武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案.pdf

第二章1.某气体在293K与9.97Xl()4 pa时占有体积.%。心!?其质量为0.132g,试求这种气体的 相对分子质量，它可能是何种气体？解.由题知：质量为0.132克的气体其所对应的物质的量为：PV=n RT-n=PV/RT=9.97x l 04x 1,9x 1 O1 x l 03/8.314 x 293=0.007776mo l因此该气体的摩水质量为：M=m/n=O,132/0.007776=16.97 17g/mo l 所以该气体为NH3.2.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体，需加热到什么温度时，才能使其三分之一逸出？解由题知要使三分之一的气体逸捌外艮叫积为原来的L5倍而这程。压力始终彳耨不变故有：等=华 所以有 心=等=280 X1,5720K3.温度下,将1.0131()5pa的N2 2dm3和0.5065Pa的023 dm$放入6 dm3的真空容器中，求。2和N2的分压及混合气体的总压。解设氮气分压为岑氯气分压为B故有-=-T-即 Pi=-LJ-=1.013 X105x 2x l 0-3/6x 103=3,377x 104Pa同理：pi=0.5065X 1 05x3x 10-3/6x 103=5,91x 10%胁 户碗=%+%=3.377X1/+2 53x 1/=5a x】Ota4.容器中有4.4 g CO2，14 g N2，12.8g O2，总压为2.0261()5pa,求各组分的分压。解由题意知=m/mc o 2=4.4/4 4=0.Imo lCO2=m im0Q2=14/28=0.5mo l=m!f nm=12.8/32=0.4.s s mo l由道尔顿分压定律：Pco2=%血=2.026x105x0.1/(0.1+0.5+0.4)=2.026x 10加=P碗=2.026x105x0.5/(0.1+0.5+0.4)=1.013x 10p=p x02 X 02=2.0 2 6x105 x 0.2/(0.1+0.5+0.4)=8.104 x 1035.在3OOK,1.0131()5pa时，加热一敝口细颈瓶到500K,然后封闭其细颈口，并冷却至原 来的温度，求这时瓶内的压强。解由题惹知 当瓶内温度升为5口宓时，其气体体积将变为原来的5/3倍所以瓶内气体的物质的量只占全部气体的3方，对应的压力为L013x l 0Ra降温前瓶内的气体的物质的量不变p y p ir.票 所以代入数据计售得舄=6.08x 1036.在273K和1.013Xl()5pa下，将1.0 dn?洁净干燥的空气缓慢通过H3COC%液体，在此过程中，液体损失0.0335 g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。解此种气体的摩尔质量为4 6g m4通空气的前后，其气体的阚尺变化可以忽略不记PV=nRT 所以=0.335x 8.314 x 273/103x 4 6=l.65x 103Pa7.有一混合气体，总压为150Pa,其中N2和H2的体积分数为0.25和0.75,求H2和N2的 分压。解加=典2/=150 x 0.25=37.5Pa%x噎冏儿=150 x 0.75=112.5%8.在291K和总压为l.O13Xl()5pa时，2.70 dn?含饱和水蒸汽的空气，通过Ca Cb干燥管，完全吸水后，干燥空气为3.21g,求291K时水的饱和蒸汽压。解3.21g空气在291K,27升的容积中其压力为PV=nRT豳 P金=3.21x 291x 8.314/29x 0.0027=99185Pa所以 水的蒸气压为品但出弱，=2.12X10SPa9.有一高压气瓶，容积为30 dm3,能承受2.6Xl()7pa,问在293K时可装入多少千克。2 而不致发生危险？解祖 PVJi/f=n RT=所以 =2.6X107X0.03X0.032/8.314 X293M RT=10.25 Kg10.在273K时，将同一初压的4.0 dm3用和1.0dm3 O2压缩到一个容积为2 dm3的真空容器中，混合气体的总压为3.26X l()5pa,试求(1)两种气体的初压；(2)混合气体中各组分气体的分压；(3)各气体的物质的量。