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无机化学第六章答案

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第六章氧化还原平衡及氧化还原滴定法习题1．下列物质中元素的氧化数。

（1）CrO42－中的Cr （2）MnO42－中的Mn（3）Na2O2中的O （4）H2C2O4·2H2O中的C解答：(1) Cr：＋6；(2) Mn：＋6； (3) O：－1； (4) C：＋3 2. 下列反应中，哪些元素的氧化数发生了变化？并标出氧化数的变化情况。

（1）Cl2＋H2O＝HClO＋HCl（2）Cl2＋H2O2＝2HCl＋O2（3）Cu＋2H2SO4 (浓)＝CuSO4＋SO2＋2H2O（4）K2Cr2O7＋6KI＋14HCl＝2CrCl3＋3I2＋7H2O＋8KCl解答：(1)Cl：from 0 to ＋1 and －1(2)Cl：from 0 to －1；O： from －1 to 0(3)Cu：from 0 to ＋2； S： from ＋6 to +4(4)Cr： from ＋6 to ＋3； I：from －1 to 03. 用离子电子法配平下列在碱性介质中的反应式。

（1）Br2＋OH－→BrO3－＋ Br－（2）Zn ＋ClO－→Zn(OH)42－＋Cl－（3）MnO4－＋SO32－→MnO42－＋SO42－(4) H2O2＋Cr(OH)4－→CrO42-＋H2O解答：(1) Br2＋12OH－＝2BrO3－＋6H2O＋10e（ 2e＋Br2＝2Br－）×56Br2＋12OH－＝2BrO3－＋6H2O＋10 Br－(2)Zn ＋4OH－＝Zn(OH)42－＋2eH2O＋ClO－＋2e＝2OH－＋Cl－Zn ＋H2O＋2OH－＋ClO－＝Zn(OH)42－＋Cl－（3）(MnO4－＋e＝MnO42－)×22OH－＋SO32－＝H2O＋SO42－＋2e2MnO4－＋2OH－＋SO32－＝2MnO42－＋H2O＋SO42－(4) (H2O2＋2e＝2OH－)×3(4OH－＋Cr(OH)4－＝CrO42－＋4 H2O＋3e)×23 H2O2＋2OH－＋2Cr(OH)4－＝2CrO42－＋8 H2O4. 用离子电子法配平下列在酸性介质中的反应式。

(1) S2O82－＋Mn2＋→MnO4－＋ SO42－(2) PbO2＋HCl →PbCl2 ＋Cl2 ＋H2O(3) Cr2O72－＋ Fe2＋→Cr3＋＋ Fe3＋(4) I2＋H2S→I－＋S解答：(1) (S2O82－＋2e＝2SO42－)×5(4H2O＋Mn2＋＝MnO4－＋8H＋＋ 5e)×25 S2O82－＋8H2O＋2 Mn2＋＝2MnO4－＋16H＋＋ 10SO42－(2) PbO2＋4H＋＋2e＝Pb２＋＋2H2O2Cl－＝Cl2 ＋2ePbO2＋4HCl ＝PbCl2 ＋Cl2 ＋2H2O(3) Cr2O72－＋14H＋＋6e ＝2Cr3＋＋7H2O(Fe2＋＝ Fe3＋＋e)×6Cr2O72－＋14H＋＋6 Fe2＋＝2Cr3＋＋7H2O＋6 Fe3＋(4) I2＋ 2e＝2I－H2S＝ S＋2H＋＋2eI2＋ H2S＝2I－＋ S ＋ 2H＋5. Diagram galvanic cells that have the following net reactions.(1) Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu (2) Ni + Pb2+ = Ni2+ + Pb (3) Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag (4) Sn + 2H+ = Sn2+ + H2解答：（1）. (－)Fe| Fe2+(c1)‖Cu2+(c2) |Cu（＋）（2）. (－)Ni| Ni2+(c1)‖Pb2+(c2) |Pb（＋）（3）. (－)Cu| Cu2+(c1)‖Ag+(c2) |Ag（＋）（4）. (－)Sn| Sn2+(c1)‖H+(c2) |H2,Pt（＋）6. 下列物质在一定条件下都可以作为氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7、CuCl2、FeCl3、H2O2、I2、Br2、F2、PbO2试根据标准电极电势的数据，把它们按氧化能力的大小排列成顺序，并写出它们在酸性介质中的还原产物。

