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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 =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ（2）Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+（-3.10）=37.5 kJ ·mol -12－14解：（1）r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为：（4） 2C （s ，石墨）+3H 2（g ）+1/2O 2（g ）= C 2H 5OH （l ），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3-反应（1）r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C （s ，石墨）+ 2H 2（g ）+ H 2O （l ）= C 2H 5OH （l ）r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的r m H ∆Θ＜0（能量下降有利），但不能由r m H ∆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。
第三章化学动力学基础一判断题1.溶液中，反应物A 在t1时的浓度为c1，t2时的浓度为c2，则可以由(c1－c2 ) / (t1 - t2 ) 计算反应速率，当△t→ 0 时，则为平均速率。
......................................................................（）2.反应速率系数k的量纲为1 。
..........................（）3.反应2A + 2B → C，其速率方程式v = kc (A)[c (B)]2，则反应级数为3。
................（）4.任何情况下，化学反应的反应速率在数值上等于反应速率系数。
..........（）5.化学反应3A(aq) + B(aq) → 2C(aq) ，当其速率方程式中各物质浓度均为 1.0 mol·L-1时，其反应速率系数在数值上等于其反应速率。
......................................................................（）6.反应速率系数k越大，反应速率必定越大。
......（）7.对零级反应来说，反应速率与反应物浓度无关。
...........................................（）8.所有反应的速率都随时间而改变。
........................（）9.反应a A(aq) + b B(aq) → g G(aq) 的反应速率方程式为v = k [c(A)]a[ c(B)]b，则此反应一定是一步完成的简单反应。
........................（）10.可根据反应速率系数的单位来确定反应级数。
若k的单位是mol1-n·L n-1·s-1，则反应级数为n。
...............................（）11.反应物浓度增大，反应速率必定增大。
无机及分析化学课后习题第三章答案LT一、选择题1．对反应 2SO 2(g)+O 2(g)NO(g)2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的是( )。
A.dtdc dt c )O ()SO (d 22= B. tc t cd 2)SO (d d )SO (d 32=C. tc tc d )O (d d 2)SO (d 23= D. 32d (SO ) d (O )2d d c c tt=-解：选D 。
依据化学反应的瞬时速率的表达通式，对于一般化学反应，速率表达可写出通式如下：A B Y Z A B Y Z νννν---⋅⋅⋅=⋅⋅⋅++tv ct v c t v c t v c v d d d d d d d d Z Z Y Y B B A A ====2．由实验测定，反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ，在其他条件不变的情况下，将每一反应物浓度加倍，此时反应速率为( )。
A. 2vB. 4vC. 2.8vD. 2.5v解：选C 。
依据化学反应的速率方程υ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2)，H 2和Cl 2浓度增大都增大一倍时，速率应该增大22倍，即相当于2.8Υa 。
3．测得某反应正反应的活化能E a.正=70 kJ·mol -1，逆反应的活化能E a.逆=20 kJ·mol -1，此反应的反应热为( )A. 50 kJ·mol -1B. -50 kJ·mol -1C. 90 kJ·mol -1D. -45 kJ·mol -1 解：选A 。
依据过渡态理论，反应热可以这样计算：Q = E a,正－ E a,逆 。