解1）由于N2和H2始终在同一压力下气体体积比为4:1,故气体的物质的量比为4:1 所以 混收体中%=3.26x l 05x 0,8=2.608x l 05Pa又耳匕=所以4=2.608x 1 05x2x103/4x103=1.304 x l 05Pa即、和5的初压为1.304 x 1 mpa2）由题解（1）知 Pm=2.608x 105Pa%=3.26x l 05x 0,2=6.52x l 04Pa3）益2 G2=%2曾所以为2=fRT=2.608x105x2x10-3/8.314x273=0.23mo l理CO同理：=0.057mo l用作图外推法（p对P/p）得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。11.273K 时测得一氯甲烷在Z;同压强下的密度如下表：P/1051.0130.6750.5070.3380.253p/g,dm-32.30741.52631.14 010.757130.56660解可得出一氯甲烷的相对分子质量是50.4 9512.(1)用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律;(2)用表示摩尔分数，证明占=2LV总(=7n(3)证明 V M证明：(1)PV=n RT当p和T 一定时，气体的V和n成正比可以表示为V8n(2)在压强一定的条件下，丫总=丫什丫2+丫3+根据分体积的定义，应有关系式P 总 Vi=n RT混合气体的状态方程可写成P总V总=n RTVi niV总 n又a=x i所以xi=上L n13.已知乙醛的蒸汽热为25900J mo l”,它在293K的饱和蒸汽压为7.58X104Pa,试求在 308K时的饱和蒸汽压。解由克劳修斯-克拉贝龙方程知：设308K时饱和蒸汽压为尼，则有Pil g=25900 x(1/308-1/293)/(2.303x 8.314)Pq代入数据计算得乙=1.272x 1 口$Pa14.水的气化热为40 kJ-mo f1,求298K时水的饱和蒸汽压。解由克劳修斯-克拉贝龙方程：1旦=生空里乌 2,303/?T2 T l/8x 8+l/2x 6=4n（Na=l x l+l/4 x l 2=4第三章晶体结构3-1给出金刚石晶胞中各原子的坐标。解:0,0,0;1/4,1/4,1/4;3/4,1/4,3/4;3/4,3/4,1/4;1/4,3/4,3/4或 0,0,0;3/4,1/4,1/4;3/4,3/4,1/4；1/4,1/4,3/4；3/4,3/4,3/4。3-2给出黄铜矿晶胞（图3-4 8）中各种原子（离子）的坐标。2、解:Cu 0,0,0;1/2,1/2,1/2;0,1/2,1/4;1/2,0,3/40Fe 1/2,1/2,0;1/2,0,1/4;0,0,1/2;0,1/2,3/4 oS 3/4,1/4,1/8;1/4,3/4,1/8;1/4,1/4,3/8;3/4,3/4,3/8;3/4,1/4,5/8;1/4,3/4,5/8;1/4,3/4,5/8;1/4,1/4,7/8;3/4,3/4,7/8。3-3亚硝酸钠和红金石（TiOJ哪个是体心晶胞（图3-4 9）?为什么？3、解：亚硝酸钠是体心晶胞，金红石是素晶胞。3-4黄铜矿晶胞（图3-48）是不是体心晶胞？最基本的金属堆积模型。利用以下符号体系可以判断四层、五层为一周期的密置层垛积模型3-13二层、三层为一周期的金属原子二维密置层的三维垛积模型只是最简单的当然也就是（6）由此可见，按照能带理论，带隙的大小对固体物质的性质至关重要。（5）能带理论是一种既能解释导体，又能解释半导体和绝缘体性质的理论。（4）能带理论能够对金属导电进行解释。（3）能带和能带之间存在能量的间隙，简称带隙，又称禁带宽度。（2）按能带填充电子的情况不同，可把能带分为满带、空带和导带三类。（1）能带中的分子轨道在能量上是连续的。12、解：金属键的另一种理论是能带理论。能带理论是分子轨道理论的扩展，要点有：习计划安排。最好阅读后写一篇小文（主题任选）。166页上）。请通过阅读测试一下自己的知识和能力，以调整自己的学习方法预定目标与学请阅读：拿骚.颜色的物理和化学.科学.，1991,168182（注：“费密能”的定义在红色而PbS（方铅矿）呈黑色？天然的金刚石为什么有蓝、红、黄、绿色而并非全呈无色？色各不相同？为什么愚人金有金的光泽？为什么Zn S（闪锌矿）呈白色、Hg S（朱砂）呈3T2你想知道能带理论如何解释固体的颜色吗？例如：为什么金、银、铜、铁、锡的颜倒过来的，首先是确定晶体的点阵型式，然后再确定它的阵点的（化学和几何）内容。