解答：氧化能力由大到小排列如下：解答：(1)F2、(2)H2O2、(3)KMnO4、(4)PbO2、 (5)K2Cr2O7、(6)Br2、(7)FeCl3、(8)I2、(9)CuCl2在酸性介质中的还原产物依次如下：F－、H2O、Mn2+、Pb2+、Cr3+、Br－、Fe2+、I－、Cu7.．Calculate the potential of a cell made with a standard bromine electrode as the anode and a standard chlorine electrode as the cathode.解答：已知φ? (Cl2/Cl－)＝；φ? (Br2(l)/Br－)＝则电动势E? =φ?(＋)－φ?(－)＝－＝（V）8. Calculate the potential of a cell based on the following reactions at standard conditions.(1) 2H2S ＋H2SO3→ 3S ＋3H2O （2）2Br－＋2Fe3＋→Br2 ＋2Fe2＋(3)Zn ＋Fe2＋→Fe＋Zn2＋(4)2MnO4－＋5H2O2＋6HCl→2MnCl2＋2KCl＋8H2O＋5O2解答：（1）（2）－（3）（4）9. 已知 MnO4－＋8H＋＋5e ＝ Mn2＋＋4H2O ??＝Fe3＋＋e ＝Fe2＋ ??＝(1)判断下列反应的方向MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋→ Mn2＋＋4H2O＋5Fe3＋(2)将这两个半电池组成原电池，用电池符号表示该原电池的组成，标明电池的正、负极，并计算其标准电动势。

(3)当氢离子浓度为10mol·L－1，其它各离子浓度均为1mol·L－1时，计算该电池的电动势。

解答：（1）MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋→ Mn2＋＋4H2O＋5Fe3＋正向进行(2) (－)Pt| Fe2＋ (c1)，Fe3＋ (c2)‖MnO4－(c3)，Mn2＋(c4) | Pt（＋）E? ＝－＝(3) E＝[＋5)lg108]－＝－＝10. 已知下列电池Zn| Zn2＋(x mol·L－1)‖Ag＋ mol·L－1)|Ag的电动势E＝求Zn2＋离子的浓度。

解答：E＝ ?+－ ?-＝(??Ag+/Ag＋+)－ (??Zn2+/Zn＋20592.0lg c Zn2+)＝·L＋ (－＋20592.0lg c Zn2+)＝·L∴ c(Zn2＋)＝ mol·L－111.当HAc浓度为 mol·L－1，p(H2)=100kPa，测得? (HAc/ H2)=.求溶液中H+的浓度和HAc的解离常数K a?解：由题意得，?（HAc/H2）= ?? (H+/H2)+2)lg[H+]2/p（H2）/p?= lg[H+]=可得[H+]=×10-3 mol·L－1HAc的解离常数K a? = [H+]2/(c- [H+]) =×10-512.在标准状态下，MnO2和HCl反应能否制得Cl2？如果改用12 mol·L－1的浓盐酸呢（设其他物质仍处于标准态）？解：由题意得，正极反应：MnO2＋2e+4H+→Mn2＋＋2H2O负极反应：4HCl(浓)→Cl2＋2Cl-+4H++2e标准状况下E?= E?（MnO2/ Mn2＋）－E?（Cl2/ Cl-）=故此时不能制得Cl2。

改用12 mol·L－1的浓盐酸时，E=[E?（MnO2/ Mn2＋）－（2）lg(1/ [H+]4)]－[E?（Cl2/ Cl-）－（2）lg [H+]4[Cl-]2]=+×4×2)-说明改用12 mol·L－1的浓盐酸时能制得氢气13. 为了测定PbSO4的溶度积，设计了下列原电池（－） Pb| PbSO4| SO42－ mol·L－1)‖Sn2＋ mol·L－1)|Sn（＋）在25C时测得电池电动势E?＝，求PbSO4溶度积常数K?sp。

