基础化学

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考试章节:

第二章溶液

第三章酸碱解离平衡和缓冲溶液(第四节比较重要)

第四章难容强电解质的沉淀溶解平衡

第五章胶体分散系

第八章氧化还原反应和电极电势

第九章原子结构和元素周期律

第十章共价键和分子间力

第十一章配位化合物

第十二章滴定分析

第十三章紫外—可见分光光度法

第一章绪论

知识点:

SI制基本单位:米、千克、秒、开尔文(k)、坎德拉(cd)、摩尔、安第二章溶液

第一节:

1、物质的量—表示物质数量的基本物理量,基本单位摩尔,符号:mol。

2、0.012kg12C的原子数目是阿伏伽德罗常数,L=6.02×1023mol-1

3、摩尔质量:B的质量除以B的物质的量即:

M

B =m

B

/n

B

3、物质的量浓度:物质B的物质的量n

B

除以混合物的体积V,即:

c B =n

B

/V

4、摩尔分数又称为物质的量分数:定义为B的物质的量与混合物的物质的量之比,即:

x B =n

B

/(n

A

+n

B

)——B的摩尔分数(若溶液只有A与B)

5、质量摩尔浓度:B的物质的量n

B 除以溶剂的质量m

A

(Kg),即:

b B =n

B

/m

A

6、质量分数:B的质量m

B

除以溶液的质量m,即:

ω

B =m

B

/m

7、物质B的质量浓度ρ

B 与B的浓度c

B

之间的关系:

ρB =c B /c B 〃M B

第二节:

1、溶液的性质分为两类,一是决定于溶质的本性,二是与溶质无关,主要取决于溶质微粒数的多少。二者统称为稀溶液的依数性。

2、由液相变为气相为蒸发,气相变为液相为凝结。

3、蒸汽所具有的压强称为该温度下的饱和蒸汽压,简称蒸汽压: 1)蒸汽压的大小与液体本性有关,与温度有关。(详细见课本P12表)

2)稀溶液蒸汽压比纯溶液蒸汽压低原因:纯溶液表面部分被溶质分子占据单位之间内溶剂分子蒸发量少其蒸汽压必然低于稀溶液蒸汽压,这种现象称为:蒸汽压下降。 3)部分公式: A 、p=p o x A (一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的蒸汽压等于纯溶剂蒸汽压乘以溶液中溶剂的摩尔分数)

推导一下:x A +x B =1 p=p o (1-x B ) p o -p=pox B

Δp=p o x B

一定温度下,难挥发性非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶液中溶质的摩尔分数成正比,而与溶质的本性无关 B 、若稀溶液中,溶质的物质的量n B 远远小于溶剂的物质的量n A

x B =n B /(n A +n B ) ≈n B /n A =n B /(m A /M A ) Δp=p o ?n B /(m A /M A )=p o M A ?n B /m A

式中m A 与M A 分别为溶剂的质量和摩尔质量。设溶液的质量摩尔浓度为b B (b B =n B /m A )则:

Δp=p o M A b B =Kb B

一定温度下p o ?M A 为定值用K 表示

4、溶液沸点升高是由于蒸汽压下降引起的。 ΔT b =K 'Kb B =K b ?b B

5、凝固点是固、液两相蒸汽压相等时的温度。纯水的凝固点(273.15K )又称冰点。

ΔT f =K f ?b B =K f ?(m B /M B )/m A

M B =K f ?m B /(ΔT f ?m A )

6、溶剂分子通过半透膜进入到溶液中的过程,称为渗透作用,简称渗透。必须具备两个条件,一是:有半透膜存在,二是:膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等。 为了使渗透现象不发生,必须在溶液液面上施加一额外的压力:渗透压。用Π表示,单位Pa 或KPa 。 Π=c B ?R ?T T=273.15+t ℃

R=8.314J ?mol -1?K -1

c B 为物质的量浓度

因非电解质稀溶液物质的量浓度与质量摩尔浓度近似相等c B ≈b B 因此: Π≈b B ?R ?T

M B =(m B ? R ? T )/(Π?V)

7、渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积称为溶液的渗透浓度用c os 表示,单位mol

?l -1

8、等渗溶液:生理盐水9.0g ?L -1NaCL 和12.5?L -1的NaHCO 3

另外50.0g ?L -1的葡萄糖溶液和18.7g ?L -1的乳酸钠溶液也是等渗溶液。 第三章 酸碱解离平衡

知识点:

1)物质B 的活度a B 与浓度c B 的关系 a B =γB 〃c B /c θ

γB 称为溶质B 的活度因子,c θ为标准态浓度,c B /c θ定义为物质B 的相对浓度,用c r 表示。a B =γB 〃c r

当离子浓度很小,且离子所带的电荷数也比较少时,a B ≈c r ,γB ≈1

2)盐效应:由于弱电解质溶液中加入了不含有此弱电解质相同离子的强电解质,而使弱电解质的解离度增大的现象 掌握内容:

1、弱电解质的解离平衡,平衡常数,同离子效应

解离度a 指已解离的电解质分子数与原有的电解质分子总数之比,表达式为a=已解离的分子数/原有分子总数

强电解质理论上应为100%,但实际上通过凝固点降低法测得强电解质的解离度并不是100%

弱电解质的解离平衡常数K θ表示: K θ=[H 3O +][A -]/[HA][H 2O]

令[H 2O] K θ= K θa ——称为酸标准解离平衡常数 K θa =[H 3O +][A -]/[HA] K θb 为碱标准解离平衡常数 K θb =[OH -] [HA]/ [A -]

当K θa 很小时,1-a ≈1则由a=开根号K θa /c r

同离子效应:向弱电解质溶液中,加入与弱电解质含有相同离子的强电解质时,使弱电解质的解离度降低的现象称为同离子效应。 2、酸碱质子理论

凡能给出质子(H +)的物质都是酸,凡能接受质子的物质都是碱

HB 与B-是共轭酸,在某个共轭酸碱对中是酸,在另一个共轭酸碱对中是碱的物质称为两性物质。

酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间质子传递反应 3、一元弱酸、弱碱溶液PH 的计算(例题要会做) 设HA 起始相对浓度为c r 当K θa 〃c r ≥20K θw [H 3O +]=(-K θa +开根号(K θa )2+4 K θa c r )/2 当K θa 〃c r ≥20K θw ;c r /K θa ≥500时 [H 3O +]=开根号K θa 〃c r 碱的计算同酸

4、缓冲溶液的基本概念及缓冲机制,缓冲容量及影响因素,缓冲范围的概念 1)缓冲溶液的pH 主要取决于缓冲系数中弱酸的pK θa ,其次是缓冲比。若缓冲比为1时,pH=pK θa 。

2)弱酸的解离平衡常数与pK θa 与温度有关。

3)在一定范围内向缓冲溶液加水时,由于共轭酸碱对的浓度收到同等程度地稀释,其缓冲比不变,则pH 不变。

缓冲容量:缓冲溶液pH 改变1个单位所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量 5、缓冲溶液PH 的计算 K θa =[H 3O +]〃[B -]/[HB]

pH=pK θa +Lg[B -]/[HB]= pK θa +Lg [共轭碱]/[共轭酸] 熟悉内容:

1、多元酸碱PH 的计算两性物质PH 的计算 多元酸碱:

当K θa2〃c r ≥20K θw K θa1/ K θa2>100时[H 3O +]≈[HA -] 当c r /K θa1 ≥500时[H 3O +]=开根号K θa 〃c r (H 2A ) 两性物质:

K θa =[H 3O +]〃[B 2-]/[HB -] K θb =[OH -]〃[H 2O]/[HB -]

(K θa )‘

= K θw / K θb

K θw =[H 3O +]〃[OH -]

[H 3O +]=开根号(K θa )‘〃K θa 或pH= [p (K θa )‘+p K θa ]/2 只有当K θa 〃c r >20K θw 和c r >20(K θa )‘时才能用

2、缓冲溶液的一般酸制方法 1)选择合适的缓冲系 2)缓冲溶液的总浓度要适当 3)pH=pK θa +LgV B-/V HB

4)用pH 酸度计对计算结果进行校正

了解内容:

1、强电解质溶液理论活度和活度因子

2、盐效应

3、血液中的缓冲条

第四章 难溶电解质的沉淀溶解平衡

掌握内容: 1、溶度积规则

K sp θ为标准溶度积常熟简称溶度积:A a B b (s) ≈aA n++bB m- K sp θ=[A n+]a ?[B m-]b

任一条件下离子浓度幂次方的乘积称为沉淀的离子积:IP

当 IP =K sp θ时,溶液中的沉淀与溶解达到动态平衡,既无沉淀析出又无沉淀溶解 IP <K sp θ时,溶液是不饱和的,若加入难溶电解质,则会继续溶解

IP >K sp θ时,溶液为过饱和,会有沉淀析出

2、溶度积常熟与溶解度关系

溶度积K sp θ越大,说明难溶电解质的溶解能力越强。溶解度S 是指难溶电解质的饱和溶液的浓度(在计算过程中,本书以其相对浓度表示)。溶度积和溶解度都可以反映难溶电解质溶解能力的大小,在一定条件下可以相互装换: A a B b (s) ≈aA n++bB m-

aS bS

K sp θ=[A n+]a ?[B m-]b =(aS)a (bS)b S=(a+b)开根号 K sp θ/a a b b 熟悉内容:

1、沉淀溶解度的影响因素

溶度积属于平衡常数,只于难容强电解质的本性和温度有关,而溶解度除了与这些因素有关之外,还与溶液中其他离子的存在有关。 2、沉淀的生成与溶解、分步沉淀

当IP >K sp θ时会有沉淀生成,当溶液中物质的离子浓度小于10-5mol ? L -1时,认为沉淀完全。

1)金属氢氧化物沉淀的溶解

Mg(OH)2(s) ≈Mg 2++2OH -→+2H +≈2H 2O 2)碳酸盐沉淀的溶解

CaCO 3≈Ca 2++CO 32-→+H +≈HCO 3-≈CO 2+H 2O 3)金属硫化物沉淀的溶解

ZnS(s) ≈Zn 2++S 2-→+H +≈HS-≈H 2S

4)卤化银沉淀的溶解

AgCL(s)≈Ag++Cl-→+2NHO

3≈[Ag(NH

3

)

2

]+

溶液中有两种以上的离子可与同一试剂反应产生沉淀,首先析出的是离子积最先达到溶度积的化合物。这种按先后顺序沉淀的现象称为分步沉淀。

了解:

1、沉淀的转化

将一种难容化合物转化为另一种难容化合物,这种过程为沉淀的转化。

2、生物矿化现象

骨骼的组成主要是羟基磷灰石结晶,占骨骼重量40%以上,其次是碳酸盐、柠檬酸盐等。

适当使用含氟牙膏可降低龋齿病。

硫酸钡用于钡餐,诊断肠胃疾病。

第五章胶体分散系

知识点:

物质在任何两相的界面上发生的物理化学现象统称为界面现象。

形成一定形状的胶束时,所需表面活性剂的最低浓度,称为临界胶束浓度。

溶胶中温度越高、粒子越小,扩散速率就越快。胶粒受重力作用而下沉并与分散介质分离的过程称为沉降。

溶胶的稳定性:动力稳定性、胶粒带电的稳定性、溶剂化的稳定作用

使一定量溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的最低浓度为临界聚沉浓度。

一价,正电反离子聚沉能力大小:

H+>Cs+>Rb+>NH

4

+>K+>Na+>Li+

一价,负电反离子聚沉能力大小:

F->IO

3->H2PO

4

->BrO

3

->Cl->ClO

3

->Br->I->CNS-

在一定条件下,如温度下降或溶解度减小时,不少高分子溶液的黏度会逐渐变大,最后失去流动性,形成具有网状结构的半固态物质,这个过程为胶凝。

掌握:

1、分散系的概念、性质

一种物质或几种物质分散在另一种物质中形成的体系为分散系。其中被分散的物质为分散相,容纳分散相的连续介质称为分散介质。

真溶液:分散相粒子直径<1nm(均相)

胶体:分散相粒子直径1-100nm(溶胶-多相与高分子溶液-均相)

粗分散系:分散相粒子直径>100nm(多相)

2、表面能、比表面能与表面积的关系及降低表面能的途径

比表面能:A

=A/V——总表面积/总体积

o

表面能:E=?〃A——?为增加单位表面积时体系表面能的能量单位J〃m-2,A为增加的表面积;?又称为表面张力N〃m-1

3、溶胶的光学和电学性质

在外电场下,分散相粒子在分散介质中坐定向移动的现象为电泳

分为负溶胶与正溶胶。

在外加电场作用下,胶粒固定不动而液体介质通过多孔性物质定向移动的现象称为电渗。

4、高分子电解质(蛋白质)溶液的等电点稳定性

高分子化合物指相对分子质量在1万以上,有天然与人工合成之分。

高分子长链易卷曲可伸展的性质称为高分子结构的柔性。

高分子化合物在溶解前必先经过一个溶胀过程。

+和—COO-数目相等,这时蛋当pH调至某一数值时,可使高分子蛋白质链上的—NH

3

白质处于等电状态,该pH值称为蛋白质的等电点

熟悉:

1、胶体在分散系中的位臵

2、固体表面和液体表面上的吸附

3、表面活性剂的结构和性质

溶入少量就能显著降低水的表面张力的物质统称为表面活性物质(表面活性剂)。

表面活性剂是既亲油又亲水的两亲分子。

4、高分子化合物的结构和性质

了解:

1、乳状液;乳化剂,乳化作用

乳状液分为水包油型乳状液和油包水型乳状液。

2、溶胶的动力学性质,膜平衡

第八章 氧化还原反应和电极电势

掌握内容: 1、氧化值

化合物中各元素与其他原子结合的能力:氧化值(氧化数) 1)单质的氧化值为零

2)电中性的化合物中所有元素的氧化值的代数和等于零;多原子离子中所有元素的氧化值的代数和等于该离子所带的电荷数

3)在简单离子化合物中,元素的氧化值等于相应离子的电荷数 4)H 在化合物中的氧化值一般是+1,但在金属氰化物中的氧化值为 -1

5)O 在化合物中的氧化值一般是-2,在过氧化物中氧化值为-1

6)卤素在卤化物中的氧化值为-1;碱金属的氧化值为+1,碱土金属的氧化值是+2 氧化值与化合价不是一个等同的概念,在离子化合物中常相同但是共价化合物中不同。 元素氧化值升高的过程为氧化,降低的过程为还原;氧化值降低的物质为氧化剂,升高的物质为还原剂 2、氧化还原电对

在氧化还原反应中,氧化剂与其相应的还原产物及还原剂与其相应的氧化产物构成了氧化还原电对。在其中,氧化值较高的物质叫做氧化型物质用Ox 表示;氧化值较低的物质叫做还原型物质用Red 表示。 Ox+ne -≈氧化还原≈Red 3、原电池的书写

1)一般将负极写在最左边,正极写在最右边,并用“+”和“-”标明,两个半电池用盐桥链接,盐桥用“‖”表示。

2)用“|”表示电机电对的两种组成物质间有界面;同一相中的不同物质用“,”表示 3)用化学式表示电池中各物质的组成,并要注明物质的状态。如果是溶液,要注明其浓度,气体要注明分压(Kpa )。如不注明一般是1mol ?L -1或一个标准大气压 4)如果电极中没有电极导体(通常是金属),须外加一个惰性电极导体。 例子:(-)Zn(s) |Zn 2+(c 1) ||H +(c 2) |H 2(p θ),Pt(+) 流出电子的电极称为负极,接受电子的电极称为正极 4、标准电极电势

