兰叶青 无机及分析化学课后答案 第四章

第四章(p.96)1.下列说法是否正确？说明理由。

(1)凡是盐都是强电解质；(2)BaSO4, AgCl难溶于水，水溶液导电不显著，故为弱电解质；(3)氨水冲稀一倍，溶液中[OH-]就减为原来的一半；(4)由公式cα可推得，溶液越稀，就越大，即解离出来的离子浓度就越大。

=K aθ(5)溶度积大的沉淀都容易转化为溶度积小的沉淀。

(6)两种难溶盐比较，θK较大者其溶解度也较大。

sp答：(1) 不正确。

强电解质应在水溶液中能够百分之百的离解。

但有些盐，如：HgCl2在水溶液中的离解度远达不到百分之百，所以不是强电解质。

(2)不正确。

溶解在水溶液中的BaSO4, AgCl可以百分之百地离解，所以它们是强电解质。

只是由于它们的溶解度非常小，所以其水溶液的导电性不显著。

(3)不正确。

氨水在水溶液中产生碱离解平衡：NH3 + H2O = NH4+ + OH-当氨水被稀释时，离解平衡将向氨离解度增加的方向移动，所以达到平衡时，溶液中的[OH-]将高于原平衡浓度的1/2。

(4) 不正确。

溶液越稀，离解度就越大，但溶液中相应离子的浓度是弱电解质的浓度c和离解度的乘积，所以离子的浓度还是会随着c的降低而降低的。

(5) 不正确。

对于不同类型的难溶盐而言，溶度积大的物质未必是溶解度大的物质，严格的讲，应该是溶解度大的物质易于转化溶解度小的物质。

(6) 不正确。

对于相同类型的难溶盐，θK较大者其溶解度也较大。

对于不同类型的难sp溶盐，不能直接用溶度积的大小来比较它们的溶解度。

2. 指出下列碱的共轭酸：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO4-, NH3；指出下列酸的共轭碱：NH4+, HCl,HClO4, HCN, H2O2。

答：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO4-, NH3的共轭酸分别是：HSO4-, HS-, H3PO4, H2SO4, NH4+；NH4+, HCl, HClO4, HCN, H2O2的共轭碱分别是：NH3, Cl-, ClO4-, CN-, HO2-。

一．选择题1. 下列说法不正确的是（）A. 氢原子中 ,电子的能量只取决于主量子数nB.多电子原子中 ,电子的能量不仅与 n 有关 ,还与 l 有关C.波函数由四个量子数确定D.是薛定格方程的合理解 ,称为波函数解：选 C.波函数是由三个量子数n,l,m确定的，与自旋量子数m s无关。

2．下列波函数符号错误的是（）A. 1.0.0B. 2.1.0C. 1.1.0D. 3.0.0解：选 C.n,l,m三个量子数的取值必须符合波函数的取值原则，即n＞l≥∣m∣，所以 1.1.0 是错误的，应改为 1.0.0。

3．2p 轨道的磁量子数取值正确的是（）A. 1，2B. 0，1，2C. 1，2，3D. 0，+1，-1解：选D。

只有 D 符合磁量子数的取值原则。

因为m 取值受角量子数l 取值的限制，对于给定的 l 值， m=0， 1， 2，⋯， l，共 2l+1 个值。

2p 轨道的角量子数 l= 1，所以磁量子数 m=0， 1。

4．基态某原子中能量最高的电子是（）A. 3,2,+1,+1/2B. 3,0,0,+1/2C. 3,1,0,+1/2D. 2,1,0,-1/2解：选 A。

对于多电子的原子，其能量高低由n,l 共同决定，二者数值较大且均符合四个量子数取值原则的就是能量最高的电子。

5．某元素原子激发态的电子结构式为[Ar]3d34s24p2,则该元素在周期表中位于（）A. d 区Ⅶ B 族B. p 区Ⅳ A 族C. s 区Ⅱ A 族D. p 区Ⅳ B 族解：选 A 。