解答：∵??正＝－＝－??负∴??负＝－∵[Pb 2＋][SO 42-]＝K ?sp∴－＝－＋20592.0lg[Pb 2＋] ＝＋20592.0lg 1K θsp∴K ?sp ＝⨯－814．利用下述电池可以测定溶液中Cl -的浓度，当用这种方法测定某地下水Cl -含量时，测得电池的电动势为，求某地下水中Cl-的含量(－) Hg(s)| Hg 2Cl 2(l) | KCl(饱和) ‖Cl -(c )| AgCl(s) |Ag(s)（＋）解：由题意得：E[AgCl(s) /Ag(s)] = E ?[AgCl(s) /Ag(s)]+[Cl -]= lg[Cl -] 查表得E[Hg(s)/ Hg 2Cl 2(l) / KCl(饱和)] = 故电池的电动势为E = E +-E -=（ lg[Cl -]） =lg[Cl -] = 故[Cl -]=×10-6mol·L －115. 根据标准电极电势计算298K 时下列电池的电动势及电池反应的平衡常数 (1) (－) Pb(s)| Pb 2＋mol ·L －1)‖Cu 2＋mol ·L －1)|Cu(s)（＋） (2) (－) Sn(s)| Sn 2＋mol ·L －1)‖H ＋mol ·L －1)|H 2(105Pa),Pt(s)（＋）(3) (－)Pt ，H 2(105Pa)|H ＋(1 mol ·L －1)‖Sn 4＋mol ·L －1)，Sn 2＋mol ·L －1)|Pt(＋） (4) (－)Pt ，H 2(105Pa)|H ＋mol ·L －1)‖H ＋mol ·L －1)|H 2(105Pa)，Pt （＋）解答：(1) ?负＝－＋20592.0＝－ ?正＝＋20592.0＝E ＝－(－＝ E ?＝＋＝ lgK ?＝0592.0463.02⨯ ∴K ?＝×1015(2) ?正＝0?负＝－＋20592.0＝ ∴E ＝lgK ?＝0592.0136.02⨯ ∴K ?＝×104(3) ?负＝0 ?正＝＋20592.0lg 1.05.0＝ ∴E ＝ lgK ?＝0592.0151.02⨯ ∴K ?＝×105(4) ?正＝0?负＝0＋20592.0lg 1)01.0(2＝－∴E ＝ K ?＝116．下列三个反应：（1）A ＋B ＋＝A ＋＋B （2）A ＋B 2＋＝A 2＋＋B （3）A ＋B 3＋＝A 3＋＋B 的平衡常数值相同，判断下述那一种说法正确？ (a)反应（1）的值??最大而反应（3）的值??最小； (b)反应（3）的??值最大；（c ）不明确A 和B 性质的条件下无法比较??值的大小； （d ）三个反应的??值相同。

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无机化学第五版习题答案

无机化学第五版习题答案

无机化学第五版习题答案第一章：化学元素、化合物和物质的分子结构1. 对Boron的五种常见同素异形体进行了描述，分别是？答：Boron的五种同素异形体分别是α-Rhombohedral、β-Rhombohedral、β-Tetragonal、γ-Orthorhombic和δ-Tetragonal。

2. 银属于哪一族元素，其原子序数是多少？答：银属于IB族元素，其原子序数为47。

第二章：价键理论3. 请解释共价键的性质和特点。

答：共价键是由两个非金属原子的外层电子轨道中的电子对共享而形成的。

共价键的性质和特点包括：a. 共价键的共用电子对能够保持原子之间的引力。

b. 共价键的长度取决于电负度差异。

c. 共价键的极性取决于原子间的电负差异。

d. 共价键的性质可通过价键角度和长度表示。

第三章：离子键和金属键4. 铁的晶体结构是什么？答：铁的晶体结构为面心立方结构。

5. 碳酸根离子的化学式是什么？答：碳酸根离子的化学式是CO3^2-。

第四章：配位化合物及配位化学6. 请说明涉及电子对的转移过程中存在的条件。

答：涉及电子对的转移过程中存在的条件包括价电子数、配体的电荷和配合物的稳定性等因素。

7. 请介绍一下Fe(H2O)6Cl3的晶体结构。

答：Fe(H2O)6Cl3的晶体结构是八面体结构。

第五章：反应动力学8. 简述活化能及其在反应动力学中的作用。

答：活化能是指在化学反应中分子需要克服的能量障碍。

在反应动力学中，活化能决定了反应速率的快慢，活化能越高，则反应速率越慢。

第六章：电化学9. 电解质溶液中的电导率表示什么？答：电解质溶液中的电导率表示电流通过单位横截面积的溶液所需要的电压。

10. 请问在锌电池中，锌的作用是什么？答：在锌电池中，锌的作用是作为阳极溶解释放电子，从而导致电化学反应的进行。

以上是无机化学第五版习题的部分答案，仅供参考。

更多内容建议阅读原书内容进行学习和理解。

无机化学答案

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第六章化学平衡常数6-1 写出下列各反应的标准平衡常数表达式。

(1)2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)(2)NH4HCO3(s) = NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)(3)CaCO3(s) = CO2(g) + CaO(s)(4)Ag2O = 2Ag(s) + 1/2 O2(g)(5)CO2(g) = CO2(aq)(6)Cl2(g) + H2O(l) = H+(aq) + Cl-(aq) + HClO(aq)(7)HCN(aq) = H+(aq) + CN-(aq)(8)Ag2CrO4(s) = 2Ag+(aq) + CrO42-(aq)(9)BaSO4(s) + CO32-(aq) = BaCO3(s) + SO42-(aq)(10)Fe2+(aq) + 1/2 O2(g) + 2H+(aq) = Fe3+(aq) + H2O(l)6-2已知反应ICl(g) = 1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g) 在25℃时的平衡常数为Kθ= ×10-3，试计算下列反应的平衡常数：(1)ICl(g) = I2(g) + Cl2(g)(2)1/2 I2(g) + 1/2 Cl2(g) = ICl(g)6-3 下列反应的Kp 和Kc之间存在什么关系？(1)4H2(g) + Fe3O4(s) = 3Fe(s) + 4H2O(g)(2)N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)(3)N2O4(g) = 2NO2(g)6-4实验测得合成氨反应在500℃的平衡浓度分别为：[H2]=L ，[N2]=L ，[NH3]=L ，求标准平衡常数K θ、浓度平衡常数Kc以及分别用Pa 为气体的压力单位和用bar为气体的压力单位的平衡常数Kp。

