1、 第第1 1章章 热力学基础热力学基础 1.什么叫体系、环境?在敞口容器里进行的化学反应是什么体系？答：体系：被划出来作为研究对象的这部分物体或空间称为体系。环境：体系以外的部分。环境通常是指与系统有相互影响的有限部分。在敞口容器里进行的化学反应是敞开体系。敞开体系。因为反应体系与环境既有物质交换，又有能量交换。思考与习题思考与习题 2.影响化学反应进行方向的主要因素有哪些？自由能判据使用的条件是什么？答：影响化学反应进行方向的主要因素有：反应的焓变、反应的熵变、温度。自由能判据使用的条件是：对于封闭体系，在恒温、恒压和只做体积功的条件下。3.影响化学平衡的主要因素有哪些？答：影响平衡移动的主
2、要因素：反应的温度、压力和物质的浓度等 4.什么是化学反应的反应商？如何应用化学反应商和平衡常数的关系来判断化学反应进行的方向及化学平衡移动的方向？答：对于反应：()()()()aA aqbB aqcC aqdD aq dcabDCCCQABCC 在任一状态时：Q 称为反应商。如果参与反应的为气体，则以相对分压P/P 表示。Q=K 系统处于平衡状态，Q K 反应向逆方向自发进行，5.试计算下列情况的热力学能变化。(1)体系吸收热量500J，对环境做功400J.(2)体系吸收热量500J，环境对体系做功800J。解：由热力学第一定律 U=Q w代入已知数据得：(1)U=500J-400J=100
3、J (2)U=500J (-400J)=900J 6.反应：反应：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)在恒容量热器中进行，生在恒容量热器中进行，生成成2molNH3时放热时放热82.7KJ，求反应的，求反应的 rUm 和和298K时反应时反应的的 rHm。根据。根据解：解：Qv=1mol rUm Qv=82.7JrUm =82.7J/mol根据热力学第一定律：根据热力学第一定律：U=Q+W，由由 Qp=H 得得:rHm=rUm nRTrHm=82.7KJ/mol+(2)8.314 Jmol-1 K-1 298K 10-3 7.查表求查表求298K及标准状态下，下列反应的反应热。及标准状态下
4、，下列反应的反应热。(1)3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(l)+NO(g)(2)CuO(s)+H2(g)=Cu(s)+H2O(g)解：查表得解：查表得298K时各物质的时各物质的fHm (1)3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(l)+NO(g)fHm/kJ/mol33.18 -285.83 -174.10 90.25 322(298.15),2,3,mfmfmfmfmrHKHNO gHHNO lHH OlHNO g 90.252(174.10)285.833 33.18 71.66/kJ mol (2)CuO(s)+H2(g)=Cu(s)+H2O(g)fHm/kJ/mol-15
5、7.3 0 0 -241.8222(298.15),mfmfmfmfmrHKHCu sHHO gHH gHCuO s 241.82(157.3)84.5/kJ mol rHm.1=-414.8kJ/mol 8.已知下列热效应：已知下列热效应：(1)N2(g)+3O2(g)+H2(g)=2HNO3(aq)(2)N2O5(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)(3)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)求下列反应的热效应求下列反应的热效应:(4)N2(g)+5O2(g)=2N2O5(g)rHm.2=-140kJ/molrHm.3=-571.6kJ/mol解：对以上四个方程式进行进行计算解：对以上
6、四个方程式进行进行计算(4)2 (1)(2)(3)根据盖斯定律：根据盖斯定律：=414.8(140)2(571.6)rHm.4=rHm.1rHm.2rHm.32 9.已知下列反应中前三个反应的热效应分别为已知下列反应中前三个反应的热效应分别为-27.6 kJ/mol，-58.58kJ/mol，38.07kJ/mol，求第四个反应的热效应：，求第四个反应的热效应：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)（1）3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)（2）Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)（3）FeO(s)+CO(g)=Fe(s)
