无机化学周祖新习题解答 第五章
张祖德《无机化学习题》及答案第五章
第五章答案1. (1) 3.8×10−17 mol·dm−3(2) 3.58×10−2 mol·dm−3(3) 3.3×10−3 mol·dm−32. 2.90×10−703. (1) 1.34×10−4 mol·dm−3(2) 1.8×10−7 mol·dm−3(3) 1.8×10−5 mol·dm−34. FeS能溶于1.00 mol·dm−3的盐酸中，HgS则不溶。
5. 1.19×10−46. [Ag+]=[Cl−]=1.3×10−5 mol·dm−3[Ba2+]=[SO42−]=1.3×10−5 mol·dm−37. 4.9×10−108. 无CaSO4沉淀产生，有BaSO4沉淀产生。
9. (1) 3.8×10−4 mol·dm−3(2) 不相等。
因为F－离子的存在，大大减少了Sr2+的存在，增加了CO32－的存在。
10. 平衡时无PbBr2固体存在。
11. 7.3×10−412. 无ZnS沉淀，有CuS沉淀。
[H+]=0.32 mol·dm−3[Zn2+]=0.01 mol·dm−3[Cu2+]=3.74×10−15 mol·dm−313. (1) 52.7 mg/100 cm3(2) 7.0×10−4 mol·dm−314. (1) 无CdS沉淀，(2) 有CdS沉淀。
15. (1) pH=1.08(2) 有CaC2O4沉淀，第一种沉淀后不会有BaC2O4沉淀。
16. (1) 有Mg(OH)2沉淀。
(2) 加入12.8 g NH4Cl(s)。
17. (1) 1.84×10−14 mol·dm−3(2) 5.8×10−11 mol·dm−318. [Ag+]=2.4×10−5 mol·dm−3[MoO42−]=4.6×10−2 mol·dm−319. 111 mL20. (1) [SO42−]=1.8×10−5 mol·dm−3(2) 18％(3) 2.16×10−3 mol 21. [Sr2+]=8.7×10−4 mol·dm−3[Ba2+]=1.7×10−6 mol·dm−3[SO42−]=8.7×10−4 mol·dm−322. (1) AgCl先沉淀(2) [Cl−]＝4.03×10−5 mol·dm−3(3) 7.15×10−4 g23. 95.6 %24. (1) 3.67 (2) 6.3925. 无BaF2沉淀产生26. 无AgAc沉淀产生27.28. −1.37 < pH ≤ 1.3329. 1.06 g30. [Br−]=3.0×10−5 mol·dm−3[I−]=4.8×10−9 mol·dm−331. 1.0×10−5 mol·dm−332. 3.0×10−1033. 1.7 g34. [Ag+]=1.0×10−8 mol·dm−3[Cl−]=0.017 mol·dm−3[Br−]=5.0×10−5 mol·dm−3[Na+]=0.067 mol·dm−3[NO3−]=0.05 mol·dm−335. [Ag+]=0.0053 mol·dm−3[Cl−]=3.2×10−8 mol·dm−3[Ba2+]=5.6×10−7 mol·dm−3[SO42−]=0.0027 mol·dm−336. 有ZnS和NiS沉淀37. 0.35 g·dm−338. 无FeS沉淀产生39. [Ba2+]=1.4×10−8 mol·dm−3[SO42−]=1.3×10−4 mol·dm−3[Sr2+]=6.0×10−3 mol·dm−3[CrO42−]=6.0×10−3 mol·dm−340. [Ag+]=1.3×10−11 mol·dm−3[Cl−]=1.4×10−2 mol·dm−3[I−]=6.4×10−6 mol·dm−3[Tl+]=1.4×10−2 mol·dm−341. [I−]=1.0×10−8 mol·dm−342. [Ag+]=4.3×10−10 mol·dm−3[NO2−]=1.1×10−4 mol·dm−343. (1) K=5.88×10−3(2) K=1.18×104对于同种类型的难溶电解质，在某种离子浓度相近时，K sp大的沉淀可以转化成K sp小的沉淀。