体学家把这样确定的点阵型式称为晶体的正当点阵型式，然而，一个晶体结构的测定步骤是11、解：一种具体的晶体究竟属于哪一种布拉维点阵型式，是由它的微观对称性决定的，晶单位：（1）立方素单位；（2）立方体心单位。就是Vo l o n o i点阵单位。请通过操作给出下列三维布拉维点阵单位的相应Vo l o n o i点阵一连线，通过每一连线的中点作一个垂直于该连线的面,这些面相交得到一个封闭的多面体,一种点阵单位，获得这种点阵单位的方法是：以一个点阵点为原点向它周围所有相邻的点作3T1晶体学中的点阵单位并非只有布拉维单位一种，例如有一个叫Vo l o n o i的人给出了另10、解：每个点阵点代表6个分子。点阵单位含1个点阵点，6个分子。成？图中给出的点阵单位（每个平均）含几个点阵点？含几个分子？3-10图3-53是一种分子晶体的二维结构，问：每个点阵点所代表的结构基元由几个分子组面心立方。9、解：前者1个甲壳虫1个点阵点，二维菱形单位；后者2个甲壳虫1个点阵点，二维得到什么布拉维点阵型式？如果黑白两色有区别，一个点阵点代表几个甲壳虫？前者得到什么布拉维点阵型式，后者又3-9图3-52由黑白两色甲壳虫构成。如果黑白两色没有区别，每个点阵点代表几个甲壳虫？8,解：八面体。没有原子。者的中心是否有原子？3-8在闪锌矿和萤石的四面体配位多面体模型中除存在四面体外还存在什么多面体？在后7、解：见表3-7。3-7推算典型离子晶体的各种堆积-填隙模型的堆积球和填隙球的半径比。6、解：平均每个晶胞含有4个相当于化学式Na HC03的原子集合。的原子集合（代号：Z）?3-6碳酸氢钠晶胞的投影如图3-51所示，请问：平均每个晶胞含有几个相当于化学式Na HC035、解：是体心晶胞。3-5白鸨矿晶体（图3-50）是素晶胞还是体心晶胞？说明理由。的方向也相同（注意：顶角原子是完全等同的，因此，体心原子可与任一顶角原子对比）。而且氧原子上（例如体心铜原子左下前的氧原子与右上前顶角铜原子对比）连接的铁原子4、解：是体心晶胞。考虑方法如：体心铜原子与顶角铜原子周围的氧原子的方向相同，半径为133Pm，问：填入空隙的W和分别不超过多少pm,才能维持氟离子的相切3-23假设复合金属氟化物/MF3取钙钛矿结构，而且氟离子正好互切，已知氟离子的22、解:14 2pm。互切，Na与H也正好互切，求H的6配位半径。3-22Sh a n n o n给出的6配位Na*的有效半径为102pm,假设Na H取Na Cl结构型，FT离子球的空间占有率=L2X4/3ji(a/2)3J/a2Xl.633a Xsin l 20=74.05%简单立方堆积空间占有率=4/3Ji(a/2)3/a3=/6X100%=52.36%21、解：体心立方堆积空间占有率=(2X4/3n d)/a 3=68.02%计算方程。3-21金属密堆积结构晶体学测定的实验数据是测定阿伏加德罗数的重要实验方法，试给出20、解：事实为a=392.3pm。立方最密堆积晶体结构，将从X衍射图谱算出的晶胞参数多大？3-20实验测得金属粕的原子半径为138.7pm,密度为21.4 Sg/c n?,试问：假设伯取面心密度：P=47.867X2/6.02X1023X3.53XW16=4.5g/c m319、解：晶胞体积:V=a bc sin l 20=295.0X295.0X4 68.6X0.866X102=3.53X1016子半径和密度。3-19实验测得金属钛为六方最密堆积结构，晶胞参数为a=295.0,c=4 68.6pm,试求钛的原18解：Re的配位数为6；八面体；全部以顶角相连。氧离子构成什么多面体？如何连接？坐标为0,1/2,0；1/2,0,0；0,0,1/2。请问：这种晶体结构中，铢的配位数为多少？3-18有一种典型离子晶体结构叫做Re0：i型，立方晶胞，Re”的坐标为0,0,0；02-的17、解:见：周公度.结构和物性.高等教育.,1993,274293画出其晶胞。(Zn S)的堆积填隙模型为硫离子作六方最密堆积，锌离子作四面体填隙，请根据以上信息3-17找一找，在六方最密堆积的晶胞里，四面体空隙和八面体空隙在哪里？已知纤维锌矿16、解:6；3o参考图解如图3-53o堆积层上每个原子周围有几个原子，在该原子的上下层又分别有几个原子？(参考3-54)3-16试在金属密堆积的面心立方晶胞的透视图上画出一个二维密堆积层，数一数，在该密15、解：面心立方晶胞。原先的素立方晶胞将转化为什么晶胞？发生自由旋转。假设干冰晶体中的二氧化碳分子能够无限制地以碳原子为中心自由旋转，问：3-15温度升得足够高时，会使某些分子晶体中原有一定取向的分子或者分子中的某些基团14、解：面心立方晶胞。