中国农业大学普通化学习题册 任丽平
315化学参考书
315化学参考书：《普通化学》（第三版）赵士铎主编，中国农业大学出版社《普通化学学习指导》（第三版辅导书）赵士铎主编，中国农业大学出版社《定量分析简明教程》（第二版）赵士铎主编，中国农业大学出版社《有机化学》（第四版）汪小兰主编，高等教育出版社2011农学门类考研丛书《化学复习指南暨习题解析》赵士铎周乐张曙生主编，中国农业大学出版社414生物化学参考书：《基础生物化学》沈黎明主编中国林业出版社《中国农业大学生物化学练习册》内部资料考生物化学必备2011农学门类考研丛书《生物化学复习指南暨习题解析》刘国琴杨海莲主编，中国农业大学出版社414植物生理学参考书：《植物生理学》（第二版）武维华科学出版社2011农学门类考研丛书《植物生理学复习指南暨习题解析》李颖章主编，中国农业大学出版社祝福你成功！中国农业大学农学与生物技术学院314数学参考书：2011农学门类考研丛书《数学复习指南暨习题解析》王来生主编，中国农业大学出版社315化学参考书：《普通化学》（第三版）赵士铎主编，中国农业大学出版社《定量分析简明教程》（第二版）赵士铎主编，中国农业大学出版社《有机化学》（第四版）汪小兰主编，高等教育出版社2011农学门类考研丛书《化学复习指南暨习题解析》赵士铎周乐张曙生主编，中国农业大学出版社414生物化学赵武玲参考书：《基础生物化学》沈黎明主编中国林业出版社《中国农业大学生物化学练习册》内部资料考生物化学必备2011农学门类考研丛书《生物化学复习指南暨习题解析》刘国琴杨海莲主编，中国农业大学出版社414植物生理学参考书：《植物生理学》（第二版）武维华科学出版社2011农学门类考研丛书《植物生理学复习指南暨习题解析》李颖章主编，中国农业大学出版社。
农林类主要课程国家试题库1
一、农林类主要课程国家试题库总论农林类主要课程国家试题库由有机化学、遗传学、基础生物化学、分析化学、普通化学、微生物学、植物生理学、生物统计方法（田间实验设计）、高等数学、植物学共十门题库组成，软件系统采用华南理工大学牵头研制的通用试题库管理软件，并于1997年被纳入“九五”国家重点科技攻关项目。
这些题库均由教育部（原国家教委）高教司组织专家研制，著作权归教育部（原国家教委）高教司。
有机化学试题库共有试题2204道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《有机化学》第四版各章节的内容。
遗传学试题库共有试题2239道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《遗传学》（第二版）各章节的主要内容。
基础生物化学试题库共有试题2769道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《基础生物化学》各章节的内容。
分析化学试题库共有试题2094道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《分析化学》各章节的内容。
普通化学试题库共有试题1942道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《普通化学》各章节的内容。
微生物学试题库共有试题2026道，涵盖了现行的全国农林院校统编教材《微生物学》第四版各章节的内容。
植物生理学试题库共有试题1847道，涵盖了现行的全国农、林、师范院校植物生理学课程的教学大纲和教学内容。
生物统计方法（田间试验设计）试题库共有试题3319道，涵盖了现行的全国农林院校有关院校生物统计方法（田间试验设计）的教学大纲和教学基本要求。
高等数学试题库共有试题3865道，涵盖了现行的全国农林水产院校高等数学教学大纲和教学基本要求。
植物学试题库共有试题2675道，涵盖了现行的全国农林水产院校植物学教学大纲和教学基本要求。
有机化学、遗传学、分析化学、植物生理学试题库（四门）于1998年12月17日通过了教育部主持的试题库鉴定会。
鉴定委员会专家认为：本题库是“九五”国家重点科技攻关项目《高等教育重点课程教学质量评测软件及评测理论与方法》中的一项重大成果，在同类试题库中属国内领先水平。
