文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 无机化学第五版第十四章

无机化学第五版第十四章

无机化学第五版第十四章
无机化学第五版第十四章

在O3中,中心氧原子的δ=6-2-6×

3畅44

3畅44+3畅44=1

左侧端基氧原子:δ=6-4-4×1

2=0

右侧端基氧原子:δ=6-6-2×1

2=-1

当然,对O3这一特例,部分电荷的计算与形式电荷的计算是一致的,这是一种巧合。通过计算表明O3是极性分子,正电荷的中心靠近中心氧原子,负电荷中心靠近端基氧原子。必须指出的是:这种计算虽然能说明O3的极性,但仍然很粗糙,实际上两个端基氧原子的电荷密度是相等的。O3中有Π43键,端基O 与中心O之间并不是一个双键、一个配键。这正是Lewis结构的不足所致。

在CO中,δ(C)=4-2-6×2.55

2.55+3.44=-0.554

δ(O)=6-2-6×3.44

2.55+3.44=+0.554

由此可以推断:在CO中正电荷中心靠近O,负电荷中心靠近C。这一推断与实验事实是一致的(分子轨道理论也对CO的极性做出了解释)。

通过部分电荷的计算,讨论O3,CO的极性,以便开阔思路,可尝试推广之。主要参考文献

[1]Bodner G M.Core Text Chemistry Structure&Dynamics.John Wiley&Sons Inc,1996.

[2]Shriver D F.Inorganic Chemistry.2nd ed.Oxford University Press,1994.

中译本:高忆慈,译.无机化学.2版.北京:高等教育出版社,1997.

三、习题解析

1(141)畅试写出下列物质之间的反应方程式((1),(4)略)。

(2)液氨和钠; (3)浓硝酸和汞;

(5)稀硝酸和银;(6)锡和浓硝酸;

(7)氯化铵溶液与亚硝酸钠溶液;(8)酸性溶液中碘化钾与亚硝酸钠。 解:(2)2N H3(l)+2Na(s)NaN H2(am)+H2(g)

(3)H g(l)+4H N O3(浓)H g(N O3)2(aq)+2N O2(g)+2H2O(l)

(5)3Ag(s)+4H NO3(稀)3AgN O3(aq)+NO(g)+2H2O(l)

(6)Sn(s)+4H N O3(浓)β-H2SnO3(s)+4N O2(g)+H2O(l)

(7)N H4Cl(aq)+NaN O2(aq)△N2(g)+NaCl(aq)+2H2O(l)

(8)2I-(aq)+2N O-2(aq)+4H+(aq)I2(aq)+2N O(g)+2H2O(l)

2(142)畅完成并配平下列反应方程式((1),(2)略):

(3)Cu(N O3)2△(4)H g(N O3)2△

解:(3)2Cu(N O3)2(s)△2CuO(s)+4NO2(g)+O2(g)

(4)H g(N O3)2△H g(g)+2N O2(g)+O2(g)

樉熟悉硝酸盐受热分解的规律。

3(143)畅完成并配平下列反应方程式:

(1)PBr3+H2O(2)Ag++H2PO-4

(3)POCl3+H2O(4)Cu2++P2O4-7(过量)

解:(1)PBr3+3H2O H3PO3+3HBr(磷的卤化物水解的共性与个性) (2)3Ag++3H2PO-4Ag3PO4+2H3PO4

(3)POCl3+3H2O H3PO4+3H Cl

(4)Cu2++2P2O4-7(过量)[Cu(P2O7)2]6-(焦磷酸根可作为配体) 4(144)畅写出下列反应方程式:

(1)三氧化二砷溶于氢氧化钠溶液;(2)三硫化二锑溶于硫化铵溶液; (3)硝酸铋溶液稀释时变混浊;(4)硫代亚锑酸钠与盐酸作用;

(5)铋酸钠与浓盐酸反应。

解:(1)As2O3+6NaO H2Na3AsO3+3H2O

(2)Sb2S3+3(N H4)2S2(N H4)3SbS3

(3)Bi(NO3)3+H2O BiON O3(s)+2H NO3(Bi(Ⅲ)盐水解的特殊性) (4)2Na3SbS3+6H Cl Sb2S3+3H2S+6NaCl

(5)NaBiO3+6H Cl(浓)BiCl3+Cl2+NaCl+3H2O

5(145)畅如何鉴定Bi3+?Sb3+的存在是否干扰Bi3+的鉴定?如何分离Bi3+和Sb3+?

解:Bi3+的鉴定方法是:在碱性介质中用Sn(Ⅱ)还原Bi(Ⅲ)得金属铋。反应方程式如下:

2Bi3++3Sn(O H)-3+9O H-2Bi(s)+3Sn(O H)2-6

若反应立即生成黑色沉淀(粉末状金属铋),即证明Bi3+的存在。Sb3+的存在干扰Bi3+的鉴定。Sb(Ⅲ)在碱性介质中也能被Sn(Ⅱ)还原:

2Sb3++3Sn(O H)-3+9O H-2Sb(s)+3Sn(O H)2-6

但是,黑色沉淀(粉末状金属锑)生成得比较缓慢。

Sb3+,Bi3+混合溶液的分离:根据Sb(O H)3,Bi(O H)3的酸碱性不同,前者为两性,溶于NaO H溶液;后者为碱性,不溶于NaO H溶液,可将两者分离开。 在Bi3+,Sb3+的混合溶液中,逐滴加入过量的稀NaO H溶液,充分振荡,至沉淀量不再改变;离心分离或过滤,两者即可分开。有关反应方程式如下:

Sb3++3O H-Sb(O H)3(s)

Sb(O H)3+O H-Sb(O H)-4

Bi3++3O H-Bi(O H)3(s)

