基础化学(李保山)D10z分子结构
- 格式:ppt
- 大小:3.13 MB
- 文档页数:7
第一章思考题和习题1 什么是物质波和它的统计解释?2 如何理解合格波函数的基本条件?3 如何理解态叠加原理?4 测不准原理的根源是什么?5 铝的逸出功是4.2eV ,用2000Å的光照射时,问(a )产生的光电子动能是多少?(b)与其相联系的德布罗依波波长是多少?(c)如果电子位置不确定量与德布罗依波波长相当,其动量不确定量如何?6 波函数e -x (0≤x ≤∞)是否是合格波函数,它归一化了吗?如未归一化,求归一化常数。
7 一个量子数为n ,宽度为l 的一维势箱中的粒子,①在0~1/4 区域内的几率是多少?②n 取何值时几率最大?③当n →∞时,这个几率的极限是多少? 8 函数x ll x l l x ππψ2sin 22sin 23)(+=是不是一维势箱中粒子的可能状态?如果是,其能量有无确定值?如果有,是多少?如果能量没有确定值,其平均值是多少? 9 在算符∑,错误!未定义书签。
, exp, 错误!未定义书签。
中,那些是线性算符?10 下列函数, 那些是错误!未定义书签。
的本征函数? 并求出相应的本征值。
(a) e imx (b) sin x (c) x 2+ y 2 (d) (a -x )e -x11 有算符,ˆ,ˆX X dx d D== 求D X X D ˆˆˆˆ-。
参考答案1 象电子等实物粒子具有波动性被称作物质波。
物质波的波动性是和微粒行为的统计性联系在一起的。
对大量粒子而言,衍射强度(即波的强度)大的地方,粒子出现的数目就多,而衍射强度小的地方,粒子出现的数目就少。
对一个粒子而言,通过晶体到达底片的位置不能准确预测。
若将相同速度的粒子,在相同的条件下重复多次相同的实验,一定会在衍射强度大的地方出现的机会多,在衍射强度小的地方出现的机会少。
因此按照波恩物质波的统计解释,对于单个粒子,ψψ=ψ*2代表粒子的几率密度,在时刻t ,空间q 点附近体积元τd 内粒子的几率应为τd 2ψ;在整个空间找到一个粒子的几率应为 12=ψ⎰τd 。
第八章氧化还原反应习题 (p222-226) 参考答案1.解答:(1)3Cu2S +22HNO3 ==6Cu(NO3)2 +3H2SO4 +10NO↑+8H2O(2)NH4NO2 == N2↑+ 2H2O(3)(NH4)2Cr2O7 == N2↑+ Cr2O3 +4H2O(4)3As2S3 + 28HNO3+4 H2O ==6 H3AsO4 + 9H2SO4 +28 NO↑(5)K2Cr2O7 + 3H2S +4 H2SO4 == Cr2(SO4)3 + 3S↓ + 7H2O + K2SO4(6)2Na2S2O3 + I2 == Na2S4O6 + 2NaI(7)2 MnO4-+3 Mn2+ +2 H2O ==5 MnO2↓ +4 H+(8)4[Co(NH3)6]2+ + O2 +2H2O ==4 [Co(NH3)6]3+ + 4OH-2.解答:(1)Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ ==2 Cr3+ + 3O2↑ +7 H2O(2)2 MnO4- +5 SO32- +6 H+ == 2Mn2+ + 5 SO42- +3 H2O(3)ClO3- + 6I- + 6H+ == Cl- +3 I2 + 3H2O(4)5NaBiO3(s) + 2Mn2+ +14 H+ == 5Na+ +5 Bi3+ + 2 MnO4- +7 H2O(5)H2S +2 Fe3+ ==S +2Fe2+ + 2H+(6) 3P4(s)+20HNO3(浓)+8 H2O ===12H3PO4+20NO↑(7) 2FeS2+30HNO3==Fe2(SO4)3+30NO2↑+H2SO4+14H2O(8) 7PbO2+2MnBr2+14HNO3==7Pb(NO3)2+2Br2+2HMnO4+6 H2O(9) 28HNO3+3As2S3+4H2O==9H2SO4+6H3AsO4+28NO↑(10) As2S5+10NO3-+10H+==2H3AsO4+10NO2↑+5S↓+2 H2O(11) 2Bi3++3S2O32-+3H2O==Bi2S3↓+3SO42-+6H+(12)Cl2 + 2OH-== Cl- + ClO-+ H2O(13)2[Cr(OH)4]—+ 3H2O2 + 2OH—== 2 CrO42- +8H2O(14)SO32- + Cl2 +2OH-==2 Cl—+ SO42-+ H2O3.