7、+CO2(g)（4）解：对已知反应方程式进行运算解：对已知反应方程式进行运算 （4）(1)3(3)2 (2)6 根据盖斯定律：根据盖斯定律：Q(4)Q(1)3Q(3)2-Q(2)6=16.7 kJ/mol 10.分析下列反应的熵值是增加还是减少？分析下列反应的熵值是增加还是减少？(1)O2(g)+2CO(g)=2CO2(g)(2)2NO2(g)=N2O4(g)(3)2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)(4)A2(s)+B2(g)=2AB(g)解：解：(1)反应前气体分子数多于反应后的气体分子数，因反应前气体分子数多于反应后的气体分子数，因此反应的熵值减少；此反应的熵值减少；(2)反应前
8、气体分子数多于反应后的气体分子数，因此反反应前气体分子数多于反应后的气体分子数，因此反应的熵值减少；应的熵值减少；(3)反应前气体分子数少于反应后的气体分子数，因此反反应前气体分子数少于反应后的气体分子数，因此反应的熵值增加；应的熵值增加；(4)反应前气体分子数少于反应后的气体分子数，因此反反应前气体分子数少于反应后的气体分子数，因此反应的熵值增加。应的熵值增加。11.试分析下列反应自发进行的温度条件：试分析下列反应自发进行的温度条件：(1)2N2(g)+O2(g)=2NO2(g)(2)Ag(s)+1/2Cl2(g)=AgCl(s)(3)HgO(s)=Hg(l)+1/2O2(g)(4)2H2O
9、2(l)=2H2O(l)+O2(g)rHm=-163.0kJ/mol解：解：查表得查表得298K时各物质的时各物质的Sm(1)2N2(g)+O2(g)=2NO2(g)11()mSJ molK191.5 205.03 210.6511(298.15)2 210.65205.032 191.5165.8rmSKJ molK 163.0/mrHkJ mol 127/mrHkJ mol 91/mrHkJ mol196/mrHkJ mol 要使反应自发进行，则要使反应自发进行，则113(298.15)(298.15)0163.0/(165.8)100rmrmrmGHKTSKkJ molTJ molK 9
10、83.1TK(2)Ag(s)+1/2Cl2(g)=AgCl(s)127/mrHkJ mol 11()mSJ molK42.55 222.96 96.211(298.15)96.2222.96 1/242.5557.83rmSKJ molK 要使反应自发进行，则要使反应自发进行，则113(298.15)(298.15)0127.0/(57.83)100rmrmrmGHKTSKkJ molTJ molK 2196.1TK(3)HgO(s)=Hg(l)+1/2O2(g)91/mrHkJ mol11()mSJ molK70.29 76.06 205.0311(298.15)205.03 1/276.0
11、670.29108.2rmSKJ molK要使反应自发进行，则要使反应自发进行，则113(298.15)(298.15)091.0/(108.2)100rmrmrmGHKTSKkJ molTJ molK 841TK 12.查表求下列反应：查表求下列反应：2Fe2O3(s)+3C(s)=4Fe(s)+3CO2(g)在什么温度下能够自发进行？在什么温度下能够自发进行？(/)fmHkJ mol11()mSJ molK解：解：查表得查表得298K时各物质的时各物质的mSfmH和和2Fe2O3(s)+3C(s)=4Fe(s)+3CO2(g)-824.2 0 0 393.587.4 5.74 27.28
12、213.64(298.15)3(393.5)002(824.2)rmHK (298.15)3(213.64)4 27.283 5.742 87.4rmSK 11558J molK467.9/kJ mol要使反应自发进行，则要使反应自发进行，则113(298.15)(298.15)0467.9/558100rmrmrmGHKTSKkJ molTJ molK 838.5TK 13.如果下列反应：如果下列反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的标的标准平衡常数为准平衡常数为10，试求该反应达到平衡时的温度。，试求该反应达到平衡时的温度。C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)/f
