D04
全书
思考题
练习题
383
绪 论
2. 错 3. A 4. D 5. 4.99 mol 6. 5.1 mmol·L-1
7. (1) 15.8 mol·L-1 (2) 14.8 mol·L-1 8. 0.32 L 9. 10.3 m L 10. 4.00 mmol 11. 不会因为温度的变化而变化 12. 2.4 mol·kg-1 2.2 mol·L-1 0.041
13. 0.018 14.(1) 0.023 0.977 (2) 1.34 mol·kg-1
第一章 稀溶液的依数性
6. 2.33kPa
7. ⑴ 乙溶液 ⑵ 甲溶液变稀,乙溶液变浓,直到二者蒸气压相等 ⑶ 3.22 g 8. C14H10 9. 28.1 -1.85℃ 10. C10H14N2 11. 8 12. 342.7
13. 凝固点从高到低的顺序为C>A = B>D
14. 渗透压由大到小的顺序是 D>B>C>A
15. A 16. D 17. B 18. 6.91×104 19. 722 kPa
20. K3Fe(CN)6 → 3K+ + [Fe(CN)6]3- 21. 是
22. C6H12O6的浓度大,在同样温度下渗透压大。
23. Na2CO3溶液的渗透浓度高,沸点就高。
24. 2.323 kPa 25. 6.85 ×104 g · mol-1 26. -24.4℃
27. 0.30 mol·L-1 28. 122 g·mol-1,244 g·mol-1
29. ⑴ 251 g·mol-1 ⑵ 4.54×10 –4 kPa ⑶- 0.0148℃ 30. (1)错 (2) 错
31 A 32. C 33. C
笫二章 电解质溶液
1. 答:
酸
H2O
H3O+
H2CO3
HCO3-
NH4+
NH3+-CH2-COO -
H2S
HS-
共轭碱
OH
H2O
HCO3-
CO32-
NH3
NH2-CH2-COO-
HS—
S2—
2. 答:
碱
H2O
NH3
HPO42-
NH2—
Al(H2O)5OH]2+
CO32-
NH3+-CH2-COO -
共轭酸
H3O+
NH4+
H2PO4
NH3
Al(H2O)6]3+
HCO3—
NH3+-CH2-COOH
3. (1)H2O + H2O OH- + H3O+
(2)HCO3— + H2O CO32— + H3O+ (作为酸)
HCO3— + H2O H2CO3 + OH— (作为碱)
(3)HSO4— + H2O SO42— + H3O+ (作为酸)
HSO4— + H2O H2SO4 + OH- (作为碱)
(4)H2PO4— + H2O HPO42- + H3O+ (作为酸)
H2PO4— + H2O H3PO4 + OH— (作为碱)
4. H+的浓度并不是PO43—浓度的3倍。
5. 两性物质的酸常数比碱常数大,则显酸性;酸常数比碱常数小,则显碱性。
HCO3-: Kb2 >Ka2 ,所以溶液显弱碱性。H2PO4-: Ka2 >Kb3 ,所以溶液显弱碱性。
6. 第一杯混合液2.88;第二杯混合液7.00。 7. 0.181 mol·L-1
8. (1) 应加入碱性的NaAc,(2) 5.70 ,(3) 13.95。 9. 3.75×10-6 。 10. 2.9
11. (1) 5.28;(2) 8.31;(3) 11.51
12. (1) 不相同 (2) 相同 。
13. B 。14. D 。15. A 。16. (1) pH 4.50,[A-] = 0.20;(2) pH 0.70,[A-] =3.15×10-5 mol·L-1
17. 0.115 mol·L-1 。18. 2.14×10-6 。19. D 。20. B.。21. B 。
第三章 缓冲溶液
1、决定缓冲溶液pH的主要因素是pKa 和缓冲比,决定缓冲容量的主要因素是总浓度和缓冲比。
3、⑴ 8.27~10.27 ⑵ 3.89~5.89 ⑶ 6.21~8.21 ⑷ 2.74~4.74
4、9.55 5、⑴ 0.56 ⑵ 0.35 ⑶ 5.6 ⑷ 2.2