某元素原子激发态的电子结构式为 [Ar]3d 34s24p2,由此可知其基态原子的电子结构为 [Ar]3d 54s2，由分区及族的划分原则可知 A 是正确的。

6．下列分子中，中心原子采用sp3不等性杂化的是（）A. BeCl2B. H2SC. CCl4D. BF3解：选B。

可用排除法进行选择。

BeCl2的中心原子采用sp 等性杂化； CCl4的中心原子采用 sp3等性杂化； BF3的中心原子采用sp2等性杂化。

分析化学第五版-第四章-酸碱滴定法课后标准答案第四章酸碱滴定法思考题1. 从质⼦理论来看下⾯各物质对分别是什么？哪个是最强酸？哪个是最强碱？试按强弱顺序把他们排列起来答：HAc （Ac -）Ka=1.75×10-5； H 3PO 4（H 2PO 4-）Ka 1=7.52×10-3；NH 3（NH 4+）Ka=5.7×10-10； HCN （CN -）Ka=6.2×10-10 HF （F -）Ka=6.8×10-4；（CH 2）6N （（CH 2）6NH +）Ka=1.4×10-9 HCO 3-（CO 3-）Ka 2=5.61×10-11 酸的强弱顺序：H 3PO 4 > HF > HAc> (CH 2)6N 4H + > HCN > NH 4+ > HCO 3-碱的强弱顺序：CO 3- > NH 3 > CN - >（CH 2）6N 4 >Ac - > F - > H 2PO 4- 2. 写出下列物质在⽔溶液中的质⼦条件式答：(1)NH 4CN [HCN] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -](2)Na 2CO 3 2[H 2CO 3] + [HCO 3-] + [H 3O +] = [OH -](3)(NH 4)2HPO 4 2[H 3PO 4] + [H 2PO 4-] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -]+[PO 43-] (4) (NH 4)3PO 4 3[H 3PO 4] + 2[H 2PO 4-] + [HPO 42-]+[H 3O +] = [NH 3] + [OH -] (5) NH 4H 2PO 4 [H 3PO 4] + [H 3O +] = [NH 3] + [HPO 42-] +2[PO 43-]+[OH -] 3. 欲配制pH 为3的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱⼆氯⼄酸（1.30）⼆氯⼄酸（2.86）甲酸（3.74）⼄酸（4.76）苯酚（9.95）答：选⼆氯⼄酸（缓冲溶液pH ≈pKa=2.86）5. NaOH 标准溶液吸收了空⽓中的CO 2,当⽤于滴定（1）强酸；（2）弱酸时，对滴定的准确度各有何影响？答：滴定强酸时：(1) 若⽤甲基橙为指⽰剂，终点pH ≈4，消耗2mol 强酸，即2molNaOH 与CO 2反应⽣成1molNaCO 3仍消耗2mol 强酸，基本⽆影响；（2）若⽤酚酞作指⽰剂，终点pH ≈9，⽣成NaHCO 3，即2molNaOH 与CO 2反应⽣成1molNaCO 3只消耗1mol 强酸，有显著影响。

第四章 习题参考答案2．答: （1）系统误差中的仪器误差。

减免方法：校准天平或更换天平。

（2）系统误差中的仪器误差。

减免方法：校准容量瓶和移液管或更换成配套的容量瓶和移液管。

（3）系统误差中的试剂误差。

减免方法：做空白实验。

（4）随机误差。

（5）过失。

（6）系统误差中的试剂误差。

减免方法：做空白实验。

3 解：滴定管的读数误差为mL 02.0±，即读数的绝对误差mL a 02.0±=EE r1=%1100500.202.0%100±=⨯±=⨯T E a E r2=%1.0%10000.2002.0%100±=⨯±=⨯T E a 结果表明，当用去的标准溶液的体积越大，读数的相对误差越小。

8 解：（1）2位；（2）5位；（3）4位；（4）3位；（5）2位；（6）2位9 解：4位 %75.14%10024.244015.182%1002H 2)(2222=⨯⨯=⨯⋅=O H BaCl O O H 理ω 可见，BaCl 2·2H 2O 中结晶水的质量分数大于10%，故测定结果应以4位有效数字报出。

10 解：甲报告的结果是合理的。

因为题中所给的试样质量为3位有效数字，报告结果也应保留3位有效数字。

或：甲报告的结果是合理的。

因为当分析结果为1%-10%，报告结果应保留3位有效数字。

或：称量的相对误差=01.000.202.0±=± 甲结果的相对误差=01.002.101.0±=± 乙结果的相对误差=001.0021.1001.0±=± 可见，甲结果的相对误差与称量的相对误差相当，故甲报告的结果是合理的。

11解：%33.26%)33.26%35.26%36.26%27.26(41=+++=X %03.0%30.26%33.26=-=-=T X E a %2.0%100%30.26%03.0%100=⨯=⨯=T E E a r 12 解:(1) %42.55%)40.55%38.55%46.55%47.55%45.55%36.55(61=+++++=X %42.552%40.55%45.55=+=M X %04.0%)02.0%04.0%04.0%05.0%03.0%06.0(61=+++++=d%07.0%100%42.55%04.0%100=⨯=⨯=x d d r %05.016%)02.0(%)04.0(2%)05.0(%)03.0(%)06.0(1222222=-+⨯+++=-∑=n d S i %09.0%100%42.55%05.0%100=⨯=⨯=X S Sr R=x max -x min = 55.47%-55.36%=0.11%13解：19153918915912-⋅=++=g ng X 甲 19173920911920-⋅=++=g ng X 乙 准确度：1)(1916915-⋅-=-=-=g ng T X E a 甲甲 %2.09161%100)()(-=-=⨯=T E E a r 甲甲 1)(1916917-⋅=-=-=g ng T X E a 乙乙 %2.09161%100)4()(==⨯=T E E a r 乙 ∴甲、乙两人测定结果的准确度相当。