5普通化学_课件_中国农业大学
HCO3-的水溶液显碱性。
31
分析NH4Ac水溶液的酸碱性
NH H 2O H 3O NH 3 K ( NH 3 ) 1.8 10
4
b
5
Ac H 2O OH HAc K ( HAc ) 1.8 10
(1) 水的质子自递反应(autoionization of water) H2O +H2O = H3O+ +OH也可简写为： H2O = H+ + OH- (与水的酸碱半反应区别开） (水的自递反应）
其反应的标准平衡常数表达式为
c( H ) c(OH ) KW c c
KW称为水的离子积常数(ion product constant) 。
c θ 2.14 10 4
K
θ b2
Kw K a1
c( H 2 C O3 )
cθ c( HC O ) 3
c(O H ) cθ
c θ 2.29 10 8
19
近似处理
当 Ka1>> Ka2>> Ka3
Ka1/ Ka2>101.6
多元弱酸碱的离解以第一步为主，其他次 级的离解可忽略。
θ K a ca
ca x ca
14
弱一元碱
B + H2O=HB+ + OH-
cb / c 2.81 10 Kb c ( OH ) / c K b cb / c
15
例2 计算0.1mol.L-1HAc溶液中c(H3O+)及离解度。 HAc Ka =1.8.×10-5
2普通化学_课件_中国农业大学
K
( 3 ) 渗透压法 1g/12000g 0.1L 2 . 03 kPa
cRT
mol
1
8.314kPa
mol
1
K
1
L 293 K
1
The Best
注意
• 稀溶液依数性的定量关系只适应于非电解质稀
溶液（难挥发），而对于浓溶液或电解质溶液，
定量关系不再成立，但性质依然存在。
拉乌尔（F M Raoult）
拉乌尔（Raoult，1830－1901）
2012-7-30
47
1.5.1 离子氛模型(model of ionic atmosphere )
1.5.2 活度(activity )
B BcB / c
B为B的活度
B 为活度系数(activity coefficient)，与溶液中离子间的相互 作用有关 cB为物质B的浓度 国标规定 b为标准浓度（1.0mol kg-1)－通常用c= 1.0molL-1
； kPa
R: 8.314 kPaL mol-1 K-1
cB:
mol L -1
（1）渗透方向：
小
溶剂 稀溶液 （2）等渗溶液： 渗透能力相同的溶液 1 = 2
大
溶液 浓溶液
c1= c2
（3）反渗透作用 在浓溶液一方施加较其渗透压还大的外
压，强迫溶剂分子由渗透压大的溶液进
入渗透压小的溶液。
1.2.1 分散系定义 分散系——由一种或多种物质分散在其它 一种物质中构成的系统。
分散系由分散剂和分散质构成。
分散质——被分散的物质。 分散剂——分散其它物质。
1.2.2 分散系的分类(classify)
1 普通化学 课件 中国农业大学
2. 我们为什么要研究化学? 我们为什么要研究化学?
保证人类生存:粮食,能源,环保 提高生活质量:衣,食,住,行 延长人类寿命:探明生命规律,合成药物
3. 化学在人类进步和科技发展有什么作用? 人类进步和科技发展有什么作用? 人类进步和科技发展有什么作用 (正面,负面) 正面,负面)
创造新物质,新材料(合成化学) (合成化学) 认识物质的组成,结构(分析化学,结构化学 分析化学,结构化学) 分析化学 认识物质组成,结构和功能的关系,设计\裁剪\改造分 子(物理化学,生物化学,材料化学…) (物理化学,生物化学,材料化学… 认识生物和非生物个体的存在的化学基础 认识实际事物的变化规律,调整\控制\改造客观世界 (物理化学,土壤化学\环境化学\生物化学…) 物理化学, 物理化学 土壤化学\环境化学\生物化学…
臭氧洞
南极臭氧层浓度的变化
2nm
硅原子晶面上书写的汉字-世界上最小的汉字(1993)-中国科学院真空物理研究室
�
普通化学(B) 普通化学
Ganernal Chemistry
任丽萍