1-5章年习题答案10页
无机化学习题参考答案1.4．解：（1）H 2O 22C（2）S 2O 32- 3v C（3）N 2O (N -N -O 方式) v C ∞（4）Hg 2Cl 2h D ∞（5）H 2C=C=CH 2 2d D （6）UOF 4 C 5v （7）BF 4-d T （8）SClF 54v C（9）反-Pt(NH 3)2Cl 22h D（10）PtCl 3(C 2H 4)- 2v C1．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。
(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2.1 解：Ni 2+ d 8组态Pt 2+ d 8组态 第四周期（分裂能小）第六周期（分裂能大） trans cis四面体构型 平面四方形构型（两种构型） 只有一种结构 （P 代表PPh 3） 2.2 解（1）MA2B4（2）MA3B3trans cis fac(面式) mer(经式) D4h C2v C3v C2vμ=0 μ≠0 μ≠0 μ≠0μfac>μmer2.3 Co(en)2Cl2+D2h C2光活异构体C2Co(en)2(NH3)Cl2+trans cisCo(en)(NH3)2Cl2+trans(1) trans(2) cis2.4 Co(en)33+Ru(bipy)32+手性分子D3D3PtCl(dien)+dien HNCH2CH2CH2NH2NH2CH2基本上为平面分子,无手性2.5 (1) 分别用BaCl2溶液滴入，有白色沉液出现的为[Co(NH3)5Br]SO4，或分别加入AgNO3溶液，产生浅黄色沉淀的为[Co(NH3)5SO4]Br。
无机化学第五章习题参考答案
第五章原子结构与元素周期律1、下列说法是否正确，为什么？（1）主量子数为1时，有两个方向相反的轨道；（2）主量子数为2时，有2s,2p两个轨道；（3）主量子数为2时，有4个轨道，即2s,2p,2d,2f；（4）因为H原子中只有一个电子，故它只有一个轨道；（5）当主量子数为2时，其角量子数只能取一个数，即l =1;（6）任何原子中，电子的能量只与主量子数有关。
2、试判断下表中各元素原子的电子层中的电子数是否正确，错误的予以更正，并简要说明理由。
3、第6能级组有哪些能级？分别用量子数或轨道符号表示：4、试讨论在原子的第4电子层（N）上：（1）亚层数有多少？并用符号表示各亚层。
（2）各亚层上的轨道数分别是多少？该电子层上的轨道总数是多少？（3）哪些轨道是等价轨道？5、写出与下列量子数相应的各类轨道符号，并写出其在近似能级图中的前后能级所对应的符号：（1）n=2, l=1(2) n=3, l =2(3) n=4, l =0(4) n=4, l =36、在下列各项中，填入合适的量子数：（1）n=?, l=2, m=0, m s=±1/2（2）n=2, l=?, m=-1, m s=±1/2（3）n=4, l=?, m=+2, m s=±1/2（4）n=3, l=0, m=?, m s=±1/27、指出下列假设的电子运动状态（依次为n,l,m, m s），哪几种不可能存在？为什么？（1）3，2，+2，+1/2 （2）2, 2, -2, +1/2（3）2, 0, +1, -1/2 (4) 2, -1, 0, +1/2(5) 4, 3, -1, 18、原子吸收能量由基态变成激发态时，通常是最外层电子向更高的能级跃迁。
