3大学化学第三章
新大学化学第3章答案
3.2习题及详解一．判断题1. 在25℃及标准状态下测定氢的电极电势为零。
( X )2. 已知某电池反应为,21212B A B A +→+++而当反应式改为B A B A +→+++222时,则此反应的E Θ不变,而Δr G m Θ改变。
( √ ) 3. 在电池反应中,电动势越大的反应速率越快。
( X ) 4. 在原电池中,增加氧化态物质的浓度,必使原电池的电动势增加。
( X ) 5. 标准电极电势中θE 值较小的电对中的氧化态物质,都不可能氧化θE 值较大的电对中 的还原态物质。
( X ) 6. 若将马口铁(镀锡)和白铁(镀锌)的断面放入稀盐酸中,则其发生电化学腐蚀的阳极反应是相同的。
( X )7. 电解反应一定是0,0<∆>∆G G r r θ的反应。
( X ) 8. 超电势会导致析出电势高于平衡电势。
( X )二．选择题1. 下列关于氧化数的叙述正确的是( A )A.氧化数是指某元素的一个原子的表观电荷数B.氧化数在数值上与化合价相同C.氧化数均为整数D.氢在化合物中的氧化数皆为+12. 若已知下列电对电极电势的大小顺序E Θ(F 2/F -) > E Θ(Fe 3+/Fe 2+) > E Θ(Mg 2+/Mg) >E Θ(Na +/Na),则下列离子中最强的还原剂是( B )A.F -B.Fe 2+C.Na +D.Mg 2+3. 已知电极反应Cu e Cu →+-+22的标准电极电势为0.342V ,则电极反应+-→-2242Cu e Cu 的标准电极电势应为( C )A.0.684VB.-0.684VC.0.342VD.-0.342V 4. 已知E Θ(Ni 2+/Ni)= -0.257V ,测得镍电极的E(Ni 2+/Ni)= -0.210V ,说明在该系统中必有( A )A.121)(-+⋅>kg mol Nim B. 121)(-+⋅<kg mol Ni mC. 121)(-+⋅=kg mol Ni mD.)(2+Ni m 无法确定 5. 下列溶液中,不断增加H +的浓度,氧化能力不增强的是( D )A.MnO 4-B.NO 3-C.H 2O 2D.Cu 2+ 6. 将下列反应中的有关离子浓度均增加一倍,使对应的E 值减少的是( C )A.Cu e Cu →+-+22B. +-→-22Zn e ZnC. --→+Cl e Cl 222D. +-+→+242Sn e Sn7. 某电池的电池符号为(-)Pt|A 3+,A 2+ ¦¦ B 4+,B 3+|Pt(+),则此电池反应的产物应为( B )A. A 3+, B 4+B. A 3+, B 3+C. A 2+, B 4+D. A 2+, B 3+ 8. 在下列电对中,标准电极电势最大的是( D )A.AgCl/AgB.AgBr/AgC.[Ag(NH 3)2]+/AgD.Ag +/Ag 9. A 、B 、C 、D 四种金属，将A 、B 用导线连接，浸在稀硫酸中，在A 表面上有氢气放 出，B 逐渐溶解；将含有A 、C 两种金属的阳离子溶液进行电解时，阴极上先析出C ；把D 置于B 的盐溶液中有B 析出。
大学物理化学 第三章 多组分系统热力学习指导及习题解答
RT Vm p A Bp
积分区间为 0 到 p,
RT
p
d ln
f=
（p RT
A Bp)dp
0
0p
RT p d ln（ f ）= （p A Bp)dp Ap 1 Bp2
0
p0
2
因为
lim ln( f ) 0 p0 p
则有
RT ln（ f ）=Ap 1 Bp2
为两相中物质的量浓度，K 为分配系数。
萃取量
W萃取
=W
1
KV1 KV2 V2
n
二、 疑难解析
1. 证明在很稀的稀溶液中，物质的量分数 xB 、质量摩尔浓度 mB 、物质的量浓度 cB 、质量分数 wB
之间的关系： xB
mBM A
MA
cB
MA MB
wB 。
证明：
xB
nA
nB nB
nB nA
）pdT
-S
l A,m
dT
RT xA
dxA
-S（mg A）dT
-
RT xA
dxA =
S（mg A）-S
l A,m
dT
Δvap Hm (A) T
dT
-
xA 1
dxA = xA
Tb Tb*
Δvap Hm (A) R
dT T2
若温度变化不大， ΔvapHm 可视为常数
- ln
xA =
Δvap Hm (A) R
真实溶液中溶剂的化学势 μA μ*A(T, p) RT ln γx xA =μ*A(T, p) RT ln aA,x
真实溶液中溶质 B μB μB* (T, p) RT ln γx xB =μ*A(T, p) RT ln aB,x