原电池能产生电流,说明两个电极之间存在一定的电势差,即构成原电池的两个电极具有不同的电极电势。

金属电极电势的大小主要取决于金属的性质,并受温度、压力和溶液中离子浓度影响,浓度越高,电势越高。

原电池中的电流是由于两个电极的电极电势不同而产生的。电极电势之差为电动势:E=ψ+-ψ-

标准氢电极与其他各种标准状态下的电极组成原电池,标准氢电极规定作为负极,用实验方法测得这个原电池的电动势数值,就是该电极的标准电动势。用ψθ(Ox/Red )表示:温度为298K ,组成电极有关的离子浓度为1mol ?L -1,有关气体的压力为100KPa 时,液体和固体都是纯净物,该物质为标准态

1)标准电极电势ψθ是在水溶液中测定的,因此不能用于非标准态、非水溶液体系或高温下的固相反应。

2)标准电极电势表中的电极电势是采用IUPAC 规定的还原电势,即在测定其他电极的电极电势时,标准氢电极都是作为负极,待测电极作为正极

3)标准电极电势值与电极反应的书写无关,不论电极进行氧化或还原反应,电极电势符号不改变。

4)标准电极电势值时强度性质,即不论半电池反应式的系数乘以或除以任何实数,ψ

θ

的值不变,即它不具有加和性

5)电极电势随温度变化不大,所以室温下可借用298K 来计算 半反应

电极电势中正极或负极的反应 熟悉内容: 1、标准氢电极

(-)Pt |H 2(100kPa )|H +(a=1)| |待测电极(+) E=ψ待测-ψSHE =ψ待测 2、电极电势的应用

电对的标准电极电势值越高,其氧化剂的氧化性越强,还原剂的还原性越强。 电池所做的最大有用功即为电功:(在标准状态下进行的) Δr G m θ=-nFE θ

Δr G m θ<0,E >0,ψ+>ψ- 氧化还原反应自发正向进行 Δr G m θ>0,E <0,ψ+<ψ- 氧化还原反应自发逆向进行 Δr G m θ=0,E=0,ψ+=ψ- 氧化还原反应达到平衡状态

氧化还原反应的标准平衡常数可以通过氧化还原电对的标准电极电势计算:

Δr G m θ=-RTlnK θ LgK θ=nE θ/0.05916

3、参比电极和指示电极

当一个电极的电极电势与溶液中某种离子的浓度之间符合Nernst 方程式时,这个电极

可以做这种离子的指示电极,氢电极就是溶液中H +的指示电极。

参比电极是一个电极电势已知而且恒定、不受试液组成变化影响的电极,是测定原滇池电动势和计算指示电极的电极电势的基准。测定pH 常用饱和甘汞电极作为参比电极。 4、测pH

pH x =pH s +(E x -E s )/0.05916

pH s 为已知数,E x 和E s 为先后两次测出的电动势 了解:

电极类型,电极电势的产生

第九章 原子结构和元素周期律

掌握内容:

小知识点:氢原子符合量子条件的核外原子轨道的能量为: E n =-2.18×10-18J ×Z 2/n 2=-13.6eV ×Z 2/n 2

式中Z 为核电荷数;n 取正整数,称为量子数。原子中的个电子尽可能处于离核最近的轨道上,这时的能量最低,即电子处于基态,当电子被激发到较高能量的轨道时,处于激发态。

原子轨道之间的能量变化是不连续的,当电子从能量为E 2的能级跃迁到另一个能量为E 1的能级时,将发出或吸收一定频率的光,频率的数值为:

V=|E 2-E 1|/h

对于质量为m 速率为v 的微粒,其具有相应的波长λ为: λ=h/p=h/mv

p 为粒子的动能

测不准原理:其位臵越准确,动量就越不准确,相反位臵越不准确,动量就越准确 |ψ2|表示在原子核外空间某点电子出现的概率密度 Van der waals 半径最大其次为金属半径,共价半径最小 1、四个量子数的取值规则及物理意义 1)主量子数n

它是决定电子能量的主要因素,反映了电子在核外空间出现概率最大的区域离核的远近,n 可取任意整数,一般认为n 越大电子出现概率最大的区域离核越远。单电子能量完全取决于n 。

n 代表电子层与光谱符号相对应:1,2,3,4,5,6,7——K.L.M.N.O.P.Q 2)轨道角动量量子数l

它决定原子轨道的形状,其取值受主量子数n 的限制,可取小于n 的正整数和零,即0,1,2,3,4……(n -1)。n 一定时l 越大能量越高,n 与l 相同时,原子轨道的能量相同,

称为等价轨道或兼并轨道

3)磁量子数m

决定原子轨道和电子云在空间伸展方向,与电子能量无关,其取值受轨道角动量量子数l的限制,可取0,±1,±2,±3……±l。(p164图表记住)

4)自旋角动量量子数m

s

取值只有+1/2和-1/2代表顺时针和逆时针。

当l相同、n不同时,n越大,电子层数越多,外层电子收到的屏蔽作用越强,轨道能量越高。L越小D(r)的峰越多。(图像)

从量子力学观点看,电子可以出现在原子内的任何位臵上。

轨道能级的交错现象往往发生在钻传能力强的ns轨道与钻传能力较弱的(n-1)d或(n-2)f轨道之间

2、原子轨道和电子云的角度分布图

电子云角度分布图的形状和相应的原子轨道角度分布图基本相似,但有两点主要的区别:

1)原子轨道角度分布有正负之分,而电子云角度分布由于对数值Y(θ,ψ)取平方,所以均为正值

2)电子云角度分布比相应原子轨道角度分布要“瘦”一些,因为| Y|值均小于1,所以| Y|2值更小一些。

3、近似能级图(p172)

4、核外电子排布的原则

1)能量最低原理

系统的能量越低越稳定,基态多电子原子核外电子在排布时,总是尽可能地先占据能量最低的轨道,以使原子处于能量最低的状态。只有当能量最低的轨道已充满后电子才能一次进入能量较高的轨道。

2)Pauli不相容原理

每个轨道内最多只能容纳两个自旋方向相反的电子。即在同一原子中若两个电子的n、必然不同。

l、m均相同,其m

s

3)Hund规则

S(2)p(6)d(10)f(14)括号内为电子数

熟悉内容:

1、波函数

2、原子轨道概念

3、概率密度和电子云的概念

4、周期表中的划分

元素周期表:元素的性质是由电子层决定的,元素性质的周期性来源于基态原子层结构随原子数递增而呈现的周期性变化,元素周期律正是原子内部结构周期性变化的反映1)主族~A族从IA到VIIA族共七个,价电子总数等于其族数

2)副族~B族从IB到VIIB族共七个,价电子数等于最外层s和此外层d亚层中的电子总数,价电子总数等于其族数

3)VIII族有三纵行,电子总数为8~10

4)0族:稀有气体

划分为s区d区ds区p区(p179)

5、多电子原子层结构与元素周期表的关系

6、元素的电离能:

在一定的温度和压力下,使处于基态的气态原子失去电子所需的最低能量为电离能

了解内容:

1、核外电子运动状态的特点

2、描述元素性质及周期变化

第十章共价键和分子间力

知识点:

共价键的形成是由成键两原子中的一个原子单独提供电子对与另一个原子的空轨道共用而成键,这种共价键称为配位共价键,简称配位键。

能量近似原则:在对称性匹配的原子轨道中,只有能量相近的原子轨道才能有效的组合成分子轨道,而且能量越相近越好。

轨道最大重叠原理:

1)尽量先占据能量最低的轨道

2)轨道填满后才进入能级较高的轨道

键级表示键的牢固程度:键级=(成键电子数-反键电子数)/2

键级越高,键能越大,键越牢固

掌握内容:

1、价键理论

两个原子接近时,只有自选方向相反的单电子可以相互配对,两原子轨道重叠,电子在重叠部分出现的概率密度增大,对两原子核产生了吸引作用,系统能量降低,形成稳定的共价键。

形成共价键后,就不能再和其他原子中的单电子配对,每个原子所能形成的共价键的数目取决于该原子中的电子数目,这就是共价键的饱和性。

两原子桂东重叠越多,两核间电子云越密集,形成的共价键越牢固,这称为原子轨道最

大重叠原理。据此,共价键的形成将尽可能沿着原子轨道最大程度重叠的方向进行。

2、共价键的成键方式

有?和π键

?键是电子沿着键轴以头碰头的方式重叠,轨道的重叠部分沿键轴呈圆柱形对称分布。π键是以肩并肩方式重叠,轨道的重叠部分垂直于键轴并呈镜面反对陈分布,原子轨道以这种重叠方式形成的共价键