6(146)畅某金属氯化物A的晶体放入水中生成白色沉淀B;再加入盐酸、沉淀B消失,又得到A的溶液。此溶液与过量的稀NaO H溶液反应生成白色沉淀C;C与NaClO NaO H混合溶液反应生成土黄色沉淀D。D可与MnSO4,H N O3的混合溶液反应生成紫色溶液。A溶液与H2S溶液反应生成黑色沉淀E。沉淀C同亚锡酸钠的碱性溶液混合,生成黑色沉淀F。试确定各字母所代表物种的化学式,并写出相关反应方程式。

解:[浅析]做这种有关元素化合物性质的综合性习题,在初步了解了相关内容的概况之后,重要的是抓住关键的实验事实,如M n2+变为紫色溶液,这紫色物种即为M nO-4。这说明D是一强氧化剂,其本身为土黄色又不溶于水,由此可推断D为NaBiO3。

关键点被突破之后,再沿着某一系列实验事实推断下去:NaBiO3是由不溶于水和稀碱的,白色氢氧化物被NaClO氧化所得,能发生这一反应的应当是Bi(O H)3———C。接着可推断出A(BiCl3)和B(BiOCl)。

上述推断是否严密,结论是否是惟一的,可根据所提供的另一些实验事实来确认。即A与H2S反应生成黑色沉淀E(Bi2S3)。C与亚锡酸钠反应生成黑色沉淀F为单质Bi。

综合考虑,这是有关铋化合物相关性质实验的习题。所得结论是正确的。现归纳如下:

(A)BiCl3;(B)BiOCl;(C)Bi(O H)3;(D)NaBiO3;(E)Bi2S3;(F)Bi。 有关方程式:

①BiCl3+H2O BiOCl(s)+2H Cl

②Bi3++3O H-Bi(O H)3(s)

③Bi(O H)3+ClO-+O H-+Na+NaBiO3(s)+Cl-+2H2O

④5NaBiO3(s)+2M n2++14H+2MnO-4+5Bi3++5Na++7H2O

⑤2Bi3++3H2S Bi2S3(s)+6H+

⑥2Bi(O H)3+3[Sn(O H)4]2-2Bi(s)+3[Sn(O H)6]2-

7(147)畅根据教材附表一中的相关数据计算电势图N2(g)———HN3(aq)———N H+4(aq)在酸性溶液中E譟(N2/H N3)和E譟(H N3/N H+4)。写出H N3(aq)的歧化反应方程式,计算25℃下该反应的标准平衡常数K譟,并评价H N3(aq)的稳定性。

解:先写出电势图中相关两个电对的电极反应,再查相应物种的Δf G譟m,计算电极反应的Δr G譟m:

N2(g)———H N3(aq)———N H+4(aq)

Δf G譟m/(kJ·mol-1) 0321畅8-79畅31

(1)3N2(g)+2H+(aq)+2e-2H N3(aq)

Δr G譟m(1)=321畅8kJ·mol-1×2=643畅6kJ·mol-1

根据Δr G譟m=-z FE譟

E譟(N2/H N3)=-643畅6×103J·mol-1

2×9畅6485×104C·mol-1=-3畅335V

(2)H N3(aq)+11H+(aq)+8e-3N H+4(aq)

Δr G譟m(2)=(-79畅31×3-321畅8)kJ·mol-1=-559畅73kJ·mol-1

E譟(H N3/N H+4)=+559畅73×103J·mol-1

8×9畅6485×104C·mol-1=0畅725V

H N3(aq)的歧化反应为

3H N3(aq)+H+(aq)4N2(g)+N H+4(aq)

lg K譟=z E譟M F

0畅0592V=8×(0畅725+3畅335)V

3×0畅0592V=182畅883

K譟=7畅64×10182

评价:H N3(aq)歧化反应的K譟如此之大,说明反应进行得很完全。同时反应产生极多的N2(g),反应系统体积急骤膨胀———发生爆炸。H N3(aq)是极不稳定的。

8(148)畅试计算25℃时反应H3AsO4+2I-+2H+H3AsO3+I2+H2O的标准平衡常数。当H3AsO4,H3AsO3和I-的浓度均为1畅0mol·L-1,该反应正、负电极电势相等时,溶液的p H为多少?

解:H3AsO4+2I-+2H+H3AsO3+I2+H2O

查得 E譟(H3AsO4/H3AsO3)=0畅5748V,E譟(I2/I-)=0畅5345V

lg K譟=z E譟M F

0畅0592V=2×(0畅5748-0畅5345)V

0畅0592V=1畅3615

K譟=23畅0

当E M F=0时,E譟(I2/I-)=E(H3AsO4/H3AsO3),则

0畅5345V=0畅5748V+0畅0592V

2lg{c(H+)}2

lg{c(H+)}=-0畅681 pH=0畅681

9(149)畅完成并配平下列反应方程式((1),(2)略)。

(3)H2O2+MnO-4+H+ (4)FeCl3+H2S

(5)A g2S+H N O3(浓)(6)S+H N O3(浓)