试指出下列原子的电子排布中，哪些属于基态或激发态，哪些是错误的。
（1）1s2 2s2 2p1(2)1s2 2s2 2p62d1(3) 1s22s22p43s1(4) 1s2 2s4 2p29、写出原子序数为45，52，79各元素的原子核外电子排布式及其价层电子构型。
中山大学无机化学(上册)第5章习题答案汇总
第5章 溶液与电离平衡习题答案原子量取四位有效数字，计算过程采用“四舍六入五成双”取舍，热力学数据除题目给出外均引用自书后附录以及兰氏手册。
1. 实验室某些常用的试剂百分浓度及密度分别是：（1）浓盐酸：含HCl 37.0%，密度1.19 g ⋅cm -3；加至3位有效数字 （2）浓硫酸：含H 2SO 4 98.0%，密度1.98 g ⋅cm -3； （3）浓硝酸：含HNO 3 70.0%，密度1.42 g ⋅cm -3； （4）浓氨水：含NH 3 28.0%，密度0.900 g ⋅cm -3。
试分别计算它们的物质的量浓度。
解：（1） -33-3-131.19g cm 1000cm 37.0%12.0mol dm 36.5g mol 1.0dmn c V ⋅⨯⨯===⋅⋅⨯ （2）19.8 mol·dm -3（3）15.8 mol·dm -3 （4）14.8 mol·dm -3 2. 是非题（1） 0.10 mol .dm -3 HAc 溶液中c (H +) ＝ 1.3⨯10-3 mol .dm -3，故0.050 mol .dm -3 HAc 溶液中c (H +) ＝ 0.65⨯10-3 mol .dm -3；（2）向浓度均为0.10 mol .dm -3的NH 3⋅ H 2O- NH 4Cl 的缓冲溶液中，加入HCl 使c (HCl) = 0.099 mol .dm -3，则由于溶液的缓冲作用，pH 不变；（3）Na 2CO 3溶液中通入适量CO 2气体，便可得到一种缓冲溶液； （4）多元弱酸盐的水解（如Na 3PO 4），以第一步水解为主；（5）将浓度均为0.10 mol .dm -3的HAc 和NaAc 混合溶液冲稀至浓度均为0.05 mol .dm -3，则由于HAc 电离度增大，混合溶液的酸度降低； （6）在一定的温度下，改变溶液的pH ，水的离子积不变； （7）弱电解质的电离度随弱电解质浓度降低而增大；（8）NH 4Ac 为一元弱酸碱盐，水解程度很大，故其水溶液的酸碱性很大。
无机化学各章节第五章答案(新)
第五章 习题5-2用质子理论判断下列物质哪些是酸？并写出它的共轭碱。
哪些是碱？也写出它的共轭酸。
其中哪些既是酸又是碱？H 2PO 4－，CO 32－，NH 3，NO 3－，H 2O ，HSO 4－，HS －，HCl解:酸HCl ，HSO 4－ 碱CO 32－，NO 3－， 既是酸又是碱NH 3，H 2PO 4－，H 2O ，HS －， 5-3氨水是一弱碱，当氨水浓度为0.200 mol .L -1时，NH 3H 2O 的离解度α为0.946％，问当浓度为0.100 mol .L -1时NH 3H 2O 时电离度α为多少？解：222211ααθc c K a == %423.010.0%)946.0(02.0222112=⨯==c c αα 5-4 0.01 mol ⋅L -1 HAc 溶液的解离度为4.2%，求同一温度下，HAc 的解离常数和溶液的pH值。