3、杂化轨道理论

原理:在成键的过程中,由于原子间相互影响,同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道,可以进行线性组合,重新分配能量和确定空间伸展方向,组成数目相等的新的原子轨道,这种轨道重新组合的过程称为杂化,杂化后形成的新轨道称为杂化轨道杂化轨道比原来轨道的成键能力增强

杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布,使相互间的排斥能量最小,故形成的键较稳定。

1)sp型

ns轨道与np轨道之间的杂化称为sp型杂化可分为sp(三键)、sp2(双键)、sp3(单键)

2)spd型

能量相近的(n-1)d与ns、np轨道或者ns、np、nd轨道组合成新的dsp或spd型杂化轨道的过程统称为spd型杂化

3)等性杂化

杂化后形成的几个杂化轨道所含原来轨道的成分相同,能量完全相等

4)不等性杂化

杂化后所形成的几个杂化轨道所含原来轨道成分的比例不相等,能量不完全相同,这种杂化称为不等性杂化。

熟悉内容:

1、键参数及其特点

能表征化学键性质的物理量称为键参数。共价键的键参数主要有键能、键长、键角及键的极性。

键能是从能量因素来衡量共价键强度的物理量,对于双原子分子,键能E就等于分子的解离能D

我们可以用不同分子中同一种键能的平均值即平均键能作为该键的键能,一般键能越大,键月牢固。

键长越短,键越牢固,单键键长〉双键键长〉三键键长

键的极性是由于成键原子的电负性不同而引起的。由同一种原子构成的物质之间的共价键为非极性共价键,由不同物质构成的化合物之间的共价键为极性共价键。

2、分子轨道理论的基本要点

1)概念:原子在形成分子时,所有电子都有贡献,分子中的电子不再从属于某个原子,而是在整个分子空间范围内运动。

2)分子轨道的形成:分子轨道可以由分子中原子轨道波函数的线性组合而得到。

(波瓣符号相同的两原子轨道组合成)?π为成键轨道

(波瓣符号相反的两原子轨道组合成)?*π*为反键轨道

3、分子轨道能级图(p204)

?

1s <?*

1s

<?2s<?*

2s

<?

2px

<π

2py

2pz

<π*

2py

=π*

2pz

<?*

2px

4、分子间力和氢键

分子中正负电荷重心重合的分子为非极性分子(单原子分子),不重合的是极性分子(多原子分子)。

分子极性的大小用电偶极矩来度量,为矢量,化学上规定其方向为从正电荷重心指向负电荷重心。

非极性分子之间只有色散力,极性分子与分极性分子之间以及极性分子之间有诱导力存在,大多数分子,色散力是主要的只有极性大的分子,取向力才比较显著,诱导力通常都很小。

了解内容:

1、价层电子对互斥理论、分子极性

因外电场的作用,使分子变形产生偶极或增大偶极矩的现象称为份子的极化。

第十一章配位化合物

知识点:

酸效应:因溶液酸度增大而导致配离子解离的作用,酸度越强,配离子越不稳定。当溶液酸度一定时,配体的碱性越强,配离子越不稳定。Kθ

s

越大,配离子抗酸能力越强。水解效应:因金属与溶液中的OH-结合而导致配离子解离的作用。为使配离子稳定,从避免中心原子水解角度考虑,pH值越低越好;从配离子抗算能力考虑,则pH越高越好。

掌握内容:

1、配合物的组成和命名

1)具有空轨道的原子或阳离子与一定数目的可以提供孤对电子对的阴离子或中性分子以配位键形成的不易解离的复杂离子(或分子)称为配离子(或中性配位分子),带正电荷的配离子称为配阳离子,负电荷为配阴离子。含有配离子的化合物和中性配位分子统称为配合物。

配合物由内界与外界组成,内界为特征部分(配离子)用括号标明,括号以外为外界,

内外界以离子键结合,在水溶液中能够全部解离。内外界离子所带电荷总量相等,符号

相反。如:[Cu(NH

3)

4

]SO

4

中心原子+配体→内界+外界→配合物

在内界中,能够接受孤对电子的离子或原子统称为中心原子,是配合物的核心部分。配合物中与中心原子以配位键结合的阴离子或中性分子称为配位体。配体中能提供孤对电子直接与中心原子形成配位键的原子称为配位原子。

按配体中配原子的多少,可将配体分为单齿配体(一个配体中含有一个配原子)和多齿配体(一个配体中含有两个或两个以上配原子)

由于两个配原子靠的太近,每一配体只能选择其中一个配原子与同一个中心原子形成配位键,该配体称为两可配体,属于单齿配体。

配体中,直接与中心原子结合成键的配原子的总数称为该中心原子的配位数。本质上讲:配位数就是中心原子与配体形成配位键的数目。

2)命名:

A、配合物的内界与外界之间的命名:遵循一般无机化合物的命名原则,阴离子在前,阳离子在后,若配阳离子化合物则叫某化某,某酸某或氢氧化某,若配阴离子化合物则配离子与外界阳离子之间用“酸”字连接,当外界阳离子为氢离子时,在配阴离子的名称后缀以“酸”字。

B、内界(配离子及中性配位分子)的命名顺序:将配体名称列在中心原子的名称之前,配体数目用中文数字一、二、三、四等表示,不同配体名称的顺序同书写顺序,且不同配体之间以中原点“?”分开,在最后一种配体名称之后缀以“合”字,中心原子后用

加括号的罗马数字表示其氧化值。例如[Cu(NH

3)

4

]2+四氨合铜(II)离子

C、配体的命名顺序:一般先无机配体,后有机配体;先阴离子,后中性分子;若配体为阴离子或中性分子时,可按配位原子元素符号的英文字母次序排列。

D、复杂配体名称的书写

E、两可配体的命名:(记住几个特例即可)

2、配位平衡的概念,配位平衡的意义及影响配位平衡的因素和有关计算

配离子的生成:Cu2++4NH

3=[Cu(NH

3

)

4

]2+

相应的平衡常数叫做配离子的标准生成常数Kθ

s

或标准稳定常数

可表示为:Kθ

s =Kθ

=[Cu(NH

3

)

4

]2+/[Cu2+]?[NH

3

]4

s

越大,表示配离子越稳定(p232上方四个反应需理解)

熟悉内容:

1、配合物价键理论的基本要点

1)中心原子与配体中的配原子之间以配位键结合,即配位原子提供孤对电子,填入中心原子的价电子层空轨道形成配位键

2)为了增强成键能力,中心原子所提供的空轨道首先进行杂化,形成数目相等、能量

相同、具有一定空间伸展方向的杂化轨道,中心原子的杂化轨道与配位原子的孤对电子轨道在键轴方向重叠成键。

3)配合物的空间构型,取决于中心原子所提供杂化轨道的数目和类型

根据中心原子杂化时所提供的空轨道的类型不同,配合物可分为两种类型,即外轨道型配合物和内轨道型配合物。

配合物的磁矩μ与未成对电子数n之间存在以下关系:

μ≈开根号n(n+2)?μ

B

2、配离子的空间构型、磁性及稳定性

了解内容:

1、螯合物的概念

由中心原子与多齿配体形成的环状配合物称为螯合物,其中五员环,六员环最稳定。

2、金属指示剂的作用原理

第十二章滴定分析

本章实验考试理论考试都有涉及,所以书本例题很关键。

知识点:

滴定分析法(容量分析法):将一种已知准确浓度的试剂溶液,滴加到被测组分的溶液中,直到恰好与被测组分完全反应为之,由消耗的试剂溶液的浓度和体积计算被测组分含量的方法。

