无机及分析化学 (1)
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概述1.分散体系:由一种物质或几种物质所形成的体系称为分散体系,简称分散系均相的单相体系非均匀的多相体系分散质:被分散的物质分散剂:起分散作用的物质2.分类:按分散质粒子的大小500nm的分散系也表现出溶胶的性质1.1溶液溶液的定义:分散质以小分子、离子和原子为质点均匀地分散在分散剂中所形成的分散系一.物质的量及其单位1.符号:n;单位:mol2.摩尔:是一个系统物质的量。
该系统中所包含的基本单元与0.012kg碳12的原子数目相等1mol12C所含的原子数称为阿伏伽德罗常量(L),约为6.02×10²³mol-11mol任何物质均含有L个基本单元3.基本单元:是系统组成物质的基本组合,用符号B表示。
注:B既可以是分子、原子、离子等其他粒子,也可是这些粒子的特定组合4.摩尔质量:1mol物质的质量,其数值等于相对原子质量或相对分子质量(1)符号:M(B)(2)单位:kg/mol,g/mol二.物质的量浓度简称浓度(1)符号:M(B)(2)单位:mol·m-3,常用单位为mol·dm-3或mol·L-1(3)与摩尔质量的关系:三.质量摩尔浓度(1)符号:(2)单位:mol/kg注:质量摩尔浓度的数值不随温度变化。
溶剂是水的稀溶液[b(B)<0.100mol/kg]mb(B)与c(B)数值近似相等四.摩尔分数(1)符号:(2)量纲为1(3)五.质量分数(1)符号:(2)量纲为1,也可用百分数表示1.2稀溶液的依数性溶液的性质:⑴溶质的本性决定:密度,颜色,导电性,酸碱性…⑵溶质粒子数目多少决定(依数性):如溶液的蒸气压下降,溶液的沸点升高,溶液的凝固点降低和溶液的渗透压等一.溶液的蒸气压下降1.饱和蒸气压:⑴定义:一定T下,将纯液体置于真空容器中,蒸发速度=凝聚速度,液体上方的蒸气所具有的压力,简称蒸气压⑵特点:任何纯液体在一定温度下都有确定的蒸气压,且随温度的升高而增大2.蒸气压下降:⑴定义:当纯溶剂溶解一定量难挥发物质时,在同T下,溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压⑵原因:溶质分子占据着一部分溶剂分子的表main,在单位时间内逸出页面的溶剂分子数目相对减少⑶特点:①平衡时,溶液的蒸气压必定低于纯溶剂的蒸气压②浓度越大,蒸气压下降越多3.拉乌尔定律:在一定T下,难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降与溶质B的摩尔分数成正比或在一定T下,难挥发非电解质稀溶液蒸气压下降,近似地与溶质B的质量摩尔浓度成正比,与溶质的本性无关二.溶液的沸点升高1.沸点:⑴定义:液体的蒸气压等于外界蒸气压时,液体沸腾,此时的温度称为沸点⑵水的蒸气压=外界大气压(101.3kPa),水的沸点=373.15K(100℃)⑶特点:溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点2.溶液沸点升高:⑴内容:溶液的沸点升高等于溶液的沸点与纯溶剂的沸点之差⑵根本原因:溶液的蒸气压下降⑶特点:①溶液越浓,蒸气压越低,沸点升高越多②难挥发非电解质稀溶液的沸点升高近似与溶质B的质量摩尔浓度成正比注:Kb称为沸点升高常数,只取决于溶剂,与溶质无关,不同溶剂Kb不同三.溶液的凝固点降低1.凝固点:⑴定义:一定外压下(一般指常压),物质的固相蒸气压=液相时,两相平衡共存时的温度⑵水的蒸气压=冰的蒸气压,温度为273.15K(0℃),水冰共存,凝固点为273.15K⑶特点:溶液的凝固点总是低于纯溶剂的凝固点2.溶液的凝固点降低:⑴特点:①溶液越浓,溶液的蒸气压下降越多,凝固点降低越大②非电解质稀溶液的凝固点降低近似地与溶质B的质量摩尔浓度成正比注:Kf为凝固点降低常数用途:①植物细胞内有多种可溶物(氨基酸,糖)存在,使细胞蒸气压下降,凝固点降低,从而表现出抗旱性和耐寒性②凝固点降低原理,用冰盐混合物作冷冻剂五.溶液的渗透压1.渗透作用:连通容器中间安装一种溶剂分子可通过,溶质分子不能通过的半透膜,当单位时间内进入糖液的水分子比离开的多,A液面升高,B液面降低,直到两侧水分子扩散速率相等。
第一章物质的聚集状态(部分)1-3.用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为,这种水溶液的密度为⋅mL-1,请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。
解:1L溶液中,m( H2O2) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯ = 30gm( H2O) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯(1- = ⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=n( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= / = ⋅kg-1c( H2O2)= 1L = ⋅L-1x( H2O2) = .+54) =1-4.计算%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。