解：5221076.1%)2.4(01.0-⨯=⨯==αθc K a∵{θc c /}﹒)(HAc K a θ=0.01×1.76×10-5＞61.1210-，{θc c /}/)(HAc K a θ=0.01/1.76×10-5＞81.210∴θc H c /)(+=θθc c K a /=01.01076.15⨯⨯-=4.2×10-3 pH=2.385-5水溶液中，强酸与强碱反应的离子反应式为 H + + OH －= H 2O , 反应的标准平衡常数Kθ=θwK 1; 强酸与弱一元碱反应的离子反应式为 B －+ H + = HB , 反应的标准平衡常数K θ=θ)(1HB a K , 弱一元酸与强碱反应的离子反应式为 HB +OH －= B －+ H 2O , 反应的标准平衡常数K θ=θθwHB a K K )( ; 弱一元酸与弱一元碱反应的离子反应式为HA + B － = A －+HB , 反应的标准平衡常数K θ=θθ)()(HB a HA a K K 。
中级无机化学1-5章年习题答案
无机化学习题参考答案第一章1.4．解：〔1〕H 2O 22C〔2〕S 2O 32- 3v C 〔3〕N 2O (N -N -O 方式) v C ∞〔4〕Hg 2Cl 2h D ∞〔5〕H 2C=C=CH 2 2d D 〔6〕UOF 4 C 5v 〔7〕BF 4-d T 〔8〕SClF 54v C〔9〕反-Pt(NH 3)2Cl 22h D〔10〕PtCl 3(C 2H 4)- 2v C1．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。
PFFH 3CH 3PF F H 3CH 3B BH 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用复原氯化法制备，这就不是脱水方法了〕。
第二章2.1 解：Ni 2+ d 8组态Pt 2+ d 8组态 第四周期〔分裂能小〕第六周期〔分裂能大〕P Ni ClP ClClCl P Ptrans cis四面体构型 平面四方形构型〔两种构型〕 只有一种结构 〔P 代表PPh 3〕2.2 解 〔1〕MA 2B 4〔2〕MA 3B 3M A ABB M ABA BM ABAB M A AA Btrans cis fac(面式) mer(经式) D 4h C 2v C 3v C 2v μ=0 μ≠0 μ≠0 μ≠0μfac >μmer2.3 Co(en)2Cl 2+D 2hC 2 光活异构体 C 2Co(en)2(NH 3)Cl 2+33Htrans cisCo(en)(NH3)2Cl2+3Cl333NHNH33trans(1) trans(2)cis2.4 Co(en)33+Ru(bipy)32+手性分子D3D3PtCl(dien)+dienHNCH2CH2CH2NH2NH2CH2基本上为平面分子,无手性2.5 (1) 分别用BaCl2溶液滴入，有白色沉液出现的为[Co(NH3)5Br]SO4，或分别加入AgNO3溶液，产生浅黄色沉淀的为[Co(NH3)5SO4]Br。
北师大《无机化学》第四版习题答案5
第五章化学热力学基础5-1从手册中查出常用试剂浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、浓氨水的密度和质量分数计算它们的（体积）物质的量浓度和质量摩尔浓度。
解：经查阅:p(HCl)=1.19g/mlw(HCl)=37.23%p(H2SO4)=1.83g/mlw(H2SO4)=98%p(HNO3)=1.42g/mlw(HNO3)=69.80%p(NH3.H2O)=0.9g/mlw(NH3.H2O)=26%由公式c=pw/M可得：c(HCl)=12mol·L–1c(H2SO4)=18.3mol·L–1c(HNO3)=15.7mol·L–1c(NH3.H2O)=13.8mol·L–1设1㎏水中含溶质nmol,则由w=m/(m+1000)（m为溶质质量）可得：m(HCl)=16.2mol/㎏m(H2SO4)=500mol/㎏m(HNO3)=36.69mol/㎏m(NH3.H2O)=20.67mol/㎏5-2从手册查出常温下的饱和水蒸气压，计算当时相对湿度为40%时，水蒸气压多大。