理学院无机及分析教研组 办公室: 办公室:理学院大楼 304 电话:62731991(西区) 62736957(东区) 电话:62731991(西区) 62736957(东区) 731991(西区 Email: Renlp@
坚持上课,认真记好笔记——前提 坚持上课,认真记好笔记 前提 课后认真复习 ——手段 ——手段
(以班为单位每次交1/4,用A4作业纸,要求写明专 业,班级,章节,题号)
学会看参考书 学会看参考书——提高 提高
课程成绩(可以提建议) 课程成绩(可以提建议)
总分 100 平时 10(主要是作业) (主要是作业) 测验 20(随堂测验,或期中测验) (随堂测验,或期中测验) 期末 70 下课后, 下课后,每班的科代表或学委 到我这留一下联系方式
8普通化学_课件_中国农业大学
配位平衡与氧化还原平衡
34
配位平衡与酸碱平衡
配位体的酸效应：
Fe
3
3 C 2 O 4 Fe(C 2 O 4 ) 3
2
3
+
6H
3 H 2C 2O 4
3
Fe(C 2 O 4 ) 3 6H Fe
3
3H 2 C 2 O 4
K
1 K f （ K a1 K a 2 ）
3
影响酸效应大小的因素
①Kf越小，配合物越易解离 另 一 种 说 法
②Ka1 Ka2小，生成的弱酸酸
性越弱，则酸效应越明显，配
合物越不稳定。 或 配位体的碱性越强，酸效 应越大。
36
Fe(C 2 O 4 )
3 3
，
HgI
2 4
CuCl
2 4
Ag(NH
3
)
2
能否在较高酸度下稳定存在
38
① Ca(EDTA)2-， [HgI42-] 能否在较高pH下稳定存在？
②利用Na3[Co(ONO)6]与K+ 反应生成K2Na[Co(ONO)6]
鉴定K+，pH应控制在什么范围？
近中性
酸性过高： NO2- + H+ = HNO2 配体酸效应。
碱性过高：Co3+ + 3OH- = Co(OH）3 中心离子水解效应
21
9.1.4 配合物的异构现象
分子式相同，结构不同，性质不同的化合物互称异构体
结构异构 配合物中原子的排列顺序不同的现象称结构异构。 异构体之间物理性质和化学性质有明显的不同
CoBrSO4(NH3)5 [CoBr(NH3)5]SO4 紫色 [CoSO4(NH3)5]Br 红色 CrCl3(H2O)6 [Cr(H2O)6]Cl3 紫色 [CrCl(H2O)5]Cl2· 2O 亮绿色 H [CrCl2(H2O)4]Cl· 2O 暗绿色 2H
3普通化学 课件 中国农业大学
应用的知识点： 盖斯定律和ΔfH m定义
37
2.3 化学反应的自发性
(chemical reaction spontaneity) 2.3.1 反应的自发性 (1) 过程的自发性 在一定条件下，不需外力作功能自发进行的过程称为 自发过程。 (2)自发过程的特点： a自发过程是不可逆的； b自发过程可以被用来做非体积功； c自发过程只能进行到一定的程度。
思考？
1. 怎样知道一个化学反应： 放热？ 吸热？最多能放（吸）热量？
2. 怎样判断物质之间能否自发进行反应？
3. 有些反应可以用来对外做功，最多能做
多少功？
1
2
化学热力学基础
Primary Conception of Chemical Thermodynamics
重点知识（本章解决的问题）
• 化学应标准 摩尔焓（化学反应热）的计算。
思考？？
热力学标准态——标准状况
系统处于标准态 ？ 标准态下的反应 温度限制？ ？
15
2.1.7 反应进度(reaction progress）
反应进度是用于表示化学反应进行程度的物理量，用表示。
nB , i nB ,o
B
nB ,i nB ,o
nB
B
B
（1） nB,0 ~ nB,i （2）B 计量数
(1)定义 物质B的标准摩尔生成焓 是在指定温度
下 由参考态的单质生成1mol物质B时的标准摩尔焓变 。 用符号ΔfH m 表示。单位kJ.mol-1
如：298K 1 O2(g)+H2(g)= H2O(l)
2
ΔrH m = -285.8kJ.mol-1 ΔfH m(H2O,l)= -285.8kJ.mol-1
中国农业大学赵士铎版普通化学普化作业1-3