13、mHkJ mol11()mSJ molK0 -241.82 110.52 0 解：解：查表得查表得298K时各物质的时各物质的mSfmH和和5.74 188.72 197.56 130.574 298.15110.52(241.82)131.3/rmHKkJ mol 11298.15130.574 197.56 188.725.74133.67rmSKJ molK()298.15298.15rmrmrmGTHKTSK 根据根据()rmGTRTInK 298.15298.15rmrmHKSKInKRTR 则1111311131.3/133.67108.314108.314kJ molJ molK
14、InJ molKTJ molK1146TK 14.在在308K和总压强为和总压强为101.3kPa时，时，N2O4有有27.2分解为分解为NO2。(1)计算反应的计算反应的N2O4(g)=2 NO2(g)的的 ；(2)计算计算308K，总压强增加，总压强增加1倍时，倍时，N2O4的离解百分率；的离解百分率；(3)从计算结果说明压强对平衡移动的影响。从计算结果说明压强对平衡移动的影响。K 解：解：（1）设反应前）设反应前N2O4的物质的量为的物质的量为100mol。平衡时平衡时N2O4的物质的量为的物质的量为100mol(1-27.2)=72.8mol，平衡时平衡时NO2的物质的量为的物质的量为
15、2100mol27.2=54.4mol。平衡时平衡时N2O4的分压的分压 平衡时平衡时NO2的分压的分压2254.4101.3127.2NONOnPPkPan总总242472.8101.3127.2N ON OnPPkPan总总2242254.4()()127.20.3272.8127.8NON OPPKPP(2)设平衡时设平衡时100molN2O4的离解百分率为的离解百分率为x。则平衡时则平衡时N2O4的物质的量为的物质的量为1-xmol。平衡时平衡时NO2的物质的量为的物质的量为2xmol。求得：求得：224222202.61()()101.31202.61101.3NON OxkPaPx
16、kPaPKPxkPaxPkPa19.6%x (3)增加压强，增加压强，N2O4的离解百分率降低，即平衡向逆反的离解百分率降低，即平衡向逆反应方向移动，也就是向气体分子数减少的方向移动。应方向移动，也就是向气体分子数减少的方向移动。15.在某温度下，反应在某温度下，反应PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)的标准平衡的标准平衡常数为常数为20，在某真空瓶中置入一定量的，在某真空瓶中置入一定量的PCl5气体，当达到平气体，当达到平衡时，衡时，PCl5的分压为的分压为26kPa，计算：，计算：(1)平衡时平衡时PCl3和和Cl2的分压的分压；(2)离解前离解前PCl5的压强；的压强；(3)平衡
17、时平衡时PCl5的离解百分率。的离解百分率。解：解：(1)设平衡时设平衡时PCl3的分压为的分压为xkPa，则，则Cl2的分的分压也为压也为xkPa。(2)离解前离解前 PCl5(g)的压强为：的压强为：522826254PClPkPakPakPa (3)PCl5的离解百分率的离解百分率=228100%90%254325PClClPClPPPPKPP100 1002026100 xx得：得：228xkPa 16.在一定温度和压强下，某一定量的在一定温度和压强下，某一定量的PCl5气体体积为气体体积为1L，此时，此时PCl5已经有已经有50离解为离解为PCl3和和Cl2，试判断在下列，试判断在下
18、列情况下，情况下，PCl5的离解度是增加还是减少？的离解度是增加还是减少？(1)减少压强，使减少压强，使PCl5的体积的体积 变为变为2L；(2)保持压强不变，加入氮气，使体积增加至保持压强不变，加入氮气，使体积增加至2L；(3)保持体积不变，加入氮气，使压强增加保持体积不变，加入氮气，使压强增加1倍；倍；(4)保持压强不变，加入氯气，使体积变为保持压强不变，加入氯气，使体积变为2L；(5)保持体积不变，加入氯气，使压强增加保持体积不变，加入氯气，使压强增加1倍倍；解：解：(1)减少压强，使减少压强，使PCl5的体积的体积 变为变为2L，PCl5的离解的离解度是增加；度是增加；(2)保持压强不
