无机及分析化学教案

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(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 《基础应用化学》教案

课程名称基础应用化学

授课教师孙鑫

授课班级环境监测与评价

院系生物技术系

第一章气体和溶液

§1-1气体

教学目的:

1. 熟练掌握理想气体状态方程式,并掌握有关计算。

2.熟练掌握分压定律及应用。教学重点:

1. 理想气体状态方程式;

2. 道尔顿分压定律。

一、理想气体(Ideal Gases)

1.什么样的气体称为理想气体?

气体分子间的作用力很微弱,一般可以忽略;

气体分子本身所占的体积远小于气体的体积。

即气体分子之间作用力可以忽略,分子本身的大小可以忽略的气体,称为理想气体。

2.理想气体是一个抽象的概念,它实际上不存在,但此概念反映了实际气体在一定条件下的最一般的性质。

3.实际气体在什么情况下看作理想气体呢?

只有在温度高和压力无限低时,实际气体才接近于理想气体。因为在此条件下,分子间距离大大增加,平均来看作用力趋向于零,分子所占的体积也可以忽略。二、理想气体状态方程

1.理想气体方程式(The ideal-gas equation)

pV = nRT

2.理想气体方程式应用(Application of the ideal-gas equation)

可求摩尔质量

(1) 已知p,V,T,m求M

(2) 已知p,T,ρ求M

三、道尔顿分压定律(Dalton’s Law of Partial Pressures) 1801年

1.Deduction:假设有一理想气体的混合物,此混合物本身也是理想气体,在温度T下,占有体积为V,混合气体各组分为i(=1,2,3,…i,…)

由理想气体方程式得:

, ,……,,……

总p V

RT

n V RT n p i

i ===∑∑,即

2.表达式:

3.文字叙述:在温度和体积恒定时,其总压力等于各组分气体单独存在时的压力之和。 4.另一种表达形式:─ mole fraction

在温度和体积恒定时,理想气体混合物中,各组分气体的分压(p i )等于总压(p 总)乘以该组分的摩尔分数(x i )。

§1-2 稀溶液的依数性

教学目的:掌握稀溶液依数性及其应用。 教学重点:稀溶液依数性及其应用。 教学难点:稀溶液依数性及其应用。 一、依数性概念 二、溶液的蒸气压下降

饱和蒸气压: 拉乌尔定律: 应用:植物抗旱

三、溶液的沸点升高和凝固点降低

沸点: 凝固点:

图 稀溶液的沸点升高、凝固点下降

AB 为纯水的蒸气压曲线,A′B′为稀溶液的蒸气压曲线,AC 为冰的蒸气压曲线

溶液的沸点上升:

凝固点下降:

三、溶液的渗透压

半透膜:

渗透压:

图渗透压示意图

产生渗透压的条件:(1)半透膜;(2)浓度差范特荷夫渗透压公式:π = c B RT

对于稀溶液来说,物质的量浓度约等于质量摩尔浓度,故式上式又可表示为

π = c B RT≈b B RT

第二章化学热力学基础

§2-1热力学基础知识

教学目的及要求:

掌握热力学中的基本概念及热力学第一定律。

教学重点:

热力学第一定律。

教学难点:

热力学第一定律的应用。

一、系统的状态函数

系统: 所研究的对象称为系统.

环境: 系统以外与系统密切相关的部分称为环境.

状态函数: 用来说明、确定系统所处状态的宏观物理量。如:温度、压力、体积等。

状态函数的特点:状态一定值一定,殊途同归变化等,周而复始变化零。

状态函数的变化与过程的途径无关。

二、功和热

功和热是系统与环境之间的能量传递形式。

热:系统与环境由于温度差而引起的能量传递形式,以符号Q表示。一般规定体系吸热为正,放热为负。

功:除热以外的其它能量传递形式,以符号W表示。规定:体系对环境做功取负值,环境对体系做功取正值。

功:体积功W体与非体积功W’。 W体= - p外·△V

功和热都不是状态函数。

三、热力学第一定律(能量守恒定律)

热力学能(内能):是体系内部能量的总和,用符号U表示。是状态函数。

△U=Q+W

四、过程的热

1.定容热Q V① V始= V终②体系不做其它功

∵△V=0 ∴ W体=0 W’=0

此时:Q V=△U 定容热Q V等于体系热力学能的变化。

2.定压热Q p①p始= p终②体系不做其它功

Q p=△U- W’= △U+p外·△V = (U2- U1)+(p2V2-p1V1)

Q p= (U2+p2V2)-(U1-p1V1)

定义:H=U+pV H—焓,是状态函数。

Q p= H2-H1 定压热Q p等于体系焓的变化。

§2-2 化学反应的热力学能和焓

教学目的及要求:

1.了解热力学能的物理意义;

2. 掌握化学反应热效应的各种计算方法

教学重点:

焓和焓变;反应热含义及其计算;

教学难点:

焓的概念。

一、反应的摩尔热力学能

△r U m = △U△ξ单位: KJ·mol-1

热化学方程式: 表示化学反应与反应热效应的关系的式子.

热化学方程式书写时的注意事项: 要注明反应物和生成物的温度、压力、聚集状态等,反应热与方程式呈一一对应关系。

二、反应的摩尔焓

△r H m = △H△ξ单位: KJ·mol-1

反应的摩尔焓在一般情况下主要用来表示反应的热效应。是一个非常重要的概念。因为化学反应多在等压、不做非体积功情况下进行。

三、热化学定律

1.热化学定律(盖斯Hess定律)

利用已知反应的热效应,计算未知反应的热效应。

化学反应,无论是一步完成,还是分步完成,其热效应是相同的。

C(石墨)+O2(g)—————— CO2(g)△H1

C(石墨)+12O2(g)————— CO(g)△H2

CO (g)+12O2(g)————— CO2(g)△H3

△H1 = △H2 +△H3

2.标准摩尔生成焓

标准态:

参考状态:

△r H m0 = ∑νB△f H m0(298K)

第三章化学反应速率、方向和限度

§3-1 化学反应速率

教学目的及要求:

1.了解几个有关反应速度的基本概念。

2.理解基元反应,反应级数,会写速度方程。

教学重点:

1.质量作用定律。

2.速度方程的书写。

教学难点:速度方程的书写。

一、基本概念

化学反应速度常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,浓度单位用mol·L-1

必须注意以下几点:(1),(2),(3)

二、影响化学反应速度的因素

1.浓度对化学反应速度的影响

(1)基元反应和非基元反应

(2)基元反应的速度方程―质量作用定律

当温度一定时, 基元反应

....的反应速度与反应物浓度系数次方的乘积成正比,这一规律称为质量作用定律。对于一般的基元反应:

aA + bB =cC + dD 其速度方程式为:

注意:①质量作用定律只适用于基元反应。

②k不随反应物浓度的变化而变化,是温度的函数,其单位随反应级数不同而异。

③多相反应中,固态反应物浓度不写入速度方程。如:C(s) + O2(g) = CO2 ,

(3)非基元反应的速度方程

2.温度对化学反应速度的影响

Arrhenius在大量实验事实的基础上,给出了速度常数和温度之间的关系式:

k = A·e-E a RT(注意统一单位)

例对反应:C2H5Cl(g) →C2H4(g) + HCl(g),A=1.6 ×1014s-1, E a =246.6kJ·mol-1,求700K时的速度常数k。

3.催化剂对化学反应速度的影响

催化剂包括:正催化剂,负催化剂

催化剂的作用主要是改变了反应的历程,降低了反应的活化能,从而使反应速度增大。

小结:正确使用质量作用定律,对非基元反应要会根据条件写出其速度方程。

§3-2化学反应速度理论简介

1.碰撞理论简介

主要论点:(1)反应物分子间的相互碰撞是化学反应进行的先决条件,

(2)碰撞中部分能发生反应的分子首先必须具备足够的能量,以克服分子无限接近时电子云之间的斥力,从而使分子中的原子重排,即发生化学反应。这种具有足够能量的分子称为活化分子。

(3)活化分子之间的碰撞还必须在取向适当的方位上才能发生有效碰撞。

2.过渡态理论简介

理论认为:化学反应并不是通过反应物分子的简单碰撞完成的,在反应物到产物的转变过程中,必须通过一种过渡状态,即反应物分子活化形成活化配合物的中间状态:

A + B-C →[A…B…C]→A-

B + C

活化配合物

§3-3 化学平衡

教学目的及要求:

1.了解化学平衡及平衡常数的意义。

2.掌握控制平衡移动的各项因素。

3.熟悉有关平衡常数的计算。

教学重点:

1.平衡常数的表达式。

2.化学平衡移动方向的判断。

3..平衡常数的计算。

教学难点:平衡常数的有关计算。

一、可逆反应和化学平衡

平衡状态是化学反应进行的最大限度。

二、平衡常数与标准平衡常数

1.平衡常数

在一定温度下,任一可逆反应:aA + bB?cC + dD,达到平衡时,反应物和产物的平衡浓度c A、c B、c C、c D之间有如下关系:

K c为浓度平衡常数。

注意:(1)平衡常数一般是有单位的,

(2)只要温度不变,平衡常数就是一个定值,

(3)平衡常数数值的大小是反应完全程度的标志,平衡常数值越大,反应可完成的程度越高。

气相反应,平衡常数既可用平衡时各物质浓度之间的关系来表示,也可用平衡时各物质分压之间的关系表示。如反应:aA(g) + bB(g) ? cC(g) + dD(g),在某温度下达到平衡,有:

Kp为压力平衡常数。

K p=K c(RT)△n

当△n = 0时,K p = K c。

2.书写平衡常数表达式时必须注意之点

①如果反应涉及纯固体、纯液体,其浓度不写在平衡常数表达式中。

②在稀溶液中进行的反应,如反应有水参加,水的浓度可以视为常数,也不写在平衡常数表达式中。但在非水溶液中的反应,反应若有水参加,则水的浓度不可以视为常数,必须写在平衡常数表达式中。

③平衡常数表达式与化学反应方程式呈一一对应关系。同一化学反应方程式的写法不同,平衡常数的表达式就不同。

④若某个反应可表示几个反应的总和,则该反应的平衡常数等于各个反应平衡常数的乘积。

3.标准平衡常数

对于可逆反应aA(aq) + bB(aq)?cC(aq) + dD(aq)

平衡时A、B、C、D各物质的相对浓度分别表示为:c A cΘ、c B cΘ、c C cΘ和c D cΘ,其标

准浓度平衡常数可以表示为:

气相反应aA(g) + bB(g)?cC(g) + dD(g)

平衡时A、B、C、D各物质的相对分压分别表示为:p A pΘ、p B pΘ、p C pΘ、p D pΘ,其标

准压力平衡常数可以表示为:

注意:其标准平衡常数KΘ均无量纲。液相反应的K c与其在数值上相等,而气相反应的K p 一般不与其的数值相等。

三、化学平衡移动*

1.浓度对化学平衡移动的影响

结论:在其它条件不变的情况下,增加反应物浓度或减少生成物浓度,化学平衡向着正反应方向移动;相反,增加生成物浓度或减少反应物浓度,化学平衡向着逆反应方向移动。

例某温度时反应 CO + H2O?CO2 + H2的K c=1,反应开始时CO的浓度为2mol·L-1,H2O 的浓度为3mol·L-1,求平衡时各物质的浓度及CO的转化率。

例若温度和体积不变,在上述平衡体系中,增加水的浓度,使之成为6mol·L-1,求CO的转化率。

2.压力对化学平衡移动的影响

(1)对于有气体参加且反应前后气体的物质的量有变化的反应,压力变化时将对化学平衡

产生影响

(2)反应前后气体分子数不变的反应,压力变化时将对化学平衡不产生影响

结论:压力变化只是对那些反应前后气体分子数目有变化的反应有影响;在恒温下,增大总压力,平衡向气体分子总数减小的方向移动,减小总压力,平衡向气体分子总数增加的方向移动。

3.温度对化学平衡移动的影响

结论:当温度升高时平衡向吸热反应方向移动,降温时平衡向放热反应方向移动。

4.平衡移动原理

如果对平衡体系施加外力,平衡将沿着减小此外力的方向移动。这一原理称为吕·查德里原理,又称平衡移动原理。

第四章原子结构

§4-1 原子核外电子的运动状态

教学目的及要求:1.微观粒子的统计规律性。

2. 波函数和原子轨道

3. 几率密度和电子云

4.四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。

教学重点:四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。

教学难点:四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。

引言:玻尔三点假设:①定态假设;②能级假设;③跃迁假设。

一、微观粒子的统计规律性

1.微观粒子的波粒二象性

结论:正是由于微观粒子与宏观粒子不同,不遵

循经典力学规律,而要用量子力学来描述它的运

动状态。

电子衍射示意图

2.测不准原理图

△X·△P≥、l、m的函数式,叫做波函数ψ,表示为ψ(x,y,z)。

波函数是描述核外电子运动状态的数学函数式。

量子力学中的原子轨道不是某种确定的轨道,而是原子中一个电子可能的空间运动状态,包含电子所具有的能量,离核的平均距离、几率密度分布等。

三、几率密度和电子云

电子在核外空间某处单位微小体积内出现的几率,称为几率密度,用波函数绝对值的平方|ψ|2表示。

常常形象地将电子的几率密度(|ψ|2)称作“电子云”。

1s电子云界面图电子云的角度分布图

四、四个量子数及其对核外电子运动状态的描述

1.主量子数(n)

(1)取值范围它只能取1,2,3……等正整数。

(2)物理意义:

①主量子数n是决定电子能量的主要因素。

②主量子数表示电子离核的远近或电子层数。

在光谱学上常用一套拉丁字母表示电子层,常用K、L、M、N、O、P、Q等符号分别表示n = 1,2,3,4,5,6,7。

2.角量子数(l)

(1)取值范围:为l = 0,1,2,3,…,(n-1),在光谱学上分别用符号s,p,d,f等来表示。

(2)l的物理意义为:

①表示电子的亚层或能级。

②表示原子轨道(或电子云)的形状。

③多电子原子中,l与n一起决定电子的能量。

3.磁量子数(m)

(1)磁量子数的取值:为0,±1,±2,……,±l,m值受l值的限制,m可有(2l+1)种

状态。

(2)物理意义:磁量子数决定原子轨道或电子云在空间的伸展方向。

(3)简并轨道:不同原子轨道具有相同能量的现象称为能量简并,能量相同的各原子轨道称为简并轨道或等价轨道。简并轨道的数目称简并度。

亚层p d f

等价轨道3个p轨道5个d轨道7个f轨道

4.自旋量子数(m s)

(1)取值范围:它的取值只有两个(+12和-12),分别代表电子的两种自旋方向,可示意为顺时针方向和逆时针方向,用符号↑和↓表示。

小结:可以用四个量子数来确定电子的状态,根据四个量子数数值间的关系可以算出各电子层中可能有的状态。

§4-2 原子核外电子的排布

教学目的及要求:1.掌握核外电子排布的规律。2. 了解近似能级图。3. 掌握核外电子排布和元素周期系。

教学重点:核外电子排布和元素周期系。

教学难点:核外电子排布。

一、核外电子排布的规律

1.保里(Pauli)不相容原理

2.能量最低原理

3.洪特(Hund)规则

二、近似能级图

多电子原子的近似能级图

我国化学家徐光宪教授由光谱实验数据归纳出判断能级高低的近似规则—(n+0.7l)规则,所得结果与Pauling的近似能级图一致。

三、核外电子的排布和元素周期系

1.核外电子的排布

举例:Sc(Z=21)的电子层构型为:1s22s22p63s23p63d14s2。

Zn(30):1s22s22p63s23p6 3d104s2,或[Ar]3d104s2。

2.电子层结构与周期表

元素性质周期性变化的规律称为元素周期律,反映元素周期律的元素排布称元素周期表,亦称元素周期系。

§4-3 元素基本性质的周期性

教学目的及要求:1.掌握原子半径的周期性变化规律。2. 掌握电离势的周期性变化规律。3. 掌握电负性的周期性变化规律。

教学重点:1.原子半径的周期性变化规律。2. 电离势的周期性变化规律。3. 电负性的周期性变化规律。

教学难点:1.原子半径的周期性变化规律。2. 电离势的周期性变化规律。3. 电负性的周

期性变化规律。

一、原子半径(r)

共价半径(r c):两种或同种元素的两个原子以共价单键结合时,其核间距的一半;

金属半径(r m):金属晶格中,金属原子核间距的一半;

范德华半径(r v):在单质中,两个相邻原子在没有键合的情况下,仅借范德华引力联系在一起核间距离的一半。

变化规律:同一周期,从左到右原子半径逐渐减小。

同一主族,从上到下原子半径逐渐增大。

二、电离势(I)

基态的一个气态中性原子失去一个电子形成气态阳离子时,所消耗的能量叫做电离势。

I1<I2<I3……。

变化规律:同一周期元素原子的第一电离势从左至右总的趋势是逐渐增大;

同一族中,元素原子的第一电离势从上至下总的趋势是减小。

三、电负性(X)

元素的电负性:指元素原子在分子中吸引电子的能力。

电负性综合反映原子得失电子的倾向,是元素金属性和非金属性的综合量度标准。

变化规律:同一周期自左至右,电负性增加(副族元素有些例外)