解：在298K下，P（饱和水蒸气压）=3.167Kpa，P（不饱和）/P （饱和）=40%，则P（不饱和）/P（饱和）=40%×P（饱和）=0.4×3.167=1.2668Kpa 答：水蒸气压为1.2668Kpa.5-3化学实验中经常用蒸馏水冲洗已用自来水洗净的烧杯。
设洗净烧杯内残留“水”为1mL,试计算，用30mL蒸馏水洗1次和2次，烧杯中残留的“自来水的浓度”分别多大？解：再用自来水洗之后，烧杯中自来水为1ml之后，加入30ml 蒸馏水，一共为31ml水，自来水占1/31，倒掉后又倒1ml，故自来水浓度为1/31。
若第一次加入的蒸馏水倒掉之后，1ml中含1/31ml的自来水；再加入30ml蒸馏水，一共为31ml水，自来水占1/312=1/963所以倒掉后自来水占1/312=1/9635-4计算15℃,97kPa下15g氯气的体积。
无机化学教材习题答案
答
23.判断下列各组分子之间存在着什么形式的分子间作用力？
①苯和CCl4；②氦和水；③CO2气体；④HBr气体；⑤甲醇和水。
答
24.试判断Si和I2晶体哪种熔点较高，为什么？
答
第五章
1.说出BaH2，SiH4，NH3，AsH3，PdH0.9和HI的名称和分类？室温下各呈何种状态？哪种氢化物是电的良导体？
NaF，AgBr，RbF，HI，CuI，HBr，CrCl。
答
6.如何理解共价键具有方向性和饱和性？
答
7.BF3是平面三角形的几何构型，但NF3却是三角的几何构型，试用杂化轨道理论加以说明。
答
8.指出下列化合物合理的结构是哪一种？不合理结构的错误在哪里？
（a)
（b)
（c)
答
N2O存在
9.在下列各组中，哪一种化合物的键角大？说明其原因。
答
（5）按斯莱脱规则计算K，Cu，I的最外层电子感受到的有效核电荷及相应能级的能量。
答
（6）根据原子结构的知识，写出第17号、23号、80号元素的基态原子的电子结构式。
答
（7）画出s，p，d各原子轨道的角度分布图和径向分布图，并说明这些图形的含意。
答见课本65页
s电子云它是球形对称的。
p电子云它是呈无柄的桠铃形。
答
2.如何利用路易斯结构和价层电子对互斥理论判断H2Se，P2H4，H3O+的结构？
答
3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的方法？
答
4.He在宇宙中丰度居第二位，为什么在大气中He含量却很低？
答
5.哪种稀有气体可用作低温制冷剂？哪种稀有气体离子势低，可做放电光源需要的安全气？哪种稀有气体最便宜？
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第五章氧化-还原反应无机化学习题解答(5)思考题１、什么就是氧化数?如何计算分子或离子中元素的氧化数？氧化数就是某一原子真实或模拟的带电数。
若某一原子并非真实得到若失去电子而带电荷,可以认为得到与之键合的电负性小于它的原子的电子或给予与之键合的电负性大于它的原子电子,然后计算出来的带电情况叫氧化数。
已知其她原子的氧化数,求某一原子的氧化数时可用代数与的方法,中性分子总带电数为零;离子总带电数为离子的电荷。
