度:, 器底所受的力: 压强: 指示液为CCl4,其读数: 2、人孔面积:压力: 槽壁面积: 槽壁所受压力: 3、 4、 6、(1)求空气的体积流量流通截面:体积流量:(2)求质量流量表压: 绝压: 空气的平均分子量:当时温度:

空气密度:∴质量流量: 7**、对容器A 孔口流速: 体积流量: 流出的总体积: 液体降至0.5m处所需时间: 剩余部分为非稳定流动,所需时间: 对于容 B 由于B下端有短管,管内流体在流动中有下拉液体的作用,故需时间短。8、以水平管中心线为基准面,在1-1,,2-2,间列柏式,

在操作条件下,甲烷的密度: 水柱压差计读数: 9、 10、对孔板流量计:流量与流速度关系:,即, (1)当读数为80mmHg时,,即误差=1.2% (2)读数为20mmHg时,,即误差=4.9% (3)指示液为四氯化碳时,∴流量的相对误差与以上相同。 11、

体积流量:质量流量: 导管中苯的流速: 12、忽略阻力, ,,, 将数据代入,得 体积流量: 13、,,, , ∴ =,空气流量: 质量流量: ,

∵,,, 解得,,体积流量: 14、当量直径: 流速: 湍流 15、 相对粗糙度:,查图得 16、 ,,查图得H1=0,H2=10,v1=0,v2=2.2,P2=0 ,

17、用试差法求流量,∵λ=f(Re),Re=f(v),难以直接求解。 由Re~λ图可见,对ε=0.001的无缝钢管而言,Re在2×104~1×107之间,λ值在0. 02~0.028之间, 设λ=0.025,H1=5,H2=0,P1=P2=0(表压),v1=0 ,查图得λ=0.0235, 苯的体积流量:qv=1.47×0.785×0.0282=0.91L/S (若设λ=0.024,qv=0.92L/S) 校核:基本相符。 18、强烈湍流时,λ可看作常数。 , ,

基础化学习题解答(4)

思考与习题 一、填空题: 1.可逆反应 2A(g) + B(g) 2C(g) ;Δr H m θ< 0 。反应达到平衡时,容器体积不变,增加B 的分压,则C 的分压 ___增大_______,A 的分压 ___减小________ ;减小容器的体积,B 的分压 _____减小______, K θ___不变________。 2.由N 2和H 2合成NH 3的反应中,Δr H m θ < 0,当达到平衡后,再适当降低温度则正反应速率将________减小 _____,逆反应速率将___减小__________,平衡将向___右 _____方向移动。 3.一定温度下,反应 PCl 5(g) PCl 3(g) + Cl 2 (g) 达到平衡后,维持温度和体积不变,向容器中加入一定量的惰性气体,反应将____不 _______ 移动。 4. 基元反应 2NO + Cl 2 → 2NOCl 是_3 _分子反应,是 3_级反应,其速率方程为 __)Cl (· )NO ( 2c c k ?=υ____。 5.在密闭容器中进行N 2(g)+3H 2(g)→2NH 3(g)的反应,若压力增大到原来的2倍,反应速率增大 __16___ 倍。 6.可逆反应: I 2+H 2 2HI 在713K 时K θ=51,若将上式改写为 :21 I 2 +21H 2 HI 则其K θ为 。 7.已知下列反应的平衡常数: H 2(g) + S(s) H 2S(g) K θ1 S(s) + O 2(g) SO 2(g) K θ2 则反应 H 2(g) + SO 2(g) O 2(g) + H 2S(g)的K θ为( θ1K /θ2K )。 8.反应:2Cl 2 (g) + 2H 2O (g) 4HCl (g) + O 2 (g) Δr H m θ>0 ,达到平衡后进行下述变化,对指明的项目有何影响? ① 加入一定量的O 2,会使n (H 2O ,g) 增大 ,n (HCl) 减小 ; ② 增大反应器体积,n (H 2O ,g) 减小 ; ③ 减小反应器体积,n (Cl 2) 增大 ; ④ 升高温度,K θ 增大 ,n (HCl) 增大 ; ⑤ 加入催化剂,n (HCl) 减小 。