(7)Na2S2O3+I2(8)I2+H2SO3+H2O

(9)H2S+H2SO3(10)Na2S2O3+Cl2+H2O

(11)M n2++S2O2-8+H2O(12)S2O2-8+S2-+O H-

解:(3)5H2O2+2M nO-4+6H+2M n2++5O2+8H2O

(4)2FeCl3+H2S2FeCl2+S+2H Cl

[浅析] 在水溶液中Fe3+与H2S反应不能生成Fe2S3。在酸性介质中Fe2+与H2S也不能反应生成FeS,因为FeS溶于稀酸。

(5)3Ag2S+8H N O3(浓)6AgN O3+3S+2N O+4H2O

(6)S+2H NO3(浓)H2SO4+2N O

樉浓H N O3氧化非金属和金属硫化物时,均被还原为NO。

(7)2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI

(8)I2+H2SO3+H2O H2SO4+2HI

樉单质碘是一种较弱的氧化剂。

(9)2H2S+H2SO33S+3H2O

樉联系反应式(8)、反应式(9),推断I2与H2S的反应产物。

(10)Na2S2O3+4Cl2+5H2O2NaH SO4+8H Cl

樉联系反应式(6)和反应式(8),你知道Br2与海波反应的产物吗?溴是较强的氧化剂,能将S2O2-3氧化为SO2-4。

(11)2Mn2++5S2O2-8+8H2O2MnO-4+10SO2-4+16H+

(12)4S2O2-8+S2-+8O H-9SO2-4+4H2O

10(1410)畅在4个瓶子内分别盛有FeSO4,Pb(NO3)2,K2SO4,MnSO4溶液,怎样用通入H2S和调节pH的方法来鉴别它们。

解:根据4种金属硫化物的溶解性和颜色不同,将其区分之。将4种溶液分别装入4支试管,然后分别通入H2S至溶液饱和,出现黑色沉淀的为Pb(N O3)2;在不出现沉淀的三支试管中分别加入N H3·H2O,有肉色沉淀出现的是MnSO4,有黑色沉淀出现的是FeSO4,仍不出现沉淀的是K2SO4。

K譟sp(PbS)=8畅0×10-28,PbS不溶于稀酸,在Pb2+溶液中加入H2S饱和溶液就出现沉淀。K譟sp(MnS)=2畅5×10-10,K譟sp(FeS)=6畅3×10-18,MnS,FeS 均溶于稀酸,在其溶液中仅通入H2S不能出现沉淀,但在氨碱性条件下均可出现沉淀。K2S是水溶性硫化物。

11(1411)畅试用一种试剂将钠的硫化物、多硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫酸盐彼此区分开来,并写出有关的离子反应方程式。

解:用盐酸来区分它们。钠的硫化物水溶液中加入盐酸,有H2S气体放出,H2S有腐蛋臭味,可以用醋酸铅试纸检查H2S。

S2-+2H+H2S(g)

多硫化钠与盐酸作用生成多硫化氢,多硫化氢不稳定,在酸中分解生成H2S和白色胶状硫磺:

S2-x+2H+H2S x H2S x H2S+(x-1)S(s)

亚硫酸钠与盐酸作用放出SO2气体:

SO2-3+2H+SO2(g)+H2O(l)

SO2有刺激性气味,可用蓝色石蕊试纸检查。

硫代硫酸钠与盐酸反应,既有白色胶状硫磺生成,又有SO2气体产生,其可使蓝色石蕊试纸变红:

S2O2-3+2H+S(s)+SO2(g)+H2O(l)

硫酸钠与盐酸不反应。

12(1412)畅将SO2(g)通入纯碱溶液中,有无色无味气体A逸出,所得溶液经烧碱中和,再加入硫化钠溶液除去杂质,过滤后得溶液B。将某非金属单质C加入溶液B中加热,反应后再经过滤、除杂等过程,得溶液D。取3m L溶液D 加入H Cl溶液,其反应产物之一为沉淀C。另取3mL溶液D,加入少许AgBr(s),则其溶解,并生成配离子E。再取第三份3mL溶液D,在其中加入几滴溴水,溴水颜色消失,再加入BaCl2溶液,得到不溶于稀盐酸的白色沉淀F。试确定A,B,C,D,E,F的化学式,并写出各步反应方程式。

解:第一步是已知反应物的反应,纯碱Na2CO3水溶液呈碱性,通入SO2(g)

后,先有SO2-3和A(CO2)生成,直至溶液呈酸性,才能将全部CO2驱除掉(H2SO3溶液的酸性强于H2CO3溶液):

2SO2+CO2-3+H2O CO2+2H SO-3

SO2+H2O H2SO3

第二步,经NaO H中和后,加Na2S溶液可以硫化物形式除去金属离子杂质(例如,Fe2+,Pb2+,…);所得B溶液为Na2SO3溶液:

H2SO3+2O H-SO2-3+2H2O

H SO-3+O H-SO2-3+H2O

根据D溶液分别与H Cl,AgBr,Br2的反应现象,推断C为硫磺,D为Na2S2O3:

Na2SO3+S△Na2S2O3

Na2S2O3+2H Cl2NaCl+S+SO2+H2O

A gBr+2S2O2-3Ag(S2O3)3-2+Br-

S2O2-3+4Br2+5H2O2SO2-4+8Br-+10H+

Ba2++SO2-4BaSO4

从上述反应可以推断E为Ag(S2O3)3-2,F为BaSO4。

13(1413)畅两种盐的晶体A和B溶于水都能得到无色溶液。在A溶液中加入饱和H2S溶液没有沉淀生成;B溶液中加入饱和H2S溶液产生黑色沉淀C。将A和B溶液混合后生成白色沉淀D与溶液E;D可溶于Na2S2O3溶液生成无色溶液F;F中加入KI溶液生成黄色沉淀G;若在F中加入Na2S溶液可生成沉淀C,C与硝酸混合后加热生成含B的溶液和淡黄色沉淀H,并有气体生成。溶液E中加入Na2SO4,生成不溶于盐酸的白色沉淀I。试确定各字母所代表物种的化学式,并写出相关反应方程式。