解:b(C12H22O11)=(342g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1b(C6H12O6)=(180g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=蔗糖溶液沸点为:+=葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=葡萄糖溶液沸点为:+ =1-5.比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。
(l)凝固点: ⋅kg-1 C12H22O11溶液,⋅kg-1 CH3COOH溶液,⋅kg-1 KCl溶液。
(2)渗透压:⋅L-1 C6H12O6溶液,⋅L-1CaCl2溶液,⋅L-1 KCl溶液,1mol⋅L-1 CaCl2溶液。
(提示:从溶液中的粒子数考虑。
)解:凝固点从高到低:⋅kg-1 C12H22O11溶液>⋅kg-1 CH3COOH溶液>⋅kg-1 KCl溶液渗透压从小到大:⋅L-1 C6H12O6溶液<⋅L-1 KCl溶液<⋅L-1 CaCl2 溶液<1mol⋅L-1CaCl2溶液1-6.在20℃时,将血红素溶于适量水中,然后稀释到500mL, 测得渗透压为。
无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章化学热力学基础 (8)第3章化学反应速率和化学平衡 (15)第4章物质结构 (22)第5章分析化学概述 (27)第6章酸碱平衡 (31)第7章酸碱滴定法 (36)第8章沉淀溶解平衡 (44)第9章重量分析法和沉淀滴定法 (49)第10章配位化合物 (53)第11章配位滴定法 (62)第12章氧化还原反应 (67)第13章氧化还原滴定法 (78)第14章电势分析法 (83)第15章吸光光度分析法 (86)第16章试样分析中常用的分离方法简介 (90)第17章重要生命元素简述 (93)第18章原子核化学简介 (96)第1章 分散体系1-1.人体注射用的生理盐水中,含有NaCl 0.900%,密度为1.01g·mL -1,若配制此溶液3.00×103g ,需NaCl 多少克?该溶液物质的量浓度是多少?解:配制该溶液需NaCl 的质量为:m (NaCl)=0.900%×3.00×103g=27.0g该溶液的物质的量浓度为:-1-13-1-327.0g/58.5g mol (NaCl)==0.155mol L (3.0010g/1.01g m L )10c ⋅⋅⨯⋅⨯ 1-2.把30.0g 乙醇(C 2H 5OH)溶于50.0g 四氯化碳(CCl 4)中所得溶液的密度为1.28g∙mL -1,计算:(1)乙醇的质量分数;(2)乙醇的物质的量浓度;(3)乙醇的质量摩尔浓度;(4)乙醇的摩尔分数。
解:(1)w (C 2H 5OH) =25254(C H OH)30.0g (C H OH)(CCl )30.0g 50.0gm m m =++=0.38 (2)-12525-1-3(C H OH)30.0g/46g mol (C H OH)[(30.0+50.0)g /1.28g mL ]10n c V ⋅=⋅⨯==10.4mol·L -1 (3)b (C 2H 5OH) =-125-3430.0g(C H OH)46g mol (CCl )50.010kgn m ⋅=⨯=13.0mol·kg -1 (4)x (C 2H 5OH) =-125254-1-130.0g(C H OH)46g mol =30.0g 50.0g (C H OH)+(CCl )+46g mol 153.6g mol n n n ⋅⋅⋅ =0.650.660.650.33=+ 1-3.将5.0g NaOH 、NaCl 、CaCl 2分别置于水中,配成500mL 溶液,试求c (NaOH)、c (NaCl)、c (12CaCl 2)。
无机及分析化学试题(1)一、填空题(30分,每空2分)1、写出具有下列原子序数的原子的核外电子排布式:(1)11(2)172、0.2mol²L1HAc 溶液中H+的浓度等于________。
[Ka=1.8³10-5]3、CH4分子中心原子发生杂化,空间构型是。
5、水分子之间存在着质子的传递作用,称为水的_____作用,这种作用的平衡常数在25℃时等于______。
6、沉淀物按物理性质的不同分为__________沉淀和__________沉淀。
7、朗伯—比耳定律:A=abc,其中符号c代表________,b代表_______,a 代表_______。
二、完成下列方程式(5分,每小题1分)1. MnO4- + Fe2++ H+— 2. Cl2 + NaOH —3. S2O32- + H+— 4. Hg2Cl2 + NH3—5. Pb2+ + Cr2O72- + H2O —三、选择题(20分,每正确选择2分)1、不用查表,指出下列反应焓变为正值的是┄┄┄()。
A.CaCO3(s)→CaO(s) + CO2(g)B. CaO(s) +H2O→Ca(OH)2(s)C.2Mg(s) + O2(g)→2MgO(s)D.O2(g)+ 2H2(g)→2H2O(l)2、下列哪一种物质既有离子键又有共价键┄┄┄┄┄()。
A. H2O B. NaOH C. HCl D.SiO23、在分光光度法中,宜选用的吸光度读数范围为┄()。
A. 0~0.2 B.0.1~0.3 C. 0.3~1.0 D. 0.2~0.84、下列关于价键理论对配合物的说法正确的是┄┄┄()。
A .任何中心离子与任何配体都可形成外轨型化合物;B . 任何中心离子与任何配体都可形成内轨型化合物;C .中心离子用于形成配位键的原子轨道是经过杂化的等价轨道;D .以sp 3d 2和d 2sp 3杂化轨道成键的配合物具有不同的空间构型。