标准溶液与被测组分恰好完全反应时,称为化学计量点。

需加入指示剂,以判断是否反应完全,当颜色突变时为滴定终点,不可避免的又滴定误差。要求:反应要定量完成、速度要快、要有简便可靠的方法确定终点。

氧化还原滴定法:以氧化还原反应为定量基础,也可测定氧化性或还原性物质以及能与氧化性或还原性物质定量反应的其他物质

配位滴定法:以配位反应为基础,主要用于测定各种金属离子,也可以测定配体的含量沉淀滴定法:以沉淀反应为基础。

另外据操作方法有:直接滴定法、反滴定法、臵换滴定法等

滴定分析的操作过程有三部分:标准溶液的配臵、标准溶液的标定、试样组分含量。误差可分为:系统误差(方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差)与偶然误差(环境温度、湿度、气压)

测量值x真实值T

=E/T×100%

绝对误差E=x-T 相对误差E

r

单次测定值x与平均值x绝对偏差d=x-x(平均)(p246记住,实验考试)

有效数字:浓度保留4位有效数字,体积小数点后2位,质量小数点后4位。

移去20.00mL 需使用移液瓶或滴定管,2.0mL 用量筒 掌握内容: 1、酸碱滴定法原理

酸碱滴定法:以质子传递反应为基础的滴定分析法,可用来测定酸性或者碱性物质,也可以测定能与酸碱性物质定量反应的其他物质

(P251记住甲基橙、甲基红、酚酞、百里酚酞的变色点变色范围以及颜色变化) HIn+H 2O ≈H 3O ++In - K HIn θ=( [H 3O +][In -])/[HIn] pH=p K HIn θ+lg[In -]/[HIn]

2、滴定曲线及指示剂的选择 溶液pH 值突然改变成为滴定突越

酸碱浓度降低10倍时突越范围将减少2个pH 单位

3、滴定分析的有关计算

(p254记住一元酸pH 计算的方法) 多元酸与多元碱的滴定:

1)各步反应只有满足c a K a θ≥10-8,才能被强碱准确滴定 2)相邻两级解离平衡常数之比大于104才能进行分步滴定。 pH=(pH a1θ+ pH a2θ)/2 [H +]=( K a1θc a )开根号

熟悉内容:(见知识点) 1、酸碱标准溶液的配臵与标定 2、有效数字及运算规则 了解内容: 1、滴定分析特点

2、滴定分析对化学的要求

3、分析结果的准确度精确度及误差来源

4、氧化还原滴定法

特点:有的反应中会有副反应发生,需控制条件。

1)要求反应E θ>0.4V ,这需要被测物质处于适当的氧化态或还原态

2)要保证较快的反应速率,需要考虑酸度、温度和催化剂等影响反应速率的因素 3)要有适合的指示剂指示滴定终点

第十三章 紫外—可见分光光度法

本章实验课将,非重点内容 知识点: E=hv=h 〃c/λ

λ为波长,v 为频率,E 为能量,c 为光速;h=6.626×10-34J 〃s 单色光(只具有一种波长的光):红、橙、黄、绿、青、蓝、紫

将两种适当颜色的光按一定强度比例混合也可以得到白光,这两种光称为互补色光。 光照强度I 表示

透光率T=I t /I o 透光率越大溶液对光的吸收越小 A=Lg1/T=LgI o /I t 掌握内容:

1、lambert —beer 定律及其应用

朗伯:一束平行单色光通过溶液后,光的吸收程度与溶液液层的厚度成正比 A=k 1b ——A 为吸光度,k 1为比例常数,b 为溶液液层厚度

比尔:一束平行单色光通过溶液后,光的吸收程度与溶液的浓度成正比 A=k 2c ——A 为吸光度,k 2为比例常数,c 为溶液浓度 综合得:A=kbc

A=εbc ——ε为摩尔吸光系数,c 单位mol 〃L -1,b 为cm 2、摩尔吸光系数 符号ε,单位L 〃g -1〃cm -1 3、吸收光谱

波长λ为横坐标,以溶液对光的吸收程度(吸光度A )为纵坐标作图,得到一曲线称为吸收曲线或吸收光谱 熟悉内容:

1、单色光和互补色光

2、分光光度法的测定方法 了解内容:

1、紫外可见分光光度计

2、条件的选择

1)一般选择最大吸收波长λmax 为测量的入射波长,这样可以提高灵敏度 2)控制待测溶液的吸光度为0.2~0.7(透光率为20%~65%)之内

3)显色反应一般要求选择性好、灵敏度高、显色反应的生成物的组成恒定且稳定性好、对照性好

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)

电化学基础全章教案(教与学)

第四章电化学基础 §4.1 原电池 一、探究目标 体验化学能与电能相互转化的探究过程 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§4.1 原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 【实验探究】(铜锌原电池) 实验步骤现象 1、锌片插入稀硫酸 2、铜片插入稀硫酸 3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀 硫酸 【问题探究】 Zn Cu ×

1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 讲:为什么会产生电流呢? 答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。 (2)实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。 问:那么这个过程是怎样实现的呢?我们来看原电池原理的工作原理。 (3)原理:(负氧正还) 问:在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子? 学生:活泼金属锌失电子,氢离子得到电子 问:导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌? 学生:锌流向铜 讲:当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子? 学生:溶液中的氢离子

《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

基础化学沉淀溶解平衡习题答案

7 沉淀-溶解平衡习题解答(p180-182) 1. 解答:(1)解:AgI (2)解:Mg(OH)2 2. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - s+0.0010 2s K sp =(s+0.0010)(2s)2≈4?0.0010s 2 (2) Ag 2CrO 4 ? 2Ag + + CrO 42- 2s+0.010 s K θsp =(2s+0.010)2?s ≈0.0102?s 3. 解答: M 2X = 2M + + X 2- X 2-有酸效应: 4. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - (2) BaSO 4 ? Ba 2+ + SO 42- (3) CuS ? Cu 2+ + S 2- ) L mol (104.1)L mol ()5.077.234104.1(11612 62 ----??=???==s K sp ) L m ol (102.1)L m ol ()32.581105.8(44)2(11113 33 2 ----??=????==?=s s s K sp 1 5111 L mol 102.8L mol 0010.04107.20.00104----??=???= ?= θsp K s 1 82 12 2L mol 100.2010.0100.2010.0---??=?==θ sp K s 19 2 12 2X(H)100.1Ka Ka ][H Ka ][H 1?=++=++α) L (mol 100.14100.1100.44)2(1103 19 493 X(H) sp X(H) sp 'sp 2---??=???=?= ?==?ααθθ θK s K K s s ) L (mol 102.14)10(107.24 )2(1010 8.6101][1133 2 2.1113 2 ) (2 ) (22 .14 2 ) (-----+??=??= ?= ?=?=?+=+=H F sp H F sp a H F K s K s s K H αααθθ) L (mol 104.110101.11010 2.10 .21][1142.210)() (22 .22 ) (24 24 224----+??=??=?=?==?+=+=--- H SO sp H SO sp a H SO K s K s K H αααθθ ) L (mol 102.21010610][][1189.1936)() (29 .192 ) (222 122---++??=??=?=?==++=--- H S sp H S sp a a a H S K s K s K K H K H αααθθ