6、 ⑴ Ka2 ⑵ 10.44 7、V(H2PO4- ) = 392 mL ,V(HPO42-) = 608 mL
8. 0.51 g 9.⑴ KH2PO4-Na2HPO4 ⑵= 0.182 mol,= 0.118 mol
10、⑴1.0 mol·L-1 ⑵9.07 11、⑴ 7.40 正常 ⑵ 7.31<7.35 酸中毒⑶ 7.70>7.45 碱中毒
12、⑴ 4.92 ⑵ 0.64 g 13、 13.0 g
14、V(HCl)=0.24 L,5.8 (g) 15、⑶ 和 ⑸ 16、7.8´10-6 mol · L-1
17、3.81 18、⑴ 10.14 ⑵ 1.6 g 19、1.55
20、⑴ 1 ⑵ 取400 mL HCOOH 和200 mL NaOH ⑶ 0.333 mol · L-1 21、 5.22
22、20
第四章 难溶强电解质的多相离子平衡
9、D 10、选 D 12、A 13、D 14、B 15、2.80 ~8.87
16、6.3×10-5 mol·L-1 (2) 6.3×10-5 mol·L-1, 1.26×10-4 mol·L-1 (3) 1.0×10-10 mol·L-1
(4) 1.1×10-6 mol·L-1 (5) 同离子效应使溶解度大大地降低, OH -的影响比M2+大
17、6.61g 18、(1)0.20 mol·L-1(2)400 mmol·L-1 19、没有沉淀生成
20、(1)8.72×10-4 mol · L-1 (2) 7.6×10-6 mol·L-1 (3) 同离子效应所致
21、2.8 ×10-5 (2) S2 = 6.1 ×10-8 22. (1) PbSO4先沉淀 (2) 4.33×10-5 mol · L-1
23、 (1) 1.05×10-5 (2) 1.1×10-9 (mol·L-1)
第五章 胶体和乳状液
3、C 4、D
5、(1)[(Fe(OH)3)m·n FeO+·(n-x) Cl-]x+·x Cl- ;
(2)[(As2S3)m·nHS-·(n-x) H+]x-·x H+ ,两溶胶等体积混合将会产生聚沉。
6、[(Au)m·nAuO2-·(n-x)Na+]x-·x Na+,在电场中向正极方向迁移。
7、 B 9、 B 。
14、【答】先加明胶,对金溶胶起保护作用,再加NaCl溶液时金溶胶不会聚沉。先加NaCl,金溶胶发生聚沉,再加明胶溶液时,沉淀也不会溶解。
17、[(AgCl)m·n Cl-·(n-x) Na+]x-·xNa+, Al(NO)3>CaSO4 >Na3PO4
第六章 化学热力学基础
7、(1)对 (2)错 (3)对 (4)对 (5)错
8、(1)对 (2)对 (3)对 (4)对 (5)错
9、(1)错(2)错(3)错(4)错(5)错
10、(1)错(2)错(3)对(4)错 11、A 12、D 13、B 14、B
15、 (1) -231.2 kJ(2)-228.8 Kj 16、(1)4 (2)2 17、 65.7 kJ·mol-1
18、-386 kJ·mol-1 19、1.9 kJ·mol-1 20、- 633.1 kJ·mol-1,- 635.7 kJ·mol-1
21、(1) 0.000 390 1,21.09 kJ·mol-1 (2) 128.1 kJ·mol-1 22、16.07 23、15.54
24、7.4×104 - 27.2 kJ· mol-1 25、(1)26.65 k J·mol-1 (2)333K = 66℃
26、 2 878.43 kJ·mol-1或2 879.87 kJ·mol-1 27、- 171.34 kJ·mol-1
28、- 1935 kJ· mol-1 29、11009 J · mol-1,0.0118
第七章 化学反应速率
1(1)D (2)E 6.(1) 0.25 mol×L-1 min-1(2)0.18 mol×L-1 min-1(3)0.35 mol×L-1 min-1
