第一章气体参考答案 选择题 3.(C) 二、填空题(共10题20分 1.1/4:1/2 2. PNH. 3.9 MPa PN: 1.5 MPa 4.6 MPa 3.分子间的作用力 分子的体积 三、计算题(共3题15分) 22.5分(0152) 设经过t秒后白环在距离氨棉塞一端xcm处出现,根据气体扩散定律,有 (97.1-x)/ M 17.0 ∴x=57 即白环在距离润湿的氨棉塞一端578cm处出现。 第二章溶液参考答案 选择题 2.(A) 二、填空题 1.174g·mol 2.54.2 0.299 三、问答题 答:用乙二醇较好。因为它的沸点高,难挥发。而乙醇的沸点比水低在汽车行驶时 当散热器水箱受热后,溶液中的乙醇先挥发,容易着火。 第三章化学热力学参考答案 、选择题 1.(A) 填空题 4.△G0为+ 5.435.7 6.-241.8kJ·moll 三、计算题 7.待求的反应=反应(1)-反应(2)-反应(3)-反应(4) 按Hess定律有: △,He=△,Ha)-△,Hap-△,HBa-1△,HB
第一章 气体 参考答案 一、选择题 1. (C) 2. . (A) 3. (C) 二、填空题 ( 共 10 题 20 分 ) 1. 1/4 ; 1/2 。 2. NH3 p : 3.9 MPa N2 p : 1.5 MPa H2 p : 4.6 MPa 3. 分子间的作用力 , 分子的体积 三、计算题 ( 共 3 题 15 分 ) 22. 5 分 (0152) 0152 设经过 t 秒 后白环在距离氨棉塞一端 x cm 处出现 , 根据气体扩散定律, 有: (97.1 -x)/t M NH3 17.0 ──── = ( ──── ) 1/2 = ( ─── ) 1/2 ∴ x = 57 x/t MHCl 36.5 即白环在距离润湿的氨棉塞一端 57.8 cm 处出现。 第二章 溶液 参考答案 一、选择题 1. (D) 2. (A) 3. (D) 二、填空题 1. 174 g·mol-1 2. 54.2 3. 0.299 三、问答题 答:用乙二醇较好。 因为它的沸点高, 难挥发。 而乙醇的沸点比水低, 在汽车行驶时, 当散热器水箱受热后, 溶液中的乙醇先挥发, 容易着火。 第三章 化学热力学 参考答案 一、选择题 1. (A) 2. (B) 3. (A) 二、填空题 4. ΔG 0 为 + 5. 435.7 6. -241.8 kJ·mol-1 三、计算题 7. 待求的反应 = 反应(1) - 反应(2) - 反应(3) - 1 2 反应(4) 按 Hess 定律,有: rH m = rH m (1) – rH m (2) – rH m (3) - 1 2 rH m (4)
=259-218-75.7-62.3×=-299(kJ·mol) 四、问答题 8.O=Q+△nRT第(1)种情况放热量为Q第(2)种情况为Q,因为变化过程有气体产生, △n为正值。所以情况(2)放热多于(1)。 第四章化学平衡参考答案 选择题 二、填空题 放热 [B] 6. 0.14 三、计算题 20℃K=P甲1183= 0.1183 100.0 △.G6=-2.30 RTlgK=5.19kJ·mol1 甲醇正常沸点时△G=0 四、问答题 8.(1)平衡常数加大,因I2解离是吸热反应 (2)减少,因总体积减小,平衡左移。 (3)不变,因12和I的物质的量都不变 (4)加大,因体系的体积加大,平衡右移。 第五章电离平衡参考答案 、选择题 2.(B) 3.(C) 、填空题 4. HCO3, NH4: COS, NH3: HCO3, Ac: H2 CO3, HAc 5.强;弱;弱:水的拉平效应 6. NH3,[Fe(H20)6] 三、计算题 7.Fe(OH)2刚开始沉淀时, Fe2++20H-= Fe(OH)2v 0.500×(OH-])2=487×10-17 OH-]=987×109mol·dm3pH=599 Fe(OH)3沉淀完全时 Fe3++3OH=Fe(OH)3↓