现代基础化学 第三版 (朱裕贞 顾达 黑恩成 著) 化学工业出版社 课后答案HX-7

第 7 章 热力学第二、第三定律和化学平衡 1、用 700℃的热源将 2mol H 2O(l)于 100 kPa 下自 20℃加热至 40℃,求其熵变和热温 商,并用克劳修斯不等式判断可逆性。已知 H 2O (l)的 C p ,m = 75.4 J ?mol ?1 ?K ?1 。 C 解:?S = ∫ A B d Q R = n ∫T Tp,m d T = nC p,m ln T 2 T = 2×75.4 J ?K ln T 313 .2 = 9. 95 J ?K ?1 T 1 A d Q = 293.2 Q =n C p,m T 2 ? T 1 ∫B T 环 T 环 T 环 20 = 2×75.4 J ?K × 9732 = 3.099 J ?K 1 ?S - ∫ A B d Q = (9.95-3.099) J ?K = 6.85 J ?K > 0 T 环 所以该过程是一个不可逆过程。 2、100g 、10℃的 H 2O(l)与 150g 30℃的 H 2O(l)在绝热条件下混合,求其熵变。设 H 2O (l) 的平均比热容为 4.184 J ?K ?1 ?g ?1 。 解:绝热条件下混合,?H = Q p = 0 ?H = ?H 1+ ?H 2= C m 1(t -t 1) +C m 2(t -t 2) = 0 + t × t = m 1t 1m 22 = 100 ×10 + 150 30 = 22℃ + m m 12 + 100 150 ?S = ?S 1+?S 2= C m 1ln T +C m 2ln T T 1T 2 + = (4.184×100ln = 0.58 J ?K ?1 273.2 22 + 273. 2 10 + +4.184×150ln 273.2 22 + 273.2 30 ) J ?K 1 3、已知 CO 2(g) 在 25℃时的标准摩尔熵为 213.2 J ?mol ?1 ?K ?1 ,试求它在 20℃时的标 准摩尔熵。已知 CO 2的 C p ,m = (26.65+42.3×10 ?3T ) J ?K ?1 ?mol ?1 。 T C p,m d T 解: S m Ο (293.2K) = S m Ο (298.2K) + ∫T 293.2

基础化学原理试题及答案

拟题学院(系) : 适 用 专 业: 基础化学原理 (上) 化学院 化工、高材类 答案写在答题纸上,写在试卷上无效 一、选择题(每小题分,共39分) 1.下列各组符号所代表的性质均属状态函数的是 (C ) A. ; B. ; C . ; D. 。 2.某碱液 mL ,以 mol/L HCl 标准溶液滴定至酚酞褪色,用去 mL ,再加甲基橙继续滴定, 又消耗HCl mL ,此碱液的组成是 (B ) A. NaOH + NaHCO 3; B . NaOH + Na 2CO 3; C. NaHCO 3; D. Na 2CO 3 3.对于盖斯定律,下列表述不正确的是 (A ) A .盖斯定律反应了体系从一个状态标化到另一个状态的总能量变化; B .盖斯定律反应了体系状态变化是其焓变只于体系的始态、终态有关,而与所经历的步 骤和途径无关; C .盖斯定律反应了体系状态变化时其熵变只与体系的始态有关,而与所经历的步骤和途 径无关; D .盖斯定律反应了体系状态变化时其自由能变只与体系的始态有关,而与所经历的步骤 和途径无关。 4.为标定KMnO 4溶液的浓度宜学则的基准物是 (D ) A .Na 2S 2O 3; B .Na 2SO 3; C .FeSO 4 · 7H 2O ; D .Na 2C 2O 4 5.在523 K 时,PCl 5 (g)?PCl 3 (g) + Cl 2 (g),K θ= ,则反应的r m G θ?(kJ · mol/L)为(B ) A . ; B .- ; C . ; D .-2670 6.下列有关分步沉淀的叙述,正确的是 (B ) A .溶解度小的物质先溶解 B .浓度积先达到sp K θ的先沉淀 C .溶解度大的物质先沉淀 D .被沉淀离子浓度大的先沉淀 7.重量分析中,当杂质在沉淀过程中以混晶形式进入沉淀时,主要是由于 (D ) A .沉淀表面电荷不平衡; B .表面吸附; C .沉淀速度过快; D .离子结构类型 8.在进行晶型沉淀是,沉淀操作不应该 (A ) 课程考试试卷 学期 学年 拟题人: 校对人:

基础化学第十章 分子结构习题答案

第十章分子结构 习题答案 1.区别下列名词: (1)σ键和π键 (2)极性键和极性分子 (3)氢键和范德华力 (4)等性杂化和不等性杂化 (5)成键轨道和反键轨道 (6)永久偶极和瞬间偶极 解:(1)σ键是s—s s—p X p X—p X原子轨道以头碰头方式重叠形成的共价键,成键电子云分布在两核之间,稳定性比较大。π键是由p Y—p Y p Z—p Z以肩并肩方式重叠形成的,成键电子云分布在X轴所在平面的上下两侧,π键不能单独存在,只能存在于共价双键或共价叁键中,比σ键的稳定性小,容易发生反应。 (2)电负性不同的两元素原子间形成的共价键,正电荷重心与负电荷重心不能完全重合,一端带部分正电荷,另一端带部分负电荷,这样的共价键为极性键。以共价键形成的分子,如果分子的正、负电荷重心不能重合,分子的一端带部分正电荷,另一端带部分负电荷,这样的分子就是极性分子。分子的偶极矩大于零。 (3)氢原子与电负性很大(如N、O、F)半径很小的原子结合以后,几乎成为裸体质子,正电荷密度很大,可以与另一个电负性很大半径很小的原子形成第二个键,这个键就叫做氢键。氢键有方向性和饱和性。分子间存在一种只有化学键键能的1/10—1/100的弱的作用力,最早由荷兰物理学家van der Waals提出,故称作范德华力。包括取向力、诱导力、色散力三种。 (4)原子轨道杂化后所形成的杂化轨道的成分和能量完全等同,这样的杂化就叫做等性杂化。如果原子轨道杂化以后所形成的杂化轨道的能量和成分不相同的,这样的杂化叫做不等性杂化。如水分子、氨分子在形成时中心原子采用的就是不等性sp3杂化。 (5)原子轨道线性组合形成分子轨道时,在形成的分子轨道中一半的分子轨道能量降低,叫做成键轨道。另一半的分子轨道能量升高叫做反键轨道。参加线性组合的原子轨道数和形成的分子轨道数相等。 (6)极性分子固有的偶极叫做永久偶极,永久偶极间的相互作用力叫做取向力。对非

基础化学习题解答(7)