同族自上至下,电负性依次减小,但副族元素后半部,自上至下电负性略有增加。

第五章分子结构

§4-1 化学键

教学目的及要求:1.离子键及其特性。 2. 共价键及其特征。教学重点:共价键及其特征。

教学难点:共价键及其特征。

一、离子键及其特性

1.离子键的形成

2.离子键的特征:离子键没有方向性和饱和性。

3.离子键的本质:离子键的本质是正、负离子之间的静电作用力。

4.离子键的离子性成分:一般来说,电负性差值大于1.7时,可形成离子键。

二、共价键及其特征

1.现代价键理论-VB法的要点

①如果A、B两个原子各有

一个未成对的电子且自旋相反,则当A、

B原子相互靠近时可以配对形成共价单

键,

②在形成分子时一个电子和

另一个电子配对后就不能再和其它电子配

对了,

③原子轨道最大重叠原理。成键的原子轨道重叠时,必须符号相同,才能重叠增大电子云密度。

2.共价键的特点

①共价键的饱和性

②共价键的方向性

3.共价键的键型

①σ键②π键

③特殊共价键-配位键:在形成共价键时,若共用电子对是由一个原子提供的,则称为共价配键或称为配位键,用→表示,如:。

4.键参数

①键能②键长③键角④共价键的极性

§4-2 杂化轨道理论与分子空间构型

教学目的及要求:1.杂化轨道理论的基本要点。2. 杂化轨道类型与分子的空间构型

教学重点:杂化轨道类型与分子的空间构型。

教学难点:杂化轨道类型与分子的空间构型。

一、杂化轨道理论的基本要点

概念:杂化;杂化轨道

要点:①,②,③,④

二、杂化轨道类型与分子的空间构型

1.sp杂化(键角=180°)

BeH2分子形成示意图

2.sp2杂化(键角=120°)

BF3的空间构型和sp2杂化轨道

3.sp3杂化(键角=109°28′)

CH4分子结构

4.等性杂化和不等性杂化

NH3分子和H2O分子的空间结构

§4-3 分子间力和氢键

教学目的及要求:1.了解分子的极性;2. 了解分子间力;

3. 了解氢键。

教学重点:1.分子间力的种类。2.氢键的形成。

教学难点:氢键的形成。

一、分子的极性

分子极性的大小通常用偶极矩来衡量,极性分子的偶极矩μ等于正(或负)电中心的电量q与正、负电荷中心距离d的乘积:μ = q ·d

偶极矩是一个矢量,其方向由正到负。偶极矩越大表示分子的极性越强。

二、分子间力

1.取向力

这种力只存在于极性分子之间。

2.诱导力

这种力存在于极性分子与任何分子之间。

3.色散力

色散力不仅存在于非极性分子间,也存在于一切原子、离子和分子之间。

色散力在分子间存在是普遍的而且是主要的。

三、氢键

1.氢键

(1)定义:和电负性大,半径小的原子“X”以共价键相结合的氢原子能与另一个电负性大,半径小的原子“Y”生成一种弱的键,这种分子间有氢原子参加而形成的弱键称为氢键。

氢键有分子间氢键和分子内氢键。(X,Y,一般为N,O,F(Cl))

(2)特点:①具有饱和性,X-H只能与一个Y原子形成氢键,②具有方向性

2.氢键对化合物性质的影响

①对物质熔沸点的影响

②对物质溶解度的影响

第六章定量分析概论

§6-1 定量分析概述

本节教学目的及要求:

1.了解定量分析的任务和方法。

2.掌握定量分析的一般程序。

3.掌握滴定分析的方法和滴定方式。

4. 掌握滴定分析的标准溶液和基准物质。掌握滴定分析的计算。

教学重点:滴定分析的计算。

教学难点:滴定分析的计算。

一、定量分析的任务和方法

1.定量分析的任务、作用

2.定量分析方法的分类

二、定量分析的一般程序

1.采样

2.前处理

3.测定

4.数据处理

三、滴定分析的方法和滴定方式

1.几个基本概念

滴定分析:

滴定剂:

滴定:

滴定终点:

滴定误差或终点误差:

2.滴定分析的方法

(1)酸碱滴定法:

(2)沉淀滴定法:

(3)氧化还原滴定法:

(4)配位滴定法:

3.滴定分析对滴定反应的要求

(1)反应要按化学计量关系定量地进行

(2)反应要迅速进行

(3)有简便可靠的确定终点的方法。如有适当的指示剂。

4.滴定方式

(1)直接滴定。

(2)返滴定

(3)置换滴定

(4)间接滴定

四、滴定分析的标准溶液和基准物质

1.标准溶液的浓度表示方法

(1)物质的量浓度。符号c B或c(B),

(2)滴定度

以每毫升标准溶液相当的被测物质的质量来表示,符号为T s x,x为被测物质的化学式。

例计算0.1000mol·L-1HCl标准溶液对Na2CO3的滴定度。

2.标准溶液的配制与标定

(1) 直接配制法

基准物质必须符合下列要求。

a.纯度要高

b.组成恒定

c.稳定性好

d.最好具有较大的相对分子质量或式量。

(2) 间接配制法

五、滴定分析的计算

计算的主要依据是“等物质的量规则”

例用0.1058mol·L-1HCl溶液滴定0.2035g不纯的K2CO3,完全中和时,消耗HCl26.84mL,求样品中K2CO3的质量分数。

例标定0.1mol·L-1NaOH溶液的准确浓度,如选用邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)作基准物质,今欲把所用NaOH溶液的体积控制在25mL左右,问应称取该基准物质多少克?

§6-2 误差及数据处理

教学目的及要求:

1.掌握定量分析的误差、偏差计算。

2.掌握精密度与准确度的关系。

3.有效数字的表示及相关运算规则。

4.可疑值的取舍。

教学重点:

1. 定量分析的误差、偏差计算。

2. 精密度与准确度的关系。

3. 有效数字的表示及相关运算规则。

4. 可疑值的取舍。

教学难点:

1.精密度与准确度的关系。

2.有效数字的表示及相关运算规则。

一、误差的分类

1.系统误差(可测误差)

特点:单向性,可测性

系统误差可以分为下列几种:

(1)方法误差

(2)仪器、试剂误差

(3)操作误差。注意:要求在正常操作

....下引起的。

2.偶然误差(随机误差)

特点:随机性,符合正态分布

二、误差和偏差的表示方法

1.准确度与误差

(1)绝对误差:E = x-T(有正、负之分)

(2)相对误差:

2.精密度与偏差

(1)绝对偏差和相对偏差

绝对偏差:

相对偏差:

(2)平均偏差

(没有正负之分)

无机及分析化学实验考题2

《无机及分析化学实验》B试题 开卷()闭卷( )适用专业年级:全校2008级 姓名学号专业班级 本试题一共二道大题,共6页,满分100分。考试时间90分钟。 注:1.答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者、试卷作废。 2.可以使用计算器,试卷若有雷同以零分计。 3.所有试题的答案必须做在专用答题纸上,否则无效。 一、判断题(每题1分,共30分) 1、如果碱液溅入眼里,先用大量清水冲洗,再用硼酸溶液擦洗。() 2、用分析天平称重时,要求记录至0.0001g。() 3、用水和毛刷刷洗,以除去可溶性物质及尘土等物质。() 4、当清洗玻璃器皿时,如器壁上沾有二氧化锰时,可用浓盐酸将其清洗。() 5、试纸是用来判断溶液酸碱性或定性鉴别物质的试剂。() 6、将天然水用蒸馏器蒸馏得到的水叫蒸馏水、蒸馏法不仅能除去水中非挥发性的杂质,而且能除去溶解在水中的气体。() 7、量筒分为量入和量出式两种类型。() 8、滴定管放出溶液后可立即读数。() 9、容量瓶的检漏方法是将容量瓶加水至刻线,然后让瓶塞旋转360°塞紧,盖上瓶塞颠倒数次,每次须停留10秒左右,用滤纸片检查是否有水渍。() 10、通常使用移液管时要将残留在管口不能落下的一小部分溶液,使用洗耳球吹下。() 11、为了使被加热容器或物质受热均匀,实验室中常采用水浴、油浴、砂浴等方法加热。() 12、带有刻度的精密量器不能用加热方法进行干燥,否则会影响其精密度。() 13、见光分解的试剂应装在棕色瓶内。() 14、实验室使用的去离子水是指用离子交换树脂处理原水所获得的水。() 15、酚酞指示剂的变色范围是3.1~4.4。() 16、胶体是由直径为10~1000nm的分散相粒子分散在分散剂中构成的多相体系。() 17、若强酸溅到皮肤上或眼睛内,应立即用大量水冲洗,而后用3%~5%碳酸氢钠溶液冲洗,最后用水冲洗。() 18、用酒精灯加热时,应使用酒精灯的内焰加热,因为其温度较高。() 19、高分子溶液对溶胶不仅具有保护作用和敏化作用而且还具有盐析作用。() 20、同离子效应使弱电解质电离平衡常数减小。() 21、吸附分为分子吸附和离子吸附。() 22、H2O2既可作氧化剂也可作还原剂。()

