无机化学课后题答案1

1第一章习题答案1-1答：假设有一种气体，它的分子只是一个具有质量的、不占有体积的几何点，并且分子间没有相互吸引力，分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失。这种气体称之为理想气体。实际气体只有在高温、低压下才接近于理想气体，1-2解：依题意V=250mL=2.5×10-4m3T=273.15+25=298.15Kp=101300Pam=0.164g根据PV=nRTmol0102.015.298J8.314105.21013004RTpVnM=m/n=0.164/0.0102=16.08该气体的相对分子质量为16.08。1-3解：M=207353314.86.1510.1RTp已知Xe的相对原子质量为131，F的相对原子质量为19，则131+19n=207，n=4。该氟化氙的分子式XeF4。1-4解：(1)各组分的物质的量为n(H2)＝075.0215.0moln(N2)＝025.0287.0moln(NH3)＝02.01734.0mol混合气体的物质的量为n总＝0.075mol+0.025mol+0.02mol＝0.12mol由pi＝xip总知各组分的分压为p(H2)＝5.62kPa10012mol.0mol075.0kPap(N2)=83.20kPa10012mol.0mol025.0kPaP(NH3)＝67.16kPa100mol12.0mol02.0kPa1-5解：（1）用排水取气法得到的是氧气和水蒸气的混合气体，水的分压与该温度下水的饱和蒸气压相等，查附录，298K时水的饱和蒸气压为3.167kPa根据分压定律p总=p(O2)+p(H2O)故p(O2)=p总－p(H2O)=98.28－3.167=95.11kPa。（2）根据222111nVpnVp＝V2=68.210325.10129827324511.95＝mL1-6解：二甲醚(CH3OCH3)的摩尔质量为46g·mol－1，2n1=41028.7460335.0moln2=21046.4273314.800.13.101RTpVmolp二甲醚=p总63.11046.41028.71028.73.101244211nnnkPa1-7解：物质的量浓度：c乙醇=948.010992.05.0465005.03mol·L－１质量摩尔浓度：m乙醇=00.1105005.03mol·kg－１物质的量分数：x乙醇=018.0185005.05.0x水=982.0185005.018500质量分数：ω乙醇=044.05005.0465.046ω水=1—ω乙醇=1—0.044=0.9561-8解：根据公式△Tb＝Kb·b(B)和b(B)=kg1020g09.13M可得MKTkg20g09.1bb0.156K=0.52K·㎏·mol-1×Mkg20g09.1M=179g·mol-11-9解：已知bT=35+273=308KTb=37.65+273=310.65K根据Tb=Kb·b(B)Tb=Tb―bT=Kb·310501288=2.65解得Kb=2.12K·kg·mol–11-10解：b[CO(NH2)2]＝0.600.50100060.2＝0.867mol·kg－１ΔTb＝Kb·bB＝0.512×0.867＝0.44K3Tb＝373.15＋0.44＝373.59KΔTf＝Kf·bB＝1.86×0.867＝1.61KTf＝273.15－1.61＝271.54K1-11解：BABfff·)B(MmmKbKT5.51－4.86=5.12×BM0.801000500.0MB=49.2g·mol-1该物质的摩尔质量为49.2g·mol-1。1-12解：M甘油=92g·mol-1Kf=1.86根据△Tf=fT—Tf=Kf﹒b(B)=0—（-2）=2设加入甘油x克，b(B)=2.9100010092xxx=△Tf86.12.9=g9.986.12.921-13解：△Tf（葡萄糖）=2.01806.3fK△Tf（未知物）=5.00.20fMK根据题意2.01806.3fK=5.00.20fMK解得M=400g·mol-11-14答：根据溶液的沸点、凝固点和渗透压的计算公式，由于葡萄糖（C6H12O6）和甘油（C3H8O3）的摩尔质量不同，所以把相同质量的葡萄糖（C6H12O6）和甘油（C3H8O3）分别溶于100g水中，所得溶液的沸点、凝固点和渗透压不相同。如果把物质的量相同的葡萄糖和甘油溶于100g水中，由于葡萄糖（C6H12O6）和甘油（C3H8O3）的质量摩尔浓度相同，所得溶液的沸点、凝固点和渗透压相同。1-15解：△Tf＝0.563KKf＝1.86根据：△Tf＝Kf·b(B)b(B)＝ffKT=1molkgK86.1.563K0=0.303mol·kg－1近似有：c(B)=0.303mol·L－１根据公式：Π=c(B)RT有：Π＝0.303mol·L-1×8.314kPa·L·mol-1·K-1×298K＝750.7kPa1-16答：决定溶胶稳定性的因素主要是：布朗运动，胶体粒子较小，布朗运动激烈，能克服重力场的影响而不易沉降，这种性质称为动力学稳定性；胶粒带有相同电荷，使胶粒间具有排斥作用，从而阻止粒子间的充分接近，不易聚沉；吸附层与扩散层中离子的水化作用形成水化层，阻止了胶粒间的相互接近。加入电解质后，中和了胶粒的电势离子，4使胶粒电荷减少以至消失，电动电势降低、水化层变薄、胶核裸露、产生聚沉。1-17答：胶团结构为：[(AgCl)m·nAg+·(n－x)NO3－]x+·xNO3－胶粒带正电，溶胶在电场中向负极运动。A1Cl3，Na2SO4，K3[Fe(CN)6]三种电解质对溶胶的聚沉能力依次增强。1-18答：(1)无稳定剂存在，不能形成AgI溶胶。（2）能形成AgI溶胶。