因此，在此条件下，反应逆向进行。 在2000K时，根据方程式得：
Θ K Θ (T1 ) Δr H m T1 T2 ln ( ) Θ K (T2 ) R T1T2 Θ Δr H m T T2 lnK (T2 ) ( 1 ) lnK (T1 ) R T1T2
2 9 0.2 5 1 03 2000 2273 ( ) ln 0.1 3.6 8.314 2000 2273
ΔfHｍΘ(298K) -1676 SｍΘ(298K) 50.92
ΔrHｍΘ(298K)=3/2(-393.51)-(-1676)=1085.7 kJ· mol-1 ΔrSｍΘ(298K)=3/2(213.6)+2(28.33)-3/2(5.74)-50.92=317 J· mol-1· K- 1 ΔrGｍΘ(T)≈ΔrHｍΘ(298K)-TΔrSｍΘ(298K) =0 T=ΔrHｍΘ(298K)/ΔrSｍΘ(298K)= 3420 K
-) 2 (4) : 2N2(g) O2(g) 2N2O4(g) 2N2O(g) 4NO2(g)
2N2O(g)+3O2(g)=2N2O4(g) 总反应的ΔrGmΘ= 4 ΔrGmΘ(3)–2[ΔrGmΘ(1)+ ΔrGmΘ(2)]
K总
普通化学 2001-2004
4 ( K3 ) 2 [ K1 K2 ]
普通化学 2001-2004
2 化学平衡
第二章作业
3.7解:反应 N2(g) + O2(g) = 2NO(g);ΔrHmΘ=2ΔfHmΘ p 2 ( NO ) 2 (20 / 100 ) p K 0.1 Q 4K pN pO 2 ( 10 / 100 ) ( )( ) p p
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1 物质的状态、溶液和胶体思考题与习题1． 在相同温度下，几种压力相同、体积不同的气体混合，混合后保持总压力不变，总体积与组分体积是什么关系？2． 什么是临界温度？它与液体的正常沸点有何区别？ 3． 最常用的表示浓度的方法有几种？4． 什么是分散系？分散系是如何分类的？5． 如何理解溶胶的稳定性？破坏溶胶稳定性的办法有哪些？ 6． 试述明矾能净水的原理7． 什么叫表面活性剂？其分子结构有何特点？8． 试述乳浊液的形成、性质和应用。
9． 某容器中含有14.0g N 2 、16.0g O 2、、、4.40gCO 2, 20 ε 时容器的压力为200kPa,计算各气体的分压和该容器得体积。
解：该容器中各气体的物质的量分别为：各气体的摩尔分数为：各气体的分压为：根据气体状态方程pV = nRT 得：mol mol g gCO n mol molg gO n mol mol g gN n 1.00.4440.4)(5.00.320.16)(5.00.280.14)(121212=⋅==⋅==⋅=---090.0)1.05.05.0(1.0)(455.0)1.05.05.0(5.0)(455.0)1.05.05.0(5.0)(222=++==++==++=molmolCO molmolO molmolN χχχkPa kPa CO P kPa kPa O P kPakPa N P 1820090.0)(91200455.0)(91200455.0)(222=⨯==⨯==⨯=L nRT V 4.13)2015.273(31.8)1.05.05.0(=+⨯⨯++==10.人体注射用生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g.cm -3，若配置此溶液300×103g,需NaCl 多少克？该溶液物质的量浓度是多少？ 解：配制该溶液需NaCl 的质量为：该溶液的物质的量浓度为：11.从某种植物中分离出的一种未知结构的有特殊功能的生物碱，为了测定其相对分子量，将19g 该物质溶于100g 水中，测得溶液的沸点升高了0.060K ，凝固点降低了0.220K 。
计算该生物碱的相对分子质量。
解：所以，该生物碱的相对分子质量为；12.溶解0.324g 的 于4.00gC 6H 6中，使C 6H 6 的沸点上升了0.81K 。