7.(1)3.2´ 104 s(2)1.7 g 8.(1)0.014 mol×L-1×s-1(2)0.028 s-1(3)0.056 L ×mol -1×s-1
当A的浓度为1.0 mol×L-1时,反应速率常数不变。
9.(1)3.0 ´ 10-8 mol×L-1×s-1(2)1.7s(3)1.6´ 10-9 mol×L-1 10. 5.0 h
11.(1)1.8´ 103 s(2)283 K 12. 107 kJ ×mol –1, 2.2倍
13. 85.3 kJ ×mol –1, 84.7 kJ ×mol –1, 4.05´1012 14. 10 15. 75.2 kJ ×mol –1
16. 金催化时:7.0´ 1013倍,铂催化时:7.0´1024倍。17. 加快了0.2倍
18. 1.83´ 104a 19. 7.1´ 10-12s 20. 10 t1/2 21. 3.3 kPa 22. 17.5 kJ ×mol –1
第八章 电极电位
1. +6,+2.5 3. Fe2(SO4)3 4. -0.762V
5. 正极 MnO-4 + 8H+ + 5e- ─→ Mn2+ + 4H2O,H+,Mn2+,MnO4-|Pt
负极 2Cl- ─→ Cl2↑+ 2e- ,Cl-|Cl2(g), Pt
(-) Pt,Cl2(p)|Cl-(c1) || H+(c2),Mn2+(c3),MnO-4(c4)|Pt (+)
6.能,金属离子浓度必须不同 7. 0.52V 8.(1) 、(2) 、(4) 、(5)
9. 0.428 1V, (-)Cu | Cu2+(0.1 mol·L-1) || Ag+(0.1 mol·L-1) | Ag(+)
10.逆向 11.φy( H+/H2)=-0.0592 pH
12. H+ 浓度越小,电极电位越低,反之亦然。含氧酸根在酸性强的条件下,氧化能力强。
13.1.48×10-6 14.-0.899 8V 15.(1) 0.329 (2) 9.25×109, 反应(2)进行的程度大
16.正极:Fe3+ + e =Fe2+ 负极:Cd = Cd2++2e,E = 0.830 2 -(- 0.432 6) = 1.262 8>0,正向
17.4.0, 1.0×10-4 18. Ky= 4.93×1030反应很完全
19. (1) (-) Zn(s)∣Zn2+(aq)‖Ag+(aq)∣Ag(s) (+)
(2) (-) Pt, Cl2(g)∣Cl-(aq)‖Cr3+(aq) , Cr2O72-(aq), H+(aq)∣Pt(s) (+)
20.0.8146 V
21.-0.4281V,逆向,(-) Cu | Cu2+(0.1mol·L-1) || Ag+(0.1mol·L-1) | Ag (+)
22. 7.86×10-4 mol·L-1 23.1.476 4 V
第九章 原子结构和元素周期表
1、(1)玻尔将普朗克量子理论应用于原子结构,提出了原子能级不连续的概念,成功地解释了氢原子的不连续光谱;
(2)德布罗意提出了电子的波动波粒二象性质;
(3)海森堡提出不确定原理:不能同时准确地测定电子的位置和动量;
(4)薛定谔提出了电子运动的波动方程,比玻尔模型能更好地阐明电子的行为;
(5)洪特指出,电子在简并轨道上排布时,尽可能占据不同的轨道,且自旋方向相同;
(6)泡利提出不相容原理,指出一个原子中不可能有2个电子的4个量子数完全一样;
(7)徐光宪提出在多电子原子中填电子时能级高低可按照n + 0.7 l来计算。
2、⑴ 波粒二象性,概率波⑵ 不能同时测准它的位置和动量,不存在玻尔理论中那样的运动轨道。⑶运动状态可用波函数ψ及其相应的能量来描述。|ψ|2表示概率密度。⑷ 电子的能量具有量子化的特征,是不连续的。
3、1 040 pm 4、6.63×10-26 nm, 5.28×10-30 m 9、B
10、3s:n = 3,l = 0,m = 0,该能级只有1个轨道——ψ3,0,0 。
