第九章中级无机化学课后习题答案

162 第9章习题

1 计算下列化合物的价电子数，指出哪些符合FAN 规则。

解：(1) V(CO)6 V ：5，6CO ：12；共17。不符合

(2) W(CO)6 W ：6，6CO ：12；共18。符合

(3) Ru(CO)4H Ru ＋：7，4CO ：8，H －：2；共17。不符合

(4) Ir(CO)(PPh 3)2Cl Ir ＋：8，CO ：2，2PPh 3：4，Cl －：2；共16。符合

(5) Ni(η5-C 5H 5)(NO) Ni ＋：9，C 5H 5－：6，NO ：3；共18。符合

(6) PtCl 3(η2-C 2H 4)－ Pt 2＋：8，3Cl －：6，C 2H 4：2；共16。符合

2 下列原子簇化合物中哪些具有M ＝M 双键?为什么?

解：(1) Fe 3(CO)12 3×8 (Fe)＋12×2 (CO)＝48 (3×18－48)/2＝3，

三条键连接三个Fe ，三个Fe 按三角形排布，，故应该无M ＝M 键；

(2) H ＋2[Os 3(CO)10]2－ 3×8 (Os)＋10×2 (CO)＋2(负电荷)＝46 (3×18－46)/2＝4，四条键连接三个Os ，三个Os 按三角形排布，

，故应该有一条M ＝M 键；

(3) H ＋4 [Re 4(CO)12]4－ 4×

7 (Re)＋12×2 (CO)＋4(负电荷)＝56 (4×18－56)/2＝8，

八条键连接四个Re ，四个Re 按四面体排布，，故应该有两条M ＝M 键；

(4) [Re 4(CO)16]2－ 4×7 (Re)＋16×2 (CO)＋2(负电荷)＝62 (4×18－62)/2＝5

五条键连接四个Re ，四个Re 按蝶形排布，，故应该无M ＝M 键。

3 [HFe 4(CO)13]－

和H 3Os 4(CO)12I 具有怎样的结构？画图说明之。

解：

二者均具有蝶形的结构。在这种结构中两个三角形公用一条M －M 边形成一个二面角，公用边上

的两个M 叫做蝶绞原子，另外两个叫作翼梢原子。[HFe 4(CO)13]－中的5条Fe －Fe 键均相等。该四核

簇中有12个端基配体CO ，而第13个CO 的配位方式较特殊，它的C 与3个Fe 形成μ3-面桥配位，而C 和O 又同时和第4个Fe 以μ2-桥配位，故它为一个四电子给体。在H 3Os 4(CO)12I 中，可以看作是3电子配体I 原子取代了H 3Os 4(CO)13中的一个CO ，I 与两个翼梢Os 形成σ键。 4 金属羰基化合物中，CO 和金属原子的配位方式有几种？各是什么？举例说明。

解：在金属羰基化合物中，CO 分子通常有如下图所示的五种配位方式：即端基、边桥基、半桥基、面桥基和侧基配位：

(a)[HFe 4(CO)13]－(H 未画出)和(b)H 3Os 4(CO)12I 的结构 O (a)(b)(c)(d)(e) CO 和金属原子的几种配位方式 (a) 端基配位 (b) 边桥基配位

(C5H5)Mo(CO)3(C2H5)中的CO为端基配位；

cis-(η5-C5H5)2Fe2(μ2-CO)2(CO)2含有两个对称的边桥基μ2-CO，μ2-CO同Fe形成的两条C－Fe键大致相等；

C4(CH3)2(OH)2Fe2(CO)6的两个铁原子所处的化学环境不同，有一个半桥基CO配体；

(η5-C5H5)3Ni3(CO)2是一个含μ3-CO的金属羰合物，在该分子中，三个Ni原子构成一个等边三角形，两个面桥基CO分别位于Ni3平面的上方和下方；

侧基配位的一个典型的例子是Mn2(CO)5(Ph2PCH2PPh2)2，在侧基配位中CO是四电子给予体，它对每个Mn原子都提供两个电子。其中，一个Mn得到的是3σ电子，而另一个Mn得到的是1π电子。

5 简述[Re2Cl8]2－的成键过程，说明它的构象，为什么它是重叠型的？

解：参见本书9.7.1节《金属－金属键》中对[Re2Cl8]2－中的金属键的叙述。

6 回答下列问题:

(1) 为什么羰基化合物中过渡元素可以是零价(如Fe(CO)5)或者是负价(如[Co(CO)4]－)？

答：羰基配体为π-酸配体，可接受来自中心金属的d电子形成反馈π-键，σ－π协同成键的结果使化合物能稳定存在。首先，当金属为0价或负价时，有多余的d电子可以反馈出；其次，当金属为0价或负价时，价轨道较为扩展，有利于轨道重叠。相反，当金属为高价时，或没有多余d电子馈出，或价轨道收缩，不利于重叠。

(2) 为什么金属Mn、Tc、Re，Co、Rh、Ir易形成多核羰基化合物？

答：① 多核羰基化合物中必定存在金属键，这些元素都是奇电子，其单核羰基化合物亦为单电子，故易相互聚合形成金属键。

② 如果金属价轨道中d电子太多，电子间的相互排斥妨碍金属键的生成，如果金属价轨道中d 电子太少，金属无多余d电子反馈给属于π-酸配体的CO生成反馈π键，而这些元素其d电子分别为5个和7个，不太多，也不太少，正好适合反馈π键的生成。

(3) 为什么CO、RNC和PF3能形成类似的有机金属配合物？

答：它们均属于π-酸配体和以相同的σ＋π的协同成键方式成键，因此能形成类似的有机金属配合物。

7 CO是一种很不活泼的化合物，为什么它能同过渡金属原子形成很强的配位键？CO配位时配位原子是C还是O？为什么？

答：因CO是一个π-酸配体，σ＋π的协同成键方式使得配位键很强。CO是以C作为配位原子的，这是因为O的电负性很大，其孤对电子的能量低之故。

8 解释下列事实:

(1) V(CO)6容易还原为[V(CO)6]－，但V2(CO)12还不如V(CO)6稳定；

答：V(CO)6有5＋12＝17e，故易得到电子形成满足EAN规则的V(CO)6－。V2(CO)12虽然满足EAN规则，但两个V间有一条金属键，V的配位数为7，与配位数为6的V(CO)6相比，空间过分拥挤，空间位阻作用使其稳定性减小。

(2) 通常Ni不易氧化为Ni3＋，但Ni(C5H5)2中的Ni2＋却易氧化，假定其分子轨道类似于二茂铁。

答：Ni(C5H5)2有20个电子，在反键分子轨道中有两个单电子，如果因被氧化而失去电子，可以减小反键中的电子，增加键级，从而增加分子的稳定性。

(3) WCp2H2和ReCp2H具有倾斜夹心型结构。

答：W的两个H－配位离子及Re的1个H－配位离子使其两个Cp不再平行。

9 研究双氮配合物有什么意义？

解：研究双氮配合物对于实现温和条件下化学模拟生物固氮有着非常重大的意义。

10 如何制备二茂铁和蔡斯盐？比较二者成键方式的异同点。

解：二茂铁的制备方法校多，如

163

164 (1) 碱金属盐法

用环戊二烯钠和无水金属卤化物或羰基化合物在THF 中反应：

FeX 2 ＋ 2NaC 5H 5 (η5-C 5H 5)2Fe ＋ 2NaX

(2) 胺盐法

工业上用铁粉和乙胺盐熔融，产生无水FeCl 2，然后在碱性试剂有机碱(Et 2NH)存在下与环戊二烯作用制备金属茂。

Fe ＋ 2 Et 2NH ?HCl FeCl 2 ＋ H 2 ＋ 2 Et 2NH

FeCl 2 ＋ 2 C 5H 6 ＋ 2Et 2NH (η5-C 5H 5)2Fe ＋ 2 Et 2NH 2Cl

其中有机胺Et 2NH 能移去环戊二烯上的氢和除去反应中生成的HCl ，使反应在较低温度下进行。本法原料为铁粉，价格便宜，且胺盐能循环使用。

(3) 格氏试剂法

用格氏试剂C 5H 5MgBr 与FeCl 3作用制备二茂铁。其中，Fe 3＋被格氏试剂还原为Fe 2＋，再与

C 5H 5MgBr 反应生成了(η5-C 5H 5)2Fe ：

FeCl 2 ＋ 2 C 5H 5MgBr (η5-C 5H 5)2Fe ＋ MgBr 2 ＋ MgCl 2

(4) 高温直接反应法

用环戊二烯和铁在高温下反应，也可制得了二茂铁。

2 C 5H 6 ＋ Fe (η5-C 5H 5)2Fe ＋ H 2 (5) 羰合物反应法

Fe 的羰合物与环戊二烯发生配体置换反应，也可以生成二茂铁：

Fe(CO)5 ＋ 2C 5H 6 (η5-C 5H 5)2Fe ＋ 5 CO ＋ H 2

(η5-C 5H 5)2Fe 的结构和成键情况参见本书9.6.1节《茂夹心型化合物》中关于茂夹心型配合物的化学键的叙述。

1827年Zeise 将PtCl 4和PtCl 2的乙醇溶液进行加热回流，然后蒸出乙醇溶剂，用KCl 和HCl 水溶液处理残渣而得到蔡斯盐。现代的合成方法是在Sn(II)存在下，将乙烯通入K 2[PtCl 4]的水溶液来

制取。Sn(II)能帮助从[PtCl 4]2－离子的内界移去Cl －离子：

PtCl 4 ＋ C 2H 4 K[Pt(η2-C 2H 4)Cl 3] ＋ KCl

Zeise 盐的结构和成键情况参见本书9.5.1节《链烯烃配合物的结构》的叙述。

可见，二茂铁和Zeise 盐的相同的地方都是配体均使用π电子成键。但二茂铁的配体属于环多烯配体而蔡斯盐的配体属于单烯π－配体。

11 写出下面反应的产物：

(1) Cr(CO)6 ＋丁二烯 (2) Mo(CO)6 ＋ CH 3CN

(3) Co(CO)3(NO) ＋ PPh 3 (4) CpCo(CO)2＋双烯

(5) (η5-C 5H 5)Fe(CO)2Cl ＋ NaC 5H 5

解：(1) Cr(CO)6 ＋丁二烯 Cr(CO)4(C 4H 6) ＋ 2CO

(2) Mo(CO)6 ＋ CH 3CN Mo(CO)5(NCCH 3) ＋ CO

(3) Co(CO)3(NO) ＋ PPh 3 Co(CO)2(NO)(PPh 3) ＋ CO

(4) CpCo(CO)2＋双烯 CpCo(双烯) ＋ 2CO

(5) (η5-C 5H 5)Fe(CO)2Cl ＋ NaC 5H 5 (η5-C 5H 5)2Fe ＋ NaCl ＋ 2CO

12 试写出

(1) 乙烯在有机铝(如Al(C 2H 5)3)－钛存在下聚合的催化机理;

解：烯参见本书9.8节《应用有机金属化合物和簇化合物的一些催化反应》。

(2) Ru 3(CO)12催化水煤气交换反应的机理。

解：Ru 3(CO)12催化水煤气变换的反应为:

SnCl 2 THF 乙醚－苯

573 K N 2

573 K

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CO ＋ H 2O H 2 ＋ CO 2

反应中，三核钌的原子簇化合物与碱作用生成的原子簇阴离子[Ru 3(CO)11H]－是反应中的催化活

性体，它和CO 及H 2O 反应，生成Ru 3(CO)12及H 2，其反应机理及催化循环过程示于下:

Ru 3(CO)12 ＋ OH －

[Ru 3(CO)11H]