19、变，加入氮气，使体积增加至保持压强不变，加入氮气，使体积增加至2L，PCl5的的离解度是增加；离解度是增加；(3)保持体积不变，加入氮气，使压强增加保持体积不变，加入氮气，使压强增加1倍，倍，PCl5的的离解度是不变；离解度是不变；(4)保持压强不变，加入氯气，使体积变为保持压强不变，加入氯气，使体积变为2L，PCl5的的离解度是降低；离解度是降低；(5)保持体积不变，加入氯气，使压强增加保持体积不变，加入氯气，使压强增加1倍倍，PCl5的的离解度是降低。离解度是降低。第第2 2章章 化学反应速率化学反应速率 1.1.化学反应速率如何表示？增加温度，化学反化学反应速率如何表示？增加温度，化学反
20、应速率是否也增加？应速率是否也增加？答：对于一般反应答：对于一般反应 aA+bB gG+hH化学反应速率化学反应速率有两种表示方法有两种表示方法：0limAtAt 1 1平均速率平均速率 ABGHatbtgtht2.2.瞬时速率瞬时速率 以反应物的浓度来表示，有以反应物的浓度来表示，有 增加温度，化学反应速率增加。温度升高，分子的平均增加温度，化学反应速率增加。温度升高，分子的平均能量增大，活化分子的百分数增大，从而使反应速率增加。能量增大，活化分子的百分数增大，从而使反应速率增加。2.2.什么叫基元反应？什么叫反应级数？什么叫基元反应？什么叫反应级数？答：答：基元反应指反应物分子在有效碰撞中
21、一步直接转化基元反应指反应物分子在有效碰撞中一步直接转化为产物的反应。为产物的反应。反应级数指反应速率方程中各反应物浓度的指数之和。反应级数指反应速率方程中各反应物浓度的指数之和。3.3.催化剂为什么能改变化学反应的速率？催化剂为什么能改变化学反应的速率？答：催化剂对反应速率的影响主要原因：催化剂改变反答：催化剂对反应速率的影响主要原因：催化剂改变反应的历程，降低反应活化能，使更多的分子成为能越过活化能应的历程，降低反应活化能，使更多的分子成为能越过活化能垒的活化分子，从而提高了反应的速率。垒的活化分子，从而提高了反应的速率。答：有些反应的历程相当复杂，只要用任何方法使反答：有些反应的历程相当
22、复杂，只要用任何方法使反应一经开始，它就可以自动迅速地、连续不断地进行下去，应一经开始，它就可以自动迅速地、连续不断地进行下去，有时甚至以爆炸形式出现，这类反应称为链反应。有时甚至以爆炸形式出现，这类反应称为链反应。4.4.什么叫链式反应？它主要有哪些步骤？什么叫链式反应？它主要有哪些步骤？链反应包含三个基本步骤链反应包含三个基本步骤：。5.在在298K下，反应：下，反应：A+B=产物产物 的有关数据如下：的有关数据如下：A/molL1B/molL1v/molL1 s11230.1000.5000.1000.1000.1000.5008.01032.01014.0102 求：求：(1)对不同反
23、应物的反应级数各为多少？对不同反应物的反应级数各为多少？(2)反应速率常数反应速率常数k；(3)写出反应速率方程式；写出反应速率方程式；(4)试总结的测定反应级数的方法。试总结的测定反应级数的方法。解解：（：（1）设反应物设反应物A和和B的反应级数分别为的反应级数分别为x、y 由实验由实验1和和2有有 由实验由实验1和和3有有 xyk ABv30.100 0.1008.0 10 xyk10.500 0.1002.0 10 xyk 两式相除得：两式相除得：A的反应级数为的反应级数为22x 20.100 0.5004.0 10 xyk30.100 0.1008.0 10 xyk 两式相除得：两式相
24、除得：B的反应级数为的反应级数为11y（2）由由230.100 0.1008.0 10k得：得：8.0k 2 vk AB(3)反应速率方程式为：反应速率方程式为：(4)反应级数等于各反应物分级数之和，而各反应级反应级数等于各反应物分级数之和，而各反应级数反映了该反应物浓度变化时对反应速率得影响。因此数反映了该反应物浓度变化时对反应速率得影响。因此在实验中，我们比较反应速率随各反应物浓度的变化即在实验中，我们比较反应速率随各反应物浓度的变化即可确定各反应物的级数，也就能确定反应的总级数。可确定各反应物的级数，也就能确定反应的总级数。6.在某温度下，反应在某温度下，反应:aA+bB+dD gG速率