= 25.9 - 218 - 75.7 - 62.3 1 2 = -299 (kJ·mol-1 ) 四、问答题 8. Qp = QV +ΔnRT ,第(1)种情况放热量为 Qp,第(2)种情况为 QV ,因为变化过程有气体产生, Δn 为正值。所以情况(2)放热多于(1)。 第四章 化学平衡 参考答案 一、选择题 1. (D) 2. (B) 3. (B) 二、填空题 4. 5.6 10-10 5. 放热, [B] [D]2 。 6. 0.14 三、计算题 7. 20℃ K = 100.0 11.83 = p p甲醇 = ─── = 0.1183 rGm = -2.30RT lg K = 5.19 kJ·mol-1 甲醇正常沸点时 rGm = 0 四、问答题 8. (1) 平衡常数加大,因 I2 解离是吸热反应。 (2) 减少,因总体积减小,平衡左移。 (3) 不变,因 I2 和 I 的物质的量都不变。 (4) 加大,因体系的体积加大,平衡右移。 第五章 电离平衡 参考答案 一、选择题 1. (B) 2. (B) 3. (C) 二、填空题 4. HCO3 −, NH4 + ; CO3 2− ,NH3; HCO3 −,Ac−;H2CO3,HAc 5. 强;弱;弱;水的拉平效应 6. NH3,[Fe (H2O)6] 3+。 三、计算题 7. Fe(OH)2 刚开始沉淀时, Fe2+ + 2OH−= Fe(OH)2 0.500 ([OH− ])2 = 4.87 10-17 [OH− ] = 9.87 10-9 mol·dm-3 pH = 5.99 Fe(OH)3 沉淀完全时, Fe3+ + 3OH−= Fe(OH)3
1.0×105×(OH])3=264×1039 [OH]=64×1012mol·dm H=2.81 所以应控制281Br +6OH (1)×3+(2)×(3x+1): 3S2+(3x+1)BrO3+(6x-6)OH=3xSO)2+(3x+1)Br+(3x3)H2O 3x+12 所以x=5 S2+16BrO3+24OH=15S04+16Br+12H2O 第七章化学反应速率参考答案 选择题(共3题6分)
1.0 10-5 ([OH− ])3 = 2.64 10-39 [OH− ] = 6.4 10-12 mol·dm-3 pH = 2.81 所以应控制 2.81 < pH < 5.99。 四、问答题 8. (1),(2),(5)属 Brnsted—Lowry 酸 (3),(4),(6)属 Brnsted—Lowry 碱 (1) CNO− (aq)碱 (2) − ClO3 (aq)碱 (3) ClNH3 + (aq)酸 (4) HOBr 酸 (5) CH3NH2 碱 (6) HONH3 + 酸 第六章 氧化还原反应 参考答案 一、选择题 1. (A) 2. (C) 3. (C) 二、填空题 ( 共 3 题 6 分 ) 4. O2 需要更高的超电势 5. 0 -0.83 6. (1) NH3·H2O (2) S2- 三、计算题 7. 由于耦合了 Ag+ + Cl− = AgCl 反应,使 Ag 能把 Fe3+还原成 Fe2+。 