标上铜原子和金原子可以随机地出现。问：此时，该合金晶胞是什么晶胞？3T4温度足够高时，某些合金晶体中的不同原子将变的不可区分，CuAu晶体中各原子坐3/5o层垛积是h h c c c h h c c c h h c c c，即h h c c c垛积型，说明六方垛积和立方垛积分别占2/5和13、解：四面垛积是h c h c h c h，即h e垛积型，说明六方垛积和立方垛积各占50%；五一个字母。)混合？(注：h是六方-h ex a g o n a l-的第一个字母；c是立方-c u bic-的第请问：四层、五层为一周期的垛积属于什么垛积型？为什么说它们是二层垛积和三层垛积的得到h h h h h h，可称为垛积，用以考察三层垛积时，得到c c c c c c，可称为c堆积。示，当指定层上下层的符号不相同时，该指定层用c表示。用此符号体系考察二层垛积，是二层垛积和三层垛积的混合：当指定层上下层的符号(A、B、C)相同时，该指定层用h表关系？将在X衍射图谱中得到多大晶胞参数的立体晶胞？某研究工作实际得到CsEuF3晶胞 参数为4 77pm,该实验数据意味着什么结构特征？23、解:a=2r(F)+2r(M);a 2=2r(F)+2rM)=4 r(F)(为维持氟离子相切，与氟离子混合 进行面心立方最密堆积的Nf半径不能超过F.半径)；故：a=376pm;r(M11)55.Opm;r(M1)133pmo实际得到的晶胞参数远大于氟离子，该晶体结构 型中氟离子并不相切，可以适当远离仍不破坏结构。3-24根据表3-4的数据判断，若氧化镁晶体取氧原子面心立方堆积，镁离子将填入氧离子 堆积形成的什么空隙中去？所得晶胞是素晶胞还是复晶胞氧离子核间距因镁离子填隙将 扩大多少？预计该晶体的晶胞参数多大？24、解：将填入氧离子堆积形成的六方最密堆积中，复晶胞，r=C/(Z-o),r为离子半径，配取决于主量子数n的参数，Z为核电荷，。叫屏蔽常数，Z-。为有效核电荷。3-25根据卤化铜的半径数据，卤化铜应取Na Cl晶体构型，而事实上却取Zn S型，这表明 卤离子与铜离子之间的化学键有什么特色？为什么？25、解：预计卤化铜取Na Cl结构的前提是其中的化学键是100%的离子键，即只考虑几何制 约关系，事实上卤化铜取Zn S型，配位数下降，表明卤离子与铜离子之间的化学键有明显的 共价键成分，换言之，键型是除几何因素外另一个离子晶体结构制约因素。3-26据最新报道二氧化碳在4 0GPa 的高压下也能形成类似二氧化硅的原子晶体(Sc ien c e,1999,283；1510),腌 3-4节给出的干冰晶胞图如何理解二氧化碳晶体结构 转化的压力条件？26、解：从图上可见，在高压下相邻分子的氧原子与碳原子将接近到可以成键，于是就将使 二氧化碳分子的双键打开。放马后炮，二氧化碳在高压下出现原子晶体是很符合逻辑的，可 惜在这则报道前并没有很多人想去尝试。这说明，并非知识越多创造性越高。3-27图3-38中用虚线画的晶胞是方解石的正当晶胞，试考察，该晶胞里有几个碳酸根离子,几个钙离子？求一个晶胞的内容物相当于化学式的倍数(Z=?)。27解：Z=2o3-28已知电石(Ca C2)的晶体结构是Na Cl晶体结构的相关型，而且C?一离子的取向是一 致的，晶胞的剖面图如图3-55,试问：电石晶胞是14种布拉维晶胞中的哪一种？画出其晶 胞图并作出说明。已知Na CN也是Na Cl结构相关型，请问：其中的原子排列将出现什么 新问题？28、解：电石是体心四方晶胞。c轴与C2?长轴方向一致(图略)。对Na CN,将出现CN离子 的长轴取向(或者说头尾)是否一致的新问题。3-29金刚石晶体中的碳原子为什么为什么不是最密堆积？29、解：金刚石是原子晶体，其结构的主要制约因素是共价键的方向性和饱和性，因金刚石 中的碳原子取s 6杂化轨道，故具有四面体配位结构。3-30晶体结构中的“化学单元”与“结构基元”两个概念是否同一？举例说明它们的异同。在过去的教科书里常有“晶格结点”一词，你认为它是不是指晶体结构中的“结构单元”？为什么？30、解:：“晶格接点”不是晶体学术语，没有确切的意义。它经常不是指晶体微观空间中的 结构基元，例如常见到在书上说，干冰的结构结点是CO?分子，但干冰的结构结点是4个C02 分子的集合，不是一个分子。又例如，常见到书上说，Na Cl晶体的晶格结点是单独的Na十 和CF,它们(晶格结点)之间的作用力是离子键。