第四章 解离平衡1 各种说法均为错误。

（1）有的盐，如HgCl 2, 易溶于水，但电离度较小，属弱电解质。

（2）BaSO 4、AgCl 等虽难溶于水，但溶于水的部分完全电离，为强电解质。

（3）氨水为弱电解质，稀释时，电离度增大，因而[OH -]比原来的1/2大。

（4）α＝[H ＋]/c, [H ＋]＝c α， 稀释时c 减小显著，α略有增大，[H ＋]减小。

（5）只有相同类型的沉淀比较，溶度积大的沉淀才易转化为溶度积小的沉淀。

（6）只有相同类型的难溶盐比较，K θsp 较大者其溶解度也较大。

3 解 为质子酸的 [Al(H 2O)6]3＋, HCl 为质子碱的 CO 32－, NO 32－, Ac －, OH － 既为酸又为碱的 HS －, H 2PO 4－, NH 3, HSO 4－, H 2O4 解 强酸中 H 3N ＋－CH 2－COOH 强碱中H 2N －CH 2－COO － 纯水中H 3N ＋－CH 2－COO － 5 解 α = [H ＋]/c[H ＋] = [Ac －] = α c=0.042×0.010=0.00042mol/L据 α = (K θa /c)1/2 (α<5%时，该式成立) K θa =α2 c = 0.000422×0.010=1.76×10－5 7 解 c = 0.20/0.40 = 0.50mol/L [H ＋] = 10-2.50 = 3.16×10-3mol/Lα = [H ＋]/c = 3.16×10-3/0.50=0.00632<0.05K θa = [H ＋] 2 /c = (3.16×10-3)2/0.50 = 2.0×10-58解 （1）0.1mol/LHCl 具有最高的[H ＋]； （2）0.01mol/LHF 具有最低的[H ＋]； （3）0.1mol/LHF 具有最低的解离度； （4）0.1mol/LHCl 和0.01mol/LHCl 具有相似的解离度，均接近100%。

第四章(p.96)1. 下列说法是否正确？说明理由。

(1) 凡是盐都是强电解质;(2) BaS04, AgCI难溶于水，水溶液导电不显著，故为弱电解质；(3) 氨水冲稀一倍，溶液中［0H-］就减为原来的一半；(4) 由公式；-K c可推得，溶液越稀，「就越大，即解离出来的离子浓度就越大。

(5) 溶度积大的沉淀都容易转化为溶度积小的沉淀。

(6) 两种难溶盐比较，K sP较大者其溶解度也较大。

答：(1)不正确。

强电解质应在水溶液中能够百分之百的离解。

但有些盐，女口：HgCl2在水溶液中的离解度远达不到百分之百，所以不是强电解质。

(2) 不正确。

溶解在水溶液中的BaSO4, AgCl可以百分之百地离解，所以它们是强电解质。

只是由于它们的溶解度非常小，所以其水溶液的导电性不显著。

(3) 不正确。

氨水在水溶液中产生碱离解平衡：NH3 + H 2O = NH 4+ + OH -当氨水被稀释时，离解平衡将向氨离解度增加的方向移动，所以达到平衡时，溶液中的［OH -］将高于原平衡浓度的1/2。

(4) 不正确。

溶液越稀，离解度：•就越大，但溶液中相应离子的浓度是弱电解质的浓度c和离解度：•的乘积，所以离子的浓度还是会随着c的降低而降低的。

(5) 不正确。

对于不同类型的难溶盐而言，溶度积大的物质未必是溶解度大的物质，严格的讲，应该是溶解度大的物质易于转化溶解度小的物质。

(6) 不正确。

对于相同类型的难溶盐，K sp较大者其溶解度也较大。

对于不同类型的难溶盐，不能直接用溶度积的大小来比较它们的溶解度。

学习参2. 指出下列碱的共轭酸：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO「NH3;指出下列酸的共轭碱：NH4+,HCI, HClO 4, HCN, H 2O2。

答：SO42-, S2-, H2PO4-, HSO 4-, NH 3 的共轭酸分别是：HSO,, HS-, H 3PO4, H 2SO4, NH 4+;NH4+, HCI, HCIO 4, HCN, H 2O2 的共轭碱分别是：NH 3, Cl-, CIO4-, CN-, HO 2-。

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。

1 第四章 配位化合物习题 参考解答 1. 试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

解 复盐(如KCl·KCl·MgCl MgCl 2·6H 2O)在晶体或在溶液中均无配离子，在溶液中各种离子均以自由离子存在；配合物K 2[HgI 4]在晶体与溶液中均存在[HgI 4]2-配离子，在溶液中主要以[HgI 4]2-存在，独立的自由Hg 2+很少。