－＋ CO 2

[Ru 3(CO)11H]－＋ CO [Ru 3(CO)12H]－

[Ru 3(CO)12H]－＋ H 2O Ru 3(CO)12 ＋ H 2 ＋ OH －

13 试说明第二、三系列过渡金属元素比第一系列过渡金属元素更容易形成原子簇化合物。解：造成这种现象的原因是d 轨道的大小问题。由于3d 轨道在空间的伸展范围小于4d 和5d ，因而只有第二、三过渡系列的元素才更易形成原子簇化物。

14 解释什么是协同成键作用。

解：CO 中C 上的孤电子对5σ填入金属离子的空轨道形成σ配键。为了不使中心金属原子上过多负电荷累积，中心金属原子可以将自己的d 电子反馈到CO 分子之上形成反馈π键。这种成键作用叫协同成键作用，生成的键称为σ－π配键。

这种σ配键和反馈π键的形成是协同进行的。这种协同作用十分重要，因为金属的电子反馈进入CO 的π*轨道，从整体来看，必然使CO 的电子云密度增大，从而增加了CO 的路易斯碱度，即给电子能力，给电子能力加强, 结果又使σ键加强；另一方面，CO 把电子流向金属生成σ键，则使CO 的电子云密减小，CO 的路易斯酸性增加，从而加大了CO 接受反馈π电子的能力，换句话说，σ键的形成加强了π键。

16 举例说明π-酸配位体与π-配位体的成键特征和π-酸配合物和π-配合物的异同，下列配位体，哪些是π-酸配位体？哪些是π-配位体？

CO 、C 5H 5－、N 2、CN －、PR 3、AsR 3、C 6H 6、C 2H 4、C 4H 6(丁二烯)、py 、bipy 、phen

答：π-酸配体给出σ电子，接受反馈π电子，π-酸配体配合物是涉及双中心的σ＋π的协同成键方式。而π配体是以π电子去进行σ配位，接受反馈π电子，π配体配合物是涉及三中心的σ＋π的协同成键方式。

π-酸配体：CO ，N 2，CN －

，PR 3，AsR 3，py( )，bipy( )，phen( ); π-配体：C 5H 5－，C 6H 6，C 2H 4，C 4H 6。 N N N N N Ru 3(CO)12 [Ru 3(CO)11H]－ 3(CO)11H]－ OH H 2＋或

[Ru 3(CO)11(CHO)]－ Ru 3(CO)12催化水煤气变换的循环过程和反应的机理

(完整版)大学化学基础实验复习题

第一题选择题 1、一种钠盐可溶于水，该盐溶液加入HCl溶液后，有刺激性气体产生，同时有黄色沉淀生成，该盐是：（A）Na2S (B) Na2CO3(C) Na2SO3(D) Na2S2O3 （答：D） 2、将BaSO4与PbSO4分离开，宜采用：（A）NH3·H2O （B）HCl （C）H2S （D）NH4AC （答：D） 3、下列设备中，哪一种最适宜于测定原子量？（A）威尔逊云室（B）电子显微镜（C）X－射线衍射仪（D）质谱仪（答：D） 4、王水的成分是下列哪一种混合而成？（体积比）（A）HNO3+H2SO4 (1:3) (B) H2SO4+HCl (3:1) (C) HNO3+HCl (3:1) (D) HCl+HNO3 (3:1) （答：D） 5、微量成分是指被测组分的含量为：（A）>1% （B）<0.01% （C）0.01%～1% （D）0.01%～0.001% （答：C） 6、常量滴定管可估计到±0.01mL，若要求滴定的相对误差小于0.1％，在滴定时，耗用体积控制在：（A）10～20mL （B）20～30mL （C）30～40mL （D）40～50mL （答：B） 7、某溶液为无色，下列何种离子不能否定？（A）Ni2+（B）Mn2+（C）Cr3+（D）Co2+ （答：B） 8、KMnO4能稳定存在于何处？

（A）空气中（B）HCl中（C）碱液中（D）稀H2SO4溶液中（答：D） 9、用蒸馏操作分离混合物的基本依据是下列性质的哪种差异？ A密度（B）挥发度（C）溶解度（D）化学性质（答：B） 10、在分光光度中，浓度测量的相对误差较小（<4％）的光度范围是：（A）0.1～0.2 （B）0.2～0.7 （C）0.8～1.0 （D）1.1～1.2 （答：B） 11、下列哪种氢氧化物既溶于NaOH，又溶于NH3·H2O （A）Al(OH)3（B）Zn(OH)2（C）Cd(OH)2（D）Ni(OH)2 （答：B） 12、1:1HCl的物质的量浓度为多少？（A）2mol / L （B）4mol / L （C）6mol / L （D）8mol / L （答：C） 13、用紫外分光光度计可测定什么光谱：（A）原子吸收光谱（B）分子吸收光谱（C）电子吸收光谱（D）原子发射光谱（答：B） 14、以下说法不正确的有：（A）提纯多硝基化合物通常不采用蒸馏操作；（B）减压蒸馏能用来分离固体混合物；（C）液体有机物干燥完全与否可根据是否由浑浊变澄清来判断；（D）在测熔点时，通常在接近熔点时要求升温低于1℃/min。（答：B）

朱文祥版中级无机化学答案前七章

第一章 3排除下列各酸在醋酸中的酸强度次序，并指出其中那些是超酸？ 4指出下列物质在液氨中的酸碱行为？ 5指出在100%硫酸中的酸碱行为？ 8方程式 10、什么是硬软酸原理？试从化学键角度解释这种现象。

12粗略估计下述各酸的pKa值：第三章

28、说明无水CuSO4、Cu(H2O)62+和Cu(NH3)42+的颜色差异，并指出产生这些差异的原因 29、指出Mn(H2O)62+和Fe（H2O）63+的颜色有何特征？说明原因 30、MnO4-中Mn为d0组态，为什么他能有很深的颜色？说明颜色来源 34、CrO42-离子是d0配合物，但它能呈现颜色，1解释显色原因，2预言他的跃迁能量比 Mn4-高还是低？第四章 6试解释二茂铁鎓离子是一种强氧化剂；二茂钴在合适的溶剂中是一中强还原剂；二茂镍易跟NO气体反应生成

