无机化学【第三版】下册答案
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16.完成并配平下列反应式:(1)H2S+H2O2→(2)H2S+Br2→(3)H2S+I2→(4)H2S+O2→(5)H2S+ClO-+H+→3(6)Na2S+Na2SO3+H+→(7)Na2S2O3+I2→(8)Na2(9)SO2(10)H2(11)Na(12)KO(13)(14)K2(15)H2答:(1)H(2)H2H(1(2(3(4(5(6(7(8(9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2(11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17.在标准状况下,50cm3含有O3的氧气,若其中所含O3完全分解后,体积增加到52cm3。
如将分解前的混合气体通入KI溶液中,能析出多少克碘?分解前的混合气体中O3的体积分数是多少?解:5.68mg,8.1%溶液退色,求碘溶液的浓度?18.每升含12.41克Na2S2O3·5H2O的溶液35.00cm3,恰好使50.00cm3的I-3解:I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -1.75×10-2mol/L19.下述反应在298K 时的△H θm 为284.5kJ ·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△G θm 和△S θm 。
解:307.97kJ/mol,-78.76k -1.J.mol -120.利用电极电势解释在H 2O 2中加入少量Mn 2+,可以促进H 2O 2分解反应的原因。
答:θϕMnOH 2O 2H 2O 2H 2O 2H 2O 2第十四章1. 用答:2(1(2答:(1)N P 原子半径很大,而使P 原子间的p 轨道重叠很小,不能形成多重键。
P-P 单键键能很小,很容易断开。
无机化学第三版课后答案【篇一:武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案02-11】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3.温度下,将1.013105pa的n2 2dm3和0.5065pa的o23 dm3放入6 dm3的真空容器中,求o2和n2的分压及混合气体的总压。
解4.容器中有4.4 g co2,14 g n2,12.8g o2,总压为2.02610pa,求各组分的分压。
解55.在300k,1.013105pa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7.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。
解完全吸水后,干燥空气为3.21 g,求291k时水的饱和蒸汽压。
解而不致发生危险?解(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。
解用作图外推法(p对?/p)得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。
2.4-3-5-12.22.00.00.20.40.60.81.01.2p (10pa)5解可得出一氯甲烷的相对分子质量是50.49512.(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xi =?i v总(3)证明2=3ktm证明:(1)pv=nrt当p和t一定时,气体的v和n成正比可以表示为v∞n(2)在压强一定的条件下,v总=v1+v2+v3+----- 根据分体积的定义,应有关系式p总vi=nrt混合气体的状态方程可写成p总v总=nrtnivi= nv总ni?=xi 所以 xi = inv总又(3)mb?a=ma?b又pv=1n0m(?2)2 33pv3rt= n0mm2=所以?2=3ktm【篇二:第3版的无机化学_课后答案】3.解:一瓶氧气可用天数n1(p?p1)v1(13.2?103-1.01?103)kpa?32l???9.6dn2p2v2101.325kpa?400l ? d-1pvmpv?nrmr= 318 k ?44.9℃4.解:t?5.解:根据道尔顿分压定律pi?p(n2) = 7.6?104 pa p(o2) = 2.0?104 pa p(ar) =1?103 panip n6.解:(1)n(co2)? 0.114mol; p(co2)? 2.87 ? 104 pa(2)p(n2)?p?p(o2)?p(co2)?3.79?104pan(o2)p(co2)2.67?104pa(3)???0.286np9.33?104pa7.解:(1)p(h2) =95.43 kpapvm(2)m(h2) = = 0.194 grt8.解:(1)? = 5.0 mol(2)? = 2.5 mol结论: 反应进度(?)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关,但与反应式的写法有关。
第十五章 碳族元素1.碳单质有哪些同素异形体?其结构特点及物理性质如何?答:碳单质有三种同素异形体:石墨,金刚石和C 60。
