无机化学-贵州大学版-习题解析课件

《无机化学》习题解析“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院2目录第一章化学反应中的质量关系和能量关系第二章化学反应的方向、速率和限度第三章酸碱反应和沉淀反应第四章氧化还原反应附录作业相关的几个突出问题“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院3第一章化学反应中的质量关系和能量关系6.30℃下，在一个容积为10.0L的容器中，O2、N2与CO2混合气体的总压力为93.3kPa，其中p（O2）为26.7kPa，CO2的含量为5.00g。试求：⑴容器中CO2的分压；⑵容器中N2的分压；⑶O2的摩尔分数。解：⑴2212()5.00()0.114()44.01.mCOgnCOmolMCOgmol“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院422()()nCOpCORTV311330.1148.314303.1510.010molPammolKKm42.8710Pa⑵222()()()pNppOpCO4449.33102.67102.8710PaPaPa43.7910Pa⑶4224()()2.67100.2869.3310nOpOPanpPa“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院58.设有10molN2（g）和20molH2（g）在合成氨装置中混合，反应后有5.0molNH3生成，试分别按下列反应方程式中各物质的化学计量数（）和物质的量的变化（△n）计算反应进度并做出结论。⑴22313()()()22NgHgNHg⑵223()3()2()NgHgNHg解：⑴22313()()()22NgHgNHg反应前n/mol10200反应后n/mol10－2.520－7.55.0“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院62211()(2.5)5.01()2nNmolmolN2211()(7.5)5.03()2nHmolmolH3311()5.05.0()1nNHmolmolNH⑵223()3()2()NgHgNHg反应前n/mol10200反应后n/mol10－2.520－7.55.0“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院72211()(2.5)2.5()1nNmolmolN2211()(7.5)2.5()3nHmolmolH3311()5.02.5()2nNHmolmolNH结论：反应进度（）的值与选用反应式中的哪个物质的量变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院810.2.00mol理想气体在350K和152kPa条件下，经恒压冷却至体积为35.0L，此过程放出了1260J热量。试计算：⑴起始体积；⑵终态温度；⑶体系做功；⑷热力学能变化；⑸焓变。解：⑴11nRTVp3112.008.314350152molPammolKKkPa3338.31038.3mL“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院9⑵332231115235.0102.008.314pVkPamTnRmolPammolK320K⑶152(35.038.3)502WpVkPaLJ⑷(1260)502758UQWJJJ⑸1260pHQJ“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院1014.已知298.15K时反应：12233()()2();(1)92.22rmHgNgNHgHkJmol12222()()2();(2)483.636rmHgOgHOgHkJmol试计算下列反应的：(3)rmH32224()3()2()6()NHgOgNgHOg解：反应（3）＝反应（2）×3－反应（1）×2(3)(2)3(1)2rmrmrmHHH1{3(483.636)2(92.22)}kJmol11266.47kJmol“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院1116.利用数据，试计算下列反应的恒压反应热：fmH⑴3422()4()3()4()FeOsHgFesHOg⑵3224()5()4()6()NHgOgNOgHOg⑶2233()()2()()NOgHOlHNOlNOg解：⑴2344(,)(,)rmfmfmHHHOgHFeOs1{4(241.818)(1118.4)}kJmol1151.1kJmol“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院12⑵234(,)6(,)4(,)rmfmfmfmHHNOgHHOgHNHg1{4(90.25)6(241.818)4(46.11)}kJmol1905.47kJmol⑶32(,)(,)rmfmfmHHHNOlHNOg223(,)(,)fmfmHNOgHHOl1{2(174.1)90.25333.2(285.830)}kJmol171.7kJmol“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院1322()2()2()()AgOsHClgAgClsHOl17.已知，1324.9rmHkJmol12(,)30.57fmHAgOskJmol及试求AgCl的标准摩尔生成焓。