解:[浅析]解此题的切入点有三:第一,C是黑色的不溶于水的金属硫化物;第二,Na2S2O3可作为配位剂使某些沉淀因生成配合物而溶解,F是一种配位离子;第三,F中加入KI,生成黄色沉淀,由于K+的化合物极少是黄色沉淀,只有碘化物的沉淀可能性更大,而且常见的黄色碘化物是AgI,因此G是AgI。C是Ag2S,H为硫黄,F为Ag(S2O3)3-2;B是含有A g+的物种,一般可溶的银盐为AgN O3。D可能为AgCl,则A是一种氯化物。I是一种不溶于盐酸的硫酸盐———BaSO4。故此A为BaCl2。将推断结果总结如下,并用相关反应方程式确定推断的合理性。

(A)BaCl2;(B)AgN O3;(C)Ag2S;(D)AgCl;(E)Ba(N O3)2;

(F)[Ag(S2O3)2]3-;(G)AgI;(H)S;(I)BaSO4。

①2A g++H2S Ag2S(s)+2H+

②Ag++Cl-AgCl(s)

③AgCl(s)+2S2O2-3[Ag(S2O3)2]3-+Cl-

④[A g(S2O3)2]3-+I-AgI(s)+2S2O2-3

⑤2[Ag(S2O3)2]3-+S2-Ag2S+4S2O2-3

⑥3A g2S(s)+8H N O3△6AgN O3+2N O+3S+4H2O

⑦Ba2++SO2-4BaSO4

倡14(1414)畅Fe3+可以作为H2O2歧化分解反应的催化剂,若该反应的机理为:

①H2O2(aq)+2Fe3+(aq)2Fe2+(aq)+2H+(aq)+O2(g)

②H2O2(aq)+2Fe2+(aq)+2H+(aq)2Fe3+(aq)+2H2O(l)

总反应为:2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)

查出相关电对的标准电极电势,说明上述机理的可行性。并推断Au3+催化H2O2分解的反应机理。

解:相关电对的标准电极电势为:E譟A(Fe3+/Fe2+)=0畅769V,E譟A(O2/H2O2)=0畅694V,E譟A(H2O2/H2O)=1畅76V。可以推断,E譟A(Fe3+/Fe2+)>E譟A(O2/H2O2),所以反应①可以进行;同样,反应②中,E譟A(H2O2/H2O)>E譟A(Fe3+/Fe2+),反应也是可行的。

[浅析] 由上述分析可知,研究反应机理时,其中的每一步反应在热力学上必须是可行的。这里要指出的是,催化反应是有条件的,并不是在任何条件下加入催化剂就可以看到反应的发生。

同理,E譟A(Au3+/Au+)(=1畅41V)>E譟A(O2/H2O2),Au3+可将H2O2氧化为O2,本身被还原为Au+;又E譟A(H2O2/H2O)>E譟A(Au3+/Au+),H2O2可将Au+氧化为Au3+。所以Au3+催化H2O2分解反应机理为:

①H2O2(aq)+Au3+(aq)Au+(aq)+2H+(aq)+O2(g)

②H2O2(aq)+Au+(aq)+2H+(aq)Au3+(aq)+2H2O(l)

樉Cu2+可以催化H2O2的分解反应吗?

15(1415)畅已知Δf H譟m(H2O2,aq)=-191畅17kJ·mol-1,Δf H譟m(H2O,l)=-285畅83kJ·mol-1,E譟(O2/H2O2)=0畅6945V,E譟(H2O2/H2O)=1畅763V。试计算25℃时反应2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)的Δr H譟m,Δr G譟m,Δr S譟m 和标准平衡常数K譟。

解:2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)

Δr H譟m(298K)=2×Δf H譟m(H2O,l)-2×Δf H譟m(H2O2,aq)

=[2×(-285畅83)-2×(-191畅17)]kJ·mol-1

=-189畅32kJ·mol-1

E譟M F=E譟(H2O2/H2O)-E譟(O2/H2O2)

=(1畅763-0畅6945)V=1畅069V

lg K譟=

zE譟M F

0畅0592V=

2×1畅069V

0畅0592V=36畅1149

K譟=1畅30×1036

Δr G譟m(298K)=-z FE譟M F=-2×9畅648531×104C·mol-1×1畅069V

=-206畅3kJ·mol-1

Δr G譟m(298K)=Δr H譟m(298K)-TΔr S譟m(298K)

Δr S譟m(298K)=(-189畅32+206畅3)×103J·mol-1

298K=57畅0J·mol-1·K-1

四、自测试题(合计80分)

1畅填空题(每空1分,共31分)

(1)在自然界中可以单质状态存在的氮族元素有( ),氧族元素有( )和( ),与N2是等电子体的分子有( ),离子有( )和( )。 (2)联氨的化学式是( ),羟氨的化学式是( ),砒霜的化学式( ),保险粉的化学式是( ),难溶于水的锑酸的化学式为( )。 (3)磷的同素异形体常见的有( ),其中最活泼的是( ),其化学式为( )。它在空气中易自燃,应在( )中保存。

(4)硫的两种主要同素异形体是( )和( ),其中常温下稳定的是( ),受热至94畅5℃时转变为( )。两者的化学式都是( ),具有( )状结构,其中硫原子以( )杂化轨道成键。 (5)H3PO2,H3PO3,H3PO4分别为( )元酸,其中( )具有强还原性。在这三种磷的含氧酸分子中,磷原子的杂化方式为( )。