解答:(1)逆向;(2)正向;(3)正向;(4)正向4.解答:(1)1.55V;(2)1.67V;(3)-0.17V;(4 ) 0.34V;(5)-0.40V;(6)0.56V5.解答:(1)所以电极反应:(+) Ag++e==Ag(-) Cu2+ +2e== Cu电池符号:(-) Cu|Cu2+(0.010mol·L-1)||Ag+(0.10 mol·L-1)|Ag (+)电动势∶E=0.46V(2)电极反应:(+) MnO2+ 4H++2e== Mn2++ 2H2O(-) Cl2+2e ==2C l-电池符号:(-) Pt, Cl2(100kPa)|Cl-(12.0 mol·L-1)||Mn2+(1.0 mol·L-1),H+(12.0mol·L-1)|MnO2(s),Pt (+)电动势∶E =0.06V(3)反应正向进行,电极反应为:(+) I 2+2e==2I -(-) H 3AsO 4+2H ++2e ===H 3AsO 3+ H 2O 电池符号:(-) Pt|H 3AsO 4 (1.0 mol·L -1) ,H +(0.10 mol·L -1), H 3AsO 3(0.10 mol·L -1)||I -(0.010 mol·L -1)|I 2(s),Pt (+)电动势∶E =0.13V(4)反应正向进行,电极反应:(+) Cr 2O 72-+14H ++6e= 2Cr 3++ 7H 2O (-) Fe 3++e ==Fe 2+ 电池符号:(-)Pt|Fe 3+(1.0 mol·L -1), Fe 2+(0.10 mol·L -1)||Cr 2O 72-(1.0mol·L -1),Cr 3+(0.10 mol·L -1),H +(1.0 mol·L -1)|Pt (+)电动势∶E =0.52V6.解答:(1)x =1.2×10-3 mol·L -1;(2)y = 0.010 mol·L -1;(3) x min =1.42 mol·L -17.解答: E θ(Ag +/Ag)= +0.79932V8.解答: =7.1×10θPbI sp,K -99.解答:E θ(Ag 3PO 4/Ag)==0.49V 10.解答:E Ag 2S/Ag =-0.20V11.解答: (HCN)=6.22×10θK -1012.解答: E θ(H 3PO 4/H 2)= - 0.13V 13.解答:(1)电极反应式为:(+) Ag ++e == Ag(-) Zn 2+ +2e == Zn原电池符号: (-)Zn|Zn 2+(0.30 mol·L -1)||Ag +(0.10 mol·L -1)|Ag (+) (2)该原电池的电动势E =1.52V (3) 52θ100.5×=K (4)127L mol 106.2]Ag [−−+⋅×=14.解答:K θ=3.8×10515.解答:Ag +先被还原;c (Ag +)=5.3×10-9mol .L -116.解答:V 1.1)/Cr O Cr (3-272=+E17.解答:(1)逆向进行(2)(-)Pt|Cr 3+(1 mol·L -1),Cr 2O 72-(1 mol·L -1),H +(1 mol·L -1)||Cl -(1mol·L -1)|Cl 2(p θ), Pt (+) 电极反应式:+)3Cl 2+6e = 6Cl --)Cr 2O 72-+14H ++6e=2Cr 3++3Cl 2+7H 2O(3) 逆向进行;V E 44.0=18.解答:]S [lg 20592.0]Cu lg[20592.02θsp,CuS θ)/Cu Cu (2θ)/Cu Cu ()/Cu Cu (222−++=+=+++K E EE126.0V 702.0783.0103.6lg 20592.0337.0θ/PbPb 362−=<−=×+=+−E V 所以可以正常放电。
《基础化学》习题答案(第3版)第一章 习题答案1.答:能量单位J 、质量单位μg 、长度单位nm 、温度单位℃、属于SI 单位;其他不是。
2.答:SI 基本单位:m 、kg 、s 、A 、K 、mol 、cd 。
3.答:一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。
根据我国的实际情况,在法定计量单位中还明确规定采用了若干可与国际单位制并用的非国际单位制单位。
