无机及分析化学 第二章习题答案
(完整版)无机及分析化学课后重点习题答案详解(高等教育出版社)
第一章 气体和溶液2. 解：根据理想气体状态方程：nRTV p =可得： RTpV M n ==m 则： mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==-该的相对分子质量为16.04. 解：由题意可知，氮气为等温变化，氧气为等容变化 kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律：kPa4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7. 解： T =(273+15)K = 288K ； p 总 =100kPa ；V =1.20L 288K 时，p (H 2O)=1.71kPaM (Zn)=65.39则 p 氢气= (100-1.71)kPa = 98.29kPa mol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气根据： Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65.39g 1molm (Zn)=? 0.0493mol解得m (Zn)=3.22g则杂质的质量分数 w (杂质) = （3.45-3.22）/ 3.45 = 0.06714. 解：因溶液很稀，可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L mol 1054.1K293K mol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g L L g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯ (3) K1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b （4）由于沸点升高和凝固点下降的值太小，测量误差很大，所以这两种方法不适用。
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第一章补充习题一、选择题1. 与0.58% NaCl 溶液产生的渗透压较接近的是溶液()。
(A) 0.1 mol/L 蔗糖溶液 (B) 0.2 mol/L 葡萄糖溶液 (C) 0.1 mol/L 葡萄糖溶液(D) 0.1 mol/L BaCb 溶液2. 25°C 时，总压为10 atm 时，下面几种气体的混合气体中分压最大的是：( )。
(A) O.lg H 2 (B) 1.0 g He (C) 1.0 g N 2 (D) 1.0 g CO 23. 气体与理想气体更接近的条件是( )。
6. 一定愠度下，等体积的甲醛(HCHO)溶液和葡萄糖(C6H12O6)溶液的渗透压相等，溶液中甲醛和葡萄糖的质量比是( )。
(A) 6 : 1(B)1 :6(C) 1:3(D) 3:1 7. 下列相同浓度的稀溶液，蒸气压最高的是( )o(A) HAc 溶液 (B) CaCh 溶液 (C)蔗糖水溶液 (D) NaCl 水溶液 8. 取相同质量的下列物质融化路面的冰雪，效果最好的是()。
(A)氯化钠 (B)氯化钙 (C)尿素[CO(NH 2)2] (D)蔗糖9. 在一定的外压下，易挥发的纯溶剂A 中加入不挥发的溶质B 形成稀溶液。
此稀溶液的沸点随着加的增加而 ()。
(A) 升高(B)降低 (C)不发生变化 (D) 无一定变化规律 10.室温25°C 时，0.1 mol/L 糖水溶液的渗透压为()o(A) 25 kPa(B) 101.3 kPa (C) 248 kPa (D) 227 kPa11. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因为()。
(A)天气太热 (B)很少下雨 (C)肥料不足 (D)水分从植物向土壤倒流12. 37°C,人体血液的渗透压为780kPa,与血液具有相同渗透压的葡萄糖静脉注射液浓度是()。
(A) 85 g/L (B) 5.4 g/L (C) 54 g/L (D)8.5 g/L 13. 有一半透膜，将水和某溶质水溶液隔开，其结果是()。
无机及分析化学(Ⅰ)习题解答