结构分为层状,网状和球状,见教材p730-732。
物理性质主要是石墨能导电,金刚石硬度大,C 60有超导性。
2.实验室里如何制取二氧化碳气体?工业如何制取二氧化碳气体? 答:实验室法:O H CO CaCl HCl 2CaCO 2223+↑+=+工业法:CaCO 3CaOCO 23.图15-6中,三条直线相交于一点,这是必然的还是偶然的,试讨论其原因。
答:是一种必然。
在Ellingham 图中,以ΔrG θ=ΔrH θ-TΔrS θ作ΔrG θ-T 图,斜率为ΔrS θ,截距为ΔrH θ。
反应:22CO O C =+ ΔrS θ≈ 0,所以为一直线 反应:22CO 2O CO 2=+ ΔrS θ< 0,直线上斜 反应:CO 2O C 22=+ ΔrS θ> 0,直线下斜 所以三线相交于一点是必然的。
3.分别向0.20mol·dm -3的Mg 2+和Ca 2+的溶液中加入等体积的0.20mol·dm -3的Na 2CO 3溶液,产生沉淀的情况有何不同,试讨论其规律性。
答:有CaCO 3沉淀,也有MgCO 3沉淀。
沉淀: CaCO 3 MgCO 3 Mg(OH)2K sp 2.9×10-9 3.5×10-8 1.8×10-11 溶液中122L mol 1.02120.0]Mg []Ca [-++•=⨯==加入Na 2CO 3后溶液浓度为0.1mol/L 。
溶液中-23CO []计算:11431112110[]0.1 4.22105.610b Kw COH K C mol L Ka -----⋅⨯=⋅==⨯=⨯•⨯ ∵ --+=+OH HCO O H CO 32_230.1-x x x1241.8100.1b x K x-==⨯-[CO -23]=0.1-x≈0.1 mol.L -1Q i =[Ca 2+][CO -23]=0.1×0.1 =0.01﹥K sp ,CaCO 3 =2.9×10-9Q i >Ksp ,所以有CaCO 3和MgCO 3沉淀。
第十七章碱金属和碱土金属1.试根据碱金属和碱土金属元素的电子层构型说明它们化学活泼性的递变规律。
答:碱金属元素的价层结构为ns1,自上而下,随着原子序数的增加,半径增大,第一电离势减小,电负性变小,金属的活泼性依次增强。
2.试比较锂和钾;锂和镁的化学性质有哪些相似点和区别。
答:锂和钾的相似性:都是活泼金属。
不同点更多:在空气中加热的产物MOH M2CO3MNO3受热MOH受热锂:Li3N,Li2O 溶解性差热稳定性差Li2O,NO2,O2Li2O钾:KO2 易溶稳定KNO2,O2不分解锂与镁有对角线相似性:锂镁在O2中加热:Li2O MgO氢氧化物受热:Li2O MgO碳酸盐受热:Li2O+CO2MgO+CO2难溶于水的盐:LiF,Li2CO3,Li3PO4 MgF2,MgCO3,Mg3(PO4)2硝酸盐受热:Li2O,NO2,O2 MgO,NO2,O2镁的水合氯化物受热生成碱式盐。
区别:锂与冷水反应,但渐慢(因为生成溶解性差的LiOH);镁与冷水不反应。
3.金属钠是强还原剂,试写出它与下列物质的反应方程式:H2O,NH3,C2H5OH,Na2O2,NaOH2,NaNO2,MgO,TiCl4答:2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2↑2Na + 2C2H5OH = 2NaOC2H5 + H2↑2Na + Na2O2 = 2Na2ONaH催化无水,450℃2Na + 2NaNO2(s) 4Na2O + N2Na + MgO = Mg + Na2O2Na + TiCl4 = Ti +4NaCl4.写出过氧化钠和下列物质的反应式:NaCrO 2,CO 2,H 2O ,H 2SO 4答:2NaCrO 2+3Na 2O 2 +2H 2O = 2Na 2CrO 4 + 4NaOH3Na 2O 2 +2CO 2 = 2Na 2CO 3 +3O 2Na 2O 2 + H 2O H 2O 2 + 2NaOH 冷2Na 2O 2 + 2H 2O 4NaOH +ONa 2O 2 + H 2SO 4冷Na 2SO 4 + H 2O 2 5.写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。
《无机化学》下册(第三版)习题参考答案武汉大学、吉林大学等校编曹锡章、宋天佑、王杏乔修订高等教育出版社屮国石油大学(华东)化学化工学院第十二章卤族元素1. 单质的活泼性次序为:F 2»Cl 2>Br 2>I 2从F 2到Cl 2活泼性突变,其原因归结为F 原了和厂离了的半径特别小。
F Cl Br I 厂 cr Br _ 厂r/pm 64 99114 133 136 181 195 216 (1)由于F 的原了半径非常小,F —F 原了间的斥力和非键电了对的斥力较大,使 F2的解离能(155KJ/mol)远小于CH 的解离能(240KJ/mol)。
(2)山于F 离了半径特别小,因此在形成化合物时,氟化物的离了键更强,键能或 晶格能更大。
(3) 由于F 离子半径特别小,F"的水合放热比其他卤素离子多。
2. 氧化性顺序为:F2>C12>Bf2>l2 ;还原性顺序为:I->BF>C 「>F. 尽管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂却是氛卤索单质绘很强的氧化剂,随着原子半径的增大,卤素的氧化能力依次减弱。
尽管在同 族屮氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂却是氟。