无机及分析化学答案全

第8章习题答案 1.命名下列配合物: (1)K2[Ni(CN)4] (2)(NH4)2[FeCl5(H2O)] (3)[Ir(ONO)(NH3)5]Cl2 (4)Na2[Cr(CO)5] 解:(1)四氰根合镍(Ⅱ)酸钾 (2)五氯?一水合铁(III)酸铵 (3)二氯化亚硝酸根?五氨合铱(III) (4)五羰基合铬(-Ⅱ)酸钠(参考P172) 2.写出下列配合物(配离子)的化学式? (1)硫酸四氨合铜(Ⅱ) (2)四硫氰?二氨合铬(III)酸铵 (3)二羟基?四水合铝(III)离子(4)二苯合铬(0) 解:(1)[Cu(NH3)4]SO4 (2)(NH4)[Cr(NH3)2(SCN)4] (3)[Al(H2O)4(OH-)2]+ (4)[Cr(C6H6)2] 6.试用价键理论说明下列配离子的键型(内轨型或外轨型)、几何构型和磁性大小。 (1)[Co(NH3)6]2+ (2)[Co(CN)6]3- 解:(1)Co最外层价电子排布为:27Co:3d74s2 Co2+的最外层价电子排布为:27Co2+:3d74s0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ] 3d7 4S0 4P0 4d0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ] SP3d2杂化、成键,形成[Co(NH3)6]2+ 因为:形成[Co(NH3)6]2+时用的是Co2+最外层4S、4P、4d空轨道以SP3d2杂化、成键,而且中心离子Co2+形成配离子的前后单电子数没变,所以:该[Co(NH3)6]2+配合离子是外轨型,SP3d2杂化,几何构型为正八面体。 因为:以SP3d2杂化、成键形成[Co(NH3)6]2+后,具有3个单电子,所以:[Co(NH3)6]2+的磁矩为:,因为具有单电子分子是顺磁性分子,无单电子分子是抗磁性分子,所以形成[Co(NH3)6]2+后,具有3个单电子,[Co(NH3)6]2+是顺磁性分子。 (2) Co最外层价电子排布为:27Co:3d74s2 Co3+的最外层价电子排布为:27Co3+:3d64s0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ] 3d6 4S0 4P0 [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ] d2SP3杂化、成键,形成[Co(CN)6]3- 因为:形成[Co(CN)6]3-时用的是Co3+内层d轨道,即(n-1)层d轨道与nS、nP空轨道以d2SP3杂化、成键,而且中心离子Co3+形成配合离子前有4个单电子,形成配合离子后没有单电子,中心离子Co3+形成配合离子前、后内层电子发生了重新排布,所以:该[Co(CN)6]3-配合离子是内轨型,d2SP3杂化,几何构型为正八面体。 因为:以d2SP3杂化、成键形成[Co(CN)6]3-后,没有单电子,所以:[Co(CN)6]3-的磁矩为:,因为具有单电子分子是顺磁性分子,无单电子分子是抗磁性分子,所以形成[Co(CN)6]3-后,没有单电子,[Co(CN)6]3-是抗磁性分子。 7.有两个化合物A和B具有同一化学式:Co(NH3)3(H2O)2ClBr2.在一干燥器中,1molA很快失去1molH2O,但在同样条件下,B不失去H2O。当AgNO3加入A中时,1molA沉淀出1molAgBr,而1molB 沉淀出2molAgBr。试写出A和B的化学式。 解:∵在干燥器中,1molA很快失去1molH2O,但在同样条件下,B不失去H2O知,说明A中的H2O 是外配位体,而B中的水是内配位体。当AgNO3加入A溶液中时,1molA沉淀出1molAgBr,而1molB 沉淀出2molAgBr,说明1molA中外配体为1mol Br-,而1mol B中外配体为2 mol Br-。因此它们

模拟无机及分析化学期末试题

模拟无机及分析化学期末试题 一、 填空题 1. 将1.17 g NaCl (M (NaCl )=58.44)溶于200 g H 2o 中,此溶液的质量摩尔浓度是 。 2. 将12mL0.01mol ·L -1溶液和100mL0.005mol ·L -1AgNO 3溶液混合,以制备AgCl 溶胶,胶团结构式为 。 3. BaCO 3(sp K Θ=8.1×10-9)、AgCl (sp K Θ=1.56×10-10)、CaF (sp K Θ =4.0×10-11)溶 解度从大到小的顺序是 。 4. 由MnO 2 0.95V Mn 3+ 1.51V Mn 2+(酸性溶液中,)可知当三者浓度均为1 mol ·L -1 的反应方向是(用配平的化学反应方程式表示) 。 5. 写出3HCO -(a K Θ=5.6×10-11), 24H PO -(a K Θ=2.6×10-7),HF (a K Θ=3.5×10-4) 的共轭并排出碱性从强到弱的顺序 。 6. 222Cu Ag Cu Ag +++=+在溶液中的反应平衡常数表达式是 。 7. 22222NO Cl NO Cl →+是一级反应,其反应速率表达式为 。 8. []33K PtCl NH 的名称是 。 9. 内能、焓、功、熵、热五个物理量中属于状态函数的是 。 10.在硝酸钾溶于水的变化中,水温是降低的,由此可判断此变化的H ? , G ? ,S ? 。(用﹥0或﹤0表示。) 11.4CCl 与3CH Cl 的分子间作用力有 。 12.3BF 和3PF 中B 和P 的杂化轨道分别是 杂化和 杂化, 是 极性分子。 13.数据m=0.0260g ,pH=4.86,c (1/5 4KMnO )=0.1023 mol ·L -1中0.0260,4.86, 1/5三者的有效数字依次为 、 、 。 14.某元素价电子构型是2344s p ,则该元素是第 周期 族的

【答案】无机及分析化学 王国仁版(上海海洋大学教材)第10章 配位化合物习题答案

第10章 配位化合物习题答案 5. 解:2334 2 ZnCl +4NH [Zn(NH )]Cl 由于3NH 过量,则2+Zn 几乎全部生成了234[Zn(NH )]+。 设配位平衡时2+r [Zn ]=x, 则 2+2334Zn + 4NH [Zn(NH )]+ 平衡时: x 0.50-4(0.05- x )≈0.30 0.05- x ≈0.05 2+ 34r f 2+4r 3r [Zn(NH )]= [Zn ][NH ]K ?θ 940.053.010(0.30)x ?= 92.110x -=? 故溶液中:234[Zn(NH )]+=0.05mol·L -1 2+-9-1[Zn ]=2.110mol L ?? -13[NH ]=0.30mol L ? 7. 解:设刚有白色沉淀产生时,+r [Ag ]x =(此时为Ag +离子的最低浓度) +-sp r r [Ag ][Cl ]K =θ 101.7710(0.050)x -?=? 所得 9 3.510 x -=?, +-9-[A g ]=3.510m o l L ?? 设当+-9-1[Ag ]=3.510mol L ??时,氨水的浓度3r [NH ]y =,则 ++ 332Ag + 2NH [Ag(NH )] 平衡时 3.5×10-9 y 0.050-3.5×10-9≈0.050 32r f +2 r 3r [Ag(NH )][Ag ][NH ]K + =?θ 7 920.0501.110 3.510y -?=?? 所得 y =1.1 即: -13[NH ] 1.1mol L =? 由于在混合液中加入了HNO 3,此时+432NH -NH H O ?组成缓冲溶液,则由缓