基础化学第二版(李保山)化学平衡与化学动力学习题解答-学生

第五章 化学反应速率及化学平衡习题 (p111-113)参考答案 1.解答:(1) 在0~2分钟内的平均反应速率为13min dm mol 125.0--??=v (2) 在第2分钟时瞬时速率需通过作图法(如右图)求得 =瞬时v 11min L mol 089.0--?? 2.解答:反应对反应物A 的反应级数为2,对反应物B 的反应级数为1,反应的速率方程为 B 2 A 9c c v = 3.解答:(1)反应对HgCl 2的反应级数为1,对-242O C 的反应级数为2,总反应级数为3; (2) 速率常数是7.6?10-3 mol -2?dm 6?s -1; (3) 当HgCl 2浓度为0.020 mol ? dm -3,-2 42O C 的浓度为0.22 mol ? dm -3时,反应速率为 136s dm m ol 104.7---???=v 4.解答:(1) 即该反应对反应物A 的级数为1,反应对反应物B 的级数为2,故反应总级数为3; (2) 反应的速率系数为 k = 2.0 mol -2 ? dm 6 ? s -1 (3) 反应速率方程:2 B A ))((0.2c c v =;当c A = c B = 0.50 mol?dm -3时,反应速率为: v = 0.25 mol?dm -3?s -1 5.解答: k 227 = 3.9 ? 10-3 dm 3 ? mol -1 ? s -1 6.解答:反应的活化能为E a = 103 kJ? mol -1 7.解答:该反应用I -催化时,其反应速率是无催化剂时的1.88 ?103倍;用酶催化时,其反应速率是无催化剂 时的5.51?108倍。 8.解答:0307.0θ=K 9.解答: 3.25θ=K ; 气态氯原子的平衡分压力为p = 1.33 ?10-3 kPa 10.解答:%50)CO (2=w %50%501)CO (=-=w 11.解答:(1) CH 4的转化率为 ? = 0.47=47% (2) 用尝试发求得CH 4的转化率:? ≈0.83=83%(也可用作 图法求解,如图) 12.解答:8θ3100.4-?=K 13.解答:5θ 251006.6?=K ; 5θ 5001021.7-?=K 14.解答:(1) 03.7θ=K ; (2) c (Br 2) = 0.0043+0.01-x = 0.0126 mol?dm -3; c (Cl 2) = 0.0043-x = 0.0025 mol?dm -3; c (BrCl) = 0.0114+2x = 0.0149 mol?dm -3 (3) 上述结果说明增加平衡系统中反应物的浓度,平衡会向正反应方向移动。 15.解答:反应商5.5416.0θ=<==K J 所以平衡将向正反应方向移动,反应中将有更多的HI(g)生成。 16.解答:θm r ΔH =- 317 kJ? mol -1 17.解答:4θ1012.2-?=K p Hg = 7.51 kPa 18解答: p A = 58.6 kPa; 平衡时A 的转化率为%6.70,B 的分压力为41.4 kPa 。 19.解答:(1) 68.3θ=K (2) θ84.1K J <==3.68 故平衡向正反应方向移动,说明水蒸气的加入有利于乙烷裂解。 20.解答:平衡时氨的体积分数为150.0 21.解答:(1)4θ1012.2-?=K ; (2)p Hg = 7.51 kPa ,平衡系统的总压为kPa 3.11; (3) 求得p Hg = 1.46 kPa 22.解答:(1) 1θm r m ol kJ 28.59Δ-?=G 6θ1074.9-?=K (2) θ562.0K J >=, 此时反应向逆反应方向进行。 23.解答:1θm r mol 180kJ Δ-?=H 11θm r K m ol 184J Δ--??=S 1θm r m ol kJ 0.4Δ-?-=G 65.0θ=K 24.解答:(1) x =1, y =1; (2) 反应总级数2; (3) 反应的速率系数为 k =3.408L ? mol -1? s -1 25.解答:(1) =p =8.74KPa (2) 体系中没有反应物H 2S; (3) p (H 2S)=13.7Pa ;p (H 3N)=8.76KPa (4) 998.03NH =x (5)m min =1.41×10-3g a

基础化学第二版习题答案(供参考)

第五章 难容电解质溶液的沉淀溶解平衡 习题答案 1.何谓沉淀溶解平衡?同物质的量的BaCl 2和H 2SO 4混合溶液中,含有哪些离子?这些离子浓度之间存在着哪些关系? 答:难溶电解质溶解和沉淀速度相等,固体的量和溶液中分子或离子的量不再改变的状态,称为沉淀溶解平衡。 Ba 2+、Cl -、- 24SO 、H +、OH - θsp 2 42]][SO [B a K =-+,θw -]][OH [H K =+等 2.活度积、溶度积、离子积之间有何区别与联系? 答:活度积、溶度积指平衡状态下的活度积或浓度积,对给定的难溶电解质其活度积只与温度有关,溶度积不但与温度有关,还和溶液离子强度有关,对于MA 型难溶电解质: (MA)) (A )(M (MA)θsp θap K K =?-+γγ。离子积指任意状态下的浓度积,其值是任意的。 3.无副反应时,沉淀的溶度积与溶解度有何关系?溶度积小的物质,它的溶解度是否一定小?举例说明。 答:θθsp ) A (M c n m K s n m n m n m += 不同类型难溶电解质的溶解度不能根据溶度积数值大小直接判断。溶度积小的物质,它的溶解度是不一定小,如Ag 2CrO 4与AgCl 。 4.除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素有哪些? 答:除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素还有:同离子效应、盐效应、酸碱效应、配位效应等。 5.判断下列操作中可能发生的反应和现象并予以解释。 (1)将少量CaCO 3固体放入稀HCl 中。 (2)将少量Mg(OH)2放入NH 4Cl 溶液中。 (3)向少量MnSO 4溶液中加入数滴饱和H 2S 水溶液,再逐滴加入2mol ·L -1的氨水。 (4)向盛少量PbS 固体的试管中,滴入H 2O 2溶液。 (5)向盛少量AgCl 沉淀的试管中,滴入KI 溶液。 (6)向盛少量Cu(OH)2沉淀的试管中,滴入2mol ·L -1NH 3·H 2O 溶液。

基础化学李保山第二版8-氧化还原反应习题答案

8 氧化还原反应习题解答(p222-226) 1. 用氧化值法配平下列各氧化还原方程式。 (1)3Cu 2S +22HNO 3 = 6Cu(NO 3)2 +3H 2SO 4 +10NO+8H 2O (2)NH 4NO 2 = N 2 + 2H 2O (3)(NH 4)Cr 2O 7 = N 2 + Cr 2O 3 +4H 2O (4)3As 2S 3 + 28HNO 3+4 H 2O = 6 H 3AsO 4 + 9H 2SO 4 +28 NO (5)K 2Cr 2O 7 + 3H 2S +4 H 2SO 4 = Cr 2(SO 4)3 + 3S + 7H 2O + K 2SO 4 (6)2Na 2S 2O 3 + I 2 = Na 2S 4O 6 + 2NaI (7)2 MnO 4- +3 Mn 2+ +2 H 2O =5 MnO 2 +4 H + (8)4[Co(NH 3)6]2+ + O 2 +2H 2O = 4 [Co(NH 3)6]3+ + 4OH - 2. 用离子-电子法配平下列方程式。(1-11)为酸性介质,(12-14)为碱性介质 (1) Cr 2O 72- + 3H 2O 2 + 8H + = 2 Cr 3+ + 3O 2 +7 H 2O (2) 2 MnO 4- +5 SO 32- +6 H + = 2Mn 2+ + 5 SO 42- +3 H 2O (3) ClO 3- + 6I - + 6H + = Cl - +3 I 2 + 3H 2O (4) 5NaBiO 3(s) + 2Mn 2+ +14 H + = 5Na + +5 Bi 3+ + 2 MnO 4- +7 H 2O (5) H 2S +2 Fe 3+ = S +2Fe 2+ + 2H + (6) 3P 4(s)+20HNO 3(浓)+8 H 2O =12H 3PO 4+20NO (7) 2FeS 2+30HNO 3Fe 2(SO 4)3+30NO 2+H 2SO 4+14H 2O (8) 7PbO 2+2MnBr 2+14HNO 3 7Pb(NO 3)2+2Br 2+2HMnO 4+6H 2O (9) 28HNO 3+3As 2S 3+4H 2O 9H 2SO 4+6H 3AsO 4+28NO (10) As 2S 5+10NO 3-+10H +2H 3AsO 4+10NO 2+5S+2H 2O (11) 2Bi 3++3S 2O 32-+3H 2O Bi 2S 3+3SO 42-+6H + (12) Cl 2 + 2OH -== Cl - + ClO -+ H 2O (13) 2[Cr(OH)4]- + 3H 2O 2 + 2OH -== 2 CrO 42- +8H 2O (14) SO 32- + Cl 2 +2OH -==2 Cl - + SO 42- + H 2O 3. (1)逆向进行 (2) )(0=θ /Sn n θ+24V E E 15.=++S )(=θ /Mg Mg θ-V E E 37.22-=+ )(2.370.15=-θ-θ +θV E E E 52.2=+= ∴正向进行 (3) )1.09(==θ /Br Br θ+-2 V E E )(77.0==θ /Fe e F θ-+ 2+3V E E )(32.0=0.77-1.09=-=θ-θ+θV E E E