O？ 8举例说明什么叫做协同成键作用？ 16如果钒的羰基化合物符合EAN规则，那么它的最简单化合物的分子式应该是什么？为什么它实际上又是不稳定的？ 17已知Mn2(CO)10只观测到2044~1980cm-1范围内的伸缩振动带，而Co2(CO)8观察到2071~2022cm-1的振动带以及另外两个1860cm-1和1858cm-1的振动带，试画出Mn2(CO)10和Co2(CO)8的合理的结构式？ 22试分析对比蔡斯盐中，乙烯与Pt2+的成键方式与金属羰基化合物中CO与金属原子的成键方式的相同与区别点。 23在乙烯中用金属锂处理Co2(CO)8时得到一个化学式为的同的红色晶体，并放出CO,该晶体的红外光谱出现3个不同的羰基伸缩振动吸收峰2080~2000，1850和1600cm-1请据此推出他的最合理的结构式。

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。

中级无机化学答案

简答題： 1. 第一过渡系元素氧化态分布有什么特点？为什么ⅦB族后的Fe元素不易达到族号氧化态？答：氧化态分布的特征是两端少且氧化态低，中间氧化态多且高，元素呈现的氧化态与化合反应的能量及配位原子的性质有关：（1）Fe 原子虽然有8个价电子，但其要失去第七、第八个价电子时需要消耗很大的能量，虽然其形成化学键可获得一些能量，但其不能满足电离能的需要；（2）Fe的高氧化态，有很强的氧化能力，配体必须能与Fe共处。综上，Fe元素不易达到族号氧化态。 2. 钛被称作“第三金属”，请写出工业从TiO2矿抽取Ti的原理（用方程式表示）。答：TiO2 + 2C + 2Cl2 →TiCl4 + 2CO TiCl4 + 2Mg → Ti + 2MgCl2 3. 为何氮气是反磁性物质而氧气却是顺磁性物质? 答：由分子轨道法，N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ2p)2]，而O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2p*)2]，N2分子中无成单电子而O2分子中两个三电子π键中各有一个成单电子，因而N2是抗磁性的，而O2是顺磁性的。 4. PF3和BF3的分子组成相似，而它们的偶极矩却明显不同，PF3（1.03D）而BF3（0.00D），为什么？答：这是因为P与B价电子数目不同，杂化方式也不同，因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分子构型为不对称的三角锥形，键的极性不能抵消，因而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为对称的平面正三角形，键的极性完全抵消，因而分子无极性。 5. PF3和BF3的分子组成相似，而它们的偶极矩却明显不同，PF3（1.03D）而BF3 （0.00D），为什么？答：这是因为P与B价电子数目不同，杂化方式也不同，因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分子构型为不对称的三角锥形，键的极性不能抵消，因而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为对称的平面正三角形，键的极性完全抵消，因而分子无极性。 6. 热量和功是否为体系的性质?是否为状态函数? 答：热和功都不是体系的状态函数，而是过程函数。也不是体系的性质，体系的性质是描述体系的状态的物理量，如T，V等。不能谈体系在某种状态下具有多少功或多少热量，它们只有在能量变换时才会有具体的数值，与途径有关，不同的途径，数值不同。 7. 为何氮气是反磁性物质而氧气却是顺磁性物质? 答：由分子轨道法，N2[KK(σ 2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ 2p)2]，而O2[KK(σ2s)2(σ 2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π 2p*)2]，N2分子中无成单电子而O2分子中两个三电子 π键中各有一个成单电子，因而N2是抗磁性的，而O2 是顺磁性的。 8. 什么叫杂化？原子轨道为什么要杂化？答：杂化是指形成分子时，由于原子的相互影响，若干不同类型、能量相近的原子轨道混合起来重新组合成一组新轨道的过程.原子轨道之所以杂化，是因为：(1) 通过价电子激发和原子轨道的杂化有可能可以形成更多的共价键； (2)杂化轨道比未杂化的轨道具有更强的方向性，更利于轨道的重叠；(3) 杂化轨道的空间布局使得化学键间排斥力更小，从而分子构型更稳定。 9. PF3和BF3的分子组成相似，而它们的偶极矩却明显不同，PF3（1.03D）而BF3 （0.00D），为什么？答：这是因为P与B价电子数目不同，杂化方式也不同，因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分子构型为不对称的三角锥形，键的极性不能抵消，因而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为对称的平面正三角形，键的极性完全抵消，因而分子无极性。选择题： 1．汞中毒的症状是（ A ）(A) 贫血 (B) 骨头畸形、压迫骨头会引起剧痛 (C) 会诱发癌症 (D) 颤抖、呆滞、运动失调，严重时死亡 2．在人体血液中负责输送氧气的金属蛋白是（ D ） (A) 肌红蛋白 (B) 铁贮存蛋白 (C) 血蓝蛋白 (D) 血红蛋白 3．稀有气体中，最难被液化的是（ A ）(A) He (B)Ne(C)Xe (D) Kr 4．下列物质中，强烈氧化性与惰性电子对效应无关的是（ C ）(A) PbO2 (B) NaBiO3 (C) K2Cr2O7 (D) TlCl3 5. A → B + C是吸热的可逆基元反应，正反应的活化能为E正，逆反应的活化能为E逆（B ）(A) E正 < E逆(B) E正 > E逆 (C)E 正 = E逆 (D) 三种都可能 6．下列锕系元素是人工合成的是（ B ）(A)Ac (B)Am (C)Th (D) U 7．维生素B12含有的金属元素是（ A ）(A)Co (B) Fe (C) Ca (D) Mg 8．废弃的CN－溶液不能倒入（ C ）(A) 含Fe3+的废液中 (B) 含Fe2+的废液中 (C) 含Cu2+的酸性废液中 (D) 含Cu2+的碱性废液中 9. 速率常数k是一个参数（ D ）(A) 无量纲参(B) 量纲为 mol·L-1·s-1(C) 量纲为 mol2·L-1·s-1 的参数 (D) 量纲不定的参数 10．下列各元素中，电子亲和能最高的是（ C ）(A) Cs (B) Li (C) Cl (D) F 11．最早被发现的稀有气体元素是（ A ）(A) He (B)Ne (C)Ar (D) Kr 12．下列各元素中，第一电离能最高的是（ D ）(A) Cs (B) Li (C) O (D) F 13. 已知某一反应 A + B →C 的E正=50kJ/mol，则该反应的E逆为（ D ） (A) -50KJ/mol (B) < 50KJ/mol (C) > 50KJ/mol (D) 无法确定 14．在酸性溶液中，不能稳定存在的是（ A ） (A) VO43－ (B) CuSO4 (C) FeCl3 (D) Cr2O72－ 16．Ln3+离子不易形成羰基化合物是因为它们（ B ） (A) 无d电子 (B) 是硬酸(C)无空d轨道 (D) 轨道对称性不匹配 17. H2O2的分解反应为： H2O2(aq) →H2O(l) + 1/2O2(g)，下列表示的瞬时速度中，正确的是（ D ） (A) dc(H2O2)/dt (B)-dc(H2O)/dt(C)-dc(O2) /(2dt) (D) dc(O2)/(2dt) 18. 反应 X + Y → Z，其速度方程式为：υ =k[X]2[Y]1/2，若X与Y的浓度都增加4倍，则反应速度将增加多少倍（ D ） (A) 4 (B) 8 (C) 16 (D) 32 22下列元素中，电子亲和能最高的是（ B ）(A) F (B) Cl (C) Li (D) Cs 23．在酸性溶液中，不能存在的物种是（A）(A)FeO42-(B)CuI