但晶体的结构基元是一对(Na+CD离 子，结构基元内就有离子键。所以，最好放弃“晶格结点”这样一个不确切的概念。3-31学了本章后再阅读高中物理(第三册)中的点阵概念，你认为应对它作什么修改？31、解：点阵是结构基元的抽象，抽象后原子就隐去不见了，说将原子核连接起来得到点阵 网络或格子容易造成误解。3-32有人说，晶体中的晶格网络骨架就是化学键骨架，你同意这种说法吗？32、解：不同意这种说法。例如Na Cl的网络确实是离子键，但例如金刚石的共价键没有一 根在面心立方格子上。3-33有人说，点阵不必一定与网络或格子相联系，这种说法对吗？为什么？33、解：这种说法是对的，因为点阵是结构基元的抽象，将每个结构基元抽象成一个点，只 要点在结构基元里同一个位置上即可，并不一定要划格子或网络。再说，没有格子或网络也 不影响考虑点阵的对称性。3-34你认为晶胞概念和点阵单位概念有何异同？34、解：晶体是由无数肉眼看不见的，形状、大小、取向相同的微小几何体堆积而成的，这种观念发展成晶胞的概念。把二维点阵的所有点阵用平行的直线连接起来，可以把点阵分 割成许许多多无隙并置的平行四边形构成的格子或者网络，得到的格子的每一个平行四边形 平均只含一个点阵，称为点阵单位。3-35试研究：单斜晶系当b角不等于90。时,不应有B底心晶胞，因为它可以转化为素 单斜晶胞。3-36课文里谈到，金刚烷熔点很高，文献又报道，金刚烷在常温常压下是一种易挥发的固 体。请问：这两个事实是否矛盾？为什么？36、解：不矛盾。金刚烷为非极性分子，分子间力不大，熔点高是因球型而致紧密堆积，分 子几乎相切，空隙很小。发挥性高则是固体表面分子因分子间力小容易脱离固体而逃逸。3-37到网站h ttp:/u n 2sg 4.u n ig e.c h/a th en a/min era l去下载几种你熟悉的矿物的晶体 照片。3-38 登录网站 h ttp:jc rysta l.c o m/s teffen weber/g a l l ery/s tru c tu re Types/stl.h tml 观察本章曾讨论过的一些晶体的晶胞图。3-39 登录网站 h ttp:/www.jc rysta l.c o m/sa mpl eg a l l ery/a rtro eite.h tml 观察旋转的单晶图，点击图下的标号晶体可看到更多晶体外形。第4章酸碱平衡4-1以下哪些物种是酸碱质子理论的酸，哪些是碱，哪些具有酸碱两性？请分别写出它们的 共腕碱和酸。S042-,S2-,H2PO4-,NQ,HSOi,Al(H,0)50H2+,C 032-,NH；,H2S,H2O,OH,H3O*,HS,HP042-酸碱质子理论认为凡能给出质子(h+)的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱。故酸：NH4+H2s H30+碱：SO/衿 n h3 C03i OH-两性：H2Po.HSO4-(A1(H2O)5OH)斜 H20 HS HPOj 4-1为什么pH=7并不总是表明水溶液是中性的。L H2。=H+(阳)+OH-(aq)Q；=(夕的)+4 G：(0/T,做)-A.G：(HQ,I)AyG：=-RTh K9=二阳(-第I)太9是T与T有关的值。在常温 293.15k 下，=1.00 x 10-14 pH=1水的温度升高，水的离子积常数的数值将噌大。4-2本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种，一种如c(HAc).c(NH；),另一种如HAc,NH门等，它们的意义有何不同？什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如 c(HAc),c(NH；)等代替诸如HAc,NH门等?有的书上没有诸如c(HAc)、c(NH；)这样的浓 度符号，遇到浓度时一律用诸如HAc、NH门等来表示，这样做有可能出现什么混乱？2、C痴，表不的是粒子在溶液中的浓度，而(HAc)(NH+)表示的是粒子在平衡时的浓度。4-3苯甲酸(可用弱酸的通式HA表示，相对分子质量122)的酸常数h=6.4 X10-5,试 求：(1)中和1.22g苯甲酸需用0.4 mo l L 1的Na OH溶液多少毫升?(2)求其共趣碱的碱常数Kb。