(6)在PCl5晶体中含有( )和( )离子,它们的空间构型分别为( )和( )。

(7)Ca(H2PO4)2,CaH PO4,Ca3(PO4)2在水中溶解度由小到大的顺序为( ),其中可溶于水的为( )。

无机化学知识点摘要大连理工大学第五版

第一章气体 1、气体具有两个基本特性:扩散性和可压缩性。主要表现在: (1)气体没有固定的体积和形状。 (2)不同的气体能以任意比例相互均匀地混合。 (3)气体是最容易被压缩的一种聚集状态。气体的密度比液体和固体的密度小很多。 2、理想气态方程:pV=nRT,其中p、V、T分别为一定量气体的体积、压力和热力学温度。R为摩尔气体 常数。在国际单位制中,p以Pa、V以m3、T以K为单位,则R=8.314J·mol-1·K-1。 3、理想气体是一种假想的模型,它忽略了气体本身的体积和分子之间的相互作用。对于真实气体,只有在 低压高温下,分子间作用力比较小,分子间平均距离比较大,分子自身的体积与气体体积相比,完全微不足道,才能把它近似地看成理想气体。 4、理想气体混合物:当两种或两种以上的气体在同一容器中混合时,相互间不发生化学反应,分子本身的 体积和它们相互间的作用力都可以忽略不计,这就是理想气体混合物。其中每一种气体都称为该混合气体的组分气体。 5、混合气体中某组分气体对器壁所施加的压力叫做该组分气体的分压。对于理想气体来说,某组分气体的 分压力等于在相同温度下该组分气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。 6、Dalton分压定律:混合气体的总压等于混合气体中各组分气体的分压之和。 7、Amage分体积定律:混合气体中组分B的分体积V B是该组分单独存在并具有与混合气体相同温度和压 力时占有的体积。 8、气体分子动理论的基本要点: (1)气体是由分子组成的,分子是很小的粒子,彼此间的距离比分子的直径大许多,分子体积与气体体 积相比可以略而不计。 (2)气体分子以不同的速度在各个方向上处于永恒地无规则运动之中。 (3)除了在相互碰撞时,气体分子间相互作用是很弱的,甚至是可以忽略的。 (4)气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。碰撞时总动能保持不变,没有能量损失。 (5)分子的平均动能与热力学温度成正比。 9、气体的压力是由气体分子对器壁的弹性碰撞而产生的,是“分子群”对器壁碰撞作用的统计平均的结果。 压力与气体分子每次对器壁的碰撞力和碰撞速度成正比。每次的碰撞力等于分子的质量与分子运动速度的乘积。碰撞速度与单位体积内的分子数和分子的运动速度成正比;分子数越多,分子运动得越快,其碰撞器壁的速度就越大。即气体的压力是由单位体积中分子的数量、分子的质量和分子的运动速度所决定的。 10、分子的平均动能与热力学温度成正比。气体分子的平均动能越大,系统的温度越高。和压力一样,物 体的温度也是大量分子(“分子群”)集体运动产生的总效应,含有统计平均的意义。对单个分子而言,温度是没有意义的。 11、在一定温度下,每种气体的分子速度分布是一定的。除了少数分子的速度很大或很小以外,多数分子 的速度都接近于方均根速度V rms。当温度升高时,速度分布曲线变得更宽了,方均根速度增大,高于这一速度的分子数增加得更多。 第二章热化学 一、热力学术语和基本概念

14 无机化学标准练习14-第14章

0.54 0.53 第14章 卤素 1. (1063) 在单质碘的四氯化碳溶液中,溶质和溶剂分子之间存在着………………………( ) (A) 取向力 (B) 诱导力 (C) 色散力 (D) 诱导力和色散力 2. (1034) OF 2分子的中心原子采取的杂化轨道是…………………………………………… ( ) (A) sp 2 (B) sp 3 (C) sp (D) dsp 2 3. (0931) 下列电子层的结构(K, L, M …)中不是卤素的电子结构者为…………………………( ) (A) 7 (B) 2,7 (C) 2,8,18,7 (D) 2,8,7 4. (7381) 氧呈现+2价氧化态的化合物是…………………………………………………………( ) (A) Cl 2O 6 (B) BrO 2 (C) HClO 2 (D) F 2O 5. (7375) 下面氯氧化物中具有顺磁性的是……………………………………………………… ( ) (A) Cl 2O (B) ClO 2 (C) Cl 2O 6 (D) Cl 2O 7 6. (4332) 在食盐水溶液中通直流电电解,在阴阳极上产生……………………………………( ) (A) 金属钠、氯气 (B) 氢气、氯气 (C) 氢氧化钠、氯气 (D) 氢氧化钠、氧气 7. (3715) 根据碱性溶液中溴的元素电势图,能发生歧化反应的物质是………………………( ) BrO -3──── BrO - ──── Br 2 ───── Br - (A) BrO - 3 (B) BrO - (C) Br 2 (D) Br - 8. (7473) 若要除去液溴中溶入的少量氯,应加入的试剂是……………………………………( ) (A) 适量的NaOH 溶液 (B) 适量的NaBr 溶液 (C) 四氯化碳 (D) 通入空气 9. (1229) 下列卤化物中,共价性最强的是…………………………………………………………( ) (A) LiF (B) RbCl (C) LiI (D) BeI 2 10. (4357) 如果用浓盐酸与漂白粉作用制备氯气,在所制得的氯气中可能会出现的杂质是…( ) (A) 二氧化碳 (B) 水蒸气 (C) 氯化氢 (D) 以上三种 11.对于卤化物叙述正确的是…………………………………………………………………………( ) (A) 金属卤化物均为离子型化合物 (B) 金属卤化物均为共价型化合物 (C) 非金属卤化物均为离子型化合物 (D) 非金属卤化物均为共价型化合物 12. (0630) 下列浓度相同的盐溶液按 pH 递减次序排列正确的是………………………………( ) (A) KClO 4,KClO 3,KClO 2,KclO (B) KClO ,KClO 2,KClO 3,KClO 4 (C) KClO 3,KBrO 3,KIO 3 (D) KClO ,KBrO ,KIO 13. (7379) 溴的沸点是58.8℃,而氯化碘的沸点是97.4℃,ICl 比Br 2的沸点高的主要原因是…( ) (A) ICl 的分子量比Br 2大 (B) ICl 是离子型化合物,而Br 2为共价型分子 (C) ICl 的蒸气压比Br 2高 (D) ICl 是极性分子,而Br 2为非极性分子 14. (1039) ClO 3F 分子的几何构型属于………………………………………………………… ( ) (A) 直线形 (B) 平面正方形 (C) 四面体形 (D) 平面三角形 15. (7389) 已知元素电势图: B ?/ V BrO 3-──BrO -──Br 2──Br - B ?/ V IO 3-──IO -──I 2──I - 试根据电势图预测和在碱性溶液中的歧化产物是…………………………………………… ( ) (A) BrO -和Br -,IO 3-和I - (B) BrO 3-和Br -,IO 3- 和I - (C) BrO -和Br -,IO -和I - (D) BrO 3- 和Br -,IO -和I - +0.54 V +0.45 V +1.07 V 0.45 1.06 0.14 0.45