第二章习题答案1. 解: 根据)()O H ()O H ()O H (222蔗糖n n n x +=0292mol .0mol 342g g0.10)( mol 56.5mol 18.0g g 100)O H (1-1-2=⋅==⋅=蔗糖n n995.00.0292molmol 56.5mol56.5)O H (2=+=xkPa33.20.995kPa 34.2)O H ()O H (2*2=⨯==x p p2.解:)B ()O H ()()O H (999.00.1molmol 08mol08)O H ()O H ()O H ()O H (899.00.1molmol 04mol04)O H ()O H ()O H ()(999.00.1molmol 80mol80)()()()O H (999.00.1mol mol 80mol80)O H ()O H ()O H (*2**2*22*22*2*22*23***2*2*22*21答案为苯苯苯苯苯∴>=+⋅===+⋅===+⋅===+⋅==p p p p x p p p p x p p p p x p p p p x p p3.解:与人体血浆等渗。
11os f 11os f B f B f f 11-1-1-os L mmol 310L mol 31.0C58.0K58.0L mol 31.0mol kg K 86.1L mol 31.0L00.1mol 147g g33.03mol 74.6g g 30.02mol 58.5g g 50.82-----⋅=⋅=︒-==⋅⨯⋅⋅=≈≈=∆⋅=⋅⨯+⋅⨯+⋅⨯=c T c K c iK b iK T c4.解:K 85.1molkg K 512.00.510Kmol kg K 86.1mol g 1.28mol kg 0281.00.510K 250g g 00.7mol kg K 512.011b b f B f f 111b A B b B =⋅⋅⋅⋅⋅=∆⋅=⋅=∆⋅=⋅=⨯⨯⋅⋅=∆⋅⋅=-----K T K b K T T m m K MT f = -1.85℃ 5. 解:压略高于人体眼液的渗透kPa869K 310K mol L kPa 314.8L mol 337.0L mmol 337L mol 337.0mL10001.000LmL 1000mol 61.8g g 00.17mol 161.5g g 00.52111-os 1-1-1-1-os =⨯⋅⋅⋅⨯⋅==⋅=⋅=⨯⋅+⋅⨯=--RT c Πc6. 解:11A fB f B 11A b B b B mol kg 61.1100g0.220K g0.19mol kg K 86.1mol kg 62.1100g 0.0600K g 0.19mol kg .512K 0----⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=m T m K M m T m K M用两种方法计算该物质的相对分子质量基本相同。
第一章 习题答案1.答:能量单位J 、质量单位μg 、长度单位nm 、温度单位℃、属于SI 单位;其他不是。
2.答:SI 基本单位:m 、kg 、s 、A 、K 、mol 、cd 。
3.答:一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。
根据我国的实际情况,在法定计量单位中还明确规定采用了若干可与国际单位制并用的非国际单位制单位。
第二章习题答案1. 解: 根据)()O H ()O H ()O H (222蔗糖n n n x +=0292m o l .0m o l 342g g0.10)( mol 56.5mol 18.0g g 100)O H (1-1-2=⋅==⋅=蔗糖n n 995.00.0292m o lm o l 56.5mol56.5)O H (2=+=xkPa 33.20.995kPa 34.2)O H ()O H (2*2=⨯==x p p2.解:)B ()O H ()()O H (999.00.1molmol 08mol08)O H ()O H ()O H ()O H (899.00.1molmol 04mol 04)O H ()O H ()O H ()(999.00.1molmol 80mol80)()()()O H (999.00.1mol mol 80mol80)O H ()O H ()O H (*2**2*22*22*2*22*23***2*2*22*21答案为苯苯苯苯苯∴>=+⋅===+⋅===+⋅===+⋅==p p p p x p p p p x p p p p x p p p p x p p 3.解:与人体血浆等渗。