4．在298K 时，反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2，未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1，加入Fe 3+作催化剂后，活化能降到42 kJ·mol -1，加入催化剂后反应速率为原来的（ ）。
第三章 定量分析基础3-1．在标定NaOH 的时，要求消耗0.1 mol×L -1NaOH 溶液体积为20~30 mL ，问：(1)应称取邻苯二甲酸氢钾基准物质(KHC 8H 4O 4)多少克？(2)如果改用草酸(H 2C 2O 4·2H 2O)作基准物质，又该称多少克？(3)若分析天平的称量误差为±0.0002g，试计算以上两种试剂称量的相对误差。
(4)计算结果说明了什么问题？解：(1) NaOH + KHC 8H 4O 4 = KNaC 8H 4O 4 + H 2O滴定时消耗0.1 mol ×L -1NaOH 溶液体积为20 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为：m 1=0.1 mol ×L -1´20mL ´10-3´204 g ×mol -1=0.4g滴定时消耗0.1 mol ×L -1NaOH 溶液体积为30 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为：m 2=0.1 mol ×L -1´30mL ´10-3´204g ×mol -1=0.6g因此，应称取KHC 8H 4O 4基准物质0.4~0.6g 。
(2) 2NaOH + H 2C 2O 4 = Na 2C 2O 4 + 2H 2O滴定时消耗0.1 mol×L -1NaOH 溶液体积为20和30 mL ，则所需称的草酸基准物质的质量分别为：m 1=⨯210.1 mol ×L -1´20mL ´10-3´126 g ×mol -1=0.1gm 2=⨯210.1 mol ×L -1´30mL ´10-3´126g ×mol -1=0.2g(3) 若分析天平的称量误差为±0.0002g，则用邻苯二甲酸氢钾作基准物质时，其称量的相对误差为：RE 1=g 4.0g0002.0±= ±0.05%RE 2=g 6.0g0002.0±= ±0.03%用草酸作基准物质时，其称量的相对误差为：RE 1=g 1.0g0002.0±= ±0.2%RE 2=g 2.0g0002.0±= ±0.1%(4) 通过以上计算可知，为减少称量时的相对误差，应选择摩尔质量较大的试剂作为基准物质。
⽆机及分析化学（四版）第三章答案第3章3. 673 K 时，将0.025 mol COCl 2(g)充⼊1.0L 容器中，当建⽴下列平衡时：有16% COCl 2解离。
求此时的K Θ。
解：由反应式∴第⼆解法：由反应式: COCl 2(g)CO(g) ＋ Cl 2(g)n 平： 0.025(1-16％) 0.025×16％ 0.025×16％＝0.021 mol ＝0.021 mol ＝0.004 molP COCl2(g)＝(n COCl2(g) RT)/V 总＝(0.021 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝117.52 kPa P CO(g)＝(n CO(g) RT)/V 总＝(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝22.38 kPaP Cl2(g)＝(n Cl2(g) RT)/V 总＝(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝22.38 kPa∴P P Cl CO 2CO Cl P P 2P COCl2COCl 2P P P 2-122.3822.3811P 117.52100P 11100K === =4.262=0.042620.043νΘΘΘΘΘ∑≈（）（）（）答：此时的K Θ约为0.043 。
4. 298 K 时，向1.00L 烧瓶中充⼊⾜量的N 2O 4，使起始压⼒为100Kpa,⼀部分N 2O 4分解为NO 2，达平衡后总压⼒等于116Kpa 。
计算如下反应的K Θ。
解：第⼀解法：P 始 100 kPa 0 kPa P 平衡 100-X kPa 2X kPa ∴ P 总=P N2O4+P NO2=100-X+2X=116（kPa ）∴ X=16 Kpa P NO2=2X=32 Kpa P N2O4=100-X=84 Kpa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈（21）1（））（）（）（）（）（答：该反应的K Θ为0.12COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)K Θ=P CO P Θ?P Cl2P ΘP COCl2P Θ=n CO RT V ?V n Cl RTn COCl2RT V( )2-1p Θ1=n CO ?n Cl2n COCl2?RT V ?1p Θ=(0.16×0.025)2×8.314 ×6370.025 (1-0.16) ×10-31013251=0.043N 2O 4(g)2NO 2(g)N 2O 4(g)2NO 2(g)第⼆解法：∵n 始=(PV)÷(RT)=(100kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1mol -1×298K)=0.4036 mol n 