思考与习题 一、填空题 1.中心离子是配合物的 形成体 ,它位于配离子的 中心 。常见的中心离子是 带正电的金属 元素的离子. 2.配位体中具有 孤对电子 、直接与 中心离子(或原子) 结合的原子叫配位原子。如NH 3中的 N 原子是配位原子。在配离子中与中心离子直接结合的 配位原子 数目叫 中心离子或原子 的配位数。 3.填充下表: 4.配合物在水溶液中全部电离成 配离子和外界离子 ,而配离子在水溶液中 部分 电离,存在着 配位 平衡。在[Ag(NH 3)2]+水溶液中的离解平衡式为[Ag(NH 3)2]+ Ag ++2NH 3 。 5.配位数相同的配离子,若K 稳愈 大 或K 不稳愈 小 ,则该配离子愈稳定,若K 不稳 值愈大,表示该配离子离解程度愈 大 。 6.在AgNO 3溶液中加入NaCl 溶液,产生 AgCl (写化学式)沉淀,反应的离子方程式为 Ag ++Cl -→AgCl ↓ 。静置片刻,弃去上面清液,在沉淀中加入过量氨水,沉淀溶解,生成 [Ag(NH 3)2] Cl (写化学式),反应的离子方程式 AgCl+2NH 3→[Ag(NH 3)2] + +Cl - 。 7.当配离子中的配位体能与H +合成弱酸时,则溶液中酸度增大时,配离子的稳定性会 减弱 。 8.当一种配离子转化为另一种配离子时,反应物中配离子的K 稳愈 小 ,生成物中配离子的K 稳愈 大 ,那么这种转化愈完全。

9.络合滴定曲线滴定突跃的大小取决于 配合物条件稳定常数和被滴定金属离子浓度 。在金属离子浓度一定的条件下, K ’MY 越大,突跃 范围越大 ;在条件常数K ’MY 一定时, 金属离子浓度 越大,突跃 越大 。 10. K ’MY 值是判断络合滴定误差大小的重要依据。在pM ’一定时,K ’MY 越大,络合滴定的准确度 愈高 。影响K ’MY 的因素有 酸效应与金属离子配合物的稳定常数 ,其中酸度愈高 lg αY(H) 愈大,lgK ’MY 越小 ; 配离子 的络合作用常能增大 lg α Y(H) ,减小 lgK ’MY 。 二、选择题 1. AgCl 在下列哪种溶液中(浓度均为1mol/L)溶解度最大?( A ) A. NH 3水 B. Na 2S 2O 3 C. KI D. NaCN 2.下列关于酸效应系数的说法正确的是( AC ) A.α Y(H)值随着 pH 增大而增大 B. 在pH 低时αY(H)值约等于零 C. lg α Y(H)值随着 pH 减小而增大 D. 在pH 高时lg αY(H)值约等于是 1 E. 在pH 低时α Y(H)值约等于 1 3.一般情况下,EDTA 与金属离子形成的络合化合物的络合比是( A ) A. 1:1 B. 2:1 C. 1:3 D. 1:2 4. )(L M α=1表示( A ) A. M 与L 没有副反应 B. M 与L 的副反应相当严重 C. M 的副反应较小 D. [M] = [L] 5. EDTA 滴定金属离子,准确滴定的条件是( D ) A. lgK MY ≥6 B. ≥' lg MY K 6 C. lg(c sp K MY )≥6 D. ≥)lg(' MY sp K c 6 6. 用EDTA 直接滴定有色金属离子M ,终点所呈现的颜色是( A ) A. 游离指示剂的颜色 B. EDTA-M 络合物的颜色 C. 指示剂-M 络合物的颜色 D. 上述A+B 的混合色 三、是非题 (下列叙述中对的打“√”,错的打“×”) 1.配合物在水溶液中可以全部离解为外界离子和配离子,配离子也能全部离解为中心和配位体。( × )