考研无机化学_知识点总结

第一章物质存在的状态………………………………………………………………2 一、气体 .......................................................................................................... 2 二、液体 .......................................................................................................... 3 ①溶液与蒸汽压 ................................................................................................ 3 ②溶液的沸点升高和凝固点的下降 ................................................................... 3 ③渗透压 .......................................................................................................... 4 ④非电解质稀溶液的依数性 .............................................................................. 4 三、胶体 .......................................................................................................... 4 第二章 化学动力学初步……………………………………………………………5 一、化学反应速率 ............................................................................................ 5 二、化学反应速率理论 ..................................................................................... 6 三、影响化学反应速率的因素 .......................................................................... 6 2、温度 ............................................................................................................ 7 第三章 化学热力学初步……………………………………………………………8 一、热力学定律及基本定律 .............................................................................. 8 二、化学热力学四个重要的状态函数 ................................................................ 9 4、自由能 ....................................................................................................... 10 ①吉布斯自由能 .............................................................................................. 10 ②自由能G ——反应自发性的判据 .................................................................. 11 ③标准摩尔生成自由能θ m f G ? (11)

无机化学第四章

4-1 配合物的基本概念 “科学的发生和发展一开始就是由生产所决定的”。配合物这门科学的诞生和发展,也是人类通长期过生产活动,逐渐地了解到某些自然现象和规律,加以总结发展的结果。历史上有记载的最早发现的第一个配合物就是我们很熟悉的亚铁氰化铁Fe4[Fe(CN)6]3 ( 普鲁士蓝) 。它是在1704 年普鲁士人狄斯巴赫在染料作坊中为寻找蓝色染料,而将兽皮、兽血同碳酸纳在铁锅中强烈地煮沸而得到的。后经研究确定其化学式为Fe4[Fe(CN)6]3。近代的配合物化学所以能迅速地发展也正是生产实际需要的推动结果。如原子能、半导体、火箭等尖端工业生产中金属的分离楼术、新材料的制取和分析;50 年代开展的配位催比,以及60 年代蓬勃发展的生物无机化学等都对配位化学的发展起了促进作用。目前配合物化学已成为无机化学中很活跃的一个领域。今后配合物发展的特点是更加定向综合,它将广泛地渗透到有机化学、生物化学、分析化学以及物理化学、量子化学等领域中去。如生物固氮的研究就是突出的一例。 4-1-1 配合物的定义 当将过量的氨水加入硫酸铜溶液中,溶液逐渐变为深蓝色,用酒精处理后,还可以得到深蓝色的晶体,经分析证明为[Cu(NH3)4]SO4。 CuSO4 +4NH3 =[Cu(NH3)4]SO4 在纯的Cu(NH3)4]SO4溶液中,除了水合硫酸根离子和深监色的Cu(NH3)4]2+离了外,几乎检查不出Cu2+ 离子和NH3分子的存在。Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN2)]-等这些复杂离子不仅存在于溶液中,也存在于晶体中。 从上面实例可以看出,这些复杂离子至少不符合经典原子价理论,在晶体和溶液中有能以稳定的难离解的复杂离子存在的特点。因此有人以此特点给配合物下定义,但没说到配合物的真正本质。某些配合物在水溶液中不容易离解得到复杂离子,如三氯三氨合钴(III)[Co(NH3)3Cl3] ,在其水溶液中,不仅Co3+、NH3、Cl-离子的浓度都极小,它主要以[Co(NH3)3Cl3] 这样一个整体( 分子) 存在。 由此可见,化合物的组成是否复杂,能否离解得到复杂离子,并不是配合物的主要特点。从实质上看,配合物中存在着与简单化合物不同的键棗配位键,这才是配合物的本质特点。因此把配合物的定义可归纳为:配合物是由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子( 称为配体) 和具有接授孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子( 统称为中心原子) 按一定的组成和空间构型所形成的化合物。如:Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN2 )]-离子等均为配离子。配离子与带有异号电荷的离子组成的中性化合物,如配盐Cu(NH3)4]SO4等都叫配合物。不带电荷的中性分子如Ni(CO)4、[Co(NH3)3Cl3] ,就是中性配合物,或称配位分子。 配合物和配离子在概念上应有所不同,但使用上对此常不严加区分。有时使用配合物这一词,就是指配离子而言。我们使用时应加以注意,应有个明确的理解。 4-1-2 复盐 复盐数( 又称重盐,是出两种或两种以上的同种晶型的简单盐类所组成的化合物) 究竟是否属于配合物的范畴? 不同的资料中说法不一。我们认为一种复盐在其晶体中和水溶液中都有复杂离子存在,若复杂离子中有配位键,如红色的CsRh(SO4)2·4H2O 复盐就是配合物。因为该复盐溶于水中,同BaCl2溶液作用,无BaSO4 的沉淀生成,证明无SO42-离子解离出来。后经实验证明确有[Rh(H2O)4(SO4)2]- [ 二硫酸根四水合铑(III) 配离子] 存在。然而,在其晶体中( 或水溶液中) 均以简单的组成离子存在的复盐,如光卤石KCl ·MgCl2·6H2O 就不是配合物了。 4-1-3 配合物的组成 我们已知一个配离子或配位分子都必有一个中心离子( 包括离子) 和一定数目的配位体。这些配位体和中心原子构成配合物内界,也称内配位层,是配合物的特征部分。写成化学式时,用方括弧括起来。