无机及分析化学复习题与参考答案

《无机及分析化学实验》复习题及参考答案 1、化学试剂分为几大类实验室中最普遍使用的一般试剂分为几个等级如何选用化学试剂答:化学试剂的选用应以实验要求,如分析任务、分析方法的灵敏度和选择性、分析对象的含量及对分析结果正确度要求等为依据,合理选用不同等级的试剂。不同等级的试剂价格差别很大,纯度越高价格越贵,试剂选用不当,将会造成资金浪费或影响实验结果,故在满足实验要求的前提下,选择试剂的级别应就低而不就高。 此外应注意,不同厂家、不同原料和工艺生产的化学试剂在性能上有时会有显着差异,甚至同一厂家、不同批号的同一类试剂在性质上也很难完全一致,因此在较高要求的分析中,不尽要考虑试剂的等级,还应注意生产厂家、产品批号等事项,必要时应作专项检验和对照实验。 2、在容量分析实验中使用的玻璃仪器中,哪些玻璃仪器在用蒸馏水淋洗后,还要用待装溶液淋洗简述玻璃仪器的一般洗涤过程及其是否洗净的检验方法。 答:容量分析操作中常用的玻璃仪器有滴定管、移液管、吸量管、容量瓶和锥形瓶,其它可能使用的玻璃仪器还有烧杯、量筒等,其中滴定管、移液管和吸量管在清洗干净和用蒸馏水淋洗后,还需用少量待装溶液淋洗2~3次,各次淋洗时待装溶液的用量约为10mL、5mL、5mL。 玻璃仪器的洗涤方法应根据实验的要求、污物的性质及其弄脏程度来选择,洗涤玻璃仪器的一般步骤是:⑴用自来水刷洗:用大小合适的毛刷刷洗,使附着在器壁上的灰尘和不溶性杂质脱落,再用自来水冲刷掉已脱落的灰尘、不溶性杂质和可溶性杂质。⑵用去污粉或合成洗涤剂刷洗:用大小合适的毛刷蘸取去污粉或合成洗涤剂刷洗,使附着器壁的有机物和油污脱落,再用自来水冲洗;若油垢和有机物仍洗不干净,可将合成洗涤剂或肥皂液适当加热再洗涤。⑶用洗液洗涤:先将玻璃仪器中的水尽量除去,再把洗液加入玻璃仪器内,洗液用量约为玻璃仪器总容量的1/5,倾斜仪器并慢慢转动(注意!勿将洗液流出),使仪器内壁全部被洗液润湿。数分钟后,将洗液倒回洗液瓶中(可反复使用至洗液颜色变绿色时才失效),再用自来水完全洗去残留在器壁上的洗液。 洗涤过的玻璃仪器用水淋湿后倒置,如果水即沿器壁流下,器壁上留下一层薄而均匀的水膜,没有水珠挂着,则表示玻璃仪器已被洗净。洗净后的玻璃仪器不能再用布或滤纸擦,因为布或滤纸的纤维会留在器壁上,弄脏仪器。 3、粗食盐中的可溶性杂质有哪些各用什么试剂除去这些杂质除杂试剂的加入次序是怎样的其原因是什么 答:粗食盐中含有钙、镁的硫酸盐和氯化钾等可溶性杂质。BaCl2溶液除去食盐溶液中的SO42-离子,Ca2+、Mg2+离子则用Na2CO3的NaOH溶液除去,KCl的溶解度大于NaCl,且在食盐中的含量较少,可在NaCl结晶时留在溶液中达到除去的目的。除去杂质的沉淀剂需按BaCl2溶液、Na2CO3的NaOH溶液和HCl溶液的次序依次加入。一般来说,除去天然样品中的阴离

无机及分析化学考试题及参考答案

无机及分析化学期末考试试题 一、判断题(每小题1分共10分) 1.σ键和π键在分子中均可单独存在。() 2.系统误差是不可测的。() 3.极性分子间仅存在取向力,非极性分子间只存在色散力。() 4.等价轨道处于全充满、全空、半充满状态时原子能量较低。() 5.施肥过多造成的“烧苗”现象,是由于植物细胞液的渗透压小于土壤溶液的渗 透压引起的。() 6.醋酸溶液经稀释后其解离度增大,因而可使其H+ 浓度增大。() 7.BF3和NH3都具有平面三角形的空间结构。() 8.CO2与CH4的偶极矩均为零。() 9.共价键和氢键均有饱和性与方向性。() 10.在消除了系统误差之后,测定结果的精密度越高,准确度也越高。() 选择题( 每小题2分,共30分) 1.质量摩尔浓度的单位是()。 A. mol·L-1 B. mol·kg-1 C. g·L-1 D. mg·g-1 2.已知反应H2(g)+S(s)=H2S(g)和S(s)+O2(g) =SO2(g)的平衡常数为K 1和K 2,则反应: H2(g)+SO2(g)=H2S(g)+O2(g)的平衡常数为()。 A. K 1+K 2 B. K 1/K 2 C. K 1×K 2 D. K 1-K 2 3.下列量子数取值错误的是()。 A. 3,2,2,+ B. 2,2,0,- C. 3,2,1,+ D. 4,1,0,- 4.主量子数n=3的电子层可容纳的轨道数和电子数为()。 A. 3和6 B. 3和9 C. 6和12 D. 9和18 5.下列卤化氢分子极性由大到小的顺序正确的是()。 A. B. C. D. 6.Fe3O4中铁的氧化数是()。 A. 2 B. -2 C. 8/3 D. 3 7.下列关于分子间力的说法正确的是()。 A. 分子型物质的沸点总是随相对分子质量的增大而增加 B. 色散力存在于所有分子间 C. 极性分子间仅存在取向力 D. 大多数含氢化合物中都存在氢键 8.能组成缓冲溶液的是()。 A. HAc-NaAc B. NaCl-HCl C. NaOH-NaCl D. HCl-H2O 9.定量分析工作要求测定结果的误差()。 A. 在允许误差范围之内 B. 等于零 C. 略大于允许误差 D. 没有要求 10.下列各式中,有效数字位数正确的是()。 A. 0.0978(4位) B. pH=3.24 (3位) C. pKa=1.80 (2位) D. 0.420(2位) 11.随机误差可通过()方法减免。

无机及分析化学期末考试卷A及答案

无机及分析化学期末考试卷A 及答案 无机及分析化学A (260J48Y )试题(A ) 一、单项选择题(每题1.5分,共45分。请将答案填入下表中,未填 入表中则不计分): 1. OH -的共轭酸是 (A) H + (B) H 2O (C) H 3O + (D) O 2- 2. 同温同浓度的下列水溶液中, 使溶液沸点升高最多的溶质是 (A) CuSO 4 (B) K 2SO 4 (C) Al 2(SO 4)3 (D) KAl(SO 4)2 3. 下列反应中释放能量最大的是 (A) CH 4(l) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(g) (B) CH 4(g) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(g) (C) CH 4(g) + 2O 2(g)? →?CO 2(g) + 2H 2O(l) (D) CH 4(g) +2 3O 2(g)?→?CO(g) + 2H 2O(l) 4. EDTA 相当于一个六元酸,可与金属离子形成螯合物,所形成的多个环为 (A) 五元环 (B) 六元环 (C) 四元环 (D) 不成环 5. 关于原子结构的叙述中,其中不正确叙述是 ①所有原子核均由中子和质子构成 ②原子处于基态时,次外层电子不一定是8个 ③稀有气体元素,其基态原子最外层有 8个电子

④最外层电子数为2的原子一定是金属原子 (A) ①②④ (B) ①②③ (C) ②③ (D) ①③④ 6. 0.100 mol·kg -1 KCl 溶液在稍高于 -0.372℃时结冰, 对这个现象的解释是(水的K f = 1.86 K·kg·mol -1) (A) KCl 未完全缔合 (B) 离子互吸 (C) 离子互斥 (D) 溶液蒸气压下降 7. 已知 Zn(s) +21O 2(g) = ZnO(s) m r H ? 1 = -351.5 kJ·mol -1 Hg(l) +21O 2(g) = HgO(s,红) m r H ? 2 = -90.8 kJ· mol -1 则 Zn(s) + HgO(s,红) = ZnO(s) + Hg(l) 的 m r H ?为(kJ· mol -1) (A) 442.3 (B) 260.7 (C) -260.7 (D) -442.3 8. 有一原电池: Pt│Fe 3+(1 mol·dm -3),Fe 2+(1 mol·dm -3)‖C e 4+(1 mol·dm -3),Ce 3+(1 mol·dm -3)│Pt 则该电池的电池反应是 (A) Ce 3+ + Fe 3+ = Ce 4+ + Fe 2+ (B) Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ (C) Ce 3+ + Fe 2+ = Ce 4+ + Fe (D) Ce 4+ + Fe 3+ = Ce 3+ + Fe 2+ 9. 电池反应:H 2(g,100kPa) + 2AgCl(s)?→? 2HCl(aq) + 2Ag(s) E = 0.220 V,当电池的电动势为0.358 V 时,电池溶液的pH 为 (A) 2 H p E E - (B) 059 .0220 .0358.0- (C) 059 .02220 .0358.0?- (D) 0 10. 体系对环境作 20 kJ 的功,并失去 10kJ 的热给环境,则体系内能的变化是 (A) +30 kJ (B) +10 kJ (C) ?10 kJ (D) ?30kJ 11. 由下列反应设计的电池不需要惰性电极的是 (A) H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(aq) (B) Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ (C) Zn + Ni 2+ = Zn 2+ + Ni (D) Cu + Br 2 = Cu 2+ + 2Br -