无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章化学热力学基础 (8)第3章化学反应速率和化学平衡 (15)第4章物质结构 (22)第5章分析化学概述 (27)第6章酸碱平衡 (31)第7章酸碱滴定法 (36)第8章沉淀溶解平衡 (44)第9章重量分析法和沉淀滴定法 (49)第10章配位化合物 (53)第11章配位滴定法 (62)第12章氧化还原反应 (67)第13章氧化还原滴定法 (78)第14章电势分析法 (83)第15章吸光光度分析法 (86)第16章试样分析中常用的分离方法简介 (90)第17章重要生命元素简述 (93)第18章原子核化学简介 (96)第1章 分散体系1-1．人体注射用的生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g·mL -1，若配制此溶液3.00×103g ，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：m (NaCl)=0.900%×3.00×103g=27.0g该溶液的物质的量浓度为：-1-13-1-327.0g/58.5g mol (NaCl)==0.155mol L (3.0010g/1.01g mL )10c ⋅⋅⨯⋅⨯ 1-2．把30.0g 乙醇(C 2H 5OH)溶于50.0g 四氯化碳(CCl 4)中所得溶液的密度为1.28g∙mL -1，计算：(1)乙醇的质量分数；(2)乙醇的物质的量浓度；(3)乙醇的质量摩尔浓度；(4)乙醇的摩尔分数。
解：(1)w (C 2H 5OH) =25254(C H OH)30.0g (C H OH)(CCl )30.0g 50.0gm m m =++=0.38 (2)-12525-1-3(C H OH)30.0g/46g mol (C H OH)[(30.0+50.0)g /1.28g mL ]10n c V ⋅=⋅⨯==10.4mol·L -1 (3)b (C 2H 5OH) =-125-3430.0g(C H OH)46g mol (CCl )50.010kgn m ⋅=⨯=13.0mol·kg -1 (4)x (C 2H 5OH) =-125254-1-130.0g(C H OH)46g mol =30.0g 50.0g (C H OH)+(CCl )+46g mol 153.6g mol n n n ⋅⋅⋅ =0.650.660.650.33=+ 1-3．将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中，配成500mL 溶液，试求c (NaOH)、c (NaCl)、c (12CaCl 2)。
无机及分析化学课后习题答案
第二章 原子结构和元素周期律 习题解答1.简单说明四个量子数的物理意义和量子化条件。
2.定性画出s, p, d 所有等价轨道的角度分布图。
3.下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？(1)2, 1, 0n l m ===； (2)2, 2, 1n l m ===-；(3) 3, 0, 0n l m ===； (4)3, 1, 1n l m ===+；(5)2, 0, 1n l m ===-；(6)2, 3, 2n l m ===+。
解 (2)，(5)，(6)组不合理。
因为量子数的取值时要求l < n ，m ≤ l 。
4.用合理的量子数表示(1)3d 能级；(2)2p z 原子轨道；(3)4s 1电子。
解 (1)3d 能级的量子数为：n = 3，l = 2。
(2)2p z 原子轨道的量子数为：n = 2，l = 1，m = 0。
(3)4s 1电子的量子数为：n = 4，l = 0，m = 0，m s =12+。
5.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。
(1) n =?，l =2，m =0，m s = +1/2； (2) n =2，l =?，m =-1，m s =-1/2； (3) n =4，l =2，m =0，m s = ?； (4) n =2，l =0，m =?，m s = +1/2。
解 (1)n ≥ 3正整数； (2)l = 1； (3)m s = +½(或-½)； (4)m = 0。
6.下列轨道中哪些是等价轨道？x x x y z 2s, 3s, 3p , 4p , 2p , 2p , 2p 。
解 对氢原子： (n 相同)(x y z 2s, 2p , 2p , 2p )；(x 3s, 3p 3s ，3p x )。
对多电子原子：(n 、l 相同)(x y z 2p , 2p , 2p )。