一种氧化剂在常温下,在水溶液屮 氧化能力的强弱,可用具标准电极电势值來表示,0&值的大小和下列过程有关(见课本 P524)3. (1)2C12+Ti =TiCl 4 加热, 干燥 (2)3C12+2A1 =2A1C13 加热, 干燥 (3)C12+H 2=2HC1 点燃 (4)3Cb+2P (过量)=2PCb 干燥 5Cb(过量)+2P=2PC15干燥 (5) C12+H 2O=HC1O +HC1(6) C12+2K2C03+H2OKC1+KC10+2KHC034. (1) CC14为非极性溶剂,【2溶在CC14中后仍为分子状态,显示出12单质在蒸气时的紫颜 色。
第1章 原子结构与元素周期律1-1在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有多少种含有不同核素的水分子?由于3H 太少,可忽略不计,问:不计3H 时天然水中共有多少种同位素异构水分子?解: 共有18种不同核素的水分子 共有9种不同核素的水分子1-2.答:出现两个峰1-3用质谱仪测得溴的两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为 79Br 78.9183 占 50.54%,81Br 80.9163 占 49.46%,求溴的相对原子质量。
解:1-4铊的天然同位素203Tl 和205Tl 的核素质量分别为202.97u 和204.97u ,已知铊的相对原子质量为204.39,求铊的同位素丰度。
解: 设203Tl 的丰度为X ,205Tl 的丰度为1-X 204.39 = 202.97X + 204.97(1-X) X= 29.00%1-5等质量的银制成氯化银和碘化银,测得质量比m (AgCl ):m (AgI )= 1:1.63810,又测得银和氯的相对原子质量分别为107.868和35.453,求碘的原子量。
解: X= 126.911-8为什么有的元素原子量的有效数字的位数多达9位,而有的元素的原子量的有效数字的位数却少至3~4位?答:单核素元素只有一种同位素,因而它们的原子量十分准确。
而多核素元素原子量的准确性与它们同位素丰度的测量准确性有关(样品的来源、性质以及取样方式方法等)。
若同位素丰度涨落很大的元素,原子量就不可能取得很准确的数据。
1-13.解:(1)r=c /λ=(3×108)/(633×10-9) = 4.74×1014 Hz 氦-氖激发是红光(2)r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9) = 6.88×1014 Hz 汞灯发蓝光18)33(313131323=+⨯=⋅+⋅c c c c 9)21(313121322=+⨯=⋅+⋅c c c c 91.79%46.499163.80%54.509183.78)Br (=⨯+⨯=Ar X 107.86835.453107.86863810.11)AgI ()AgCl (++==m m(3)r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9) = 4.47×1014 Hz 锂是紫红1-14 Br 2分子分解为Br 原子需要的最低解离能为190kJ.mol -1,求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
第二十一章过渡金属(II)1.解释下列问题:(1)在Fe3+离子溶液中加入KSCN溶液时出现了血红色,但加入少许铁粉后,血红色立即消失,这是什么道理?(2)为什么Fe3+盐是稳定的?而Ni+3盐尚未制得?(3)为什么不能在水溶液中由Fe3+盐和KI制得FeI3?(4)当Na2CO3溶液作用于FeCl3溶液时,为什么得到的是Fe(OH)3而不是Fe2(CO3)3?(5)变色硅胶含有什么成分?为什么干燥时呈蓝色,吸水后变粉红色?答:(1) Fe3+ + nSCN- = Fe(SCN)n3-nn= 1—6血红色,加入铁粉后,铁粉将 FeⅢ还原,生成的Fe2+不与SCN-生成有色的配合物,因而血红色消失2Fe(SCN)n3-n + Fe = 3Fe2+ + nSCN-(2)铁的外层电子构型为3d64s2,Fe3+的3d5半满电子构型使它比Fe2+的3d6电子构型稳定,镍的外层电子构型为3d84s2,其中3d的电子超过半满状态较难失去,所以一般情况下,镍表现为+2氧化态,在特殊条件下也可以得到不稳定的Ni(III)化合物,如Ni2O3和NiAl。
(3)ϕθ(Fe3+,Fe2+)>ϕθ(I2/I-),在水溶液中Fe3+将I-氧化得不到FeI3:2 Fe3+ + 2 I- = 2Fe2+ + I2(4)Na2CO3在水中发生水解: CO32- + H2O ⇔ HCO3- + OH-溶液中[CO32-]和[OH-]相差不大,而Fe(OH)3的溶解度远小于Fe2(CO3)3,故FeCl3与Na2CO3溶液想遇产生Fe(OH)3沉淀,而不是生成Fe2(CO3)3沉淀。
2Fe3+ + 3CO32- + 6H2O = 2 Fe(OH)3↓ + 3H2CO3(5)变色硅胶中含吸湿指示剂CoCl2,所含结晶水的数目不同,颜色不同。
CoCl2•6H2O ⇔ CoCl2•2 H2O ⇔ CoCl2• H2O ⇔ CoCl2粉红色紫红色蓝紫色蓝色所以无水CoCl2显蓝色,CoCl2结晶水较多时显粉红色。