，解：22(,)(,)rmfmfmHHAgClsHHOl2(,)2(,)fmfmHAgOsHHClg21(,){(,)2fmrmfmHAgClsHHAgOs22(,)(,)}fmfmHHClgHHOl11{324.9(31.0)2(92.307)(285.830)}2kJmol1127.3kJmol“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院14第二章化学反应的方向、速率和限度2.通过计算说明下列反应：2212()()()2CuOsCuOsOg⑴在常温（298.15K）、标准态下能否自发进行？⑵在700K、标准态下能否自发进行？解：⑴2212()()()2CuOsCuOsOg1/()fmGkJmol－129.7－146.00“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院152(,)(2)(,)rmfmfmGGCuOsGCuOs11146.0(2)(129.7)kJmolkJmol1113.40kJmol该反应在常温（298.15K）、标准态下不能自发进行。⑵2212()()()2CuOsCuOsOg1/()fmHkJmol11/()mSJmolK－157.3－168.6042.6393.14205.138“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院162(,)(2)(,)rmfmfmHHCuOsHCuOs11168.6(2)(157.3)kJmolkJmol1146.0kJmol221{(,)(,)}{(2)(,)}2rmmmmSSOgSCuOsSCuOs11111205.13893.142JmolKJmolK11(2)42.63JmolK11110.45JmolKrmrmrmGHTS1311146.0700110.4510kJmolKkJmolK168.70kJmol该反应在700K、标准态下不能自发进行。“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院174.写出下列反应的平衡常数的表达式：、、的表达式：cKpKK⑴422()()()3()CHgHOgCOgHg⑵32213()()()22NHgNgHg⑶32()()()CaCOsCaOsCOg⑷2322()3()2()3()AlOsHgAlsHOg解：⑴3242(){()}()()ccCOcHKcCHcHO3242(){()}()()ppCOpHKpCHpHO3242{()/}{()/}{()/}{()/}pCOppHpKpCHppHOp1322223{()}{()}()ccNcHKcNH⑵1322223{()}{()}()ppNpHKpNH1322223{()/}{()/}()/pNppHpKpNHp“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院18⑶⑷2()cKcCO2()pKpCO2()/KpCOp3232{()}{()}ccHOKcH3232{()}{()}ppHOKpH3232{()/}{()/}pHOpKpHp5．298.15K时，下列反应：22222()2()()HOlHOlOg的，，试分别计算该反应在298.15K和373.15K的值。1196.10rmHkJmol11125.76rmSJmolKK解：设、基本上不随温度变化。rmHrmS“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院19rmrmrmGHTS1(298.15)196.10298.15rmGKkJmolK311125.7610kJmolK1233.60kJmol1(373.15)196.10373.15rmGKkJmolK311125.7610kJmolK1243.03kJmol2.303rmGRTlgK2.303rmGlgKRT111(233.60)(298.15)2.3038.314298.15kJmollgKKJmolKK40.9240(298.15)8.310KK111(243.03)(373.15)2.3038.314373.15kJmollgKKJmolKK34.0234(373.15)1.010KK故故“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院208．求下列反应的、和，并利用这些数据分析和利用该反应净化汽车尾气中NO和CO的可能性。rmHrmSrmG221()()()()2COgNOgCOgNg解：221()()()()2COgNOgCOgNg1/()fmHkJmol11/()mSJmolK1/()fmGkJmol－110.52590.25－393.5090197.674210.761213.74191.61－137.16886.55－394.35902(,){(1)(,)(1)(,)}rmfmfmfmHHCOgHNOgHCOg1{393.505(90.25110.525)}kJmol1373.23kJmol221{(,)(,)}2rmmmSSNgSCOg{(1)(,)(1)(,)}mmSNOgSCOg111(191.61213.74210.761197.674)2JmolK1198.89JmolK2(,){(1)(,)rmfmfmGGCOgGNOg(1)(,)}fmGCOg1(394.35986.55137.168)kJmol1343.74kJmol结论：此反应是吉布斯自由能减少的反应，可用于净化汽车尾气中的NO和CO。“无机化学”习题解析贵州大学化学工程学院2255.3pK10．在699K时，反应的，如果将2.00mol和2.00mol作用于4.00L的容器内，问在该温度下达到平衡时合成了多少HI？22()()2()HgIgHIg2H2I解：22()()nRTpHpIV11332.008.3146994.0