《基础化学》课后习题参考答案(有机部分)

均为 Na + , K + , Br , Cl 离子各 1mol 。第十章开链烃 1、扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。答： 2、NaCl 相同？如将 CH 4 及 CCl 4 各 1mol 混在一起，与 CHCl 3 及 CH 3Cl 各 1mol 的混合物是否相同？为什么？答： NaCl 与 KBr 各 1mol 与 NaBr 及 KCl 各 1mol 溶于水中所得溶液相同。因为两者溶液中－－由于 CH 4 与 CCl 4 及 CHCl 3 与 CH 3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。 3、用系统命名法命名下列化合物： ⑴2-甲基丙烷 ⑵2,4,4-三甲基-5-丁基壬烷 ⑶己烷 ⑷3-乙基戊烷 ⑸3-甲基-5-异丙基辛烷 ⑹2-甲基-5-乙基庚烷 4、写出下列各化合物的结构式，假如某个名称违反系统命名原则，予以更正。 H 3C CH 3 ⑴3,3-二甲基丁烷 H 3C H 2 CH 3 H 3C 错，2,2-二甲基丁烷 CH 2CH 3 ⑵2,3-二甲基-2-乙基丁烷 H 3C H C C 3 错，2,3,3-三甲基戊烷 CH 3 CH 3 ⑶2-叔丁基-4,5-二甲基己烷 H 3C C CH 3 CH 3 3 错，2,2,3,5,6-五甲基庚烷 H 3C C H 2 CH 3 CH 3 H 3C CH ⑷2,3-二甲基-4-丙基庚烷 H 3 H C H 2 C C H 2 CH 3 CH 2CH 2CH 3 H 3C H 3C CH 2CH 3 H 2 ⑸2,4,5,5-四甲基-4-乙基庚烷 H 3CH C H 2 C H 3C C C 3 3

大学化学课后习题参考答案

第1章化学热力学参考答案：（一）选择题１.Ａ 2.A 3.C 4.B 5.D 6.C 7.C 8.C 9. A 10. C 11. A 12.C （二）填空题 1．40； 2．等温、等容、不做非体积功，等温、等压，不做非体积功； 3．＞，＜，＝，＞ 4．增大、不变 5．不变 6．3.990 kJ·mol － 1 （三）判断题 1. × 2. × 3. × 4. × 5. √ 6. × 7. × 8. × 9. × 10. × （四）计算题 1．解：(g) O N (l)H 2N 4242+O(l)4H (g)3N 22+ (l)H N 42摩尔燃烧热为 2．解： ) mol ·(kJ 28.254166.963.502)84.285(401f B r --=-?--?+=?=?∑H H ν)mol ·(kJ 14.6272 11r -Θ-=?=H Q p K 1077.3109.9824.3733 3 m r r ?=?--= ??= -S T 转) mol ·(kJ 78.34357 .86)15.137(36.3941 f B r --=---=?=?∑ G ν)K ·mol ·(J 9.9865.21056.1975.1912 1 6.21311B r ---=--?+==?∑ νNO(g )CO(g )+(g) N 2 1(g)CO 22+) mol ·(kJ 24.37325 .90)52.110(5.3931f B r --=----=?=?∑ H ν

此反应的是较大的负值，且)(,)(-?-?S H 型反应，从热力学上看，在 T 转的温度以内反应都可自发进行。 3．解：外压kPa 50e =p ，11p nRT V = ，2 2p nRT V =，2e p p = 系统所做功：定温变化，0=?U 0=+=?W Q U ，所以Q =1 247.1（J ）定温过程pV =常数 ?(pV )=0 所以 0)(=?+?=?pV U H 4．解：查表知 CaO(s) + SO 3(g) = CaSO 4(s) 求得同理求得因为所以根据经验推断可知，反应可以自发进行。但由于该反应，故存在一个能使反应自发进行的最高温度，该温度为一般的炉温是1 200℃左右，所以热学上，用CaO 来吸收SO 3以减少天气污染的可能性是存在的。这种方法在实际中已有应用。 5．解：（1） ) mol ·kJ (4.116108.21515.29874.18013 r r r --=??-=???T )K 298(r ?) (J 1.247150 100100 50300314.8150RT 2112e 21 e e e e -=?-? ???=? ??? ??-=? ??? ??--=?-=?-=p p p p n p p nRT p nRT p V p V p W 7 .10676 .25675 .39) k ·mol ·(J 79.321106.37103.604)mol ·(kJ 11.434172.39509.634)mol ·(kJ 111f 1f -------?---?S G H 11r 1r K ·m ol · J 81.189,m ol ·kJ 7.346----=?-?S 11r mol ·kJ 42mol ·kJ 7.346---<<-?℃8571 K 0.130281 .189103.4043 ==-?-==H T )mol · kJ (74.180) 37.90(21f B r -=-?-=?=?∑ ν0,0r r ?? ＜ ) K ·mol ·J (8.2150 .7220.2044.77211B r --=?-+?==?∑ ν1 3f 3f 4f r mol ·kJ 3.404)09.634()72.395(11.4341)CaO )SO )CaSO --=-----=?-?-?=?H H H H