25、方程式对速率方程式对A是二次，对是二次，对B是二次，对是二次，对D是一次方程。是一次方程。(1)写出生成写出生成G的速率方程式的速率方程式;(2)如果浓度如果浓度mol/L以表示，反应速率常数以表示，反应速率常数k的单位是什么？的单位是什么？(3)写出写出A浓度减少的速率方程式，这里的速率常数浓度减少的速率方程式，这里的速率常数k(3)与与(1)中的速率常数中的速率常数k(1)的值有什么关系？的值有什么关系？(4)该反应是否是基元反应？该反应是否是基元反应？解：解：(1)生成生成G的速率方程式为：的速率方程式为：22 vgk ABD (2)如果浓度如果浓度mol/L以表示，反应速率常数以表示，
26、反应速率常数k的单位是的单位是441molLs (3)写出写出A浓度减少的速率方程式，这里的速率常数浓度减少的速率方程式，这里的速率常数k(3)与与(1)中的速率常数中的速率常数k(1)的值有什么关系？的值有什么关系？(4)该反应是否是基元反应？该反应是否是基元反应？7.已知反应已知反应:CH3I(aq)+OH-(aq)CH3OH(aq)+I-(aq)的的活化能为活化能为93kJ/mol，在，在298K时反应速率常数为时反应速率常数为6.51010-5 5mol.dmmol.dm-3-3.s.s-1-1，求，求360K时反应速率常数。时反应速率常数。解：解：22112 1()kTTEaInkR
27、T T5111116.0 1093/298360()8.314298360mol LskJ molKKInkJ KmolKK 求得：求得：213.85 10k 8.如果一反应的活化能为如果一反应的活化能为120kJ/mol，试问在什么温度下，试问在什么温度下反应的速率常数反应的速率常数k的值是的值是300K时速率常数的两倍？时速率常数的两倍？解：根据解：根据22112 1()kTTEaInkRT T2112300120/2()8.314300TKkJ molInJ molKTK2304TK 9.某反应的速率方程式表示为：某反应的速率方程式表示为：v=k A2在在592K，速率常数为，速率常数为
28、4.984.981010-1-1dmdm3 3.mol.mol-1-1.s.s-1-1，升高温度至，升高温度至656K时，其值变为时，其值变为4.74 dm4.74 dm3 3.mol.mol-1-1.s.s-1-1，试计算该反应的，试计算该反应的活化能。活化能。解：根据解：根据 2221112 1()kTTTEaInk TRT T311311114.74656592()0.4988.314656592dmmolsEaKKIndmmolsJ molKKK113.7/EakJ mol10实验测得反应实验测得反应 2CO+Cl22COCl的速率方程为：的速率方程为：dCOCl2/dt=kCOCl2
29、3/2有人建议其反应机理为：有人建议其反应机理为：（快平衡）（快平衡）(快平衡快平衡)(慢反应慢反应)（1）这一机理与速率方程式是否相符？）这一机理与速率方程式是否相符？（2）指出反应速率方程式中的）指出反应速率方程式中的k与反应机理中的各速率常与反应机理中的各速率常数（数（k1，k-1，k2，k-2）之间的关系。）之间的关系。1122kkClCl 322kCOClClCOClCl 22kkClCOCOCl 解：解：（1）对于快反应，正、逆反应速率相等）对于快反应，正、逆反应速率相等正逆 整个反应的速率由慢反应控制，其反应速率应由慢整个反应的速率由慢反应控制，其反应速率应由慢反应速率表示：反应
30、速率表示：2121k ClkCl(1)22k Cl COkCOCl(2)232d COClkCOCl Cldt(3)将将(1)、(2)式代入到式代入到(3)，得，得322123221d COClkkkCO Cldtkk 这一机理与速率方程式相符。这一机理与速率方程式相符。（2）式中的）式中的k与反应机理中的各速率常数（与反应机理中的各速率常数（k1，k-1，k2，k-2）之间的关系为：）之间的关系为：21321kkkkkk 11.下列说法是否正确，请说明理由：下列说法是否正确，请说明理由：(1)速率常数速率常数k就代表该化学反应的速率；就代表该化学反应的速率；(2)反应速率只取决于温度，而与反
31、应物或生产物的浓度反应速率只取决于温度，而与反应物或生产物的浓度无关；无关；(3)反应级数就是反应分子数；反应级数就是反应分子数；(4)反应的活化能越大，在一定温度下化学反应的反应的活化能越大，在一定温度下化学反应的 速率越速率越慢；慢；(5)催化剂能加快反应速率是因为它能降低了反应的活化催化剂能加快反应速率是因为它能降低了反应的活化能；能；(6)如果某一化学反应分几步进行，其总反应的速率主要如果某一化学反应分几步进行，其总反应的速率主要取决于最慢一步的化学反应。取决于最慢一步的化学反应。(1)错误，在单位浓度时速率常数错误，在单位浓度时速率常数k等于该化学反应的等于该化学反应的速率；速率；(