6-5已知HCN = H+ + CN- K1θ= ×10-10NH3 + H2O = NH4+ + OH- K2θ= ×10-5H2O = H+ + OH-K3θ= ×10-14求反应NH3 + HCN = NH4+ + CN-的平衡常数Kθ。

无机化学沉淀溶解平衡

无机化学沉淀溶解平衡

无机化学沉淀溶解平衡
c o(S2 4 - O )= 6 .0 1 5- .4 0 0 0 4.0 0 = 4 .8 1- 4 0 mL o - 1 c o (B 2 + )a = 0 .0 5 .1 0 1 0 .0 0 = 2 .0 1- 3 0 m L o - 1
J= { co(S2 4 O -)} co({ B2 + a )}
思考题：求 Ca (PO ) s 的 无机3化学沉淀溶4解平2衡 与 K sp 间的关系
参考答案 s = 5 K sp 108
无机化学沉淀溶解平衡
分子式 溶度积
AgCl 1.8 ? 10-10
AgBr
5.0 ? 10-13
AgI
8.3 ? 10 -17
Ag2CrO4 1.1? 10-12
溶解度/ mol ?L-1 1.3? 10-5 7.1? 10-7 9.1? 10-10
c(Ba2+ )
或
c(CO
23
)
J
J > K sp 促使
BaCO3的生成。
无机化学沉淀溶解平衡
例题：25℃时，晴纶纤维生产的某种溶液中， c(SO24-) 为 6. 0×10-4 mol·L-1 。若在 40.0L该 溶液中，加入 0.010mol·L-1 BaCl2溶液 10.0L ，问是否能生成BaSO4 沉淀？如果有 沉淀生成，问能生成 BaSO4多少克？最后溶 液中 c(SO24-) 是多少？
若原来有沉淀存在，则沉淀溶解。
无机化学沉淀溶解平衡
无机化学沉淀溶解平衡
PbCrO4(s)
例： BaCO3(s) Ba2+ (aq)+ CO32-(aq)
① 加酸 2+ H +C3 2- O H 2O +C2O
第6章固体无机化学-习题答案

第6章固体无机化学-习题答案

果表面看不出规则形状，但放大后观察到组成晶体的最小颗粒具有规则外形，这种晶体就是 多晶。
6.2 何谓点阵？何谓晶格？何谓晶胞？确定晶胞时应遵循什么原则？ 解：点阵：一组在三维空间规则排列、环境等同、为数无限的点的集合。连接其中任意
两点可得一向量，将各个点按此向量平移能使它复原，凡满足这条件的一组点称为点阵。 晶格：空间点阵按照确定的平行六面体单位连线划分，获得一套直线网络，称为空间格
子或晶格。 晶胞：能反映晶体结构全部对称性的最小重复单位。 确定晶胞时应遵循的原则：（1）尽可能取对称性高的素单元；（2）尽可能反映晶体内部
结构的对称性。
6.3 如何区分七个晶系？如何确定晶体的 14 种 Bravais 格子？
解：根据晶体的对称性将晶体分为七个晶系：
晶系
特征对称元素
立方 4 个按立方体的对角线取向的三重旋转轴
第六章 无机固体化学
【习题答案】
6.1 晶体物质有何特点？当你拿到一块晶体时，你将如何依据它的外形辨别它属何种晶体？ 解：晶体物质的宏观特点主要包括：（1）晶体具有规则的几何多面体外形；（2）晶体的
晶面角守恒原理；（3）晶体有固定的熔点；（4）晶体的某些物理性质是各向异性的。 当你拿到一块晶体时，如果可以看出明显的几何多面体外形，那么晶体可能是单晶；如
（b）利用 Born－Harber 循环：
K (s) + F2 (g)
S
D
D K(g) 2F (g)
I
2E
K2+(g) + 2F– (g)
Δf H Cl (g)
KF2 (s) –U
并根据 Hess 定律可得： Δf H＝S＋D＋I＋2E－U
＝（81.2＋155＋418.8＋3052－2×644＋2276）kJ·mol－1 ＝4695 kJ·mol－1 （c）因为KF2（s）的生成焓为很大的正值，并且主要是由第二电离能I2数值很大造成的， 所以KF2（s）不稳定，钾元素难以形成正二价的离子。