天津大学无机化学第五版习题答案

第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1.解:1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2.解:氯气质量为2.9×103 g 。 3.解:一瓶氧气可用天数 33111-1 222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -???===?? 4.解:pV MpV T nR mR = = = 318 K 44.9=℃ 5.解:根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p (N 2) = 7.6?104 Pa p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa 6.解:(1)2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ? (2)222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? (3) 4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa n p n p ?===? 7.解:(1)p (H 2) =95.43 kPa (2)m (H 2) = pVM RT = 0.194 g 8.解:(1)ξ = 5.0 mol (2)ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)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。 9.解:?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解: (1)V 1 = 38.3?10-3 m 3 = 38.3L (2) T 2 = nR pV 2 = 320 K (3)-W = - (-p ?V ) = -502 J (4) ?U = Q + W = -758 J (5) ?H = Q p = -1260 J 11.解:NH 3(g) + 45O 2(g) 298.15K ????→标准态 NO(g) + 2 3H 2O(g) m r H ?= - 226.2 kJ ·mol -1 12.解:m r H ?= Q p = -89.5 kJ m r U ?= m r H ?- ?nRT = -96.9 kJ 13.解:(1)C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)

(完整word版)大学无机化学第十四章试题及答案

第十五章氮族元素 总体目标: 1.掌握氮和磷单质、氢化物、卤化物、氧化物、含氧酸及其盐的结构、性质、制备和用途 2.了解砷、锑、铋单质及其化合物的性质递变规律 各节目标: 第一节氮的单质 掌握N 2 的结构;氮与非金属、金属的反应;氮气的实验室制法和工业制法 第二节氮的成键特征 通过氮的价层电子结构,了解它的成键特征 第三节氮的氢氧化物 1.掌握NH 3 的工业制法和实验室制法以及它的结构 2.了解NH 3 的物理性质;掌握它的配位反应、取代反应、氨解反应和氧化反应以及用途;铵盐的水解性和热稳定性。 3.了解联氨、羟胺、叠氨酸的结构和性质 第四节氮的氧化物 1.掌握氮元素的自由能—氧化图 2.掌握氮的氧化物(N 2O、NO、N 2 O 3 、NO 2 、N 2 O 4 、N 2 O 5 )的结构和重要性质 3.了解HNO 2 及其盐的制备、结构、性质 4.掌握HNO 3 及其盐的结构和性质;硝酸盐热分解的一般规律;王水的成分和性质5.掌握硝酸盐和亚硝酸盐的鉴别方法 第五节磷单质 1.掌握磷原子的价电子层结构;磷的成键特征 2.掌握磷的工业制法、同素异形体、化学性质及用途 第六节磷的化合物 1.掌握磷化氢的制备方法和性质 2.掌握P 4O 6 、P 4 O 10 和H 3 PO 4 的结构、制备、性质和用途;磷酸盐的溶解性 3.了解次磷酸、亚磷酸、焦磷酸、偏磷酸化学式的书写、命名和主要性质;卤化磷、硫化磷的重要性质

第七节砷、锑、铋 了解砷、锑、铋单质及其化合物的性质递变规律 习题 一选择题 1. 氮气制备的方法是() A. 将硝酸氨NH4NO3加热 B. 将亚硝酸氨NH4NO2加热 C. 将氯气与氨气混合 D. B和C 2. 下列化合物中与水反应放出HCl的是() A. CCl4 B. NCl3 C. POCl3 D. Cl2O7 3. NO2溶解在NaOH溶液中可得到() A. NaNO2和H2O B. NaNO2、O2和H2O C. NaNO3、N2O5和H2O D. NaNO3、NaNO2和H2O 4. 硝酸盐加热分解可以得到单质的是() A. AgNO3 B. Pb(NO3)2 C. Zn(NO3)2 D. NaNO3 5. 下列分子中具有顺磁性的是() A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O3 π离域键的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) 6. 下列分子中,不存在4 3 N A. HNO3 B. HNO2 C. N2O D. - 3 7. 分子中含d—p反馈π键的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. HNO3 B. HNO2 C. H3PO2 D. NH3 8. 下列物质中酸性最强的是() A. N2H4 B. NH2OH C. NH3 D. HN3 9. 下列酸中为一元酸的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. H4P2O7 B. H3PO2 C. H3PO3 D. H3PO4 10. 下列各物质按酸性排列顺序正确的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. HNO2>H3PO4>H4P2O7 B. H4P2O7>H3PO4>HNO2 C. H4P2O7>HNO2>H3PO4 D. H3PO4>H4P2O7>HNO2 11. 下列物质中,不溶于氢氧化钠溶液的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. Sb(OH)3 B. Sb(OH)5 C. H3AsO4 D. Bi(OH)3