【答案】无机及分析化学 王国仁版(上海海洋大学教材)第4章 课后答案

1. n=2;l=0,1;m=0,±1;m s= 2. (1)2s,2p x,2p y,2p z是简并轨道,简并度是4; (2)4s,4p x,4p z,4d xy是简并轨道,简并度是4;5s,5p x是简并轨道,简并度是2;(3)2p x,2p z,2p y是简并轨道,简并度是3; 3.原子的电子层结构属于基态的是:(4),(6) 原子的电子层结构属于激发态的是:(1),(3) 原子的电子层结构属于不正确的是:(2),(5) 4.氢原子中4s轨道的能量高,因为氢原子是单电子体系,其能量不受l的影响,只与n有关,n越大其能量越高;19号元素钾的3d比4s能量高,主要是因为多电子体系由于屏蔽效应和钻穿效应,发生能级交错。 5. (1)Cu(z=29):[Ar]3d104s1和Cu+:[Ar]3d10 (2)Fe(z=26):[Ar]3d64s2和Fe3+:[Ar]3d5 (3)Ag(z=47):[Kr]4d104s1和Ag+:[Kr]4d10 (4)I (z=35) :[Ar]3d104s24p5和I-:[Ar]3d104s24p6 6.(1)核外电子总数是24 (2)它的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 (3)价电子层结构:3d54s1 (4)元素所处的四周期、ⅥB族、d区 7. ⅠA族其价层电子构型为n s1,属于活泼金属,容易失电子并形成稀有气体结构1s2或n s2n p6稳定结构,而ⅠB族外层电子构型为(n-1)d10n s1,原子半径比同周期的ⅠA族小,有效核电荷数大,不易失去外层电子,故金属性比ⅠA族差。 8. (1)N的原子半径大,H的原子半径在元素周期表中的半径是最小的,N的原子半径比H 大; (2)Ba的原子半径大,同一主族,从上到下,原子依次半径增大; (3)Cu的原子半径大,因为Cu具有d10电子构型,有较大的屏蔽作用,所以原子半径略有增加; (4)Na的原子半径大,同一周期,随着核电荷数的增加,原子核对外层电子的吸引力也增加,使得原子半径逐渐减小。 (5)Fe2+的原子半径大,同一元素,失电子越多,核电荷对于外层的电子的吸引力越大,半径越小。 9.该元素的电子结构式[Ar]3d54s1、名称铬及元素符号Cr。 10.应该属于ⅦB簇,最高正价+7,金属。 11. (1) A、B、C是金属元素。 (2)A:原子序数19,[Ar] 4s1;B:原子序数20,[Ar] 4s2; C:原子序数30,[Ar]3d104s2;D:原子序数35,[Ar] 4s24p5。 (3)B、D两元素,能形成化合物,分子式为CaBr2。 12. (1)NaCl极性最大,PCl5极性最小; (2)CsF极性最大,LiF极性最小; (3)HF极性最大,HI极性最小; (4)CH3F极性最大,CH3I极性最小; 13. (1)是sp杂化,σ键和π键 (2)是sp3杂化,σ键 14. BBr3:sp2杂化,平面正三角形; SiCl4:sp3等性杂化,正四面体;

无机及分析化学答案

1.根据下列酸碱的解离常数,选取适当的酸度是共轭碱来配 置PH=和PH=的缓冲溶液,其共轭酸,碱的浓度比应是多少 HAC,NH3·H2O,H2C2O4 ,NaHCO3 ,H3PO4 ,NaAC,NaHPO4,C6H5NH2,NH4cl 解:选择HAC和NaAC来配置PH=的缓冲液,共轭酸碱的浓度比可由以下来计算 检表得:K aΘ(HAC)=×10-5 K bθ(AC-)=Kw/ K aΘ=10-14/×10-5)=×10-10 由PH=14-Pk bθ+lg((C(AC-))/(C(HAC)))可得 =14-lg(×10-10)+lg((C(AC-))/(C(HAC))) 解得:(C(AC-))/(C(HAC))=4/7= 选择NH3·H2O和NH4cl来配制PH=的缓冲液,共轭酸碱的浓度比如下 K bθ(NH3·H2O)=×10-5 PH=14- K bθ(NH3·H2O)+lg(C(NH3·H2O)/C(NH4cl)) 10=14-lg(×10-5)+ lg(C(NH3·H2O)/C(NH4cl)) 解得:C(NH3·H2O)/C(NH4cl)=5:1 2.欲配制250mlPH=的缓冲液,问在125ml,·L-1NaAC溶液中 应加入多少毫升 mol·L-1溶液 解:由题意得可设还应加入xml, mol·L-1的HAC溶液检表得K aΘ(HAC)=×10-5

PH=Pk aθ(HAC)+ lg((C(AC-))/(C(HAC))) 5=-lg(×10-5)+ lg((C(AC-))/(C(HAC))) 解得:(C(AC-))/(C(HAC))= n(AC-)=×1mol·L-1=;n(HAC)=6x×10-3mol +x×10-3)/(6x×10-3/+x×10-3))=(6x×10-3) 解得:x= 3.计算下列各溶液的PH: (3) mol·L-1NaOH和 mol·L-1 NH4cl溶液混合解:由题意的 检表可得 K b(NH3)θ=×10-5 ; K aθ(NH4+)=Kw/ K b(NH3)θ=10-14/(×10-5 )=×10-10 n(OH-)= n(NH4+)= C(NH3·H2O)=(+)= mol·L-1 C(NH4+)=(+)= mol·L-1 PH=Pk aθ(NH4+)+lg(C(NH3·H2O)/C(NH4cl))=-lg(×10-10)+0=(5) mol·L-1Hcl和 mol·L-1NaAC溶液混合 混合前:n(H+)= n(AC-)= 混合后:C(HAC)=(+)mol·L-1= mol·L-1 C(AC-)=(+)mol·L-1= mol·L-1 PH=Pk aθ(HAC)+lg((C(AC-))/(C(HAC)))检表得:Pk aθ(HAC)=

无机及分析化学教材课后习题答案

第一章 物质结构基础 1-1.简答题 (1) 不同之处为:原子轨道的角度分布一般都有正负号之分,而电子云角度分布图均为正值,因为Y 平方后便无正负号了; 除s 轨道的电子云以外,电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦”一些,这是因为︱Y ︱≤ 1,除1不变外,其平方后Y 2的其他值更小。 (2) 几率:电子在核外某一区域出现的机会。几率密度:电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率,表示微粒波的强度,用电子云表示。 (3) 原子共价半径:同种元素的两个原子以共价单键连接时,它们核间距离的一半。金属半径:金属晶体中相邻两个金属原子核间距离的一半。范德华半径:分子晶体中相邻两个分子核间距离的一半。 (4) BF 3分子中B 原子采用等性sp 2杂化成键,是平面三角形;而NF 3分子中N 原子采用不等性sp 3杂化,是三角锥形。 (5)分子式,既表明物质的元素组成,又表示确实存在如式所示的分子,如CO 2、C 6H 6、H 2;化学式,只表明物质中各元素及其存在比例,并不表明确实存在如式所示的分子,如NaCl 、SiO 2等;分子结构式,不但表明了物质的分子式,而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方式,像乙酸的结构式可写为 C H H C O O H 其结构简式可记为CH 3COOH 。 ; 1-2解 1错;2错;3对;4对;5对;6错。7对;8错;9对 10错;11错;12错。 1-3 波动性;微粒性 1-4. 3s=3p=3d=4s ;3s< 3p< 4s <3d ;3s< 3p< 3d< 4s ; 1-5 32;E 4s < E 4p < E 4d < E 4f ; 第六周期;La 系;2;铈(Ce) 1-6 HF>HCl>HBr>HI ;HF>HCl>HBr>HI; HFHI>HBr>HCl 。 1-7 (1)M 原子的核外电子排布:22626521s , 2s 2p , 3s 3p 3d , 4s 。(2)M 原子的最外层电子数为2,最高能级组中电子数为7。(3)M 元素在周期表中属于第4周期,VII B ,Mn 。 1-8 a e f h i 是基态 b c d 是激发态 g 是不可能组态 1-9 (1)电子数为35,1个未成对电子。 # (2) 4个电子层;4个能级组;18个轨道;8个能级 1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p ;7个价电子 (3)第四周期,ⅦA ,非金属,最高氧化态为7。 1-10 (1)Zn 元素,属于ds 区,第4周期,IIB 族。 (2)位于IIIA 族、 p 区、价层电子构型为ns 2np 1的元素。