大学基础化学课后习题解答完整版

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大学基础化学课后习题解答第一章溶液和胶体溶液第二章化学热力学基础 2-1 什么是状态函数它有什么重要特点 2-2 什么叫热力学能、焓、熵和自由能？符号H 、S 、G 、H 、S 、G 、θf m H ?、θ c m H ?、θf m G ?、θr m H ?、θm S 、θr m S ?、θr m G ?各代表什么意义 2-3 什么是自由能判据其应用条件是什么 2-4 判断下列说法是否正确，并说明理由。（1）指定单质的θf m G ?、θf m H ?、θm S 皆为零。（2）298.15K 时，反应 O 2(g) +S(g) = SO 2(g) 的θr m G ?、θr m H ?、θr m S ?分别等于SO 2(g)的 θf m G ?、θf m H ?、θm S 。（3）θr m G ?＜0的反应必能自发进行。

2-5 298.15K 和标准状态下，HgO 在开口容器中加热分解，若吸热22.7kJ 可形成Hg （l ）50.10g ，求该反应的θ r m H ?。若在密闭的容器中反应，生成同样量的Hg （l ）需吸热多少？解：HgO= Hg(l)+1/2O 2(g) θr m H ?=22.7×200.6/50.1=90.89 kJ·mol -1 Qv=Qp-nRT=89.65 kJ·mol -1 2-6 随温度升高，反应（1）：2M(s)+O 2(g) =2MO(s)和反应（2）：2C(s) +O 2(g) =2CO(g)的摩尔吉布斯自由能升高的为 (1) ，降低的为 (2) ，因此，金属氧化物MO 被硫还原反应2MO(s)+ C(s) ＝M(s)+ CO(g)在高温条件下正向自发。 2-7 热力学第一定律说明热力学能变化与热和功的关系。此关系只适用于： A.理想气体； B.封闭系统； C.孤立系统； D.敞开系统 2-8 纯液体在其正常沸点时气化，该过程中增大的量是： A.蒸气压； B.汽化热； C.熵； D.吉布斯自由能 2-9 在298K 时，反应N 2(g)+3H 2(g) = 2NH 3(g)，θr m H ?＜0则标准状态下该反应 A.任何温度下均自发进行； B.任何温度下均不能自发进行； C.高温自发； D.低温自发

大学有机化学课后习题答案

第一章绪论 2. (1) (2) (5)易溶于水；(3) (4) (6)难溶于水。 4.80*45%/12=3 80*7.5%/1=6 80*47.5%/19=2 C3H6F2 第二章有机化合物的结构本质及构性关系 1.(1) sp3(2) sp (3) sp2(4) sp (5) sp3(6)sp2 第四章开链烃 1.(1) 2-甲基-4,5-二乙基庚烷(2) 3-甲基戊烷(3) 2,4-二甲基-3-乙基戊烷 (4) (顺)-3-甲基-3-己烯or Z-3-甲基-3-己烯(12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔 2. 7. 11.

14. (5) ＞ (3) ＞ (2) ＞ (1) ＞ (4) 即： CH 2=CHC + HCH 3 ＞(CH 3 )3C + ＞CH 3CH 2C +HCH 3 ＞CH 3CH 2CH 2C +H 2＞ (CH 3)2CHC + H 2 16. (1) (2) (3) 17. 21 A B . 10．（1）CH 3-CH=CH 2?????→?+ H /KMnO 4 CH 3COOH （2）CH 3-C ≡ CH+HBr （2mol ） CH 3CBr 2CH 3 （3）CH 3-C ≡3-C=CH 2??→?2 Br CH 3CBr 2CH 2Br Br 第四章环烃 2. 1-戊烯 1-戊炔戊烷Br 2/CCl 4 室温,避光 √ 溴褪色√ 溴褪色× × √灰白色1-丁炔 2-丁炔丁烷 Br 2/CCl 4 室温,避光 √溴褪色 × Ag(NH 3)2+ √灰白色↓ × × 1,3-丁二烯 1-己炔 2,3-二甲基丁烷Br 2/CCl 4 √ 溴褪色 √ 溴褪色 × Ag(NH 3)2+ × √ 灰白色↓