(3)已知苯甲酸在水中的溶解度为2.06 g L 1,求饱和溶液的pH o3、HA+NaOH=NaOH+HQ(1)0.01 0.01 1：1 反应(2)Ka Kb=Kw0.01-=0 025L n R=1.56x 10-1 HAH+A-0.0169X X Xy2-=Ka=6.4 x 10-50.0169-rX=0.001mo VL pH-34-5计算下列各种溶液的pH：(1)10mL 5.OXIO3 mo l L_1 的 Na OH(2)10mL 0.4 0 mo l L1 HC1 与 10mL 0.10 mo l-L 1 Na OH 的混合溶液。(3)10mL 0.2 mo l L 1 NH3 H20 与 10mL 0.1 mo l-L 1 HC1 的混合溶液。(4)10mL 0.2 mo l L-1 HAc 与 10mL 0.2 mo l L 1 NH4 c l 的混合溶液。5、(1)aOH-=5.0 x 10-3 演 HCl+NaOH=NaCl+H2O0.02X0.2 0.05X0.02aH+0.0030.02mo l/LpH=-0.32（3）NH3+HCl=NHClt=O 0,1 0.05t=00 0.05 0.05pH-pKa+1g=9.26 C嚅(4)HAc=H+Ac-NH；+HQ=NHZ H2O+H+0.1-x x+y x(x+加 0.1-xKa0.1-y y(x+加 _&0.1-y-怎x+ypH=1170=x=y=0.003 pH.=2.234-6把下列溶液的pH换算成H+：(1)牛奶的PH=6.5(2)柠檬汁的PH=2.3(3)葡萄酒的PH=3.3(4)啤酒的PH=4.56、Pn=-l gn+(1)H+=3.16X10-7(2)H+=0.005(3)H+=5.0X 104(4)H+=3.16X 1。4-7把下列溶液的H+换算pH：(1)某人胃液的H+=4.OX 10 2 mo l-Ll o(2)人体血液的H+=4.OX 10 8 mo l L1 o(3)食醋的H=1.26X 10 3 mo l I?。(4)番茄汁的H+=3.2X10-4 mo l-L 1。7、p/=-l g/f+(1).pH=140.p/=7.4 0(3).pH=2.90(4)/3.494-8 25标准压力下的CO2气体在水中的溶解度为0.034 mo l-L1,求溶液的pH和 CO o3、HCOZ=H+HCO0.034 x x而画二4=x=1.23x l()Tm0”上=7H=3.91HCQ OH+C皿-=56x l 04-9将15g P2O5溶于热水，稀释至750mL,设P205全部转化为H3PO4,计算溶液的 H+H2PO4-HPO?和PO门 o9、15_ 14 1,94x 20.75=0.282wo/ZC即a-H3FO4=凡+凡产0；二月/金w=x=0,04 4 78H+HPOlH+HPOl-H2PO=郎O；-=6.23x l 0YHPOl=+POlI。*=x=6.29 x 1。/L4-10某弱酸HA,0.015 mo lL 时电离度为0.80%,浓度为0.10 mo l1/时电离度多大？10HAO H+A-t=0 0,015t=8 0,015x 0.992 0.015x 0.0080.015x 0,0084 _/+，_(0.015x 0.008)2HA=0.015x 0,992C孙=0.l Offz o/L=x=0.31%Ka-(01x)2 0.14-11计算0.100 mo l-L 1 Na 2c O3溶液的PH和C032-以及HCO碱式电离的电离度。、c o l+h2o=hco;+oht=0 0.1t=8 0.l-x X X人田C与。犷取.CO；-一%IO-145.6 x 10-11=1.786x 10=x=0.004 pH=11.62AO.l-xWix l 00%=4%0.1HCO+H2OH2CO3+OH“Kyv IO.K-yKa 4.2x 1 O-7=x=9.75x 10=2.38x l Q-8x2=0.004-xC。：的电离度q=9.710 _x l 0%=0.224%4x10T4-12某未知浓度的一元弱酸用未知浓度的Na OH滴定，当用去3.26 mL Na OH时，混合溶液 的pH=4.00,当用去18.30 mL Na OH时，混合溶液的pH=5.00,求该弱酸的电离常数。12、溶液中的XmLc酸 pH=pKa-g,-Cfin.4.0 0=pKix l g5.00=pKa-lgx-3.263.26 x-18.3018.30=x=31.43mL代人上式任何一式，得P&5 02 Ka=9 54 x l 4-13缓冲溶液HAc-Ac的总浓度为LOmo lL,当溶液的pH为：（1）4.0；（2）5.0时,HAc和Ac的浓度分别多大？