11os f 11os f B f B f f 11-1-1-os L mmol 310L mol 31.0C58.0K58.0L mol 31.0mol kg K 86.1L mol 31.0L00.1mol 147g g33.03mol 74.6g g 30.02mol 58.5g g 50.82-----⋅=⋅=︒-==⋅⨯⋅⋅=≈≈=∆⋅=⋅⨯+⋅⨯+⋅⨯=c T c K c iK b iK T c4.解:K 85.1mol kg K 512.00.510Kmol kg K 86.1mol g 1.28mol kg 0281.00.510K 250g g 00.7mol kg K 512.011b b f B f f 111b A B b B =⋅⋅⋅⋅⋅=∆⋅=⋅=∆⋅=⋅=⨯⨯⋅⋅=∆⋅⋅=-----K T K b K T T m m K MT f = -1.85℃ 5. 解:压略高于人体眼液的渗透kPa 869K 310K mol L kPa 314.8L mol 337.0L mmol 337L mol 337.0mL10001.000LmL 1000mol 61.8g g 00.17mol 161.5g g 00.52111-os 1-1-1-1-os =⨯⋅⋅⋅⨯⋅==⋅=⋅=⨯⋅+⋅⨯=--RT c Πc6. 解:11A fB f B 11A b B b B mol kg 61.1100g0.220K g0.19mol kg K 86.1mol kg 62.1100g 0.0600K g 0.19mol kg .512K 0----⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=m T m K M m T m K M用两种方法计算该物质的相对分子质量基本相同。
第一章 习题答案1.答:能量单位 J 、质量单位 μg、长度单位 nm 、温度单位℃、属于 SI 单位;其他不是。
2.答: SI 基本单位: m 、kg 、 s 、 A 、 K 、 mol 、 cd 。
3.答:一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。
根据我国的实际情况,在法定计量单位中还明确规定采用了若干可与国际单位制并用的非国际单位制单位。
第二章习题答案1. 解:根据x(H 2O)n( H 2O )n(H 2O)n(蔗糖 )n(H 2O)100g5.56moln(蔗糖 ) 10.0g 0.0 2 9 2 m o l18.0gmol -1342g m o -1lx( H 2O)5.56mol0.9955.56m o l0. 0 2 9 2 m o lp( H 2O) p * x(H 2O)2.34kPa 0.9952.33kPa2. 解:p 1p(H 2 O)* x( H 2 O) p( H 2 O)*80mol0.999 p(H 2 O) *80mol 0.1molp 2p(苯 )* x( 苯)p(苯 )*80mol0.999 p(苯) *80mol 0.1molp 3p(H 2 O)* x( H 2 O) p( H 2 O)*40mol0.998p(H 2 O)*40mol 0.1molp 2p(H 2 O)* x( H 2O) p( H 2O)*80mol0.999 p(H 2 O)*80mol 0.1mol苯) *p(H 2 O) *p(答案为 (B)3. 解:28.50g20.30g30.33gc os58.5g mol -174.6g mol -1 147g mol -10.31mol L 11.00LT fiK f b B iK f c BK fcos1.86K kg mol 1 0.31mol L 10.58KT f0.58 Cc os 0.31mol L 1 310mmol L 1与人体血浆等渗。
基础化学李保山第二版-化学热力学基础习题答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2884 化学热力学基础习题解答(p87-89)思考题1.解:(1) ⨯ 原因见(3)(2) ⨯ 原因见(3)(3) √ 确切地说,应为:恒压过程中,系统的焓变等于恒压反应热。