大学化学3-化学反应速率
3．温度对反应速率影响的其它类型
除大多数反应k与T的关系符合阿仑尼乌斯公式 外，还有一些其它形式，如图（3.1）所示：
①爆炸反应。当温度达到燃点时，反应速率突然增大。 ②酶催化反应。温度太高或太低都不利于生物酶的活 性；某些受吸附速率控制的多相催化反应，也有类似的情 况。 ③某些含炭化合物的氧化等。可能是由于温度升高时， 副反应产生较大影响，而使得温度与速率的关系复杂化。 ④NO与O2生成NO2的反应，温度升高反应速率反而下 降。
②．半衰期t1/2（反应物消耗一半所须的时间） 与反应物的浓度无关，而与速率常数成反比。即 t1/2＝0.693/k （3.9）
放射性元素蜕变掉一半数量（或放射性活度减少 到一半）所须的时间称为该放射性元素的半衰期。 它是放射性元素的一种特征常数。
例如的半衰期为8×108年，223Fr（钫）的半衰 期为22分钟，14C的半衰期为5730年等。某些放射性 同位素的蜕变可以作为估算古代化石、矿石、陨石 以及地球年龄的基础。如通常用于陨石和矿石年龄 的估算，14C用于确定考古学发现物和化石的年龄。 1947～1949年间美国科学家利比确立用14C确定 地球年代的概念与方法。为此他获得了1960年诺贝 尔化学奖。
如H 2 O 2 分解反应，实际上用量气管测定 O 2 体积随时间的变化，然后计算O 2的生成量 及H2O2的分解量。
3.快速测定。
对于反应速率很快的反应，必须采取快速 分析方法。现在激光的采用已使观测的时间 标度降至1ps（10-12s）。
3.3 影响化学反应速率的因素
[演示实验]：《神奇的催化剂》 加MnO2的反应速率很快，这是催化剂作用的结 果；而加MnO 2 的反应，开始速率快，而后来速率 慢，是由于H2O2浓度越来越小的结果。
《大学化学》课后习题答案大全
《⼤学化学》课后习题答案⼤全第⼀章课后作业答案1-4．判断下列⼏种说法是否正确，并说明理由。
（1）原⼦是化学变化中最⼩的微粒，它由原⼦核和核外电⼦组成；正确原⼦是化学变化中的最⼩粒⼦。
原⼦是由居于原⼦中⼼的原⼦核和核外电⼦构成，原⼦核⼜由质⼦和中⼦两种粒⼦构成的。
构成原⼦的基本粒⼦是电⼦、质⼦、中⼦。
（2）相对原⼦质量就是⼀个原⼦的质量；错误相对原⼦质量是指以⼀个碳-12原⼦质量的1/12作为标准，任何⼀个原⼦的真实质量与⼀个碳-12原⼦质量的1/12的⽐值。
（3）4g H2和4g O2所含分⼦数⽬相等；错误4g H2含有2mol氧⽓分⼦。
氢⽓相对分⼦质量2，4g/(2g/mol)=2mol。
4g O2含有0.125mol氧⽓分⼦。
氧⽓相对分⼦质量32，4g/(32g/mol)=0.125mol。
所以分⼦数⽬不相等。
（4）0.5mol的铁和0.5mol的铜所含原⼦数相等；正确铁和铜都是由原⼦构成的⾦属，摩尔是物质的量的单位，物质的量相同，即摩尔数相同，就表⽰原⼦数相同。
（5）物质的量就是物质的质量；错误物质的量：表⽰物质所含微粒数(N)（如：分⼦，原⼦等）与阿伏加德罗常数(NA)之⽐，即n=N/NA。
物质的量是⼀个物理量，它表⽰含有⼀定数⽬粒⼦的集体，符号为n。
物质的量的单位为摩尔，简称摩，符号为mol。
物质的质量：质量不随物体的形状和空间位置⽽改变，是物质的基本属性之⼀，通常⽤m表⽰物质的量=物质的质量/物质的摩尔质量（6）化合物的性质是元素性质的加合。
错误化合物的性质是由组成该化合物的微观结构决定的，例如CO和CO2，组成元素相同，性质却不同。
1-5．硫酸铵(NH4)2SO4、碳酸氢铵NH4HCO3和尿素CO(NH2)2三种化肥的含氮量各是多少？哪种肥效最⾼？答：①硫酸铵(NH4)2SO4，含氮量为（14*2）/（14*2+1*8+32*1+16*4）≈0.212②碳酸氢铵NH4HCO3,含氮量为14/(14+1*5+12+16*3)≈0.177③尿素CO(NH2)2,含氮量为（14*2）/(12+16+14*2+1*4)≈0.467综上，0.177＜0.212＜0.467，这三种肥料中，尿素的含氮量最⾼，所以尿素的肥效最⾼。
大学化学课件
3.2.2 弱酸、 弱酸、弱碱解离平衡 1、标准解离平衡常数
活度 ：α = γ i b
近似处理： 近似处理：利用浓度来代替活度
13
思考1：相同质量的葡萄糖和甘油分别溶 于相同质量的水中， 于相同质量的水中，所得溶液的凝固 点、沸点变化和渗透压是否相同？ 沸点变化和渗透压是否相同？ 思考2：相同物质的量的甘油分别溶于相同 质量的水和乙醇中， 质量的水和乙醇中，所得溶液的凝固点、 所得溶液的凝固点、 沸点变化和渗透压是否相同？ 沸点变化和渗透压是否相同？