西南科技大学基础有机化学习题参考答案整理

1 绪论习题参考答案 1. 从教材中可以找到下列术语的答案 2. HCl 、CH 3OH 、CH 2Cl 2和CH 3OCH 3为极性分子；Cl 2和CCl 4为非极性分子。 3. 参照表1-7 ，可以写出下列化合物的Lewis 结构式 4.亲核试剂： Cl -， -CH 3；亲电试剂：AlCl 3，C 2H 4，CH 4，ZnCl 2，BF 3，CH 3CN ，Ag +， H +，Br +， Fe +， +NO 2，+CH 3；既是亲核试剂又是亲电试剂：H 2O ，CH 3OH ，HCHO 。 5.属于酸的化合物：HBr ，NH 4+；属于碱的化合物：CN -；既是酸又是碱的化合物：NH 3，HS -，H 2O ，HCO 3- 6. 按照碳骨架分类，芳香族化合物为：（1）（2）（3）（4）；脂环(族)化合物为：（5）（6）；开链化合物为：（7）（8）。按照官能团分类，羧酸：（2）（3）（6）（7）；醇：（1）（5）（8）；酚：（4）。 7.按照碳骨架分类，除了(2)和(5)之外都属于不饱和化合物。属于哪一族？(略) 2 烷烃习题参考答案 1 (1) 1° 1°1° 1°2° 2°3° 3°2-甲基-3-乙基己烷 (2)1°1°1°1°2°2°2°3°3°2°3-甲基-5-乙基庚烷 (3) 1° 1°1° 1° 1° 2°2°2°2°2° 3°4° 3,6-二甲基-3-乙基辛烷 (4) 1° 1° 1° 1°1° 1°2°2°2°2°2°3°3° 3°3° 3,5-二甲基-6-异丙基癸烷 (5) 2,3,5,5,7-五甲基辛烷 (6) 2,4,4-三甲基-5-乙基辛烷 (7) 2,7-二甲基-7-乙基壬烷 (8) 2,11,14-三甲基-7- 乙基十六烷 2 (1) (2) (3) (4) (5)CH CH 3CH 3 H 3 C (6) 3 解：烷烃分子间的作用力主要是色散力，随着分子质量增加，色散力增大，使沸点升高。各异构体中，一般是直链烷烃的沸点最高，支链愈多沸点愈低。故沸点：正癸烷＞正庚烷＞正己烷＞2-甲基戊烷＞2,3-二甲基丁烷 4解：含单电子的碳上连接的烷基越多，自由基越稳定，自由基越稳定则形成产物的机会越多。自由基的稳定性次序为： ·C(CH 3)3 ＞ ·CH(CH 3)2 ＞ ·CH 2CH 3 ＞ ·CH 3 5解：C n H 2n+2 = 72，所以n = 5。该烷烃的构造式为： CH 3CHCH 2CH 33 6（1）正己烷 Cl Cl Cl 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3 CH 32CH 2CH 2CH 3 CH 3CH 22CH 2CH 3 （ 2 ）2-甲基戊烷（3）2,2-二甲基丁烷 CH 3CH 3CH 3CH 2CCH 2CH 3 CH 2CCHCH 3 CH 3CCH 2CH 2 Cl Cl CH 3 CH 33 7解： 8 解：四种典型构象中分子内能最低的是对位交叉式(a)，因为它的两个大基团(CH 3-和Cl-)相距最远，扭转张力最小；分子内能最高的是全重叠式(d)为它的两个大基团相距最近，扭转张力最大；其他两种构象的内能处于上述两种构象之

《中级无机化学》试题及答案

西北大学化学系2003～2004学年度第二学期《中级无机化学》试题及答案一按要求回答下列各题(6×5) 1 (1) 确定化合物B 10CPH 11的构型并予以命名； (2) 利用三中心两电子键理论判断B n H n 2－阴离子多面体结构中所包含的化学键的类型和数目。解：(1) B 10CPH 11，写作(CH)(BH)10P ，a ＝1，q ＝0，c ＝0，p ＝10，一个P 原子， n ＝a ＋p ＋(P 原子数)＝1＋10＋1＝12，b ＝(3×1＋2×10＋ 3)/2＝13＝12＋1，属闭式结构命名：闭式－一碳一磷癸硼烷(11)或闭式－一碳一磷代十二硼烷(11) (2) B n H n ＋2－22－，c=2，m ＝2，n ＝n ，写出拓扑方程并求解 n －2＝s ＋t m －2＝2－2＝0＝s ＋x n －m/2＋c ＝n －2/2＋2＝n ＋1＝x ＋y B －B 键的数目：3，三中心两电子硼桥键的数目：n －2； 2 假定LiH 是一个离子化合物，使用适当的能量循环，导出H 的电子亲合焓的表达式。解： △Lat H m θ(LiH, s) △EA H m θ(H)＝(△atm H m θ＋△I 1H m θ)Li ＋△f H m θ(H)－△f H m θ(LiH ，s)－△Lat H m θ(LiH, s) 3 应用Pauling 规则， (1) 判断H 3PO 4(pK a ＝2.12)、H 3PO 3(pK a ＝1.80)和H 3PO 2(pK a ＝2.0)的结构； (2) 粗略估计H 3PO 4、H 2PO 4－和HPO 42－的pK a 值。解：(1) 根据pK a 值判断，应有相同非羟基氧原子。 H 3PO 4： H 3PO 3： H 3PO 2： (2) H 3PO 4：一个非羟基氧原子，pK a 值约为2；H 2PO 4－：pK a 值增加5，约为7；HPO 42 －pK a 约为12。 4 用VSEPR 理论预言下列分子或离子的结构，并写出它们所属的点群： f m θ P H HO HO P OH HO HO P H HO H

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。

大学化学课后习题答案..

系统和环境的划分具有一定的人为性，划分的原则是使研究问题比较方便。系统又可以分为敞开系统（系统与环境之间既有物质交换，又有能量交换）；封闭体系（系统与环境之间没有．．能量交．．物质交换，只有换）；孤立系统（体系与环境之间没有物质交换，也没有能量交换）系统与环境之间具有边界，这一边界可以是实际的相界面，也可以是人为的边界，目的是确定研究对象的空间范围。 3．相系统中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。在同一个系统中，同一个相可以是连续的，也可以是不连续的。例如油水混合物中，有时水是连续相，有时油是连续相。 3

4．状态函数状态是系统宏观性质（T、p、V、U等）的综合表现，系统的状态是通过这些宏观性质描述的，这些宏观性质又称为系统的状态函数。状态函数的特点：①状态函数之间往往相互制约（例如理想气体状态方程式中p、V、n、T之间互为函数关系）；②其变化量只与系统的始、末态有关，与变化的途径无关。 5*．过程系统状态的变化（例如：等容过程、等压过程、等温可逆过程等） 6*．途径完成某过程的路径。若系统的始、末态相同，而途径不同时，状态函数的 4