Ag+ + Cl− + Fe3+ = AgCl + Fe2+ ZO2 + (AgCl/Ag) = 0.80 + 0.059 lg (1.7710-10) = 0.22 (V) < (Fe3+/Fe2+) E = 0.771- 0.22 lg K = 0.059 1 (0.77 - 0.22) K = 2 109 四、问答题 8. - x 2 S + 8x OH− ⎯⎯→ x 2- SO4 + 4x H2O + (6x+2)e− ⑴ 6e− + − BrO3 + 3H2O ⎯⎯→ Br− + 6OH− ⑵ ⑴ 3 + ⑵ (3x + 1): 3 - x 2 S + (3x+1) − BrO3 + (6x-6)OH−= 3x 2- SO4 + (3x+1)Br− + (3x-3)H2O 3 2 6 6 3 1 = − + x x 所以 x = 5 3S2- + 16 − BrO3 + 24OH−= 15 2- SO4 + 16Br− + 12H2O 第七章 化学反应速率 参考答案 一、选择题 ( 共 3 题 6 分 ) 1. (C) 2. (A)
二、填空题 3.不可行,碳-14的半衰期 5.mol·dm3 问答题 6.按H2+12)2H的反应速率方程为v=(H2)(2),表现为二级反应按上述反应历程 (1) k(12) 2HI 2=k2(H2)()2 整个反应过程由慢反应控制反应速率 v=k(H2)(1) 从反应()可知,达平衡时k= 2] 即2=K[l2] (4) 反应(1)的平衡浓度即为反应(2)的初始浓度(①) 以(4)式代入(3)式,v=kK(H2)(2) 定温度下,k、K均为常数,可以合并,令R=kK 则v=k(H2)(12) 结论:此两步反应历程导出的反应速率方程式为二级反应,与H2+2—>2H,总 的反应方程式的表现二级反应结果相同,但两者的反应历程不同。 第八章原子结构与周期率参考答案 选择题 3.(C) 、填空题 4.d2 5.Li;F;F;F。 6.经典,x>>h,不确定关系不起作用 三、问答题 7.1KrY1(3)反应不自发的 8.H原子中只有一个电子,没有屏蔽效应,轨道能量只由主量子数n决定。Cl原子是多电 子原子,存在屏蔽效应电子在3s轨道和3p轨道受到其它电子的屏蔽作用不同,所以轨道 能量不仅和主量子数n有关,还与角量子数l有关
二、填空题 3. 不可行,碳-14 的半衰期 4. 1.5 5. mol·dm-3·s -1 ; mol-1/2·dm3/2·s -1。 三、问答题 6. 按 H2 + I2 ⎯ → 2HI 的反应速率方程为 v = (H2) (I2),表现为二级反应按上述反应历程 看: I2 = I + I (1) v 1 = k1 (I2) H2 + 2I ⎯ → 2HI (2) v 2 = k2 (H2) (I)2 整个反应过程由慢反应控制反应速率 v = k2 (H2) (I)2 (3) 从反应(1)可知,达平衡时 K = [I] [I ] 2 2 即 [I]2 = K [I2] (4) 反应(1)的平衡浓度 [I] 即为反应(2)的初始浓度 (I) 以(4)式代入(3)式,v = k2 K (H2) (I2) 一定温度下,k2、K 均为常数,可以合并,令 k' = k2 K 则 v = k' (H2) (I2) 结论:此两步反应历程导出的反应速率方程式为二级反应,与 H2 + I2 ⎯ → 2HI,总 的反应方程式的表现二级反应结果相同,但两者的反应历程不同。 第八章 原子结构与周期率 参考答案 一、选择题 1. (D) 2. (D) 3. (C) 二、填空题 4. d z 2 5. Li; F; F; F。 6. 经典, x >> h, 不确定关系不起作用。 三、问答题 7. I1 Kr Y I (3)反应不自发的 8. H 原子中只有一个电子, 没有屏蔽效应, 轨道能量只由主量子数 n 决定。Cl 原子是多电 子原子, 存在屏蔽效应, 电子在 3s 轨道和 3p 轨道受到其它电子的屏蔽作用不同, 所以轨道 能量不仅和主量子数 n 有关, 还与角量子数 l 有关。 慢