2.指出下列分子、化学式或离子中划线元素的氧化数:As2O3KＯ2NH4+Cr2O７２－Nａ2S2O3Na2O２ＣｒO5Na２ＰtＣl６N2H2Na２Ｓ52.As2O３+3,KO2 +１,NH4＋－３,Cr2O72-+3,Ｎa2S2Ｏ３+2,Ｎa2O2－1,CrＯ5+10,Na2PｔCl6+4,N2H2 -1,Ｎａ2Ｓ5 -2/5,３.举例说明下列概念的区别与联系:⑴氧化与氧化产物⑵还原与还原产物⑶电极反应与原电池反应⑷电极电势与电动势３.⑴氧化就是失去电子氧化数升高,所得氧化态较高产物即为氧化产物。
⑵还原就是得到电子氧化数降低,所得氧化态较较产物即为还原产物。
⑶在某个电极上发生的反应为电极反应,分为正极的还原反应与负极的氧化反应,总反应为原电池反应。
⑷固体电极材料与所接触的溶液间的电势差即为该原电池的电极电势。
两电极构成原电池时两电极间的电势差为该原电池的电动势。
4.指出下列反应中何者为氧化剂,它的还原产物就是什么？何者为还原剂,它的氧化产物就是什么?⑴2ＦeCl3＋Ｃｕ→ＦeCｌ２+CuCl2⑵Cｕ+CuＣl2+4HCl→2Ｈ2[CuＣl3]⑶Cｕ2Ｏ＋H2SO4→Cu+CuSO4+H２O４、⑴氧化剂:FeCl3,还原产物:FeＣl2,还原剂:Cｕ,氧化产物:CuCl2。
⑵氧化剂:CｕCｌ２,还原产物:2Ｈ２[CuＣl3］,还原剂:Ｃu,氧化产物:２Ｈ２［CuＣl3］。
⑶氧化剂:Cu2O,还原产物:Cu,还原剂:Cu2O,氧化产物:CｕSＯ4。
5.离子-电子法配平氧化－还原方程式的原则就是什么？判断下列配平的氧化还原方程式就是否正确,并把错误的予以改正。
⑴2FｅCｌ2＋3Br2→2FeBｒ3＋4Cl－⑵Fｅ2＋+NO3-＋4H+→Fe3＋+NＯ↑＋２H2O5、原则就是:(1)根据质量守恒定律,反应前后各种元素的原子总数各自相等;(２)根据电荷平衡,反应前后各物种所带电荷总数之与相等。
⑴6FｅCｌ2+3Br２→2FeＢr3+4ＦeCl３⑵3Fe2++NＯ3-+4H+→3Fe３+＋ＮＯ↑+２H２O６.下列说法就是否正确？⑴电池正极所发生的反应就是氧化反应;⑵E 值越大则电对中氧化型物质的氧化能力越强;⑶E 值越小则电对中还原型物质的还原能力越弱;⑷电对中氧化型物质的氧化能力越强则还原型物质的还原能力越强。
6、⑴错。
电池正极所发生的反应就是还原反应;⑵错。
氧化能力强弱还与该物质浓度有关;⑶错。
还原能力强弱还与该物质浓度有关;⑷错。
电对中氧化型物质的氧化能力越强则还原型物质的还原能力越弱。
5.书写电池符号应遵循哪些规定?5.负极写在左边,正极写作右边,以双垂线(‖)表示盐桥,以单垂线(︱)表示两个相之间的界面。
盐桥的两边应该就是半电池组成中的溶液。
若电对物质本身不能导电,需引进辅助电极。
６、简述电池的种类,并举例说明。
6.除金属及其对应的金属盐溶液以外,还有金属极其难溶盐电极,如AgCl/Ag,Hg２Cl2/Hg等。
还有非金属单质及其对应的非金属离子(如Ｈ2与H+,O2与OＨ－,Cl2与Cｌ-)、同一种金属不同价的离子(如Fe3＋与Ｆe2+,Sn4+与Sn2+)等。
７.怎样利用电极电势来确定原电池的正、负极,计算原电池的电动势？７.⑴计算,若已知电极物质的浓度,查出其表示电极电势,通过能斯特方程计算出电极电势,电极电势高的电极为正极,电极电势低的为负极。
⑵实验,把两电对物质连接起来,溶液间用盐桥,固体电极间用平衡电桥测出电动势,从电动势可知正、负极。
8、举例说明电极电势与有关物质浓度(气体压力)之间的关系。
8、电极电势与有关物质浓度(气体压力)之间的关系由能斯特方程确定。
氧化态(或电极半反应中在氧化态一边)物质浓度越高,其电极电势也越高。
如K2Cｒ2O7溶液,K２Cr２O7与Ｈ＋浓度越大,其电极电势越高,氧化能力越强;还原态浓度越高,其还原能力越强。
如Ｓ2-溶液,S2-浓度越低,其还原能力越弱,ＨNO3能氧化CuS沉淀平衡中S2－,但在HgＳ沉淀平衡中,由于HｇS的ＫO SP很小,S２-浓度很小,还原能力很弱,HＮO３就不能氧化HgS沉淀平衡中S2-。