7.下列各元素原子的电子分布式各自违背了什么原理？请加以改正。
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) 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 HH HC OO 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; HF<HCl<HBr<HI; HF>HI>HBr>HCl 。
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第二章 习题解答2－10解：（1）×；（2）×；（3）√；（4）×；（5）×；（6）×；（7）×；（8）×；（9）；（10）×；（11）×2－11解：（1）敞开体系；（2）孤立体系；（3）敞开体系；2－12解：（1） Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ（2）Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Q p =△H= ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-×=- kJ ·mol -1 △U = Q + W= +（-）= kJ ·mol -12－14解：（1）r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为：（4） 2C （s ，石墨）+3H 2（g ）+1/2O 2（g ）= C 2H 5OH （l ），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3-反应（1）r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C （s ，石墨）+ 2H 2（g ）+ H 2O （l ）= C 2H 5OH （l ）r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的r m H ∆Θ＜0（能量下降有利），但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向，实际反应中还须考虑其他因素，如：混乱度、反应速率等。
无机及分析化学教程 魏琴主编 第2章 原子结构习题解答
第二章习题解答[2-01] 玻尔氢原子模型的理论基础是什么？简要说明玻尔理论的基本论点，简要说明玻尔理论的成功之处和不足。
答：玻尔氢原子模型的理论基础依然是经典力学理论，只不过是加入了由氢原子光谱研究得到的限制性条件，得出了电子发射或吸收光能的相对正确结论。
玻尔理论的基本论点包括：(1) 在原子中，电子不能沿着任意的轨道绕核旋转，而只能在某些特定的、符合一定条件的圆球形轨道上运动，即其角动量必须满足w=mvr=nh/2π，其中h为普朗克常数。
电子在满足该条件的轨道上运动时，并不放出能量，每一个轨道所具有的能量状态，称之为一个能级。
(2) 电子的轨道离核越远，其能量也就越高。
在稳定状态下，所有的电子，尽可能处在离原子核最近的轨道上，以使得整个原子具有较低的能量。
当外界给予电子能量时，即电子受到激发时，如高温、带电粒子的冲击等，电子就会跃迁到离核较远的轨道上，此时电子处于激发状态。
(3) 只有当电子从高能激发态跃回到低能稳定态时，原子才会以光子的形式向外放出能量。
光量子的能量大小为电子跃迁时，高低能级的差值，即：△E =E2－E1= hν。
玻尔理论的成功之处和不足：由于玻尔将量子化的概念，引入到了原子模型中，打破了经典力学中，能量是连续变化的框框，成功地说明了原子光谱为线状光谱的实验事实，并且理论计算所得之谱线频率与实验数值十分吻合。
但是，由于玻尔理论的主要依据和处理方法仍没有完全脱离经典力学的束缚，除了氢原子光谱外，其理论无法解释任何一个多电子原子的光谱，比如He原子光谱。
后来的实验证明，在氢原子光谱中还包含着更为精细的谱线结构，而这一点，玻尔理论也无法给出合理的解释。
因此，玻尔理论并没有真正解决原子结构的实际问题。
[2-02] 简要叙述证明光和电子都具有波粒二象性的实验依据。
答：光的波粒二象性实验依据主要来自于光电效应、光压现象及光经过大星球附近时发生的光弯曲现象。
电子的波动性主要来自于电子衍射实验现象。
无机及分析化学2(山东联盟)智慧树知到课后章节答案2023年下山东农业大学