平，总=(PV)÷(RT)=(116kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K)=0.4681 mol242N O g NO g （）2（）⼜∵ n 平，总：(0.0406-X ) mol 2X mol∴ n 平，总=(0.04036-X ) mol ＋ 2X mol = (0.04036＋X ) mol =0.4681 mol 解： X= (0.4681-0.04036) mol =0.0645 mol∴ n 平，N2O4=(0.04036-X ) mol = (0.04036-0.0645) mol =0.3391 mol n 平，NO2=2X mol = 2×0.0645 mol =0.1290 mol P 平，N2O4=( nRT)÷(V 总)=(0.3391 mol ×8.315kPa ?L ?K-1mol -1×298K) ÷(10L)=84.02kPa ≈84kPaP 平，NO2=( nRT)÷(V 总)=(0.1290 mol ×8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K) ÷(10L)=31.96kPa ≈32kPa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈（21）1（））（）（）（）（）（答：该反应的K Θ为0.128．反应 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 当该反应达到平衡后，进⾏左边所列的操作对右边所列的数值有何影响（操作中没有注明的，是指温度不变，体积不变）？(1)增⼤容器体积 n(H 2O) (2) 加O 2 n (H 2O) (3) 加O 2 n(O 2) (4) 加O 2 n(HCl) (5) 减⼩容器体积 n(Cl 2) (6) 减⼩容器体积 P(Cl2) (7) 减⼩容器体积 K Θ(8) 升⾼温度 KΘ (9) 升⾼温度 P(HCl) (10)加N 2 n(HCl) (11)加催化剂 n(HCl) 解：依据 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 由勒夏特列原理（即平衡移动原理）得：(1) n(H 2O)减⼩。
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 =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ（2）Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+（-3.10）=37.5 kJ ·mol -12－14解：（1）r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为：（4） 2C （s ，石墨）+3H 2（g ）+1/2O 2（g ）= C 2H 5OH （l ），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3-反应（1）r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C （s ，石墨）+ 2H 2（g ）+ H 2O （l ）= C 2H 5OH （l ）r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的r m H ∆Θ＜0（能量下降有利），但不能由r m H ∆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。
1. 反应 A + B C ，焓变小于零，若温度升高10摄氏度，其结果是（ D ） A. 对反应没有影响 B. 使平衡常数增大一倍 C. 不改变反应速率 D. 使平衡常数减小2. 分几步完成的化学反应的总平衡常数是？（D ）A. 各步平衡常数之和B. 各步平衡常数之平均值C. 各步平衡常数之差D. 各步平衡常数之积3. 当反应A 2 + B 2 → 2AB 的速率方程为 υ = k(A 2)(B 2)时，可以得出结论：此反应（C ）A. 一定是基元反应B. 一定是非基元反应C. 无法肯定是否为基元反应D. 对A 来说是基元反应4．已知下列两个反应在时的标准平衡常数：SnO 2(s)＋2H 2(g) ===2H 2O(g)＋Sn(s) K 1?＝m H 2O(g)＋CO(g) ===H 2(g)＋CO 2(g) K 2?＝n则反应2CO(g)＋SnO 2(s) === 2CO 2(g)＋Sn (s)在的标准平衡常数K 3?为：（ C ）A. m+nB. m ×nC. mn 2D. m －n5. 下列叙述中正确的是：（ B ）（A ）溶液中的反应一定比气相中反应速率大； （B ）反应活化能越小，反应速率越大； （C ）增大系统压力，反应速率一定增大；（D ）加入催化剂，使E （正）和E （逆）减少相同倍数。
6. 已知下列反应的平衡常数2Cu(S)+1/2O 2(g)=Cu 2O(s) K 1 Cu 2O(s)+1/2O 2(g)=2CuO(s) K 2则可指出反应 2Cu(S)+O 2(g)= 2CuO(s) 的K 等于： （C ） A. K 1＋K 2 B. K 1－K 2 C. K 1×K 2 D. K 1/K 27. 某温度下，反应SO2（g ）+21O 2（g ）SO 3（g ）的平衡常数K θ=50，在同一温度下，反应2SO 3（g ）=2SO 2（g ）+O 2(g)的K θ值应是（ C ） A 、2500 B 、100 C 、4×10-4 D 、2×10-28. 对给定的化学反应，下列说法正确的是 （ D ） A. △G 越负，反应速度越快。