９、正极的电极电势总就是正值,负极的电极电势总就是负值,这种说法就是否正确?9、这种说法就是错误的。
两电对间的正、负极就是电极电势的相对高低不同,电极电势高的一端为正极,电极电势低的一端为负极。
与电极电势本身就是正、负值无关。
电极电势正、负本身也就是相对与标准氢电极人为规定的。
10.标准氢电极,其电极电势规定为零,那么为什么作为参比电极常采用甘汞电极而不用标准氢电极?１0.标准氢电极的条件比较苛刻,要求H+浓度(严格的说应为活度)为1、0０0ｍol•Ｌ-1,氢气的分压为100kPa,电极材料为海绵状铂黑。
在实际应用中,随着电极反应的进行,H＋浓度马上变化,不再就是标准态了,海绵状铂黑吸附了痕量杂质,电极电势也会改变,故实际使用标准氢电极作标准电极来测其她电极的电极电势的情况很少。
从甘汞电极的半反应可知[Hｇ２Cl２(s)+2e-2Hｇ(ｌ)+2Cl－(ａq)］,在反应过程,仅有Cｌ-浓度有变化(固体、液体不计入能斯特方程),在溶液中本身有大量Cｌ-的情况下,在电极反应中,其电极电势就是不变的。
11、同种金属及其盐溶液能否组成原电池?若能组成,盐溶液的浓度必须具备什么条件？11、只要电极电势不同,就能组成原电池。
同种金属及其盐溶液只要金属离子浓度不同,电极电势就不同,就能组成原电池,这种原电池叫浓差原电池。
12、判断氧化还原反应进行方向的原则就是什么？什么情况下必须用E值?什么情况下可以用Ｅ 值？１2.两电对的E值不同,两电对间就可发生氧化还原反应,E值大的氧化态物质作氧化剂,Ｅ值小的还原态物质作还原剂。
若两电对的E 值相差较大(大于０.２V),一般直接用E 值就可以判断正、负极;若两电对的E 值相差较小(小于0、2Ｖ),就必须把各自浓度代入能斯特方程,计算出E值,再判断氧化还原反应能否进行。
若有沉淀剂或配位体使金属离子浓度急剧减小,则不管两电对E 值相差多大,都要把各自浓度代入能斯特方程,计算出E值,再判断氧化还原反应能否进行。
13.由标准锌半电池与标准铜半电池组成原电池:(-)Ｚｎ∣ZｎSO4(１mｏl•L-1)‖CuSO４(1mｏl•L－1)∣Ｃｕ(＋)⑴改变下列条件时电池电动势有何影响?①增加ZnSＯ４溶液的浓度;②增加CuSO4溶液的浓度;③在CuＳO4溶液中通入Ｈ２S。
⑵当电池工作10min•后,其电动势就是否发生变化?为什么?⑶在电池的工作过程中,锌的溶解与铜的析出,质量上有什么关系?13.⑴①电池电动势减小。
②电池电动势增大。
③电池电动势减小。
⑵当电池工作１0mｉn•后,由于Cu２+浓度减小,Zｎ2+浓度增大,电动势也减小。
⑶锌的溶解与铜的析出,摩尔数相同,质量上等于其摩尔质量比,6５、3８:63、55。
14.试述原电池与电解槽的结构与原理,并从电极名称、电极反应与电子流动方向等方面进行比较。
１4.原电池就是由于两电对的电极电势不同而发生的氧化还原反应,由于电子传递要通过外电路,两电对不直接接触,一般在两个容器中进行,中间用盐桥连接。
电极电势高的一极为正极,电极电势低的一端为负极。
电子从负极流向正极。
电解槽就是在外加电源作用下强迫进行的氧化还原反应。
与外电源正极相连的为阴极,溶液中电活性物质或电极物质本身在此得电子,与外电源负极相连的为阳极,溶液中电活性物质或电极物质本身在此失去电子。
电子从阴极到阳极。
15、影响电解产物的主要因素就是什么?当电解不同金属的卤化物与含氧酸盐水溶液时,所得的电解产物一般规律如何?15.影响电解产物的主要因素就是电对物质的E 值。
Ｅ 值越大其氧化态越易德电子而被还原。