(4) ⨯ H 是状态函数,任何过程都有∆H ,不是只有恒压过程才有∆H 。
(5) ⨯ 原因见(7) (6) ⨯ 原因见(7)(7) √ 应为:在某温度和标准压力下,最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。
(8) ⨯ 由于CaCO 3的生成焓为负值,但不是由于它的分解是吸热的。
(9) ⨯ 热化学方程式的系数影响反应的焓变值。
2.解:(1)、(2)、(5)单质的标准生成焓不等于零。
3.解:(1) 不同,因为二反应方程式中各物质前的系数不同; (2) 不同,因为二反应中Br 2的状态不同。
4.解:书写热化学方程式应注意:(1) 注明各物质前的计量系数−表明物质的量。
(2) 标明物质所处的状态(l 、g 、s)和晶形;对于溶液中的反应,还要注明物种的浓度,以aq 代表水溶液。
(3) 注明温度。
(4) 标明反应热(焓变)。
5. 解:(1) ∆S > 0 ; (2) ∆S > 0 ; (3) ∆S > 0 ; (4) ∆S < 0 ; (5) ∆S < 0 ; (6) ∆S < 0 6. 解:(1) ∆S < 0 ; (2) ∆S > 0 ; (3) ∆S > 0 ; (4) ∆S < 0 ; (5) ∆S > 0习题1.解:(1) ∆U = Q + W = 100 – 540 = - 440 J(2) ∆U = Q + W = – 100 + 635 = 535 J2.解:(1) W = – p 外∆V = – 100( 0.040 – 0.015 ) = - 2.5 kJ(2) 中间平衡态时,气体的体积为V = 33025.010200298314.80.2m p nRT =⨯⨯⨯= W = – p 外,1∆V 1 + (– p 外,2∆V 2) = - 200(0.025-0.015) - 100(0.040-0.025) = - 3.5 kJ3.解:此过程为: )()(22l O H g O H =解法1:恒压过程:∆H = Q = - 2.26 ⨯ 450 = -1017 kJ∆U = ∆H – (∆n)RT = -1017 – ( 0 - 18450)⨯ 8.314 ⨯ (100 + 273.15) ⨯ 10-3 = -939.4 kJW = ∆U – Q = -939.4 – (-1017) = 77.6 kJ9 9解法2:33311m 76480Pa 103101mol Kg 100218K 15373K mol J 3148Kg 450 0218450../....V RT .pV nRT pV =⨯⋅⨯⋅⋅⋅⋅=⇒=⇒=--- 所以77.5KJ 7648.0103.101W 33=⨯⨯=m PaKJ 1017g 450KJ/g 26.2-=⨯-=Q由于为恒压过程,KJ 1017Q -==∆p H-939.5KJ 77.5KJ KJ 1017U =+-=+=∆W Q4.解:方程式 (1) – (2) 得2N 2(g) + 2O 2(g) = 4NO(g) ∆H θ = 360 kJ ⋅mol -1所以11904360),(--⋅=⋅=mol kJ mol kJ g NO H m f θ∆5.解:反应)()(2)(42g CH g H s C =+可由 (1) + 2 ⨯ (2) – (3) 得到,所以123123935228588900753.(.)(.).r m r r r H H H H kJ mol θθθθ-∆=∆+⨯∆-∆==-+⨯---=-⋅6.解:① N 2H 4(l)生成反应为:N 2(g) + 2H 2(g) → N 2H 4(l)由反应[(2) ⨯ 3 + (3) – (1) – (4)]/4 得 N 2(g) + 2H 2(g) → N 2H 4(l)② N 2H 4(l)的)]4()1()3()2(3[41θθθθθm r m r m r m r m f H H H H H ∆-∆-∆+∆=∆16.50)]8.285()5.1011()143()3.317(3[41-⋅=-----+-⨯=mol kJ7.