13、pKa=4.757(1)电 4。1g 彘二P曲一。反=0.757军=5.715 c ikc K+c S=i.o o点=0.854.1逑=0.15pH=5.0 1g=4.757-5.0=-0,24 3同理倭=0.364 mo l/L c Sk=0.636mo l/L4-14欲配制PH=5.0的缓冲溶液,需称取多少克Na Ac-3H20固体溶解在300 mL 0.5 mo l L1 的HAc溶液中?14 4片1颗1%pH=pMa-炮声=%=0.8755.00=4.757-l g 0.875 x 0.3x 136.0=35.7。g 4-15某含杂质的一元碱样品0.5000g（已知该碱的分子量为59.1）,用0.1000 mo l 4?HC1 滴定，需用75.00mL；在滴定过程中，加入4 9.00mL酸时，溶液的PH为10.65。求该 碱的电离常数和样品的纯度。15、依据公式pOH=pKb-g14-10.65=pA-l g75-4 94 9=Kb=8.4 2 x 1广 4-16将Na 2c O3和Na HCO；i混合物30g配成IL溶液，测得溶液的PH=10.62,计算溶液 含Na 2c。3和Na HCO3各多少克。16pH=pKa-电于10.62=10.25-l g-1 y84 x+106 y=30 x=0.091.21即 NaHCO=764 g Na2CO3=22.36g4-17将5.7g Na 2c Q,10H20溶解于水配成100ml纯碱溶液，求溶液中碳酸根离子的平衡浓 度和PH o1八5.7幽小吟共二2_=0,02流。1286.14C做股=d.2mo l/Lc o 1-+H2O OH+HCO0.2-xx=1,786x 100.2-xCOl-=0.194 mo i/Lx=x=0,006OH=0.006 wo/ZpH=11.774 T8 在 0.10 mo l L Na 3P0,溶液中，P043-和 PH 多大？18 H2O+POf =OH1 HP。，0.1x2 0.1-xIO-14 4.4 x 10-13=0.023=x=0.084 pH=12 934-19计算10mL浓度为0.30 mo l L 1的HAc和20mL浓度为0.15 mo l-L 1 HCN混合得 到的溶液中的HL Ac CN。HAc=H+Ac HCN=19、0.1 x+y x+y0.1A 也“8x 10-5 比型=6.2x 1。-1*0.1 0.1g g g 穴 T IE=9念o q，&歹50/&6。.=必 K解得甲%2的 Agjyo*=0.6531/4-20今有3种酸C1CH2COOH HCOOH和(CH3)2AsO2H,它们的电离常数分别为1.4 0X10 L 77X1()T和 6.4 0X10,试问：(1)配制PH=3.50的缓冲溶液选用哪种酸最好?(2)需要多少毫升浓度为4.0 mo l-1?的酸和多少克Na OH才能配成1L共甄酸碱对的总 浓度为1.0 mo l-L1的缓冲溶液。20、配制PH=3.50的缓冲溶液应选用HCOOH;需要0.16L 4.0 mo l-L_1的酸和14 g Na OH4-21计算下列反应的平衡常数，并指出其中哪些是酸或碱的电离反应c(1)HCO；+OH=C032-+H20(2)HCO：f+HQ=H2CO3+H2O(3)C0.32-+2H30+=H2CO3+2H2。(4)HPO?+H20=H30+POj(5)HPO?+H2O=H2PO.r+OH(6)HAc+C(V-=HCOa +Ac(7)HSO；+OH=SO3J H20(8)H2SO3+S032=2HS0；iHCO；Ac-_COl-.5 k=S。，_ 玄一耳侬幺%SQS。0%4-22分别计算下列混合溶液的PH：(1)(2)(3)(4)50.0mL50.0mL25.0mL20.0mL0.200 mo l L NH4 CI 和 50.0 mL0.200 mo l L 1 NH4 c l 和 25.0 mL0.200 mo l I?NH4 Cl 和 50.0 mL1.00 mo l,L 1 H2C2O4 和 30.0 mL0.2000.2000.200mo l mo l mo l*LL1 L1Na OH oNa OH oNa OH o1.00 mo l L Na OH 22、(1)NH；+OH=NH3-H2O0.1 0.1 0.1完全反应生成NH3H2。OH-=依 C。=71.8x l 0-5x 0.1=Q 00134加。