5
∆ f Gm
θ
Sm
θ
P414：3、 2NO + Cl2═2NOCl基元反应 基元反应。 反应。
r = k ⋅ c 2 ( NO ) ⋅ c(Cl2 )
（3）NO浓度增加2倍
c′( NO ) = 3c( NO )
1 dc NO 1 dcCl2 1 dc NOCl = = （ 4） r = −2 dt −1 dt 2 dt
Kθ(1042K)=4.6,Kθ(940K)=0.05。求上述反应的 ΔrHmθ 、ΔrSmθ 、ΔrGmθ (940K)。
θ ϑ T2 − T1 K2 ∆r Hm ln ϑ = K1 R T2T1
θ 4.6 ∆ r H m ln = 0.05 8.314
1042 − 940 1042 × 940
第三章 水溶液中酸碱平衡和沉淀解离平衡 §3.1 溶液
3.1.1 溶液浓度的表示方法 [例3-1] 23g乙醇溶于500g水中， 水中，此溶液的密度是 0.992g·mL-1。计算： 计算：(1)乙醇的质量摩尔浓度b； (2) 乙醇的体积摩尔浓度c(物质的量的浓度)； (3) 乙醇的质量分数； 乙醇的质量分数； (4) 乙醇的摩尔分数。 乙醇的摩尔分数。 m溶质 溶质B的物质的量（ 的物质的量（mol ) wB = bB = m溶液 溶剂的质量( kg )
大学有机化学第三章 环 烃
a e
怎样画椅式环己烷的构象式?
H H H H H H H H H H H H
a e
e a
(四) 取代环己烷的构象分析
空间张力
H 5 4 H H 6 1 3 2 H H
1,3-二竖键相互作用力
H
-7.5kJ/mol
4 3 H
5 H 2
6 1
H H H H
弱的引力
甲基在a键 5%
甲基在e键
95%
亲电取代反应（卤代、硝化、磺化、烷基化反应）； 侧链上的氧化反应 ； 侧链上的取代反应
掌握判断芳香性的的4n+2规则 掌握定位规律的应用
第一节 脂 环 烃
环烃又称闭链烃，为碳骨架成环状结构的一类 碳氢化合物。根据结构和性质，又可分为：
脂环烃(alicyclic hydrocarbon) 单脂环烃 多脂环烃
三、环烷烃的性质
脂环烃的物理性质和化学性质与相应的脂肪烃 相似。环烷烃性质似烷烃。 但小环的环烷烃不稳定, 容易发生开环加成反应。 (一) 自由基取代反应：
300℃
+ Br2 ——>
Br + H—Br
(二) 加成反应：
1. 催化加氢
CH2 + H2 H2C CH2 Ni 80℃ CH3—CH2—CH3
(1,2,3-trimethylbenzene)
若苯环上连接不同的烷基时，烷基名称的排列 顺序按“优先基团”后列出的原则，其位置的编号 应将简单的烷基所连的碳原子定为1-位，并以位号 总和最小为原则来命名。
CH2CH3
1 2 3
CH(CH3)2
CH3CH2CH2
5
1-乙基-5-丙基-2-异丙基苯 (1-ethyl-2-isopropyl-5-propylbenzene)
大学有机化学第三章烯烃ppt课件
c
(E)-构型
Entgegen（相反）
3.3.2 次序规则 （1）将双键碳原子所连接的原子或基团按其原子序数的大
小排列，把大的排在前面，小的排在后面，同位素则按 原子量大小次序排列。
I， Br, Cl,, S, P, O, N, C, D, H
13
（2）如果与双键碳原子连接的基团第一个原子相 同而无法确定次序时，则应看基团的第二个 原子的原子序数，依次类推。按照次序规则 （Sequence rule）先后排列。
例如：-CH(CH3)3 ＞ -CH2CH3 ＞ -CH3 又例如：
Cl
O
C H> C O
Cl
C O>
Cl CC
H
C
H
C
14
（3）含有双键和叁健基团，可认为连有二个或三个 相同原子
HC CH2
HH 12
C C (C)
(C) H
C1(C,C,H) C2(C,H,H)
H 12
C CH3
CH3
C1(C,C,H) C2(H,H,H)
32
CH2=CH2
98% H2SO4
H2O
C H3C H2O H
CH3CH=CH2
80 % H2SO4
H2O
OH
65 %
H2O
H2SO4
OH
33
（3）与水的的加成: 在酸催化下，烯烃与水作用得醇，副产物多, 实验室无制备价值。 工业上乙烯水解制备乙醇（p54）
（4）与卤素的加成： a)卤素的活泼性：F2>Cl2>Br2>I2 b)Br2/CCl4溶液可鉴定烯烃（黄棕色退为无色） e)反应历程也为亲电加成＊
+ HBr
大学物理化学第三章化学势
物质的量分数，又称为摩尔分数，无量纲。
2. 质量摩尔浓度mB