问此溶液中的硫分子是由几个原子组成的？解：设此溶液中的硫分子由 x 个硫原子组成，则其摩尔质量为32x g ∙mol -1 .由于B b b b k T =∆，K b (C 6H 6)=2.53 K ∙kg ∙mol -1所以gg NaCl m 270010300%900.0)(3=⨯⨯=13331155.010)01.1/10300(5.58/2700)(----⋅=⨯⋅⨯⋅=Lmol cm g g mol g g NaCl c 131062.1060.0100100019512.0-⋅⨯==⨯⨯⨯==∆mol g M M b k T B b b 131061.1220.010010001986.1-⋅⨯==⨯⨯⨯==∆mol g M M b k Tf B f 13131062.1210)62.161.1(--⋅⨯=⋅⨯+mol g mol g 1353.210432324.0--⋅=⨯==kg mol xx m n b A B B853.253.281.0≈⨯==∆x x T b故溶液中的1个硫分子是由8个硫原子组成的。
13. 101 mg 胰岛素溶于 10.0ml 水，该溶液在25.0ε 时的渗透压是 4.34kPa ，计算胰岛素的摩尔质量和该溶液的蒸气压下降Δp(已知25.0ε 水的饱和蒸气压为3.17kPa)。
解：设胰岛素的摩尔质量为M, 由于渗透压可由下式计算 П=c B RT 所以1311331078.515.298314.810101010134.4-----⋅⨯=⨯⋅⋅⋅⨯⨯⨯⨯=mol g M K K mol L kPa L M gkPa 该溶液的蒸气压下降为：14.今有两种溶液，其一为1.50g 尿素(NH 2)2CO 溶于200g 水中；另一为42.8g 未知物溶于1000g 水中，这两种溶液在同一温度开始沸腾，计算这个未知物的摩尔质量。
解：由于两种溶液的沸点相同，故其沸点升高值相同，则它们的质量摩尔浓度相同。
设未知物的摩尔质量为M ，可得如下关系：14.3428.422006010005.1-⋅==⨯⨯mol g M M 所以，该未知物的摩尔质量为342.4g ∙mol -1。
15. 人体血浆的凝固点为272.59K ，计算再正常体温(36.5ε )下血浆的渗透压。
（设血浆密度为1g ∙ml -1）K f =1.86 K ∙kg ∙mol -1130.086.159.27215.273-⋅=-=∆=kg mol K T b ff B为计算方便，设有血浆1kg.。
则其在36.5ε 下的渗透压为：PaRT kg b RT V n BB 531072.7)5.3615.273(314.810/130.0/1⨯=+⨯⨯===∏ρ kPa mol mol kPa p p B 43333101)0.180.1101078.510101(1078.51010117.3*---⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==∆χ16.硫化砷溶胶是由H3AsO3和H2S 溶液作用而制得的2H3AsO3 + 3H2S = As2S3 + 6H2OAlCl3三种电试写出硫化砷胶体的胶团结构式（电位离子为HS-）。
试比较NaCl、MgCl2、解质对该溶胶的聚沉能力，并说明原因。
2 原子结构思考题1、玻尔氢原子结构理论的要点及其主要贡献是什么？答：玻尔氢原子结构理论主要有是（1）原子核外电子只能在符合玻尔量子化条件的、具有确定的半径和能量的稳定轨道上运动，电子在稳定轨道上运动时，既不吸收能量也不放出能量。
（2）不同的原子轨道能量不同，轨道离核越远，能量越高；（3）电子在不同的轨道间跃迁时，才能发生能量的辐射或吸收；发射光谱的能量决定于两个轨道间的能量差。
玻尔氢原子结构理论的主要贡献是将量子化概念引入到了原子结构中，提出了电子运动的轨道和能量都是量子化的。
该理论较好的解释了氢原子和类氢离子的发射光谱，使人们开始了对原子结构的系统、科学的认识。