32、2)错误，反应速率取决于温度和反应物或生成物的浓错误，反应速率取决于温度和反应物或生成物的浓度。度。(4)正确。正确。(3)错误，反应级数不一定等于反应分子数；错误，反应级数不一定等于反应分子数；(5)正确。正确。(6)正确。正确。12.反应：反应：2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g)的速率表达式为的速率表达式为v=kNO2Cl2,，试讨论下列各种条件变化时对反应的初速率，试讨论下列各种条件变化时对反应的初速率有什么影响？有什么影响？(1)Cl2的分压增加一倍；的分压增加一倍；(2)加入某种催化剂；加入某种催化剂；(3)将反应容器增大一倍；将反应容器增大一倍；(4)将总压增加一倍。将总压
33、增加一倍。解：解：(1)Cl2的分压增加一倍，反应的初速率增加一倍。的分压增加一倍，反应的初速率增加一倍。(2)加入某种催化剂，加快反应的初速率。加入某种催化剂，加快反应的初速率。(3)将反应容器增大一倍，反应的初速率为原来的将反应容器增大一倍，反应的初速率为原来的1/8倍倍。(4)将总压增加一倍，反应的初速率为原来的将总压增加一倍，反应的初速率为原来的8倍。倍。1.20时，把6.31g的某种不挥发物质溶解在500g水中，此时测得溶液的蒸气压为2.309kPa，而同温度时纯水的蒸气压为2.3138kPa，试计算此溶质的摩尔质量。第第3 3章章 溶液与水溶液中的离子平衡溶液与水溶液中的离子平衡
34、解：*BAAnppn*2.31382.3090.0048pppkPakPakPa 6.31/0.00482.313850018/gMg molkPakPagg mol109.5/Mg mol 2.有2.00g某种不挥发性碳氢化合物，该化合物中碳的质量分数WC=0.994。在20时将它溶解在100g苯中，使苯的蒸气压从9.953kPa降低到9.8672kPa，试求此碳氢化合物的化学式。解：*BAAnppn*9.9539.86720.0858pppkPakPakPa 2.00/0.08589.95310078/gMg molkPakPagg mol182/Mg mol 3.26.6g氯仿（CHCl
35、3）中熔有0.402g萘（C10H8）的溶液，其沸点比纯氯仿的沸点高0.455，求氯仿的沸点升高常数Kb。/AAbbBWMTKW 解：根据bbTKm有30.402128.16/0.45526.6 10bgg molKkg13.86bKK molKg 4.一多酞水溶液，在1dm3该溶液中含有溶质0.4g，在27测得这溶液的渗透压为498.63Pa，求多酞的近似摩尔质量。110.4/498.638.3143001gMg molPaJ molKKL 解：根据nRTV得2000/Mg mol 5.0时200g乙醇中含有23g溶质的溶液，其蒸气压等于27.62KPa。已知0时乙醇的蒸气压为29.30KP
36、a，求该溶质的摩尔质量。解：根据23/29.327.6229.320046/gMg molkPakPakPagg mol*BAAnppn 92.3/Mg mol 6.1.00g硫溶于20.0g萘中，溶液的凝固点比纯萘低1.28，求硫的摩尔质量和分子式。解：由ffTKm 7.强强电解质和弱电解质的电离方式有何不同？它们在水电解质和弱电解质的电离方式有何不同？它们在水溶液中各主要以什么形式存在？溶液中各主要以什么形式存在？答：强答：强电解质在水溶液中完全电离成阴、阳离子，电离电解质在水溶液中完全电离成阴、阳离子，电离后，以阴、阳离子形式存在；弱电解质在水溶液中部分电离，后，以阴、阳离子形式存在；弱
37、电解质在水溶液中部分电离，因此，其存在形式有分子、阴离子、阳离子。因此，其存在形式有分子、阴离子、阳离子。8.0.01moldm-3 HAc溶液的电离度为溶液的电离度为4.2%，求，求HAc的的电离常数和该溶液的电离常数和该溶液的H+。解：由于解：由于5%Kac 则可用以下公式进行近似计算则可用以下公式进行近似计算2250.010.0421.76 10Kac40.01 4.2%4.2 10/Hcmol L 9.知知HClO的电离常数的电离常数Ka=2.9510-8，计算，计算0.05moldm-3 HClO溶液中的溶液中的H+、ClO-及电离度。及电离度。解：由于解：由于80.05/4002.