《工程化学基础》习题参考答案分析

《工程化学基础》习题答案(仅供参考)第一章习题参考答案 1. P H2=123.941kPa; P O2 =61.9705kPa 2. (1) P H2=60.021kPa; P O2 =14.985kPa; P N2 =5.994kPa (2) P 总 =81 kPa (3)X H2=0.741; X O2 =0.185; X N2 =0.074 5. (1)P N2=75kPa;P O2 =75kPa (2)P N2=37.5062kPa;P O2 =112.4938kPa (3)P 总 =243.0632kPa 6. (1)硫蒸气的摩尔质量:65.2230 (2)硫蒸气的化学式为:S 2 第二章习题参考答案 1.是非题 :(1) (-); (2)(-); (3)(-);(4) (-); (5)(-); (6)(+ )。 2.选择题: (1) (c); (2)(d);(3) (a); (4)(c);(5)(d)。 3. (1) △U=150kJ; (2) △U=-250kJ;(3) △U=450kJ; (4) △U=975kJ。 4.(1)W=-3.10kJ; (2)△U=37.53kJ。 5.(1)9.75kJ; (2)0kJ; (3)8.11kJ; (4)0kJ。 6. 可获得肌肉活动的能量为1 7.86kJ 7. △rHm (298.15K)=-16.73kJ.mol-1 10. (1)-1366.8kJ.mol-1; (2)-429.82 kJ.mol-1. 11. (1)-153.89 kJ.mol-1; (2)-82.89 kJ.mol-1 第三章参考习题答案 1.是非题 (1) (-); (2)(-); (3)(+); (4)(-); (5)(-); (6)(-)。 2.选择题: (1) (c); (2)(b) ;(3)(b); (4)(c)。 3.填空题:(1) △rHmθ→增大; △rSmθ→增大; △rGmθ→基本不变;Kθ→减小;v(正)→增大, v(逆)→增大多一些。

基础化学习题解答(第五章)

思考与习题 一、填空题 1. 写出下列物质的共轭对象: ①Ac ―—— ( HAc ) ⑤NH 4+——( HCO 3 ) ②H 2CO 3——( HCO 3 ) ⑥CO 32?——( HCO 3 ) ③H 3PO 4— ( HPO 4 ) ⑦PO 43?—— ( HPO 42— ) ④H 2S —— ( HS — ) ⑧C 2O 42?——( HC 2O 4— ) 2.已知吡啶的θb K =1.7×10—9,则其共轭酸的θa K = (5.9×10―6 ) ,已知氨水的θb K =1.8 ×10—5,则其共轭酸的θa K =(5.6×10―10 )。 3. 计算下列溶液的pH : ① 0.1mol/L HCl 溶液,pH 为( 1 ) ② 0.11mol/L KOH 溶液,pH 为( 13.04 ) ③ 0.4%(w /w )NaOH 溶液(摩尔质量为40g/mol ,相对密度为1.00)的pH 为( 13 ) ④ pH=4.0与pH=10.0的两强电解质溶液等体积混合后,pH 值为( 7 ) ⑤ 1mol/L NH 3·H 2O 与0.6mol/L HCl 等体积混合液pH 为( 9.08 ) 4. 用已知准确浓度的HCl 溶液滴定同浓度的NaOH 溶液,以甲基橙来指示化学计量点的到达,HCl 溶液称为___标准滴定_ 溶液,甲基橙称为__指示剂_ ,该滴定化学计量点的pH 等于__7__,滴定终点的pH 范围为____4.4—3.9_ ,此两者之间的差别称为___终点误差__ ,此误差为__正_ 误差(正或负)。 5. 酸碱滴定曲线是以被滴溶液的__ pH 变化为特征的,滴定时酸碱的浓度愈大(小) ,滴定突跃范围愈__大(小)_ ,酸碱的强度愈_大(小)_ ,则滴定突跃范围愈__大(小)_ 。 6. 甲基橙的变色范围是pH= pH=(3.1—4.4) _,当溶液的pH 小于这个范围的下限时溶液呈现___红 色,当溶液pH 处在这个范围内时指示剂呈现___橙 色。 7. 标定盐酸溶液常用的基准试剂有___无水碳酸钠 和_硼砂 ,标定时应选用在 弱酸性 范围内变色的指示剂。 8. 标定NaOH 溶液常用的基准试剂有 邻苯二钾酸氢钾 和 草酸 9. 以硼砂Na 2B 4O 7·10H 2O 为基准试剂标定盐酸溶液的反应为: Na 2B 4O 7+2HCl+5H 2O =4H 3BO 3+2NaCl 由反应式可知,硼砂应取 2 1Na 2B 4O 7 作为基本单元。

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