很少。

配位剂有单基配位剂与多基配位剂：单基配位剂只有一个配位原子，如NH 3(配位原子是N)；多基配位剂(如乙二胺H 2N －CH 2－CH 2－NH 2)含有两个或两个以上配位原子，这种多基配位体能和中心原子M 形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

2. 哪些元素的原子或离子可以作为配合物的形成体？哪些分子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？解 配合物的中心原子一般为带正电的阳离子，也有电中性的原子甚至还有极少数的阴离子，原子甚至还有极少数的阴离子，以过渡金属离子最为常见，少数高以过渡金属离子最为常见，少数高氧化态的非金属元素原子也能作中心离子，如Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等。

等。

配位体可以是阴离子，如X －、OH －、SCN －、CN －、C 2O 4－等；也可以是中性分子，如H 2O 、CO 、乙二胺、醚等。

、乙二胺、醚等。

它们形成配合物时需具备的条件是中心离子(或原子)的价层上有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

3. 指出下列配合物中心离子的氧化数、配位数、配体数及配离子电荷。

子电荷。

[CoCl 2(NH 3)(H 2O)(en)]Cl Na 3[AlF 6] K 4[Fe(CN)6] Na 2[CaY] [PtCl 4(NH 3)2] 解 配合物配合物 氧化数 配位数配体数配体数 配离子电荷电荷 [CoCl 2(NH 3)(H 2O)(en)]Cl Co(+3) 6 5个，分别为Cl －(2个)、en 、NH 3、H 2O ＋1 Na 3[AlF 6] Al(+3) 6 6个F － －3 K 4[Fe(CN)6] Fe(+2) 6 6个CN － －4 Na 2[CaY] Ca(+2) 6 1个Y 4- －2 2 [PtCl 4(NH 3)2] Pt(+4) 6 6个，4个Cl －，2个NH 3 0 4. 命名下列配合物，指出中心离子的氧化数和配位数。

第四章配位化合物习题参考解答1. 试举例说明复盐与配合物，配位剂与螯合剂的区别。

解复盐(如KCl·MgCl2·6H2O)在晶体或在溶液中均无配离子，在溶液中各种离子均以自由离子存在；配合物K2[HgI4]在晶体与溶液中均存在[HgI4]2-配离子，在溶液中主要以[HgI4]2-存在，独立的自由Hg2+很少。

配位剂有单基配位剂与多基配位剂：单基配位剂只有一个配位原子，如NH3(配位原子是N)；多基配位剂(如乙二胺H2N－CH2－CH2－NH2)含有两个或两个以上配位原子，这种多基配位体能和中心原子M形成环状结构的化合物，故称螯合剂。

2. 哪些元素的原子或离子可以作为配合物的形成体？哪些分子和离子常作为配位体？它们形成配合物时需具备什么条件？解配合物的中心原子一般为带正电的阳离子，也有电中性的原子甚至还有极少数的阴离子，以过渡金属离子最为常见，少数高氧化态的非金属元素原子也能作中心离子，如Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等。

配位体可以是阴离子，如X－、OH－、SCN－、CN－、C2O4－等；也可以是中性分子，如H2O、CO、乙二胺、醚等。

它们形成配合物时需具备的条件是中心离子(或原子)的价层上有空轨道，配体有可提供孤对电子的配位原子。

3. 指出下列配合物中心离子的氧化数、配位数、配体数及配离子电荷。

[CoCl2(NH3)(H2O)(en)]Cl Na3[AlF6] K4[Fe(CN)6] Na2[CaY] [PtCl4(NH3)2]K2[PtCl6] [Ag(NH3)2]Cl [Cu(NH3)4]SO4 K2Na[Co(ONO)6] Ni(CO)4[Co(NH2)(NO2)(NH3)(H2O)(en)]Cl K2[ZnY] K3[Fe(CN)6]二硫代硫酸合银(I)酸钠四硫氰酸根⋅二氨合铬(III)酸铵；四氯合铂(II)酸六氨合铂(II) 二氯⋅一草酸根⋅一乙二胺合铁(III)离子硫酸一氯⋅一氨⋅二乙二胺合铬(III)解Na3[Ag(S2O3)2] NH4[Cr(SCN)4(NH3)2] [Pt(NH3)6][PtCl4][FeCl2(C2O4)(en)]-[CrCl(NH3)(en)2]SO46. 下列配离子具有平面正方形或者八面体构型，试判断哪种配离子中的CO32－为螯合剂？[Co(CO3)(NH3)5]+[Co(CO3)(NH3)4]+[Pt(CO3)(en)] [Pt(CO3)(NH3)(en)]解[Co(CO3)(NH3)4]+、[Pt(CO3)(en)]中CO32－为螯合剂。