mB def
nB mA
溶质B的物质的量与溶剂的质量之比称为溶质B的质
量摩尔浓度，单位是 mol kg-1 。
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溶液组成的表示法
3. 物质的量浓度cB
cB def
nB V
溶质B的物质的量与溶液体积V的比值称为溶质B的物质的量
化学平衡的条件是：除系统中各组分的温度和压力相等外，还 要求产物的化学势之和等于反应物的化学势之和。
总结：在等T,p W ' 0 的条件下，传质过程朝化学势降低的方向 进行，平衡时化学势相等—化学势判据（所有判据的统一）
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五、化学势与温度和压力的关系：
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三、化学势的物理意义
定温定压下， dG SdT Vdp BdnB BdnB
若不做非体积功：
BdnB < 0 自发过程
BdnB 0 平衡
物质的化学势是决定物质传递方向和限度的强度
因素，这就是化学势的物理意义。(等T , p,W ' 0)
dU TdS pdV
U ( nB
)S ,V ,nC
dnB
令：H f (S, p, nB , nC ...)
dH TdS Vdp
H ( nB )S , p,nC dnB
令：A=f(T,V,nB , nC ...)
dA SdT pdV
A ( nB )T ,V ,nC dnB
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第3章配位化学-习题答案
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NH3
Cl
O2N
NH3
Co
O2N
NH3
Cl
3.19 有两种几何异构体的配合物为（d）MA2BC （平面四边形）
A
B
M
A
C
A
B
M
C
A
cis－
trans－
3.20
配离子
成对能P / cm－1 △ / cm－1 d 电子排布 磁矩μs（μB）B
[Co（NH3）6]3＋
17 800
23 000
t2g6eg0
3.8 （b）Fe（H2O）62＋产生Jahn－Teller效应。
3.9
H3N H3N
NO2 NH3
Co
NO2
NO2
mer－
H3N O2N
NO2
Co
NH3
NH3 NO2
fac－
3.10 具有平面四边形结构的配合物为（c）PtCl42—。
3.11 （a）4CoCl2· 6H2O ＋ 4NH4Cl ＋ 20NH3 ＋ O2 → 4[Co（NH3）6]Cl3 ＋ 26H2O （b）K2Cr2O7 ＋ 7 H2C2O4 → 2K[Cr（C2O4）2（H2O）2]＋ 6CO2 ＋ 3H2O
（b） 平面四边形[IrH（CO）（PR3）2]HBiblioteka PR3IrOC
PR3
H
PR3
Ir
R3P
CO
cis－
trans－
（c）八面体[Co（NO2）3（NH3）3]
大学化学 030第三章(1)
Zn2+/Zn Zn2++2e- Zn -0.7618
H+/H 2H++2eCu2+/Cu Cu2++2e-
H2 0.0000 Cu +0.3419
F2/F F2+2e- 2F- +(易失电子),E 值越低(负)； *金属越不活泼(易得电子), E 值越高(正)
浓度对电极电势E 影响的能斯特方程:
E = Eθ +
0.0592V z
[b(氧化态)/bθ]a lg
[b(还原态)/bθ]b
(最常用公式)
应用能斯特方程时，应注意以下两点：
（1）如果组成电对的物质为固体或纯液体，则它们 的浓度不列入方程式中，对于气体，以分压表示。
Cl2(g)+2e
2Cl-
E=EΘ+ 0.0592 lg pCl2/Pθ
电池反应: Cu + 2Ag+ = Cu2++ 2Ag
电池符号: (-) Cu(s) | Cu2+ Ag+ | Ag(s) (+)
【例】将反应: 2Fe2++ Cl2= 2Fe3++ 2Cl- 设计成原电池, 并写出电极反应、电池反应和电池符号. 其中c (Fe2+)=1.0mol·L-1; c (Fe3+)=0.10mol·L-1; c (Cl-)=2.0mol·L-1; P(Cl2)=100kPa.
解: O2+2H2O+ 4e- = 4OH- ， z=4
E(O2/OH-) = Eθ(O2/OH-)
+
0.0592V 4
[p(O2)/pθ] lg [c(OH-)/cθ]4