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。

工程化学基础(第二版)练习题参考答案

浙江大学<<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p.9) 1. (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2. (1)C 、D ;(2)C ;(3)B 。 3. 反应进度;ξ; mol 。 4. 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三 相。 5. 两种聚集状态,五个相:Fe (固态,固相1),FeO (固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固 相3),Fe 3O 4(固态,固相4),H 2O (g )和H 2(g )(同属气态,一个气相5) 6. n =(216.5 -180)g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol 7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol 100095%10009103 ??-. x 56.08×-310 y 4401103.?- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%10009103??-.= x 56.08×-310=y 4401103 .?- 得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg 分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。 8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6mol 4mol 3(H )n ξν?-===- 22(N )2mol 4mol 1(N )n ξν?-= ==- 33(NH )4mol 4mol 1(NH ) n ξν?= == 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6mol 2mol 3(H ) n ξν?-= ==-

电化学基础习题及答案

电化学基础习题解答 第四章P63 1.将甘汞电极与另一电极(在电极上析出氢气)组成电解池。电解液是pH 为7的饱和KCl 溶液。在25℃时,以一定大小的电流通过电解池,测得两极间电压为 1.25V 。若认为甘汞电极是不极化的,求此条件下阴极的过电位(假定溶液的欧姆电位降可略去不计)。 解:-+-=??E V 0085.125.12415.0-=-=-=+-E ?? 22 1 H e H = +-+ [] () V 4141.0705916.01ln 0-=-?=??? ? ??- =+-H nF RT ?? ()V 5944.04141.00085.1-=---=?Δ 2. 用Pb 电极来电解0.1mH 2SO 4(265.0=±γ),若在电解过程中,把Pb 阴极与 另一当量甘汞电极相连接时,测得电动势为E=1.0685V 。试求H 2在Pb 极上的过电位。 解:E -=+-??﹦ 0.2802-1.0685 ﹦ -0.7883V 22 1 H e H = +-+ [] ??? ? ??- =+-H nF RT 1ln 0??=0.05916lg(0.2×0.265)=-0.07547V V 7883.0=?Δ-0.07552V=0.7128V 第五章P73 1. 试证明对于反应R ne vO =+-扩散电流密度为 dx dC D v nF i 00= 证明: O 在x 方向上的扩散传递速度dx dC D V x 0 0-=,对于反应 R ne vO =+- 若以阴极反应电流为正,则()?? ? ????? ??=-??? ??=dx dC D F v n V F v n i x 00

基础化学标准答案第

基础化学答案第

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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

工程化学基础(第二版)习题解答讲解

<<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p.9) 1. (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2. (1)C 、D ;(2)C ;(3)B 。 3. 反应进度;ξ; mol 。 4. 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三 相。 5. 两种聚集状态,五个相:Fe (固态,固相1),FeO (固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固 相3),Fe 3O 4(固态,固相4),H 2O (g )和H 2(g )(同属气态,一个气相5) 6. n =(216.5 -180)g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol 7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol 100095%10009103 ??-. x 56.08×-310 y 4401103.?- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%10009103??-.= x 56.08×-310=y 4401103 .?- 得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg 分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。 8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6mol 4mol 3(H )2n ξν?-===- 22(N )2mol 4mol 1(N )2n ξν?-===- 33(NH )4mol 4mol 1(NH ) n ξν?= == 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6mol 2mol 3(H ) n ξν?-= ==-

电化学基础-王玮

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述: 电化学基础是在学习无机化学和物理化学的基础上开设的电化学入门课程,是材料化学专业的学科基础必修课程。主要介绍电化学材料科学的基本理论、基本概念等内容,为今后学习奠定基础。 2.设计思路: 尽管先修课程物理化学中有专门一章介绍电化学,但是随着电化学材料科学的快速发展,电化学技术在材料科学与工程领域中的应用越来越广泛。本课程着重介绍电化学的基本知识、基本原理和电化学技术应用。 3.课程与其他课程的关系 本课程的先修课程是物理化学。为后期更好的学习新能源材料概论、金属腐蚀与防护、功能高分子材料等专业课程,更好的开展毕业论文(设计)工作奠定基础。二、课程目标 本课程的目标是让学生在前期学习物理化学等课程的基础上,系统学习电化学的基本理论、基本原理等内容,并能够应用于后续其他专业课程的学习。了解、掌握电 - 1 -

化学材料科学研究所涉及的基本理论和基本原理以及电化学技术的应用。 三、学习要求 本课程要求学生(或小组)及时关注网络教学(包括移动客户端)的阅读资料、思考讨论题等,按照要求在课前完成相关的资料检索汇总及思考;在课堂上认真听讲,积极参与课堂讨论;课后积极参与小组活动并完成作业。 四、教学内容 五、参考教材与主要参考书 [1] (美)巴德等. 电化学方法原理和应用(第二版). 化学工业出版社. 2005.5 [2] 高鹏等. 电化学基础教程. 化学工业出版社. 2013.9 [3] (德)哈曼等. 电化学. 化学工业出版社. 2010 六、成绩评定 (一)考核方式 A.闭卷考试:A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他(二)成绩综合评分体系: - 1 -

基础化学试题及答案

填空选择3 1、下列各组物质可能共存的是( A )。 A..Cu2+、Fe2+、Sn4+、Ag B. Cu2+、Fe2+、Ag+、Fe C Cu2+、Fe3+、Ag+、Fe D Fe3+、Fe2+、Sn4+、I- 2、通常配制FeSO4溶液时,加入少量铁钉,其原因与下列反应中的哪一个无关?(D) A.O2(aq)+4H+(aq)+4e==2H2O(l) B. Fe3+(aq)+e== Fe2+(aq) C. Fe(s)+2Fe3+(aq)==3 Fe2+(aq) D. Fe3+(aq)+3e== Fe(s) 3、已知Φ°(Fe3+/ Fe2+)=0.771V,K稳(Fe(CN)63-)=1.0×1042,K稳(Fe(CN)64-)=1.0×1035,则Φ°Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-)=(A)。 A、0.36V B、1.19V C、-0.36V D、0.77V 4、若两电对在反应中电子转移分别为1和2,为使反应完成程度达到99.9%,两电对的条件电势之差ΔΦ°至少应大于(B)。 A、0.09V B、0.27V C、0.36V D、0.18V 5、影响氧化还原反应方向的因素有( B )。 A、压力 B、温度 C、离子强度 D、催化剂 6、在1 mol·L-1 H2SO4介质中,Φ°(Ce4+/ Ce3+)=1.44VΦ°,(Fe3+/ Fe2+)=0.65V,以Ce4+滴定Fe2+时,最适宜的指示剂为(B)。 A、二苯胺碘酸纳[Φ°(In)=0.84V] B、邻二氮菲-亚铁[Φ°(In)=1.06V] C、硝基邻二氮菲-亚铁[Φ°(In)=1.25V] D、邻苯氨基苯甲酸[Φ°(In)=0.89V] 7、用K2Cr2O7法测定Fe时,若SnCl2量加入不足,则导致测定结果(B)。 A、偏高 B、偏低 C、不变 D、无法判断 8、碘量法要求在中性或弱酸性介质中进行滴定,若酸度太高,将会(D)。 A、反应不定量 B、I2易挥发 C、终点不明显 D、I-被氧化,Na2S2O3被分解 9、标定Na2S2O3的基准物是下述哪一种?( B ) A、H2C2O4·H2O B、K2Cr2O7 C、As2O3 D、Fe 10、用KMnO4滴定Fe2+之前,加入几滴MnSO4的作用是( A )。 A、催化剂 B、诱导反应剂 C、氧化剂 D、配合剂 11、用法扬司法测定Cl-时,用曙红为指示剂,分析结果会(B)。 A、偏高 B、偏低 C、准确 12、在PH=4时,用莫尔法测定Cl-时,分析结果会(A)。 A、偏高 B、偏低 C、准确 13、化合物Ag2CrO4在0.001 mol·L-1的AgNO3溶液中的溶解度比在0.001 mol·L-1的K CrO4液中的溶解度( B )。 A、较大 B、较小 C、一样 14、常温下,AgCl的溶度积为1.8×10-10,Ag2CrO4的溶度积为1.1×10-12,,CaF2的溶度积为 2.7×10-11,(1)三种物质中溶解度最大的是(C),(2)三种物质中溶解度最小的是(A) A、AgCl B、Ag2CrO4 C、CaF2 15、在沉淀形成过程中,与待测离子的半径相近的杂质离子常与待测离子一道与构晶离子形成( B )。 A、吸留形成 B、混晶形成 C、包藏形成 D、后形成 16、将黄铁矿分解后,其中的硫沉淀为BaSO4,若以BaSO4的量换算黄铁矿中FeS2的铁量,则换算因素为(C)。 A、2M(FeS2)/M(BaSO4) B、M(FeS2)/M(BaSO4) C、M(FeS2)/2M(BaSO4)