北京大学中级无机化学答案

无机化学习题参考答案(II) 第一章 1.4．解：（1）H 2O 2 2C （2）S 2O 32 3v C （3）N 2O (N N O 方式) v C ∞ （4）Hg 2Cl 2 h D ∞ （5）H 2C=C=CH 2 2d D （6）UOF 4 C 5v （7）BF 4 d T （8）SClF 5 4v C （9）反-Pt(NH 3)2Cl 2 2h D （10）PtCl 3(C 2H 4) 2v C 1．B(CH 3)3和BCl 3相比，哪一个的Lewis 酸性强，为什么？一般来说，CH 3为推电子基团，Cl 为吸电子基团，因此的Lewis 酸性强。（BCl 3易水解；B(CH 3)3不溶于水，在空气中易燃） 2．BH 3和BF 3都可和(CH 3)2NPF 2生成加合物，在一种加合物中，B 原子和N 相连，另一种则和P 相连，绘出两种结构式，并说明形成两种结构的原因。 P F F H 3C CH 3 N P F F H 3C CH 3 N B B H 3F 3 (该题可参考史启桢等翻译的"无机化学",作者Shriver 等,由高教社出版, 其中关于热力学酸度参数的部分，p.190-191; 或者该书的英文原版第5章的相关内容) 3. 无水AlCl 3可作为傅-克烷基化反应的催化剂, 而吸水后则失效, 原因何在? 配位饱和（6配位），失去Lewis 酸性 4. 吸水后失效的AlCl 3有什么方法可以脱水? 因为Al 3+是典型的硬酸，与氧的亲合力很强，因此实验室不能在HCl ，NH 4Cl ，SOCl 2等气氛下加热脱水。（只能加强热生成 Al 2O 3后，用高温下用加C 和Cl 2用还原氯化法制备，这就不是脱水方法了）。第二章

基础化学第三版习题标准答案-章

基础化学第三版习题答案-章

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大学化学课后习题答案

第一章化学反应热教学内容 1．系统、环境等基本概念；2. 热力学第一定律；3. 化学反应的热效应。教学要求掌握系统、环境、功、热（恒容反应热和恒压反应热）、状态函数、标准态、标准生成焓、反应进度等概念；熟悉热力学第一定律；掌握化学反应标准焓变的计算方法。知识点与考核点 1．系统（体系）被划定的研究对象。化学反应系统是由大量微观粒子（分子、原子和离子等）组成的宏观集合体。 2．环境（外界）系统以外与之密切相关的部分。系统和环境的划分具有一定的人为性，划分的原则是使研究问题比较方便。系统又可以分为敞开系统（系统与环境之间既有物质交换，又有能量交换）；封闭体系（系统与环境之间没有．．能量交换）；．．物质交换，只有孤立系统（体系与环境之间没有物质交换，也没有能量交换） . 学习帮

系统与环境之间具有边界，这一边界可以是实际的相界面，也可以是人为的边界，目的是确定研究对象的空间范围。 3．相系统中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。在同一个系统中，同一个相可以是连续的，也可以是不连续的。例如油水混合物中，有时水是连续相，有时油是连续相。 4．状态函数状态是系统宏观性质（T、p、V、U等）的综合表现，系统的状态是通过这些宏观性质描述的，这些宏观性质又称为系统的状态函数。状态函数的特点：①状态函数之间往往相互制约（例如理想气体状态方程式中p、V、n、T之间互为函数关系）；②其变化量只与系统的始、末态有关，与变化的途径无关。 5*．过程系统状态的变化（例如：等容过程、等压过程、等温可逆过程等） 6*．途径完成某过程的路径。若系统的始、末态相同，而途径不同时，状态函数的 . 学习帮

大学基础化学课后习题解答(1)

大学基础化学课后习题解答第一章溶液和胶体溶液第二章化学热力学基础 2-1 什么是状态函数？它有什么重要特点？ 2-2 什么叫热力学能、焓、熵和自由能？符号H 、S 、G 、?H 、?S 、?G 、θ f m H ?、θc m H ?、θf m G ?、θr m H ?、θm S 、 θr m S ?、θr m G ?各代表什么意义？ 2-3 什么是自由能判据？其应用条件是什么？ 2-4 判断下列说法是否正确，并说明理由。（1）指定单质的θf m G ?、θf m H ?、θm S 皆为零。（2）298.15K 时，反应 O 2(g) +S(g) = SO 2(g) 的 θr m G ?、θ r m H ?、θr m S ?分别等于SO 2(g)的θf m G ?、θf m H ?、θm S 。（3）θr m G ?＜0的反应必能自发进行。 2-5 298.15K 和标准状态下，HgO 在开口容器中加热分解，若吸热22.7kJ 可形成Hg （l ）50.10g ，求该反应的θ r m H ?。若在密闭的容器中反应，生成同样量的Hg （l ）需吸热多少？解：HgO= Hg(l)+1/2O 2(g) θ r m H ?=22.7×200.6/50.1=90.89 kJ·mol -1 Qv=Qp-nRT=89.65 kJ·mol -1 2-6 随温度升高，反应（1）：2M(s)+O 2(g) =2MO(s)和反应（2）：2C(s) +O 2(g) =2CO(g)的摩尔吉布

斯自由能升高的为 (1) ，降低的为 (2) ，因此，金属氧化物MO 被硫还原反应2MO(s)+ C(s) ＝M(s)+ CO(g)在高温条件下正向自发。 2-7 热力学第一定律说明热力学能变化与热和功的关系。此关系只适用于： A.理想气体； B.封闭系统； C.孤立系统； D.敞开系统 2-8 纯液体在其正常沸点时气化，该过程中增大的量是： A.蒸气压； B.汽化热； C.熵； D.吉布斯自由能 2-9 在298K 时，反应N 2(g)+3H 2(g) = 2NH 3(g)， θr m H ?＜0则标准状态下该反应 A.任何温度下均自发进行； B.任何温度下均不能自发进行； C.高温自发； D.低温自发 2-10 298K ，标准状态下，1.00g 金属镁在定压条件下完全燃烧生成MgO(s),放热24.7kJ 。则θ f m H ?（MgO ，298K ）等于 600.21 kJ·mol -1 。已知M(Mg)=24.3g ﹒mol -1。 2-11 已知298.15K 和标准状态下 (1) Cu 2O(s) +1/2O 2(g)2CuO(s) θ m r H ?= -146.02kJ·mol -1