38、95 10cmol LKaHcKc 则可用以下公式进行近似计算则可用以下公式进行近似计算82.95 100.05H 53.84 10H53.84 10/ClOHmol L53.84 10/100%0.0768%0.05/mol Lmol L 10.制制pH=5.0的缓冲溶液，需称取多少克的缓冲溶液，需称取多少克NaAc3H2O固体溶解于固体溶解于300ml 0.5moldm-3醋酸中？醋酸中？解：设需解：设需NaAc3H2O固体固体x克克 根据缓冲溶液公式根据缓冲溶液公式lgacpHpKc酸盐()4.75HAcpKa查表得查表得0.5/0.35.04.75lg136/mol LLxgg mol
39、36xg 11.已知浓盐酸的相对密度为已知浓盐酸的相对密度为1.19gml-1，其中含，其中含HCl均为均为37%，求其浓度。如欲配置，求其浓度。如欲配置1L 0.15 mol/L HCl溶液，溶液，应取这种浓盐酸多少毫升？应取这种浓盐酸多少毫升？解：设浓盐酸的浓度为解：设浓盐酸的浓度为xmol/L，体积为，体积为1L。需浓盐。需浓盐酸酸yml。/136.5/37%1.19/1000 xmol LLg molg mlml则则12/xmol L312/1010.15/mol LyLmol L12.5yml 12.配制配制CNa2C2O4为为0.10 moldm-3溶液溶液500ml，应称取，应称
40、取Na2C2O4多少克？多少克？13.5时，时，Br2在在CCl4和水中的分配比为和水中的分配比为29.0，水溶，水溶液中的溴用（液中的溴用（1）等体积；（）等体积；（2）1/2体积的体积的CCl4萃取时，萃萃取时，萃取效率各为多少？取效率各为多少？解：设需称取解：设需称取Na2C2O4固体固体xg。0.10/0.5134/xgmol LLg mol6.7xg 解：根据解：根据水有100%/DDkEkVV（1）29.0100%29.01E 96.7%E（2）29.0100%29.02E 93.6%E 15将具有下述将具有下述pH值的各组强电解质溶液，以等体积混合，值的各组强电解质溶液，以等体积
41、混合，所得溶液的所得溶液的pH值各为多少？值各为多少？(1).pH1.00+pH2.00；(2).pH1.00+pH5.00;(3).pH13.00+pH1.00；(4).pH5.00+pH9.00 解：解：(1)pH=1.26 (2)pH=1.30 (3)pH=7.0 (4)pH=7.0 16.欲配制欲配制pH=10.0的缓冲溶液的缓冲溶液1L，用了，用了16.0 mol/L氨水氨水420ml，需加，需加NH4Cl多少克？多少克？解：设需加解：设需加NH4Cl x克。已知：克。已知：pKb=4.75 根据缓冲溶液公式：根据缓冲溶液公式：53.5/10.0144.75lg16.0/0.42xg
42、g molmol LLlgacpHpKc酸碱64xg 17.将一弱碱将一弱碱0.950g溶解成溶解成100ml溶液，其溶液，其pH为为11.0，已知，已知该弱碱的相对分子量为该弱碱的相对分子量为125，求弱碱的，求弱碱的pkb.解：设弱碱的浓度为解：设弱碱的浓度为cmol/L。0.95125/0.1gg molcL0.076/cmol LOHKb c51.3 10Kb5lg1.3 104.88pKb 311.01 10/pHOHmol L 由 得 18.计算下列溶液的计算下列溶液的pH值及水解度值及水解度 (1).0.02 mol/LNH4Cl (2).0.1 mol/LKCN 解：解：(1)
43、已知已知Kb(NH3.H2O)=1.7610-5WhbKHK CCK 盐盐1451.0 100.021.76 10hHK C 盐5.47pH 63.38 10/Hmol L 63.38 10100%0.0169%0.02h水解度 (2)已知：已知：Ka(HCN)=4.931010 WhaKOHK CCK 盐盐14101.0 100.14.93 10hOHK C 盐31.4 10/OHmol L 314(lg1.4 10)11.15pH 31.43 10100%1.43%0.1h水解度 19.写出下列离子水解反应的离子方程式写出下列离子水解反应的离子方程式 CO32-；CN-；HPO42-；F-