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 =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ（2）Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Q p =△H= 40.6kJ ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-8.314×373.15=-3.10 kJ ·mol -1 △U = Q + W= 40.6+（-3.10）=37.5 kJ ·mol -12－14解：（1）r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为：（4） 2C （s ，石墨）+3H 2（g ）+1/2O 2（g ）= C 2H 5OH （l ），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3-反应（1）r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C （s ，石墨）+ 2H 2（g ）+ H 2O （l ）= C 2H 5OH （l ）r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的r m H ∆Θ＜0（能量下降有利），但不能由r m H ∆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。
第三章 习题答案3-1答：化学反应速率是指在定容反应器中，单位时间内反应物或生成物浓度变化的程度。
以反应 2N 2O 5 4CCl 4NO 2 + O 2 为例平均速率表示为： v =－t c ∆∆2)O (N 52 = tc ∆∆4)NO (2= t c ∆∆)O (2 瞬时速率表示为：υ= -21t cd )O N (d 52 = 41t c d )NO (d 2= t c d )O (d 2 3-2答：速率常数为速率方程中的比例常数，数值上等于反应物浓度均为1mol ·L－１时的反应速率，其单位随反应级数的不同而不同。
速率常数与浓度无关。
对于活化能大于零的反应，温度越高，速率常数越大；活化能越大，速率常数越小。
3-3答：速率方程中反应物浓度的幂指数称为该反应物的反应级数，其大小代表了浓度对反应速率影响的程度。
反应级数大小可用实验来确定，或由实验机理推定。
3-4答：根据碰撞理论，活化能可以看作活化分子所具有的最低能量。
在过渡态理论里，活化能为反应物的平均能量和活化复合物的能量差。
3-5答： ① 某反应的速率常数很高，所以反应速率一定很高。
答：不正确，反应速率也受浓度大小及反应级数的影响；② 某催化剂用于合成氨，N 2的转化率为0.20，现有一新催化剂使反应速率常数提高一倍，所以转化率将提高0.40。
答：不正确，催化剂不能改变平衡状态；③ 从反应速率常数的单位可以知道该反应是几级反应。
答：正确。
④ 在反应历程中，定速步骤是反应最慢的一步。
答：正确。
3-6答： ① A 和B 都用掉一半时解：速率方程为：v =k [A]2[B] 则v /v (初始)=1：8② A 和B 都用掉2/3时解：速率方程为：v =k [A]2[B] 则v /v (初始)=1：273-7解：（1）v =k c (NO)x ×c (O 2)y（2） 则y =1； 则 x =2；yx y x k k 20.010.010.010.0060.0030.0⨯⨯⨯⨯=y x yx k k 20.020.020.010.0024.0060.0⨯⨯⨯⨯=所以 v =k c (NO)2×c (O 2) 反应级数为3级；将c (NO)＝c (O 2)＝0.10 mol ·L －１及v = 0.030 mol ·L －１·s －１ 代入速率方程得 k = 30 mol -2·L 2·s －１（3）当c (NO)＝c (O 2)＝0.15 mol ·L －１时v =k c (NO)2×c (O 2)= 30 mol -2·L 2·s －１×(0.15)2×(0.15)=0.101 mol ·L －１·s －１3-8解：因 221121ln ()a E k T T k R T T -=⨯ 则)800800(314.8101802ln 22311⨯-⨯=T T k k T 2= 821 K3-9解：因 )(ln 121212T T T T R E k k a ⨯-= 则)600650600650(314.810226s 103.1ln 31-15⨯-⨯=⨯-k k 1= 3.98×10－7 s－１3-10解： 因 )(ln 121212T T T T R E k k a ⨯-= 则)300400300400(314.8s L mol 103.1s L mol 105.4ln 113113⨯-=⋅⋅⨯⋅⋅⨯------a E E a = 12.39 kJ ·mol－１（资料素材和资料部分来自网络，供参考。