解:由反应(1) – 2 ⨯ (2) – 2 ⨯ (3)得N 2H 4 (l) + 2H 2O 2 (l) → N 2 + 4H 2O(l) 故此反应的12.818)5.51(25.14922.622)3(2)2(2)1(-⋅-=-⨯-⨯--=∆⨯-∆⨯-∆=∆mol kJ H H H H m r m r m r m r θθθθ8.解:(1) 反应NH 3(g) + HCl(g) = NH 4Cl(s) 的4313144461923176 (,)(,)(,).(.)(.)r m f m r m f mH H NH Cl s H NH g H HCl g kJ mol θθθθ-∆=∆-∆-∆=-----=-⋅故2.0mol HCl (g)与2.0mol NH 3 (g)反应生成NH 4Cl (s)放出的热量为2 ⨯ 176 kJ = 352 kJ ;(2) 由于HCl (g) → HCl (aq)12.73-⋅-=∆mol kJ H m r θ1010NH 3 (g) → NH 3 (aq)12.35-⋅-=∆mol kJ H m r θNH 3 (aq) + HCl (aq) = NH4Cl (aq) 1602.r mH kJ mol θ-∆=-⋅ 故1.0mol HCl (g)和1.0mol NH 3 (g)同时溶解于水中NH 3 (g) + HCl (g) = NH4Cl (aq) (i) 的热效应为7323526021686.(.)(.).r mH kJ mol θ-∆=-+-+-=-⋅(3) (i)过程的热效应),(),(),(34g HCl H g NH H aq Cl NH H H m f m r m f mr θθθθ∆-∆-∆=∆ 4)3.92()1.46(),(=----∆=aq Cl NH H m f θ可求出),(4aq Cl NH H m f θ∆=-307.0 kJ ⋅mol -1(4) 用反应NH 3(g) + HCl(g) = NH 4Cl(aq)减去NH 3(g) + HCl(g) = NH 4Cl(s)得 NH 4Cl(s) = NH 4Cl(aq)此过程的热效应为14.7)176(6.168-⋅=--=∆mol kJ H m r -θ,所以NH 4Cl (s)溶解是吸热过程。
基础化学第二版课后习题答案【篇一:基础化学第二版习题答案chap5】1.何谓沉淀溶解平衡?同物质的量的bacl2和h2so4混合溶液中,含有哪些离子?这些离子浓度之间存在着哪些关系?答:难溶电解质溶解和沉淀速度相等,固体的量和溶液中分子或离子的量不再改变的状态,称为沉淀溶解平衡。
ba2+、cl-、so4、h+、oh-2?2.活度积、溶度积、离子积之间有何区别与联系?答:活度积、溶度积指平衡状态下的活度积或浓度积,对给定的难溶电解质其活度积只与温度有关,溶度积不但与温度有关,还和溶液离子强度有关,对于ma型难溶电解质:?ksp(ma)。
离子积指任意状态下的浓度积,其值是任意的。
?(m?)??(a?)3.无副反应时,沉淀的溶度积与溶解度有何关系?溶度积小的物质,它的溶解度是否一定小?举例说明。
答:s?mmnn不同类型难溶电解质的溶解度不能根据溶度积数值大小直接判断。
溶度积小的物质,它的溶解度是不一定小,如ag2cro4与agcl。
4.除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素有哪些?答:除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素还有:同离子效应、盐效应、酸碱效应、配位效应等。
5.判断下列操作中可能发生的反应和现象并予以解释。
(1)将少量caco3固体放入稀hcl中。
(2)将少量mg(oh)2放入nh4cl溶液中。
答:(1)caco3固体溶解,有无色无味气体产生。
caco3(s)ca2+ + co32-+2h+h 2co 3→co2 +h 2o(2)mg(oh)2固体溶解,有无色刺激性气体产生。
的氨水,有肉色沉淀生成。
原因是饱和h2s水溶液提供的s2-很少,此时mg(oh)2(s)mg2+ + 2oh-+2nh4+(4)黑色固体变成白色固体。
so42- +h2o(5)白色沉淀变成黄色沉淀。
agcl(白)+ i-(6)浅兰色沉淀消失,生成深兰色溶液。
cu(oh)2 + 4nh3pb2++so42-→pbso4↓(白)agi(黄)+cl-[cu(nh3)4](oh)2答:(1)(2)减小(同离子效应);(3)增大(盐效应);(4)增大(配位效应)。