44、23233223COH OHCOOHHCOH OH COOH2CNH OHCNOH2422424234HPOH OH POOHH POH OH POOH2FH OHFOH20.已知已知Zn(OH)2的溶度积为的溶度积为1.210-17，求其溶解度。，求其溶解度。解：设解：设Zn(OH)2的溶解度为的溶解度为s mol/L。平衡。平衡22()2Zn OHZnaqOHaq平衡时的浓度平衡时的浓度(mol/L)s 2s2()22 Zn OHKsZnOH1721.2 10(2)ss 61.44 10/smol L 21.20时时PbI2的溶解度为的溶解度为0.068g/100克水，求其溶度积克水，求其
45、溶度积Ks。解：解：设设PbI2的溶解度的溶解度s以摩尔浓度来表示为以摩尔浓度来表示为s mol/L。由于该溶液为稀溶液，以溶剂水的体积代替溶液的体积由于该溶液为稀溶液，以溶剂水的体积代替溶液的体积。22KsPbI330.068461/100101/gg molsgg cm31.47 10/smol L233 28(2)1.47 10(2 1.47 10)1.28 10Ksss 22.现有现有100ml溶液，其中含有溶液，其中含有0.001mol的的NaCl和和0.001mol的的K2CrO4，逐滴加入，逐滴加入AgNO3时，何者先产生沉淀。时，何者先产生沉淀。解：已知：解：已知：241210
46、9 10,1.5 10sp Ag CrOsp AgClKK 240.0010.01/0.10.0010.01/0.1molCrOmol LLmolClmol LL 0.01mol/LCl-开始沉淀时需开始沉淀时需Ag+的浓度为的浓度为 求得：求得：1081.5 101.5 10/0.01spKAgmol LCl 0.01mol/LCrO4-开始沉淀时需开始沉淀时需Ag+的浓度为的浓度为12549 103 10/0.01spKAgmol LCrO 故故Cl-先沉淀先沉淀 23.一溶液中含有一溶液中含有Fe3+和和Fe2+离子，它们的浓度均为离子，它们的浓度均为0.05 mol/L，如果要求，如果
47、要求Fe(OH)3沉淀完全而沉淀完全而Fe2+离子不生成离子不生成Fe(OH)2沉淀，需控制沉淀，需控制pH值为何值？值为何值？解：已知：解：已知：233914()()1.1 101.64 10sp Fe OHsp Fe OHKK，要使要使Fe(OH)3沉淀完全，即使沉淀完全，即使Fe3+np nd 同一主层中的能级分裂能量高低顺序为Ens Enp End 不同主层中的能级交错现象也可用钻穿效应来解释。例如：E4sE3d，是因为4s电子的钻穿能力强于3d的，使其能量降低。3、描述原子中电子运动状态的四个量子数的物理意义？它们的可能值是什么？答：（1）主量子数(n)：描述原子中电子出现几率最大区
48、域离核的远近，或者说它决定电子层数。n=1、2、3 （2）角量子数(l)：描述原子轨道或电子云的不同形状。l的取值为 0、1、2(n 1)，共n个数 （3）磁量子数：描述电子云在空间的伸展方向。m 取值为 0、1、2、l，共有(2 l+1)个m值。（4）自旋量子数ms：描述电子的自旋运动。ms的取值为 1/2、1/2。4、将下列轨道上的电子填上允许的量子数：n=，l=2，m=0，ms=1/2；n=2，l=，m=0，ms=1/2；n=4，l=2，m=，ms=1/2；n=3，l=2，m=+2，ms=；n=2，l=，ms=1，ms=1/2；n=5，l=0，m=，ms=1/2。3、40、10、1、21
49、/210 5、写出原子序数分别为13、19、27、33元素的原子的电子排布式，并指出它们属于哪一区，哪一族，哪一周期？27号元素:1s22s22p63s23p63d74s2 位于d区、第 族、第四周期 33号元素:1s22s22p63s23p63d104s24p3 位于p区、第A族、第四周期 答：13号元素:1s22s22p63s23p1 位于p区、第A族、第三周期 19号元素:1s22s22p63s23p64s1 位于s区、第A族、第四周期 6、已知元素A的原子，最后一个电子排入3d轨道，最高氧化态为4；元素B的原子，最后一个电子排入4p轨道，最高氧化态为5。回答下列问题：写出A、B两元素的
50、电子排布式；根据电子排布式，指出它们在周期表中的位置。A位于周期表中第四周期、第B族 B位于周期表中第四周期、第A族答：A：1s22s22p63s23p63d24s2 B：1s22s22p63s23p63d104s24p3 7、某一周期中有A、B、C、D四种元素，已知它们的最外电子层电子数分别为2、2、1、7；A、C的次外层电子数为8，B、D次外层电子数为18。指出A、B、C、D四种元素的元素名称、电子数及原子序数。答：A：Ca 电子数：20，原子序数：20 B：Zn 电子数：30，原子序数：30 C：K 电子数：19，原子序数：19 D：Br 电子数：35，原子序数：35 8、什么是元素的电