2、微观体系中的电子运动与宏观物质比较，有什么不同？现代原子结构理论是如何来描述电子的运动状态的？答：微观体系中的电子运动与宏观物质比较，最大的特点是其表现出来的波粒二象性，并且电子波是一种不同于机械波和电磁波的一种概率波。
现代原子结构理论是根据量子力学建立薛定谔方程，通过对薛定谔方程求解所得的波函数来描述电子的运动状态的，而波函数又是由量子数决定的，因此，通常可用四个量子数的一组取值来描述电子的一种运动状态。
3、量子力学的原子轨道概念与玻尔理论的原子轨道概念有什么不同？答：量子力学的原子轨道是具有确定量子数取值的一个波函数，也叫原子轨函，它没有固定轨迹的含义；而玻尔理论的原子轨道则是指一个具有固定轨迹的、绕核的圆形轨道。
4、原子轨道和电子云的角度分布图有哪些异同？答：两者相同之处在于：首先在于两者在空间出现了极大值的位置和大小是相同的，其次，两者在空间各个方面上的伸展趋势是相似的，即形状上有相似性。
两者的不同之处在于：p,态电子云的①原子轨道的角度分布图有正负之分，而电子云的角度分布只有正值；②d角度分布图比原子轨道的角度分布要瘦小些。
5、4个量子数的取值和物理意义分别是什么？答：主量子数n的取值为正整数，即n=1，2，3，4，5，6，7……，主量子数表明了原子轨道离核的远近，同时说明了原子轨道能量的高低。
角量子数l的取值规定为l=0，1，2，3……（n-1）。
角量子数表明了原子轨道角动量的大小，它体现的是原子轨道在空间各个方向上的伸展，即决定了原子轨道的形状，同时，还要影响多电子原子体系原子轨道的能量。
磁量子数的取值为m=0，±1，±2，……±（l-1）。
磁量子数说明的是原子轨道在空间的伸展方向。
自旋磁量子数mS 的取值只有+21和-21两种。
它描述的是电子的自旋运动状态。
6、什么是屏蔽效应和钻穿效应？他们对原子轨道能量有何影响？答：在多电子原子体系中，电子与电子间有相互排斥作用，特别是内层和同层电子对外层电子的排斥力削弱了原子核对外层电子的吸引力，这就叫做屏蔽效应，屏蔽效应使原子轨道的能量升高。
主量子数较大而角量子数较小的原子轨道的电子云径向分布图有多个小峰，除其最高峰外，其余小峰伸入到了内层轨道的主峰内，这种现象叫钻穿效应，钻穿效应由于避免了内层电子的屏蔽效应，所以使原子轨道的能量降低。
7、多电子原子体系核外电子的排布遵循哪些规律？答：多电子原子体系核外电子的排布遵循保利不相容原理、能量最低原理和洪特规则三规律。
8、元素原子第一电离能的周期性变化规律及其原因是什么？原子的各原子参数之间相互有何区别和联系？答：同一周期的元素，从左到右，第一电离能的总体变化趋势是逐渐减小，到每周期的最后一个元素稀有气体时，第一电离能的数值达到最大。
这是由于同一周期元素，从左到右，电子层没有变化，核电荷逐渐增加，原子半径逐渐减小，核对外层电子的吸引力增强的结果。
同一族的元素，自上而下，第一电离能的总体变化趋势是逐渐减小的，这是因为从上到下，电子层数增加，原子半径变大，有效核电荷减小，核对外层电子的吸引力减弱的原因。
原子参数常包含原子半径、有效核电荷、电离能、电子亲和能和电负性等，它们分别表示了原子性质的各个方面，但各原子参数在周期表中都呈现出一定的周期性变化规律，并且这些周期性变化规律都是由于原子内电子有规律性排布的结果。
9、什么叫镧系收缩？什么叫镧系收缩效应？答：对镧系和锕系元素，从左自右，由于增加的电子填充进入了倒数第三层的（n－2)f 轨道，其对外层电子的屏蔽作用较大，因此，随着原子序数的增加，镧系元素原子半径缓慢的减小，这种现象叫着镧系收缩。
由于屏蔽效应,使镧系元素原子半径减小缓慢,但镧系中14种元素原子半径减小的累计值还是不少的,因此到镧系后的几个第六周期副族元素的原子半径与相应的第五周期同族元素的原子半径十分接近,导致其性质也十分相似,这种现象叫做镧系收缩效应。
习 题1、有无下列各组电子运动状态,为什么?（1）n =2,l =1,m =0 ； （2）n =2,l =2, m =-1； （3）n =2,l =0,m =-1； （4）n =2,l =3, m =2； （5）n =3,l =2,m =-2； （6）n =4,l =-1,m =0； （7）n =4,l =1,m =-2； （8）n =3,l =3, m =-3。