4d:n = 4,l = 2, m = -2,-1,0,+1,+2,该能级有5个轨道——ψ4,2,-2、ψ4,2,-1、ψ4,2,0、ψ4,2,+1、ψ4,2,+2。
5p:n = 5, l = 1。,m =-1,0,+1,该能级有3个轨道——ψ5,1,-1、ψ5,1,0、ψ5,1,+1 。
11、 (1) n≥3的正整数;(2) l = 1; (3) s = +1/2或-1/2
12、 (1) 不合理,l = 1, m只能取1、0、-1 (2) 合理 (3) 不合理,n = 4, l最大可取3
13、D
17、 (1) 违背泡利不相容原理 (2) 违背能量最低原理 (3)违背洪特规则
18、11Na 1s22s22p63s1
26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2,或[Ar] d64s2
30Zn 1s22s22p63s23p63d104s2,或[Ar] 3d104s2
35Br 1s22s22p63s23p63d104s24p5,或[Ar] 3d104s24p5
19、3,1,1,+1/2; 3,1,1,-1/2; 3,1,0,+1/2; 3,1,-1,+1/2
20、(1) 第3周期IA族 (2) 第4周期VA族 (3) 第4周期IVB族
(4) 第4周期VIB族 (5) 第5周期IB族 (6) 第4周期0族
21、(1)VA族(2)第4周期VIIB族的Mn(3)第4周期IB族的Cu
22、D 23、A 26、A 27、
原子序数
电子组态
价电子组态
周期
族(主、副)
49
[Kr] 4d105s25p1
5s25p1
5
3ⅢA
10
1s22s22p6
2s22p6
2
0
24
[Ar] 3d54s1
3d54s1
4
ⅥB
80
[Xe]4f145d106s2
4f145d106s2
6
ⅡB
28、D 29、C 30、 0, 1 31、 -2, -1, 0, +1, +2
32、+1/2 或 –1/2,与其他量子数的取值无关 33、D 34、A 35、B 36、C
第十章 思考题和练习题解析
1. 自旋相反的单电子配对、轨道最大重叠
2.
σ键
π键
轨道
s-s,s-px,px-px
py-py,pz-pz
分子举例
H2,HCl,Cl2
N2
形成方式
两原子轨道 “头碰头”的重叠
两原子轨道 “肩并肩”重叠
对称性
重叠部分沿键轴呈圆柱型对称
垂直于键轴呈镜面反对称分布
存在
可单独存在
不能单独存在,与σ键共存于共价双键、叁键
稳定性
稳定
活泼
3. 极性共价键和非极性键共价键 4. 电负性,电偶极矩
6. 氧不等性sp3杂化,两对孤对电子不参加成键,它们对成键电子对的排斥作用
7. 不等性sp3杂化,sp3-s2个,含有孤对电子sp3和氢离子的1s轨道形成σ配键
8. H3C-CH=CH2 sp3、sp2、sp2,CH3-CH2-OH sp3、sp3,CH3COOH sp3、sp2
11. BF3 3个成键电子对数,没有孤对电子,平面正三角形,
NF3 3个成键电子对数,孤对电子一对,三角锥形,
AsF5 5个成键电子对数,没有孤对电子,三角双锥形,
PbCl2 2个成键电子对数,孤对电子一对, V形
13. N2[ (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2 ()2()2()2],键级 3
14. CO [ (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2()2()2()2],键级 3,反磁性
15. CN- [ (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2 ()2()2()2] ,反磁性
16.(1)色散力不仅存在于非极性分子之间,也存在于极性分子之间、极性分子和非极性分子之间。
(2)H原子只有与电负性大、半径小的F、O、N等原子以极性共价键结合后,由于F、O、N等原子吸引电子能力大,使H原子与另一个F、O或N等原子接触时,才能产生氢键。