无机及分析化学2（山东联盟）智慧树知到课后章节答案2023年下山东农业大学山东农业大学第一章测试1.为测定某盐酸溶液的浓度，利用已知准确浓度的氢氧化钠溶液进行滴定操作，然后根据二者化学计量关系及消耗的氢氧化钠体积求算出盐酸溶液的浓度，这一测定方法是化学分析法。
A:对 B:错答案:对2.按照分析对象分类，分析方法可分为无机分析法和有机分析法。
A:错 B:对答案:对3.在分析化学中，超微量分析就是痕量成分分析。
A:错 B:对答案:错4.分析化学的任务包括定性分析、定量分析和结构分析，当我们要测定物质的化学结构、晶体结构或者空间分布信息，这属于A:结构分析 B:其他C:定量分析 D:定性分析答案:结构分析5.测定一铁矿石中的铁含量，称取铁矿石100克，分解后测得其中含铁量为0.05%，该分析过程为A:微量成分分析 B:超微量分析 C:常量分析 D:常量成分分析答案:微量成分分析;常量分析第二章测试1.有效数字是指分析工作中实际能测量到的数字，每一位都是准确的。
A:错 B:对答案:错2.从精密度好就可断定分析结果可靠的前提是系统误差小。
A:对 B:错答案:对3.系统误差是由一些不确定的偶然因素造成的。
A:错 B:对答案:错4.系统误差具有重复性、单向性和可测性。
A:错 B:对答案:对5.下列数据中有效数字位数错误的是A:5.0000(1位) B:3.08×(3位) C:5.0008(5位) D:0.3006(4位) 答案:5.0000(1位)6.pH=12.00有效数字位数是A:2位 B:0位 C:4位 D:1位答案:2位7.分析某样品得到四个分析数据，为了衡量其精密度的优劣，可用（）表示A:相对相差 B:平均偏差 C:绝对误差 D:相对误差答案:平均偏差8.下列有关随机误差的论述中不正确的是A:随机误差是由一些不确定的偶然因素造成的。
B:随机误差具有单向性； C:随机误差出现正误差和负误差的机会均等； D:随机误差在分析中是不可避免的；答案:随机误差具有单向性；9.可用以减少测定过程中的随机误差的方法是A:进行空白试验 B:进行对照试验 C:增加平行试验的次数 D:进行仪器校准答案:增加平行试验的次数10.滴定分析法要求相对误差为±0.1%，若称取试样的绝对误差为0.0002g，则一般至少称取试样A: 0.3g B: 0.2g C: 0.4g D: 0.1g答案: 0.2g11.关于可用于减少系统误差的方法错误的是A:进行仪器校准 B:进行对照试验 C:进行空白实验 D:增加平行试验的次数答案:增加平行试验的次数12.空白试验所得的空白值是指A:用标准方法对已知组分的标准样品进行分析时所得值与真实值之差； B:不加试样，按照分析试样时同样的手续进行分析，所得的测定值；C:在已知分析试样中加入一定量标准样进行分析，所得的增加值； D:用分析试样时同样的方法，分析组成与待测试样相近的标准试样，所得的测定值；答案:不加试样，按照分析试样时同样的手续进行分析，所得的测定值；13.下列测定过程造成的误差不属于系统误差的是A:重量分析中杂质产生共沉淀 B: 配制溶液过程中，称量样品时，少量样品洒落到天平内； C:以失去少量结晶水的基准为基准物质标定NaOH溶液的浓度D:电位分析法测定自来水中的氯离子，配制溶液所用的蒸馏水中含有少量的氯离子；答案: 配制溶液过程中，称量样品时，少量样品洒落到天平内；14.下列有关精密度和偏差的论述中正确的是A:标准偏差比平均偏差表示分析结果更可靠 B:精密度对测定的结果的准确度没有影响 C:精密度可以通过误差的大小来评价 D:精密度能够反映系统误差的大小答案:标准偏差比平均偏差表示分析结果更可靠第三章测试1.化学计量点和滴定终点之间的差值称为终点误差。
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新平衡浓度/ mol L10.10+y 0.25－y 0.25+0.10/2－y
Kc
(0.25 y)(0.30 (0.10 y)
y)
mol
L1
0.62mol L1（T不变， K不c 变）
y 0.01mol L1
⑷
K
[c(Mn2 ) / c ]2 [c(SO42 ) / c ]5 [c(MnO4 ) / c ]2 [c(SO52 ) / c ]5 [c(H ) / c ]6
4、298.15K时已知下列化学平衡 （1）FeO(s)+CO(g) ƒ Fe(s)+CO2(g); K1=0.403 (2) FeO(s) + H2(g) ƒ Fe(s)+H2O(g); K2=0.669 计算反应：CO2(g)+H2(g) ƒ CO(g)+H2O(g)的K。
解：
⑴
PCl5 (g) ƒ
起始浓度/（mol ）L1 平衡浓度/（mol ）L1