无机及分析化学试卷及答案1

无机及分析化学试卷1 一、判断题:(每题1分,共10分。正确 √;错误 ×) 1. 具有sp 3等性杂化轨道类型的分子空间构型是平面三角型。( ) 2. 一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其热效应都相同。( ) 3. 与纯溶剂相比,溶液的蒸气压一定降低。( ) 4. 分析测定的精密度高,则准确度必然高。( ) 5. 电子的波动性是电子运动时呈波浪式的前进。( ) 6. 标定NaOH 溶液常用的基准物有邻苯二甲酸氢钾。( ) 7. 酸碱滴定中选择指示剂的原则是指示剂的变色点与化学计量点完全符合。( ) 8. 以铁铵矾为指示剂,用NH 4SCN 标准溶液滴定Ag +时,应在弱碱性条件下进行。( ) 9. 在EDTA 配合滴定中酸效应系数愈小,配合物的稳定性愈大。( ) 10. 有色溶液显现的颜色是透射光的颜色。( ) 二、选择题:(每题1分,共20分) 1. 稀溶液依数性中起决定性的性质是( ) A. 溶液的蒸气压下降 B. 溶液的沸点升高 C. 溶液的凝固点降低 D. 溶液具有渗透压 2. 单位质量摩尔浓度的溶液是指1mol 溶质溶于( ) A. 1 dm 3溶液 B. 1000 g 溶液 C. 1 dm 3溶剂 D. 1000 g 溶剂 3. 反应 A + B C ,焓变小于零,若温度升高10摄氏度,其结果是( ) A. 对反应没有影响 B. 使平衡常数增大一倍 C. 不改变反应速率 D. 使平衡常数减小 4. 分几步完成的化学反应的总平衡常数是?( ) A. 各步平衡常数之和 B. 各步平衡常数之平均值 C. 各步平衡常数之差 D. 各步平衡常数之积 5. 可以减少分析测试中随机误差的措施是( ) A. 增加平行测定次数 B. 进行方法校正 C. 进行空白试验 D. 进行仪器校正 6. 当反应A 2 + B 2 → 2AB 的速率方程为 υ = k(A 2)(B 2)时,可以得出结论:此反应( ) A. 一定是基元反应 B. 一定是非基元反应 C. 无法肯定是否为基元反应 D. 对A 来说是基元反应 7. 基态原子的第五层只有2个电子,则原子的第四电子层中的电子数( ) A. 肯定为8个 B. 肯定为18个 C. 肯定为8~32个 D. 肯定为8~18个

无机及分析化学课程标准

《无机及分析化学》课程标准 一、课程的性质、目的及任务 无机及分析化学课程是宣化科技职业学院农林技术系园艺技术、园林技术等相近专业必修的第一门化学基础课。它是培养上述专业工程技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分,同时也是后继化学课程的基础。 本课程的基本任务,是通过课堂讲授,并与无机及分析化学实验课程密切结合,使学生掌握物质结构的基础理论、化学反应的基本原理及其应用、元素化学的基本知识、化学分析的基本原理与方法,培养学生运用无机及分析化学的理论去解决一般无机及分析化学问题的能力,初步具有查阅和自学一般无机及分析化学书刊、选择正确的分析测试方法,以及正确判断、表达分析测试结果的能力,为解决工农业生产与科学研究的实际问题打下一定的基础。 二、课程教学基本要求 1.物质结构 初步了解原子能级、波粒二象性、原子轨道(波函数)和电子云等原子核电子运动的近代概念,熟悉四个量子数对核外电子运动状态的描述,熟悉s、p、d原子轨道的形状和伸展方向,掌握原子核外电子分布的一般规律及主族元素、过渡元素价电子层结构的特征。会从原子半径、电子层构型和有效核电荷来了解元素的性质,熟悉电离能、电子亲合能、电负性的周期性变化。 从价键理论理解化学键的形成、特性(方向性、饱和性)和类型(σ键、π键)。熟悉杂化轨道类型(sp、sp2、sp3、dsp2、d2sp3、sp3d2)与分子或离子构型的关系,了解分子轨

道的概念,并用以说明一些物质的稳定性及磁性。 从自由电子概念理解金属键的形成和特性(无方向性、无饱和性)。用金属键说明金属的共性(光泽、延展性、导电和导热性)。 理解不同类型晶体的特性。熟悉三种典型离子晶体的结构特征,理解晶格能对离子化合物熔点、硬度的影响。 了解分子间力、氢键、离子极化及其对物质性质的影响。 掌握配合物的基本概念,熟悉配合物的价键理论。 2.化学反应的基本原理 (1)化学反应中的能量关系 能用Δf H m计算化学反应的反应热效应,学会用Δf G mΘ判断化学反应进行的方向。(2)化学反应速率 了解化学反应速率方程(质量作用定律)和反应级数的概念,能用活化能和活化分子概念说明浓度、分压、温度、催化剂对均相反应速率的影响,了解影响多相反应速率的因素。(3)化学平衡 掌握化学平衡及平衡移动规律,能用平衡常数(KΘ)计算平衡的组成。理解反应速率和化学平衡在实际应用中需综合考虑的必要性。 掌握酸碱质子理论、酸碱及其共轭关系、酸碱强弱及其衡量、K aΘ与K bΘ的关系、溶液的酸碱性和pH值、离解平衡(含分级的离解平衡)及其影响因素(解离度、稀释定律、同离子效应及盐效应)。了解活度与离子强度,理解弱电解质在溶液中的分布及平衡组成计算(分布系数与分布曲线),并能分析多重平衡系统中的成分及其相互影响。熟悉质子条件,能计算一元弱酸(碱)、多元酸(碱)、两性物质、弱酸及其共轭碱混合体系的pH值。掌握缓冲溶液的基本原理,理解缓冲能力及缓冲溶液选择。

无机及分析化学第8章 习题答案

第八章 氧化还原反应 习题解答 1. 什么叫金属的电极电势?以金属-金属离子电极为例说明它是怎么产生的? 1. 当把金属插入其盐溶液中,在金属与溶液间由于电荷不均等原因而产生了电势差,这种产生在金属和它的盐溶液之间的电势叫做金属的电极电势。 当把金属插入其盐溶液中,会同时出现两种相反的过程。一方面金属晶格中金属离子受极性水分子的吸引而形成水合离子进入溶液。另一方面金属表面的自由电子会吸引溶液中的金属离子使其沉积到金属表面。这两个过程可表示如下: M(s)M (aq)e n n +-+垐垐?噲垐?溶解沉积 当溶解速率与沉积速率相等时,就达到动态平衡。一般地说,在溶解和沉积过程中,由金属表面进入溶液中的金属离子总数与从溶液中沉积到金属表面的金属离子总数并不相等,这样在金属与溶液间就由于电荷不均等而产生了电势差。 2. 举例说明什么是歧化反应? 2. 在Cl 2+H 2O=HClO+HCl 中:Cl 2既是反应的氧化剂,又是还原剂,这种氧化-还原反应叫做歧化反应。 3. 指出下列化合物中各元素的氧化数: 4. 举例说明常见电极的类型和符号。 4. 常见电极共有四种类型: (1)金属-金属离子电极 金属置于其金属离子的盐溶液中所构成的电极。如Zn(s) | Zn 2+ (2)气体-离子电极 这类电极的构成需要一个固体导电体,该导电固体与所接触的气体和溶液都不起反应,但它有时能催化气体电极反应的进行。如Pt | H 2(g) | H + (3)金属-金属难溶盐或氧化物-阴离子电极 表面涂有该金属的难溶盐(或氧化物)的金属浸入与该盐具有相同阴离子的溶液即构成此类电极。如Ag | AgCl(s) | Cl - (4)“氧化还原”电极 将惰性导电材料(铂或石墨)放于含有同一元素不同氧化数的两种离子的溶液中即构成此类电极。如Pt | Fe 2+ ,Fe 3+ 5. 写出5种由不同类型电极组成的原电池的符号和对应的氧化还原反应方程式。 5. (1)(-)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1 ) || Cu 2+ (c 2 ) | Cu(+) (2)(-)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1) || Cl - (c 2 ) | AgCl | Ag(+) (3)(-)Zn | Zn 2+ (c 1) || Cl - (c 2) | AgCl | Ag(+) (4)(-)Zn | Zn 2+ (c 1) || Fe 3+ (c 2 ), Fe 2+ (c 3) | Pt(+) (5)(-)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1) || Fe 3+ (c 2), Fe 2+ (c 3 ) | Pt(+) 6. 用氧化数法配平下列方程式: (1) 4 Zn +10 HNO 3(极稀) = 4 Zn(NO 3)2 + NH 4NO 3 +3 H 2O (2) K 2Cr 2O 7 + 6 KI + 7 H 2SO 4 = Cr 2(SO 4)3 + 4 K 2SO 4 + 3 I 2 + 7 H 2O (3) 5Na 2C 2O 4+2KmnO 4+3H 2SO 4=2MnSO 4+K 2SO 4+5Na 2SO 4+10CO 2+8H 2O