17. 随着氟、氯、溴、碘双原子分子的相对分子质量的增大,分子的变形性增大,分子间的色散力增大
18.(1)色散力。(2)、(4) 诱导力和色散力。(3) 取向力、诱导力和色散力。
19. 色散力, SiH4的熔点高 20. NH3是分子间氢键,HNO3、邻羟基苯甲酸是分子内氢键
21. C 22. C 23. D 24. B 25. D 26. D 27. A 28.C 29. C 30. A
31. A
32. NO2: 价电子对数2.5,相当于3, 1对孤对电子,V形
SF6: 价电子对数6,无孤对电子,八面体
:价电子对数4,有一对孤对电子,三角锥体
:价电子对数4,有一对孤对电子,三角锥体
:价电子对数4,无孤对电子,四面体
33. F2 [ (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2()2()2()2()2()2],1
34. C2 [ (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2 ()1()1],1 35. C
第十一章 配位化合物
1、
配 合 物
中心原子
配
体
配位原子
配位数
配离子电荷
名 称
[Cr (NH3)3(H2O)Cl2]Cl
Cr3+
NH3、H2O、Cl-
N、O、Cl
6
+1
氯化二氯·三氨·一水合铬(Ⅲ)
[Pt(NH3)2Cl4]
Pt4+
NH3、Cl-
N、Cl
6
0
四氯·二氨合铂(Ⅳ)
(NH4)3[Co(NO2)3(NH2)3]
Co3+
NH2-、NO2-
N
6
3-
三氨基·三硝基合钴(Ⅲ)酸铵
[Co(NH3)(en)2Cl]Cl2
Co3+
NH3、en、Cl-
N、Cl
6
2+
氯化一氯·一氨·二(乙二胺)合钴(Ⅲ)
[Pt(NH3)2(OH)2]Cl2
Pt4+
NH3、HO-
N、O、
4
2+
氯化二羟基·二氨合铂(Ⅳ)
K3[Fe(CN)5(CO)]
Fe2+
CN-、CO
C
6
3-
五氰·一羰基合铁(Ⅱ)酸钾
2、[Co (H2O) (NH3)3Cl2]Cl [Cr(en) (H2O)(OH)3] NH4 [Cr (NH3)2(SCN)4]
[Co (NH3)3(ONO)3] Na3[Ag(S2O3)2] 3、错
4、 F-可与Fe3+形成无色的[FeF6]3-,因而消除了Fe3+的干扰。
5、d-d跃迁 8、顺-[PtCl4(NH3)2] d2sp3内轨 顺-[PtCl2(NH3)2] dsp2内轨
9、 [PdCl4]2- dsp2反磁性。[Cd(CN)4]2- sp3反磁性
11、 [Mn(H2O)6]2+的分裂能大 12、排铜保钙 14、① 对 ② 错 ③ 对④ 对
15、B 16、D 17、A 18、D 19、A 20、有Cu(OH)2沉淀产生
21、无AgI沉淀产生
22、① 6.97×10-9 mol·L-1 ,0. 800 mol·L-1 ,0.0500 mol·L-1 ② 有沉淀
③ 5.12 mol·L-1 23、 [Ni(en)32+]≈0.10 mol·L-1, [en]≈2.0 mol·L-1
[NH3]≈1.60 mol·L-1, [Ni(NH3)62+] = 5.24×10-11
24、逆向进行
25、解答:φy(Co3+/Co2+)>φy(O2/H2O),故 Co3+能氧化水。
φy{[Co(NH3)6]3+}/[Co(NH3)6]2+}= 0.14V
φy{[Co(NH3)6]3+}/[Co(NH3)6]2+}<φy(O2/H2O),故[Co(NH3)6]3+不能氧化水
26、(1)外轨,sp3d2,八面体(2)外轨,sp3d2,八面体 (3)内轨,d2sp3,八面体 27、- 90.90 (kJ·mol-1)
第十二章 滴定分析法
1. ABDE 3. C 4. D 5. A 6. B 7. D 8. 1.14、1.74和1.65
9. 绝对误差0.000 1g和0.000 1g,相对误差0.006% 和0.06%