pH=A3 NH；+OH-=NH3 HQt=0 0,133 0.0(57t=8 0.067 0.067pH=pKa-g=9.26C rni(3)NH；+OH-=NH3 H2Ot=0 0,067 0.133t=8 0.067 0.067/=12.832HWa+3NaOH=NaQR+H2ONaHC2Oit(4)t=0 0,4 0.6t=8 0.1 0.1 0.1c酸,斤二,4_尼詈=4 27C rm4-23在烧杯中盛有0.2mo l L 1 20mL乳酸(分子式HC3H5O3,常用符号HLa c表示，酸常数为Ka=L4 X104)，向该烧杯逐步加入0.20mo lI?Na OH溶液,试计算：(1)未加Na OH溶液前溶液的PHo(2)加入10.0ml Na OH后溶液的PHo(3)加入20.0ml Na OH后溶液的PH。(4)加入30.0ml Na OH后溶液的PH0HLac 4-NaOH=NaLac+HQ23、()/+=Ka-Co=7o.2 x 1.4 x 10M=0.0053pH=2.28(2)t=0 0,133 0.067t 0.0670.067c酸,反=,曲一也第=385（3）刚好完全反应OH-=瞿昏3。一pH=8 43 HLac+NaOH.=NaLac+H2O52x(3 2。)=Q M mol/L50/7=12.60第五章1.说出Ba%,SiH4,NH3,AsH3,PdH0.9和HI的名称和分类？室温下各呈何种状态？哪 种氢化物是电的良导体？答Ba H2 SiH4 NH3 AsH3 PdH0.9 HI氨化钢 甲硅烷 氨 肿把氢合金氢化物分离子型氨化物I：Ba H2金属型氢化物I：PdHo p分子型氢化物：SiH”NH,，AsH?，HI2.如何利用路易斯结构和价层电子对互斥理论判断Hz Se,P2H4,H3O+的结构？答H2Se折线型 P2H4 三角维 H3O+三角锥3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的方法？工业制同：水煤c+%ag）/2（g）+s（g）烷屈兑氢Q/6（g）ch2=ch2+h2两性金属与碱液反应&+2NaOH+H2O-Na2SiOi+2HA T实嗡室辖脩：加+%s q f&s q+2 T4.He在宇宙中丰度居第二位，为什么在大气中He含量却很低？答在太空，由于光的照射，很可能有一系列的核聚变或者核裂变发生，此时很可自级声。生成。而在大气中，由于温度、压力、光照等一系列条件的缺乏，反应无法发生。因此，在 宇宙中，决的含量很多，而在大气中，属 含量却很低。5.哪种稀有气体可用作低温制冷剂？哪种稀有气体离子势低，可做放电光源需要的安全 气？哪种稀有气体最便宜？答低温带聆剂：液He离子势低：Xe最便宜：He6.何为盐型氢化物？什么样的元素能形成盐型氢化物？怎样证明盐型氢化物内存在H-负离子？答盐型氧化物就是离子型氧化物），是氢同电负，麻小的喊金属和喊土金属直接化合时，倾向于获得一个电子，形成IT离子，这种性质类似于卤素。离子型氨化物与水发生强烈反应，放出氢气。NaH+HQ=H2+NaOHH+H+=H27.为什么合成金属氢化物时总是要用干法？38kg的氢化铝同水作用可以产生多少dm3的 氢气（298K,1.03X 105Pa）?解因为金属型氢化物同样三弹容易水解，且反应剧烈。A旧 3+3H2。=Al 9H)3+3HArz dt w 3.8x IO3 x 8.314 x 298 n o.n 3,3 pV-n RT=r=-=93 x 10 初l 101.38.怎样纯化由锌同酸反应所制得的氢气？写出反应方程式。答 La Ni5+3H2=La Ni5H6压强在(2-3)X 105Pa,温度是温热。9.试用反应方程式表示债的氟化物XeF6和氧化物XeO3的合成方法和条件?答混(g)+3/(g)如C%混然也)筑的氟化物水解便可得到氧化物。滤黑+2Hq=XeOz+6HF10.写出XeOs在酸性介质中被I一离子还原得到Xe的反应方程式。答XeO3+6H+91-=3/3+Xe+3H2O11.巴特列脱用Xe气和PtF6作用，制得Xe的第一种化合物.在某次实验中,PtF6的起始压力 为9.1X10-4Pa,加入Xe直至压力为1.98X10-3 Pa,反应后剩余Xe的压力为1.68X10-4Pa,计算产物的化学式。解19.8X10-3-1.68X10-9.IXIO-9.1X10两个反应物的压力相等，即反函安1：1进行，生成的产物为&户外12.XeC)3水溶液与Ba(OH)2溶液作用生成一种白色固体。此白色固体中各成分的质量分数 分别为：71.75%的Ba O,20.60%的Xe和7.05%的O。求此