工程化学基础第二版练习题参考答案

浙江大学<<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p 、9) 1、 (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2、 (1)C 、D;(2)C;(3)B 。 3、 反应进度;ξ; mol 。 4、 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三相。 5、 两种聚集状态,五个相:Fe(固态,固相1),FeO(固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固相3),Fe 3O 4(固态, 固相4),H 2O(g)与H 2(g)(同属气态,一个气相5) 6、 n =(216、5 -180)g / (36、5g · mol -1) = 1、0 mol 7、 设最多能得到x 千克的CaO 与y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100、09 56、08 44、01 物质的量/mol 100095%10009103 ??-. x 56.08×-310 y 4401103.?- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%10009103??-.= x 56.08×-310=y 4401103 .?- 得 x =m (CaO) =532、38kg y =m (CO 2) =417、72kg 分解时最多能得到532、28kg 的CaO 与417、72kg 的CO 2。 8、 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6mol 4mol 3(H )2n ξν?-===- 22(N )2mol 4mol 1 (N )2 n ξν?-= ==- 33(NH )4mol 4mol 1(NH ) n ξν?= == 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6mol 2mol 3(H ) n ξν?-===- 22(N )2mol 2mol 1(N ) n ξν?-= ==-

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电化学 【知识点回放】 一.原电池 1. 原电池的形成条件;2. 电极反应的书写;3. 原电池的正负极的判断。 二.电解池 其放电顺序一般为:阳极:活泼性电极>-2S >-I >-Br >-Cl >- OH >含氧酸根离子阴极:与金属活动顺序表中金属阳离子的氧化顺序一致 三.金属的腐蚀(实质是:失电子被氧化) 1.金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀(判断方法:是否产生电流)。 2.腐蚀的常见类型 (1)析氢腐蚀 在酸性条件下,正极发生2H ++2e -=H 2↑反应。 (2)吸氧腐蚀 在极弱酸或中性条件下,正极发生2H 2O+O 2+4e -=4- OH 反应。 若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应,则形成吸氧腐蚀的原电池反应。如生铁浸入食盐水中,会形成许多微小的原电池。 3.防护: 制成合金、隔离(涂油漆等) 电化学保护: (1)牺牲阳极的阴极保护法; (2)外接电源的阴极保护法(将被保护金属一直与电源负极相连形成回路) 4.在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢可用下列原则判断:电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 四.原电池、电解(镀)池电极名称的确定 1.确定原电池电极名称的方法 (失电子的反应→氧化反应→负极;得电子的反应→还原反应→正极) 方法一:根据电极材料的性质确定。 方法二:根据电极反应的本身确定。 2.确定电解(镀)池电极名称的方法 方法一:与外电源正极连接的一极是阳极、与负极连接的一极是阴极。 方法二:电极上失电子发生氧化反应的是阳极,得电子发生还原反应的是阴极。 3.对于金属——化合物电极,金属是负极,化合物是正极。 五.分析电极反应及其产物 原电池:负极:M-ne -=M n+ 正极:(1)酸性溶液中2H ++2e -=H 2↑ (2)不活泼金属盐溶液M n++ne -=M

工业化学基础第二版第一章课后习题参考答案

<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p.9) 1. (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2. (1)C 、D ;(2)C ;(3)B 。 3. 反应进度;ξ; mol 。 4. 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三相。 5. 两种聚集状态,五个相:Fe (固态,固相1),FeO (固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固相3),Fe 3O 4(固态,固相4),H 2O (g )和H 2(g )(同属气态,一个气相5) 6. n =(216.5 -180)g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol 7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol 100095%1000910 3??-. x 56.08×-310 y 4401103.?- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%1000910 3??-.=x 56.08×-310=y 4401103.?- 得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg 分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。 8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6m o l 4m o l 3 (H )2 n ξν?-===- 22(N )2m o l 4m o l 1(N )2n ξν?-= ==- 33(N H )4m o l 4m o l 1(N H ) n ξν?=== 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6m o l 2m o l 3(H ) n ξν?-===-

基础化学答案第04

章后习题解答 [TOP] 习题 1. 什么是缓冲溶液? 试以血液中的H 2CO 3--3HCO 缓冲系为例,说明缓冲作用的原理及其在医学上 的重要意义。 答 能抵抗少量外来强酸、强碱而保持其pH 基本不变的溶液称为缓冲溶液。血液中溶解的CO 2与 -3 HCO 组成缓冲系。正常人体[-3HCO ]/[CO 2(aq)]为20/1,pH=7.40。若pH<7.35,发生酸中毒,pH>7.45,发生碱中毒。当酸性代谢产物增加时,抗酸成分-3HCO 与H 3O +结合,增加的H 2CO 3可通过加快呼吸以 CO 2的形式呼出;消耗的-3HCO 则由肾减少对其的排泄而得以补充;当碱性代谢产物增加时,[OH -]与 H 3O +生成H 2O ,促使抗碱成分H 2CO 3离解以补充消耗的H 3O +。同理,减少的H 2CO 3及增加的-3HCO 可 通过肺和肾来调控。血液中的H 2CO 3–-3HCO 缓冲系与其他缓冲系共同作用,维持pH 为7.35~7.45的正 常范围。 2. 什么是缓冲容量?影响缓冲溶量的主要因素有哪些?总浓度均为0.10mol·L -1的 HAc-NaAc 和 H 2CO 3--3HCO 缓冲系的缓冲容量相同吗? 解 缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度,表示单位体积缓冲溶液pH 发生一定变化时,所 能抵抗的外加一元强酸或一元强碱的物质的量。影响缓冲容量的主要因素是缓冲系的总浓度和缓冲比:缓冲比一定时,总浓度越大缓冲容量越大;总浓度一定时,缓冲比越接近于1缓冲容量越大。总浓度及 缓冲比相同的HAc-NaAc 和H 2CO 3--3HCO 缓冲系的缓冲容量相同。 3. 下列化学组合中,哪些可用来配制缓冲溶液? (1) HCl + NH 3·H 2O (2) HCl + Tris (3)HCl + NaOH (4) Na 2HPO 4 + Na 3PO 4 (5) H 3PO 4 + NaOH (6)NaCl + NaAc 解 可用来配制缓冲溶液的是:(1) HCl + NH 3·H 2O 、(2) HCl + Tris 、(4) Na 2HPO 4 + Na 3PO 4和(5) H 3PO 4 + NaOH 4. 将0.30 mol·L -1吡啶(C 5H 5N ,p K b =8.77)和0.10 mol·L -1HCl 溶液等体积混合,混合液是否为缓冲溶 液?求此混合溶液的pH 。 解 C 5H 5N 与HCl 反应生成C 5H 5NH +Cl -(吡啶盐酸盐),混合溶液为0.10 mol·L -1 C 5H 5N 和0.050 mol·L -1 C 5H 5NH +Cl -缓冲溶液,p K a = 14.00 - 8.77 = 5.23

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