最新无机及分析化学课后习题第一章答案

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0.030，这种水溶液的密度为1.0g⋅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⨯1.0g⋅mL-1⨯0.030 = 30gm( H2O) = 1000mL⨯1.0g⋅mL-1⨯(1-0.030) = 9.7⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=0.88moln( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= 0.88mol /0.97kg = 0.91mol⋅kg-1c( H2O2)= 0.88mol/1L = 0.88mol⋅L-1x( H2O2) = 0.88/(0.88.+54) = 0.0161-4．计算5.0%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与5.0%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。

解：b(C12H22O11)=5.0g/(342g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.15mol⋅kg-1b(C6H12O6)=5.0g/(180g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.29mol⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.15mol⋅kg-1=0.078K蔗糖溶液沸点为：373.15K+0.078K=373.23K葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.29mol⋅kg-1=0.15K葡萄糖溶液沸点为：373.15K + 0.15K = 373.30K1-5．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: 0.1mol⋅kg-1 C12H22O11溶液，0.1mol⋅kg-1 CH3COOH溶液，0.1mol⋅kg-1 KCl溶液。

第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。

在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。

根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。

这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。

选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。

2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。

电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。

即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。

此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。

3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。

根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。

即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。

4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。

溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。

由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。

第一章 气体和溶液2. 解：根据理想气体状态方程：nRTV p =可得： RTpV M n ==m 则： mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==-该的相对分子质量为16.04. 解：由题意可知，氮气为等温变化，氧气为等容变化 kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律：kPa4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7. 解： T =(273+15)K = 288K ； p 总 =100kPa ；V =1.20L 288K 时，p (H 2O)=1.71kPaM (Zn)=65.39则 p 氢气= (100-1.71)kPa = 98.29kPa mol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气根据： Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65.39g 1molm (Zn)=? 0.0493mol解得m (Zn)=3.22g则杂质的质量分数 w (杂质) = （3.45-3.22）/ 3.45 = 0.06714. 解：因溶液很稀，可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L mol 1054.1K293K mol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g L L g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯ (3) K1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b （4）由于沸点升高和凝固点下降的值太小，测量误差很大，所以这两种方法不适用。

无机及分析化学习题解答1无机及分析化学(Ⅰ)习题解答目录第1章分散体系 (1)第2章第3章第4章第5章第6章第7章第8章第9章第10章第11章第12章第13章第14章第15章第16章第17章第18章化学热力学基础..............................................................................8 化学反应速率和化学平衡..................................................................15 物质结构.......................................................................................22 分析化学概述 (27)酸碱平衡……………………………………………………………………………31 酸碱滴定法…………………………………………………………………………36 沉淀溶解平衡 (44)重量分析法和沉淀滴定法…………………………………………………………49 配位化合物…………………………………………………………………………53 配位滴定法…………………………………………………………………………62 氧化还原反应 (67)氧化还原滴定法……………………………………………………………………78 电势分析法…………………………………………………………………………83 吸光光度分析法..............................................................................86 试样分析中常用的分离方法简介.........................................................90 重要生命元素简述...........................................................................93 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：27.0g/58.5g?mol-1-1 c(NaCl)==0.155mol?L3-1-3(3.00?10g/1.01g?mL)?101-2．把30.0g乙醇(C2H5OH)溶于50.0g四氯化碳(CCl4)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。

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。

、选择题1等压下加热5%的下列水溶液，最先沸腾的是（）A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.葡萄糖（C6H12O6）溶液C.丙三醇（C 3H8O3）溶液D.尿素（（NH2）2 CO）溶液解：选A。

在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。

根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。

这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。

选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。

2. O.lmol •1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl 溶液B. C12H22O11 溶液C. HAc 溶液D. H2SO4 溶液解：选D。

电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。

即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。

此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。

3. 胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A.胶团B.电位离子C.反离子D.胶粒解：选D。

根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。

即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。

4•溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe（OH）3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A.胶体的布朗运动B.胶体的丁铎尔效应C.胶团有溶剂化膜D.胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。

溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。

由于纯化的Fe（OH）3 溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。

5.有浓度同为0.01 mol L-1的电解质①NaNO3②Na2SO4 ③Na3PO4④MgCl2，它们对Fe（OH）3溶胶的聚沉能力大小顺序为（）A.①②③④B.②④③①C③②①④ D.③②④①解：选D。

第一章 气体与溶液2、 解:根据理想气体状态方程:nRT V p =可得: RTpV M n ==m 则: mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==- 该的相对分子质量为16、04、 解:由题意可知,氮气为等温变化,氧气为等容变化kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律:kPa 4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7、 解: T =(273+15)K = 288K; p 总 =100kPa; V =1、20L288K 时,p (H 2O)=1、71kPaM (Zn)=65、39则 p 氢气= (100-1、71)kPa = 98、29kPamol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气 根据: Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65、39g 1molm (Zn)=? 0、0493mol解得m (Zn)=3、22g则杂质的质量分数 w (杂质) = (3、45-3、22)/ 3、45 = 0、06714、 解:因溶液很稀,可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L m ol 1054.1K293K m ol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g LL g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯(3) K 1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K 1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b(4)由于沸点升高与凝固点下降的值太小,测量误差很大,所以这两种方法不适用。

第1章 思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（ ）A. 蔗糖（C 12H 22O 11）溶液B. 葡萄糖（C 6H 12O 6）溶液C. 丙三醇（C 3H 8O 3）溶液D. 尿素（ (NH 2)2 CO ）溶液解：选D 。

在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。

根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。

这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。

选项D 中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。

2．0.1mol·kg －1下列水溶液中凝固点最低的是（ ）A. NaCl 溶液B. C 12H 22O 11溶液C. HAc 溶液D. H 2SO 4溶液解：选D 。

电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。

即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。

此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H 2SO 4溶液最多，所以其凝固点最低。

3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（ ）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。

根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。

即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。

4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。

溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。

第一章物质结构基础1-1.简答题(1) 不同之处为：原子轨道的角度分布一般都有正负号之分，而电子云角度分布图均为正值，因为Y平方后便无正负号了；除s轨道的电子云以外，电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦”一些，这是因为︱Y︱≤ 1，除1不变外，其平方后Y2的其他值更小。

(2) 几率：电子在核外某一区域出现的机会。

几率密度：电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率,表示微粒波的强度，用电子云表示。

(3) 原子共价半径：同种元素的两个原子以共价单键连接时，它们核间距离的一半。

金属半径：金属晶体中相邻两个金属原子核间距离的一半。

范德华半径：分子晶体中相邻两个分子核间距离的一半。

(4) BF3分子中B原子采用等性sp2杂化成键，是平面三角形；而NF3分子中N原子采用不等性sp3杂化，是三角锥形。

（5）分子式，既表明物质的元素组成，又表示确实存在如式所示的分子，如CO2、C6H6、H2；化学式，只表明物质中各元素及其存在比例，并不表明确实存在如式所示的分子，如NaCl、SiO2等；分子结构式，不但表明了物质的分子式，而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方式，像乙酸的结构式可写为C HH HC OO H其结构简式可记为CH 3COOH 。

1-2解 1错；2错；3对；4对；5对；6错。

7对；8错；9对 10错；11错；12错。

1-3 波动性；微粒性1-4. 3s=3p=3d=4s ；3s< 3p< 4s <3d ；3s< 3p< 3d< 4s ； 1-5 32；E 4s < E 4p < E 4d < E 4f ; 第六周期；La 系；2；铈(Ce) 1-6 HF>HCl>HBr>HI ；HF>HCl>HBr>HI;HF<HCl<HBr<HI;HF>HI>HBr>HCl 。