第九章分子结构参考答案 、选择题 2.(C)3.(D) 二、填空题 4.氢键,范德华力 5.正四面体,正八面体 三、问答题 6.NCl不能稳定存在。 因为N属于第二周期元素,其可以稳定存在的化合物的最大配位数是4。 7.(1)H-9-9-9-H (2)Nat-c时r C-H 第十章固体无机化学参考答案 、填空题 1.密度法。若实测密度大于FeS的计算值,则为FeS1*x:若小于计算值,则为Fe1S。 2.正电极质量减少108mg,AgI不变,负电极质量增加108mg。 3.(1)n:(2)pe 问答题 6.缺陷生成的自由焓ΔG=ΔH-TΔS,若AH和ΔS在一定的温度范围内基本不变,且 ΔS>0,则随温度升高,TΔS增大,则ΔG减小,因此缺陷的平衡浓度增大。 第十一章配位化合物参考答案 选择题 (A)2.(D) 二、填空题 3.电离异构体[PtBr(NH3)Cl 键合异构体[Co(ONO(NH3) 4.-4D 5.5,2; 6,1
第九章 分子结构 参考答案 一、选择题 1. (C) 2. (C) 3. (D) 二、填空题 4. 氢键,范德华力 5. 正四面体,正八面体。 三、问答题 6. NCl5 不能稳定存在。 因为 N 属于第二周期元素,其可以稳定存在的化合物的最大配位数是 4。 7. (1) H O O O H (2) Na + [ O Cl ] - (3) H C Si C H H H H Cl H Cl 第十章 固体无机化学 参考答案 一、填空题 1. 密度法。若实测密度大于 FeS 的计算值,则为 FeS1+x;若小于计算值,则为 Fe1-yS。 2. 正电极质量减少 108 mg,AgI 不变,负电极质量增加 108 mg。 3. (1) n;(2) p。 4. n 5. n 二、问答题 6. 缺陷生成的自由焓ΔG =ΔH - TΔS ,若ΔH 和ΔS 在一定的温度范围内基本不变,且 ΔS > 0,则随温度升高,TΔS 增大,则ΔG 减小,因此缺陷的平衡浓度增大。 第十一章 配位化合物 参考答案 一、选择题 1. (A) 2. (D) 二、填空题 3. 电离异构体 [PtBr(NH3)5]Cl 键合异构体 [Co(ONO)(NH3)5] 2+ 4. -4 Dq; -24 Dq 5. 5,2; 6,1
三、问答题 π配合物:由配体提供丌电子给中心体原子(离子)的空轨道,形成配位σ键,例蔡斯 盐[PCls(C2H4)]。Pt-C2H4间存在σ键及反馈d-x’键 Cl— 丌酸配合物:由CO、NO等一类π酸配体(x受体)与金属原子或d电子较多的过渡 金属原子、离子形成的配合物,一方面它们可以提供孤对电子与中心体形成配位σ健,另 方面,它有空的x轨道可接受来自中心体原子上d轨道上积累的负电荷,配体本身是 Lewis 碱,又是 Lewis酸。例如Fe(CO)s属于π酸配合物。FeCO中存在σ键及反馈d-x’π键。 H,O 第十二章s区元素参考答案 选择题 1.(A) 2.(A) 二、填空题 4.将MgCl2·6H2O在HCl气氛加热。因直接加热会水解 HCI MgCh.6H20-MgCl2+6H2O 、问答题 5. 4Li+0-2 L120 Li+2H2O=LiOH+H2↑ 6L1+N2=2Li3N Li2O+CO=Li2 CO3 2LIOH+ CO=Li2 CO3 +H2O CO Li(HCO3 )2
三、问答题 6. π配合物:由配体提供π电子给中心体原子(离子)的空轨道,形成配位 键,例蔡斯 盐[PtCl3(C2H4)]-。Pt – C2H4 间存在 键及反馈 d -π*π键 π酸配合物:由 CO、NO 等一类π酸配体(π受体)与金属原子或 d 电子较多的过渡 金属原子、离子形成的配合物,一方面它们可以提供孤对电子与中心体形成配位 健,另一 方面,它有空的π轨道可接受来自中心体原子上 d 轨道上积累的负电荷,配体本身是 Lewis 碱,又是 Lewis 酸。例如 Fe(CO)5 属于π酸配合物。Fe—CO 中存在 键及反馈 d -π*π键。 