（3）[(AgI)m·nAg+·(n－x)NO3－]x+·xNO3－(AgNO3过量)，胶粒带正电。（4）[(AgI)m·nI－·(n－x)K+]x－·xK+(KI过量)，胶粒带负电。1-19答：（1）海水鱼体细胞中的细胞液盐的浓度高于淡水浓度，若将海水鱼放置在淡水中，则由于渗透作用，水进入鱼体细胞，以至于鱼的体细胞液内液体过多，细胞壁胀破而死亡。（2）盐碱地上栽种植物时，由于渗透作用，植物体内水份将会渗入土壤，使植物枯萎。（3）凝固点降低，使雪熔化。（4）海水中的盐对江河中的溶胶的聚沉作用。（5）明胶属高分子化合物，先加明胶后对金溶胶起保护作用，再加NaCl溶液时不发生聚沉，先加NaCl溶液后，金溶胶遇电解质发生聚沉，再加明胶不能复得溶胶。1-20答：苯和水混合后加入钾肥皂摇动，得到水包油型的乳浊液；加入镁肥皂得到油包水型的乳浊液。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=100kJW=500kJ△U=Q+W=400kJ（2）Q=100kJW=500kJ△U=Q+W=400k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Qp=△H=40.6kJ·mol1W=p外△V≈nRT=8.314×373.15=3.10kJ·mol1△U=Q+W=40.6+（3.10）=37.5kJ·mol12－14解：（1）rmBfmBfm2fmfmfm231B)3COgFe,s3CO,gFeO,s3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJmolHHHHHH（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）5rmBfmBfm2fm2fmfm21B)COgH,gCO,gHO,g393.510(110.52)(241.82)41.17kJmolHHHHHH（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）rmBfmBfm2fmfm2fm31B)6HOlNO,g5O,g4NH,g6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJmolHHHHHH（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的ΘmfH反应rmHΘ为：（4）2C（s，石墨）+3H2（g）+1/2O2（g）=C2H5OH（l），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3反应（1）rmrmrmrm-1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJmolHHHHΘΘΘΘ对反应2C（s，石墨）+2H2（g）+H2O（l）=C2H5OH（l）rmfmfm2fm2fm1()(HO,l)2(H,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJmolHHHHH乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的rmHΘ＜0（能量下降有利），但不能由rmH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。2－16解：由反应可知，每消耗1mol的蔗糖，人体可得热量为：rmfm2fm2fm2fm144rm11(HO,l)12(CO,g)12(O)(,s)11(285.83)12(393.51)120(2222.1)5644.15kJmol1.0101.010()342605.95644.15HHHHHMH，g蔗糖则一个成年人每日所需的蔗糖克数为蔗糖克ΘΘΘΘΘΘ2－17解：由反应可知：N2H4（l）+1/2N2O4（g）=3/2N2（g）+2H2O（l）6rmBfmBfm2fm2fm24fm241244124rm24B)32HOlN,g21NO,gNH,l2312285.830(9.16)(50.63)22626.87kJmol1NHl(NH)1000626.871.95910kJmol(NH)32HHHHHHkgWHM（（，）+（）（）（）（）+则的（）可释放热量为ΘΘΘΘΘΘΘ2－18解：（1）△S＞0；（2）△S＞0；（3）△S＞0；（4）△S＞0；（5）△S＜0；（6）△S＞0；（7）△S＞0；（8）△S＜0；2－19解：由反应可知：rmBfmBfm2fm22fm3fm21GGB)GHOlG(NH)CO,s2GNH,gGCO,g237.18(197.33)2(16.5)(394.36)7.15kJmol0（（，）+（）（）（）（）+可以得到ΘΘΘΘΘΘ2－20解：由反应可知：（1）rmBfmBfmfm2fm21GGB)2GNOgGO,gGN,g286.570173.14kJmol0（（，）-（）（）（）ΘΘΘΘΘ（2）rmBfmBfm2fm2fm21B)2NOgO,g2N,g2104.20208.4kJmol0GGGGG（（，）-（）（）（）ΘΘΘΘΘ（3）rmBfmBfm3fm2fm21B)2NHg3H,gN,g216.5033.0kJmol0GGGGG（（，）-（）（）（）较好ΘΘΘΘΘ2－21解：7rmBfmBfm2fm2fm1rmBmBm2m2m11rm(298.15)B)2NOgOg2NO,g233.22(90.25)114.1kJmol(298.15)B)2NOgOg2NO,g2240.02(210.65)58.7JmolKHKHHHHSKSSSSG