10. = 0.214 3 = 0.000 3 (mol·L-1) = 0.14 % S = 0.000 4
RSD = 0.000 4 / 0.214 3 = 0.2 % 11. C 13. D 14. B
15. 硼砂的c Kb>10-8,醋酸钠的c Kb<10-8;醋酸的c Ka>10-8,硼酸的c Ka<10-8
16. A 17. B 18. D 19. 0.102 8 mol·L-1 20. 0.117 8 ~ 0.129 6
21. ω(NaOH) = 46.89%,ω(Na2CO3) = 11.14%
22. ω(Na2CO3) = 61.86%,ω(NaOH) = 9.39% 23. 34.00 mL
24. ω(Na2CO3) = 65.35%,ω(NaHCO3) = 4.74% 25. ω(Na2B4O7·10H2O ) = 95.35%
第十三章 可见和紫外分光光度法
7. (1)0.0044(2)0.125(3)0.301(4)1.000(5)2.000
8. (1)97.7%(2)79.4%(3)31.6%(4)20.0%(5)10.0%
9. ⑴ (1/2)A, T1/2 ⑵ 2A, T2 10. B 11. D 12. B 13. A 14. D
15. 不符合朗伯-比尔定律 16. 1.1×10-5 mol·L-1 ~ 3.8×10-5 mol·L-1 17. 4.97 L
18. 0.528 g 19. 0.929 20. 56.2 % 21. 276.9 g • mol -1
22. (1)0.301(2)10%,50% 23. 4.0×10-3 mol • L-1
24. 3.7×10-4(g/100mL)~1.3×10-3(g/100mL)
25. (1)-2.17%(2)b =1 cm 26. 0.1 mg×L-1 27. 254
第十四章 环境化学基础
1、大气污染是指大气中某些物质的含量超过正常含量,来源: SO2酸雨、、光化学烟雾、、温室效应,、氯氟甲烷类化合物破坏臭氧层
2、pH值小于5.6的雨水
3、参与光化学反应的一次污染物和二次污染物混合所形成的烟雾
6、CF2Cl2 + hν→CF2Cl+Cl ,CF2Cl + hν→CF2+Cl ,
Cl + O3 → ClO+O2 ,ClO + O → Cl + O2
7、无机污染物、有机污染物及植物营养素
8、对植物有益的N、P等物质,因浓度太大
9、(1)一般对于某一特定场所和局部小地区供人和动植物生存的气体常用“空气”一词,而以大区域或全球性的气流作为研究对象则常用“大气”一词。
(2)水体一般是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川、海洋等“地表贮水体”的总称。水体不仅包括水,而且也包括水中的悬浮物、底泥及水生生物等。
(3)生化需氧量(BOD)是指水中耗氧有机物生化分解过程所消耗的氧量;而化学需氧量(COD)则指用强氧化剂在一定条件下氧化水中有机污染物和还原性物质的需氧量。
10、不能被微生物所降解,可通过食物链成千上万倍地富集
11、能量低
12、 (1) 物理污染物 (2) 化学污染物 (3) 生物污染物 (4)二次污染物
14、汞,镉 15、133.7年 16、9600 t 17、温室气体,破坏臭氧层的物质
18、(1) 6.4×10-11 mol·L-1·h-1 (2) 1.4×108 h
19、对N2为一级,O2为(1/2)级 20、选C。
第十五章 化学元素和人体健康
1. 是指人体新陈代谢或生育成长,必不可少的元素,含量维持正常的水平
2. 小于0.05%,如铁、氟、锌、铜、碘、硒、锰、钼、铬、钴
3. 略 4.全部在周期表中开头的20种元素之内
5. 铅、镉、汞、铊等,毒性机制是阻断生物高分子表现活性所必需的功能基团、取代生物高分子中的必需金属离子,或者改变生物高分子具有的活性构象,从而破坏人体免疫系统、产生神经毒性或者致癌。