7. Co NH3 H2O NH Cl 3 H2O Cl Co NH3 NH3 Cl H2O H2O Cl Co NH3 NH3 Cl H2O Cl H2O Co Cl Cl NH3 H2O NH3 H2O Co H2O H2O NH Cl 3 NH3 Cl 第十二章 s 区元素 参考答案 一、选择题 1. (A) 2. (A) 3 . (B) 二、填空题 4. 将 MgCl2·6H2O 在 HCl 气氛加热。因直接加热会水解。 MgCl2·6H2O == MgCl2 + 6H2O 三、问答题 5. 4Li + O2 = 2 Li2O Li + 2H2O = LiOH + H2 6Li + N2 = 2Li3N Li2O + CO2 = Li2CO3 2LiOH + CO2 = Li2CO3 + H2O 2Li(HCO3)2 Cl Pt Cl Cl C C H H H H HCl CO2
第十三章p区元素参考答案 、选择题 1.(A) 、填空题 5.I2+5Cl2+12OH-=2IO3+10Cl-+6H2O l2+5H2O2=2HO3+4H2O 6.生成的水煤气燃烧,使得瞬时的火焰更旺。炭燃烧的热量和生成水煤气吸收的热量与水 煤气燃烧时放出热量的差值是相等的。 7.A(OH)(白) Sb2S3(橙) Na3 SbS 8. HClO3Sno 问答题 9.电解KCl热溶液(343~348K) 电解槽不用隔囈,使电解产生的Clz与KOH混合,就得到KCO3溶液,浓缩冷却结晶。 2KCI+ 2H,O Cl2+2KOH+H2↑ 热溶液 3CI+ 6KOH KCIO3+5KCI+3H20 第十四章ds区元素参考答案 、选择题 1.(C) 2.(D) 二、填空题 4.+1;+1。 三、问答题 5. 4Ag+&NaCN O2+ 2H20=4Na[Ag(CN)2]+ 4NaOH 4Au+8NaCN+ O2+ 2H20=4Na[Au(CN)2]+4NaOH 2Na[Ag(CN)2]+Zn= 2Ag Naz[Zn( CN)4] 2Na[Au(CN)2 +Zn= 2Au Na2[Zn(CN)4I 3Ag+4HNO(稀)=3AgNO+NO↑+2H2O Au不溶于稀HNO3,过滤即得到金属Au
第十三章 p 区元素 参考答案 一、选择题 1. (A) 2. (B) 3. (A) 4. (C) 二、填空题 5. I2 + 5Cl2 + 12OH−= 2 − 3 IO + 10Cl− + 6H2O I2 + 5H2O2 = 2HIO3 + 4H2O 6. 生成的水煤气燃烧,使得瞬时的火焰更旺。炭燃烧的热量和生成水煤气吸收的热量与水 煤气燃烧时放出热量的差值是相等的。 7. Al(OH)3(白) Sb2S3(橙) Na3SbS3 8. HClO3 SnO2 三、问答题 9. 电解 KCl 热溶液(343 ~ 348K)。 电解槽不用隔膜,使电解产生的 Cl2与 KOH 混合,就得到 KClO3 溶液,浓缩冷却结晶。 2KCl + 2H2O === Cl2+ 2KOH + H2 3Cl2+ 6KOH ==== KClO3 + 5KCl + 3H2O 第十四章 ds 区元素 参考答案 一、选择题 1. (C) 2. (D) 3. (D) 二、填空题 4. +1;+1。 三、问答题 5. 4Ag + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4Na[Ag(CN)2] + 4NaOH 4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH 2Na[Ag(CN)2] + Zn = 2Ag + Na2[Zn(CN)4] 2Na[Au(CN)2] + Zn = 2Au + Na2[Zn(CN)4] 3Ag + 4HNO3(稀) = 3AgNO3+ NO↑+ 2H2O Au 不溶于稀 HNO3,过滤即得到金属 Au。 电解 热溶液