0.70 2.0
0.70 0.50 2.0
Kc
c(PCl3 )c(Cl2 ) c(PCl5 )
(0.25mol L1)2 0.10mol L1
0.62mol L1
PCl3(g) Cl2 (g)
⑷
2MnO4 (aq) 5SO32 (aq) 6H (aq) ƒ 2Mn2 (aq) 5SO42 (aq) 3H2O(l)
⑴
K
[ p(NO2 ) / p ]2 [ p(NO) / p ]2[ p(O2 ) /
p ]
⑵
K p(CO2 ) / p
⑶
K [c( Ag ) / c ][c(Cl ) / c ]
K
K
2
/ K1
1.66
6、反应2SO2（g）+O2(g) ƒ 2SO3(g)，在T=1000时，
K =3.45。试判断当p(SO2）=20kPa,p(O2)=10kPa，
p(SO3)=100kPa时反应进行的方向。
Q
[
[ p(SO3) / p ]2 p(SO2 ) / p ]2[ p(O2 )
(PCl5 )
0.70
(0.10 0.10) 0.70
2.0
100%
68%
⑶
起始浓度/（mol ）L1
PCl5 (g) ƒ PCl3(g) Cl2 (g)
0.70
0.10
2.0
0
2.0
平衡浓度/（mol ）L1
0.35－z
z
0.050+z
Kc
(0.050 z)z 0.35 z
1、充氧的球形容器体积为2.00×10-4m3，压力为100kPa，它与 另一个充有氮气的球相联接，氮气体积为4.00×10-4m3，压力为 25.0kPa。若令两容器连通，气体混合后温度不变，求： （1）氧气的分压；（2）混合气体的总压力。
同一气体：p1 V1 p2 V2
p(O2 )
100kPa 2.00104m3 (2.00104 +4.00 104 )m3
33.33kPa
p(N2 )
25.0kPa 4.00104m3 (2.00104 +4.00 104 )m3
16.67kPa
p总 p(O2 ) p(N2 ) 33.33+16.67=50kPa
0.62mol L1
（T不变，
K不c 变）
z 0.24mol L1
(PCl5 )
z 0.35
100%
0.24 0.35
100%
68%
结论：比较（2）、（3）结果，说明最终浓度及转化率只与始、 终态有关，与加入过程无关。
0
0
0.50 0.50
2.0
2.0
(PCl5 ) (0.50 / 0.70) 100% 71%
PCl5 (g) ƒ PCl3(g) Cl2 (g)
起始分压/Pa
0.70
RT
0
0
V
平衡分压/Pa
0.20 RT 0.50 RT 0.50 RT
V
V
V
K
{
p(
PCl3) / p }{ p(PCl5 )
/
p
]
(20
(100 /100)2 /100)2 (10 /100)
250
K
反应逆向进行。
9. 反应： PCl5 (g) ƒ PCl3(g) Cl2 (g) ⑴ 523K时，将0.70mol的 PC注l5入容积为2.0L的密闭容器 中，平衡时有0.50mol的 被分PC解l5 了。试计算该温度下 的平衡常数 、 和Kc 的K分 解百P分C数l5 。 ⑵ 若在上述容器中已达到平衡后，在加入0.10mol Cl2 ， 则 Cl2的分解百分数与未加 P时C相l5 比有何不同？ ⑶ 如开始时注入0.70mol的 PC的l5 同时，注入 0.10mol Cl2 ，则平衡时 PC的l5 分解百分数又是多少？ 比较（2）、（3）所得结果，可得出什么结论？
2、在一定的温度范围内，反应2NO（g）+Cl2（g）→2NOCl(g)为
基元反应。 （1）写出该反应的速率方程式;
(2) 其它条件不变，若将容器的体积缩小到原来的1/2时，反应速 率如何变化？ （3）若容器体积不变，将NO的浓度增加到原来的3倍，反应速率 又如何变化？
(1)v kc c2 (NO) c(Cl2 )
(2)V ' 1 V , c' 2c, v' 8v 2
(3)c' (NO) 3c(NO), v' 9v
出下列反应的平衡常数 的表达式K：
⑴ 2NO(g) O2 (g) ƒ 2NO2 (g)
⑵ CaCO3(s) ƒ CaO(s) CO2 (g)
⑶ AgCl(s) ƒ Ag (aq) Cl (aq)
p(Cl2 / p
)
/
p }
{0.50Fra bibliotekRT V
/
p }2
0.25
RT
/
p
0.20 RT / p 0.2 V
V
0.25mol 8.314J 0.2105 Pa
mol 1 K 1 2.0 103 m3
523K
27.2
⑵求算转化率（分解百分数）可按 Kc 计算：