16、金属发生电化学腐蚀的实质就是什么?为什么电化学腐蚀就是常见的而且危害又很大的腐蚀?１6、金属发生电化学腐蚀的实质就是金属失去电子、变成离子的过程。
暴露的金属与周边的介质常会发生析氢或吸氧腐蚀,使金属大量腐蚀,破坏了材料的力学结构或产品其她性质,产生了大量的危害或潜在危害。
17.通常金属在大气中的腐蚀就是析氢腐蚀还就是吸氧腐蚀?分别写出这两种腐蚀的化学反应式。
17、18、镀层破裂后,为什么镀锌铁(白铁)比镀锡铁(马口铁)耐腐蚀？19.为什么铁制的工具在沾有泥土处很容易生锈？19、沾有泥土处有较多的溶有O２或CＯ2的水,易构成原电池发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀。
20 、用标准电极电势解释:⑴将铁钉投入CuSO４溶液时,Fe被氧化为Ｆe2+而不就是Fｅ3+;⑵铁与过量的氯气反应生成FeCｌ3而不就是ＦeＣl2。
２０.⑴因为EＯ(Fe2＋/Ｆe)=－0.44V,E O(Fe３+／Fｅ2+)=0、77１V,而EＯ(Cｕ2＋/Cu)=０、34０V,E O(Fｅ2+/Fe)＜E O(Cu2+/Ｃu)＜E O(Fe３+/Fe2＋),故Fｅ被氧化为Ｆe2+而不就是Fe3＋;２1.一电对中氧化型或还原型物质发生下列变化时,电极电势将发生怎样的变化?⑴还原型物质生成沉淀;⑵氧化型物质生成配离子;⑶氧化型物质生成弱电解质;⑷氧化型物质生成沉淀。
21、⑴还原型物质生成沉淀时,电极电势将增大;⑵氧化型物质生成配离子,电极电势将减小;⑶氧化型物质生成弱电解质,电极电势将减小;⑷氧化型物质生成沉淀,电极电势将减小。
习题１、用离子-电子法配平下列反应式(酸性介质)⑴MnＯ4-+Ｃｌ-→Mn2＋＋Ｃl2⑵Ｍn２+＋NaＢiＯ3→ＭnO4-+Ｂi3＋⑶Ｃｒ3++PbO２→Cr２O７2-+Pb2+⑷Ｃ3H8O＋ＭnＯ4－→Ｃ3H6Ｏ2+Mn2＋⑸HＣlＯ3+P４→Ｃl－＋H3PO4⑹I-+H2O2→I２+H2O⑺MnO4-+H2Ｏ２→Mn２++Ｏ2＋Ｈ2O⑻Cu2S+HNO3→Cu(ＮO３)2+S＋NＯ+H2Ｏ1.⑴ＭnO４－＋８H+＋5e－→Mｎ2++4Ｈ2O ×2 2Ｃｌ－-2ｅ-→Cl2 ×５２MｎO４-+10Cｌ-+1６H+==2Ｍn２++5Cl2+8H2O⑵Mn2++4H2O-５e-→MnO4-+8H+×2 ＮaＢiＯ3＋6H+＋2e-→Bi3+＋3H2O ×52Ｍn２+＋5NａBiO３+１4Ｈ+＝=2MnO4-+5Bｉ３++７Ｈ２Ｏ⑶2Cｒ3++７Ｈ2O-6e-→Cｒ2O７2-＋14Ｈ＋×1 PbO2+4H+＋2e-→Pｂ2+＋2H２O ×32Cr３++2PbO2+H2Ｏ＝== ２Ｃｒ2O72-+2Pｂ２++2H+⑷MｎO4-+8Ｈ＋+5e-→Mn2+＋4H2O×4 C3Ｈ8O-4e－+2H2O→C3H6O２＋6H+×54MnO４－+5Ｃ3H8Ｏ＋２H＋＝==4Mn2++5C3H8O+６H２Ｏ⑸HＣｌＯ3+５H+＋6ｅ-→Cl－+ ３Ｈ2O ×10Ｐ４+16H2O-2０e-→4H３PO4＋20H+ ×３10HＣlO3+3P4+1８H2Ｏ＝==10Cl-+12H３ＰＯ4+10H+⑹H2O2+2H++2ｅ-→2Ｈ2O×1 ２Ｉ－－2e-→I2 ×1H２Ｏ２+2H+＋２I-＝==２H２Ｏ+ Ｉ２⑺MｎO4-+8H++5e-→Mｎ2＋+４H2O×2 Ｈ２O2-２e-→O２+2Ｈ+ ×52MnＯ4－+ 5H２Ｏ2+6H＋==＝2Mｎ2+ +5O２＋8Ｈ2O⑻HNＯ3＋3H++3ｅ-→ＮO＋2H２Ｏ×4 Cu2S-４e－→2Cu2＋+Ｓ×34ＨＮO３+1２H＋＋3Cu2Ｓ===４NO+６Ｃu２++3S+８H2O1６HNO3+３Cu2S===4NO＋6Cｕ(NO３)2+3Ｓ+8H2O2.用离子电子法配平下列反应式(碱性介质)。