滤液浓缩、冷却结晶,可得到AgNO晶体 将其热分解: 即得到金属Ag 第十五章d区元素参考答案 、选择题 2.(B)3.(C) 4.(A) 、填空题 Mn + Feo Mno+ Fe Mn+Fes MnS+Fe CO2+H+HO=Cr(OH3↓ Cr(oH)3+3H*= Cr++3H20 7. MnO2(s)+4HCI()-=MnCl2 +CI2+2H20 2MnO(s)+4KOH +O2=2K2 MnO4 2H20 8. FeCl3, CoCl, NiCl2 、问答题 (1)T102+H2SO TIOSO4+H2O (2)2TO2++Zn+4H=2T3++Zn2++2H2O 为(TO2+/T3+)>(Zn2+/n) (3)Ti3++Fe3++H2O=TO2++Fe2++2H 因为(Fe/Fe2)>°(TO2+/Ti3) (4)VO2+Fe2++ 2H+=VO++ Fe3++H2O (浅黄 (蓝色) 溶液呈蓝色不褪色即为终点。可见氧化性TO2<Fe+<vO 第十六章f区元素参考答案 选择题
滤液浓缩、冷却结晶,可得到 AgNO3 晶体。 将其热分解: 2AgNO3 ==2Ag + 2NO2↑+ O2↑ 即得到金属 Ag。 第十五章 d 区元素 参考答案 一、选择题 1. (D) 2. (B) 3. (C) 4. (A) 二、填空题 5. Mn + FeO == MnO + Fe Mn + FeS == MnS + Fe 6. CrO − 2 + H+ + H2O = Cr(OH)3 Cr(OH)3 + 3H+ = Cr3+ + 3H2O 7. MnO2(s) + 4HCl(浓) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2MnO2(s) + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O 8. FeCl3,CoCl2,NiCl2; Fe(III) 三、问答题 9. (1) TiO2 + H2SO4 == TiOSO4 + H2O (2) 2TiO2+ + Zn + 4H+ = 2Ti3+ + Zn2+ + 2H2O 因为 (TiO2+/Ti3+) > (Zn2+/Zn) (3) Ti3+ + Fe3+ + H2O = TiO2+ + Fe2+ + 2H+ 因为 (Fe3+/Fe2+) > (TiO2+/Ti3+) (4) + VO2 + Fe2+ + 2H+ = VO2+ + Fe3+ + H2O (浅黄) (蓝色) 溶液呈蓝色不褪色即为终点。 可见氧化性 TiO2< Fe3+ < 3− VO4 。 第十六章 f 区元素 参考答案 一、选择题 △ △ △
1.(C) 、填空题 4.Ce,Pr,Tb。氧化 二、问答题 5.因为LnO是比MgO和Al2O3更为稳定的氧化物,且镧系金属的熔、沸点较高 所以不用Ln2O3作原料制备金属Ln 一般用镧系元素卤化物,尤其是稳定性较差的溴化物作原料,以活泼金属作还原剂制备 镧系金属,如: 2SmBr3+3 Ba=2Sm+3> 2Ce Cl3+ 3Mg 2Ce 3MgClz
1. (C) 2. (D) 3. (C) 二、填空题 4. Ce,Pr,Tb。 氧化 二、问答题 5. 因为 Ln2O3 是比 MgO 和 Al2O3 更为稳定的氧化物,且镧系金属的熔、沸点较高 所以不用 Ln2O3 作原料制备金属 Ln。 一般用镧系元素卤化物,尤其是稳定性较差的溴化物作原料,以活泼金属作还原剂制备 镧系金属,如: 2SmBr3 + 3Ba = 2Sm + 3BaBr2 2CeCl3 + 3Mg = 2Ce + 3MgCl2