无机及分析化学期末试题

一、选择题(每小题2分,共40分。每小题只有一个正确答案) 1、减小随机误差常用的方法是( C )。 A.空白实验 B.对照实验 C.多次平行实验 D.回收实验 2、下列说法正确的是( C )。 A.准确度越高则精密度越好 B.精密度越好则准确度越高 C.只有消除系统误差后,精密度越好准确度才越高 D.只有消除系统误差后,精密度才越好 3、四份质量相等的水中,分别加入相等质量的下列物质,水溶液凝固点最低的是( D )。 A.葡萄糖(式量180) B.甘油(式量92) C.蔗糖(式量 342) D.乙醇(式量46) 4、医学上称5%的葡萄糖溶液为等渗溶液,这是因为( C )。 A.它与水的渗透压相等 B.它与5%的NaCl 溶液渗透压相等 C.它与血浆的渗透压相等 D.它与尿的渗透压相等 5、下列反应中,反应的标准摩尔焓变等于生成物的标准摩尔生成焓的是(D ) A.CO 2(g) + CaO(s) → CaCO 3(s) B.1/2H 2(g) + 1/2I 2 (g) →HI(g) C.H 2(g) + Cl 2(g) →2HCl(g) D.H 2(g) +1/2O 2 (g) →H 2O(g) 6、反应CaCO 3(s)≒CaO(s) + CO 2(g),在高温时正反应自发进行, 其逆反应在298K 时为自发的,则逆反应的Δr H m Θ与Δr S m Θ是(C ) A.Δr H m Θ>0和Δr S m Θ>0 B. Δr H m Θ<0和Δr S m Θ>0 C. Δr H m Θ >0和Δr S m Θ <0 D. Δr H m Θ <0和Δr S m Θ <0 7、质量作用定律适用于:(B ) A.化学方程式中反应物和生成物系数均为1的反应 B.基元反应 C .任何均相反应 D.任何能够进行的反应 8、温度一定时,有A 和B 两种气体反应,设c(A)增加一倍,反应速率增加了100%,c(B)增加了300%,该反应速率方程式为:(C ) A. v=k c(A) c(B) B. v=k c 2(A) c(B) C. v=k c (A) c 2 (B) D.以上都不是 9.在饱和BaSO 4溶液中,加入适量的NaCl ,则BaSO4的溶解度(A ) A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定 10、核外电子运动状态的描述较正确的是( C ) A.电子绕原子核作圆周运动 B.电子在离核一定距离的球面上运动 C.电子在核外一定的空间范围内运动 D.电子的运动和地球绕太阳运动一样 11、形成Π键的条件是( C )。 A.s 与s 轨道重叠 B.p 与p 轨道“头碰头”重叠

无机及分析化学期末考试卷及答案-C

宁波大学科技学院 2006/2007 学年第二学期期末考试试卷 课程名称:无机及分析化学 A 考试方式:闭卷 课号:X01G10A 试卷编号:C 班级: 姓名: 学号: 成绩: 大题号 一 二 三 四 五 总分 得分 一、单项选择题(每题 2 分,共 30 分) 1. 将压力为 0.67 kPa 的氮气 3.0 dm 和压力为 0.54 kPa 的氢气 1.0 dm 同时混 合在 2.0 dm 密闭容器中, 假定混合前后温度不变, 则混合气体的总压力为( ) (A) 0.61 kPa (B) 0.64 kPa (C) 1.2 kPa (D) 1.3 kPa 2.下列溶质质量相同,体积相同的溶液,凝固点降低最多的是( ) A 、C 6 H 12 O 6 B 、 C 12H 22 O 11 C 、 CO(NH 2 ) 2 D 、 C 2 H 5 O H 3. 下列各组量子数中,合理的一组是( ) A n=3 l =1 m= +1 m s =+1/2 B n=4 l =5 m=-1 m s =+1/2 C n=3 l =3 m=+1 m s =-1/2 D n=4 l =2 m=+3 m s =-1/2 4. 下列液体只需要克服色散力就能使之沸腾的物质是( ) A O 2 B SO 2 C HF D H 2 O 5. 冰熔化时,在下列各性质中增大的是( ) A 、 (A) 蒸气压 (B) 熔化热 (C) 熵 (D) 吉 6. 布斯自由能 反应 H 2(g)+I 2(g)=2HI(g)的质量作用定律的表达式为 v kc H 2 c I 2 ,则该反应 一定为( ) A 、一级 B 、二级 C 、三级 D 、不能确定 7. 合成氨反应 3H 2(g) + N 2(g) 2NH 3(g) 在恒压下进行时,当体系中引入氩 气后,氨的产率是( ) 3 3 3

无机及分析化学实验报告(

无机及分析化学实验报告(上学期)

实验粗硫酸铜的提纯 一、实验目的 1.了解粗硫酸铜提纯及产品纯度检验的原理和方法。 2.学习台秤和pH试纸的使用以及加热、溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。 二、实验原理 不溶性杂质:直接过滤除去;可溶性杂质Fe2+、Fe3+等:先全部氧化为Fe3+,后调节pH ≈4,使其水解为Fe(OH)3沉淀后过滤;其它可溶性杂质:重结晶留在母液中。 三、实验内容 5g硫酸铜20mL H2O 搅拌、 加热溶 解 2mL H2O 2 滴加 NaOH至 pH≈4 静置100mL 烧杯 Fe(O H)3↓ 倾析法过滤 滤液承接在蒸发皿(另留10d 于试管中用于检验纯度) 2~3dH2 SO4蒸发至刚 出现晶膜 冷 却 抽 滤 取出晶 体,称重

pH1~2 10d待测液6mol·L-1 NH3·H2O 深蓝色 溶液 过 滤 NH3·H2O 洗涤滤纸蓝 色 弃去蓝色溶液3mL HCl 接收 滤液 2dKS CN 比较颜 色深浅溶解 沉淀 产品外观、色泽;理论产量;实际产量; 产率;纯度检验结果。 四、思考题 产品纯度高,得率高的关键 1、水解时控制好pH值:pH过低,Fe3+水解不完全;过高会生成Cu(OH)2沉淀。 2、蒸发浓缩时控制母液的量:母液过多,硫酸铜损失多,产率低;母液过少,杂质析出,纯度低。

实验滴定分析基本操作练习(一) 一、实验目的 1、了解并掌握酸式滴定管、碱式滴定管的使用,练习正确读数。 2、练习酸碱标准溶液比较,学会控制滴定速度和判断终点。 二、实验内容 1、酸式滴定管旋塞涂油:给酸式滴定管的旋塞涂油(P18),试漏。 要求:姿势正确,旋塞与旋塞槽接触的地方呈透明状态,转动灵活,不漏水。 2、碱式滴定管配装玻璃珠:为碱式滴定管配装大小合适的玻璃珠和乳胶管。 要求:不漏水。 3、洗涤:洗涤滴定管和锥形瓶(P5)。 要求:内壁完全被去离子水均匀润湿,不挂水珠。 4、润洗:用待装溶液润洗滴定管(P19)。 要求:操作姿势正确。 5、装溶液:酸式滴定管、碱式滴定管内装入指定溶液,赶除气泡(P19),读数。 要求:无气泡,读数姿势及记录的数据有效数字正确。

2007年无机及分析化学期末考试D卷及答案

一、 判断正误。正确的打“√”,错误的打“×”(每小题1分,共10分) 1、Δc H mθ(C,石墨)=Δf H mθ(CO2,g) 。( √) 2、氢电极的电极电势为零。(×) 3、用直接配制法可配制HCl ,NaOH ,K2Cr2O7标准溶液。(×) 4、升高温度,只能加快吸热反应,对放热反应没有影响。(×) 5、质量作用定律适用于任何化学反应。(×) 6、稳定单质的Δc H mθ,Δf H mθ,Δf G mθ, S mθ均为零。(×) 7、缓冲溶液pH值的大小,决定于K a或K b的值。(×) 8、在NaH 和H2O分子中,H的氧化数相同。(×) 9、螯合物比一般配合物更稳定,是因为形成的配位键更多。(×) 10、误差分为两大类,即系统误差和偶然误差。(√) 五、单项选择题(每小题2分,共30分) 1、对于一个化学反应来说,下列说法正确的是( B )。 A. 放热越多,反应速度越快。 B. 活化能越小,反应速度越快。 C. 平衡常数越大,反应速度越快。 D.△r G mθ越大,反应速度越快。 2、金刚石的燃烧热为-395.4kJ/mol,石墨的燃烧热为-393.5kJ/mol,由石墨生成金刚石的热效应是多少?(A ) A. 1.9kJ B. -1.9kJ C. - 395.4kJ D. - 393.5kJ 3、下列说法中正确的是(C ) A 色散力仅存在于非极性分子之间 B 极性分子之间的作用力称为取向力 C 诱导力仅存在于极性分子于非极性分子之间 D 分子量小的物质,其熔点、沸点也会高于分子量大的物质。 4、在NH3.H2O溶液中,加入少量NH4Cl溶液,溶液的pH值将(B )。 A.升高 B.降低 C.不变 D.不能判断 5、在Cr (H2O)4Cl3的溶液中,加入过量AgNO3溶液,只有1/3的Clˉ被沉淀,说明:(D )

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