无机化学第四章课后习题参考答案

第四章氧化和还原 1、在下列两种物质中,分别按Mn,N元素的氧化值由低到高的顺序将各物质进行排列: (1)MnO, MnSO4, KMnO4, MnO(OH), K2MnO4, Mn (2) N2, NO2, N2O5, N2O, NH3, N2H4 2、指出下列反应中的氧化剂,还原剂以及它们相应的还原,氧化产物。 (1)SO2+ I2 + 2H2O →H2SO4 + 2HI (2)SnCl2 + 2HgCl2→SnCl4 + Hg2Cl2 (3) 3I2 + 6NaOH →5NaI + NaIO3 + 3H2O 3、用氧化值法配平下列氧化还原反应方程式: (1)Cu + H2SO4 (浓)→CuSO4 + SO2 + H2O (2)KMnO4 + S →MnO2 + K2SO4 (3) As2S3+ HNO3 + H2O →H3AsO4 + H2SO4 + NO (4) (NH4)2Cr2O7→N2 + Cr2O3 + H2O (5) P4 + NaOH →PH3+ NaH2PO2 4、用离子-电子法配平下列氧化还原反应方程式: (1)Cr2O72-+ SO32+ + H+→Cr3+ + SO42- (2) PbO2(s) + Cl- + H+→Pb2+ (实际是PbCl42-) + Cl2 (3) H2S + I2→I- + S (4) CrO2- + H2O2 + OH-→CrO42- (5) ClO3- + S2-→Cl- + S + OH-

(6) KMnO4+ FeSO4+ H2SO4→MnSO4+ Fe2(SO4)3+ K2SO4 + H2O (7) KI + KIO3 + H2SO4→I2+ K2SO4 (8) Ca(OH)2 + Cl2→Ca(ClO) 2 + CaCl2 (9) Fe(OH)2 + H2O2→Fe(OH)3 (10) Al + NO3-→[Al(OH) 4] - + NH3 (11) ClO- + Fe(OH)3→Cl- + FeO42- (12) P + CuSO4→Cu3P + H3PO4 + H2SO4 5、把镁片和铁片分别放入浓度均为1 mol .L-1的镁盐和亚铁盐的溶液中,并组成一个原电池。写出原电池的电池符号,指出正极和负极,写出正、负极的电极反应,并指出哪种金属会溶解? 6、从铁、镍、铜、银四种金属及其盐溶液[c(M2+)=1.0 mol .L-1]中选出两种,组成一个具有最大电动势的原电池,写出其电池符号。 7、标准状态下,下列各组物种内,哪种是较强的氧化剂?说明理由。 (1)PbO2或Sn4+(2) I2或Ag+ (3) Cl2或Br2(4)HNO2或H2SO3 8、标准状态下,下列各组物种内,哪种是较强的还原剂?说明理由。 (1) F-或Cu (2) I2或Ag+ (3) Cl2或Br2(4) HNO2或H2SO3 9、查出下列各电对的标准电极电势E aθ,判断各组电对中,哪一个

大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(复习笔记 原子结构)

8.1 复习笔记 一、氢原子光谱与Bohr 理论 1.氢原子光谱 氢原子光谱是人们认识原子结构的实验基础,原子光谱是线状光谱。 每种元素的原子辐射都具有由一定频率成分构成的特征光谱,是一条条离散的谱线,称为线状光谱。 每一种元素都有各自不同的原子光谱。氢原子光谱的频率的经验公式:,n=3,4,5,615122113.28910()s 2v n -=?-2.Bohr 理论 Bohr 理论(三点假设): (1)核外电子只能在有确定半径和能量的轨道上运动,且不辐射能量; (2)通常,电子处在离核最近的轨道上,能量最低——基态;原子获得能量后,电子被激发到高能量轨道上,原子处于激发态; (3)从激发态回到基态释放光能,光的频率取决于轨道间的能量差。 氢原子光谱中各能级间的能量关系式为: 21 h E E ν=-氢原子能级图如图8-1所示。

图8-1 能级间能量差为 H 2212 11 (E R n n ?=-式中,R H 为Rydberg 常数,其值为2.179×10-18 J 。 当时,,即氢原子的电离能。 121n n ==∞或182.17910J E -?=?二、微观粒子运动的基本特征 1.波粒二象性 微观粒子具有粒子和光的特性,即具有波粒二象性。 微观粒子的波长为: h h mv p λ==式中,m 为实物粒子的质量;v 为粒子的运动速度;p 为动量。

2.不确定原理 Heisenberg 不确定原理: 2h x p π ???≥ 式中,Δx 为微观粒子位置的测量偏差;Δp 为微观粒子的动量偏差。 微观粒子的运动不遵循经典力学的规律。 微观粒子的波动性是大量微粒运动表现出来的性质,即具有统计意义的概率波。 三、氢原子结构的量子力学描述 1.薛定谔方程与波函数 式中,ψ为量子力学中描述核外电子在空间运动的数学函数式,即原子轨道;E 为轨道能量(动能与势能总和);V 为势能;m 为微粒质量;h 为普朗克常数;x ,y ,z 为微粒的空间坐标。 2.量子数 主量子数n :n =1,2,3…正整数,它决定电子离核的远近和能级。 角量子数l :l =0,1,2,3…,(n -1),以s ,p ,d ,f 对应的能级表示亚层,它决定原子轨道或电子云的形状。n 确定后,l 可取n 个数值。 磁量子数m :原子轨道在空间的不同取向。在给定角量子数l 的条件下, m =0,±1,±2,±3…,±l ,一种取向相当于一个轨道,共可取2l +1个数值。m 值反映

无机化学[第十四章氮族元素]课程预习

第十四章氮族元素 知识点归纳 一、氮的单质 单质氮在常况下是一种无色无味的气体,在标准状况下密度为1.25g/dm3。工业上生产氮一般是由分馏液态空气在15.2MPa压力下装入钢瓶备用,或做成液氮存在于液瓶中,实验室中制备少量氮气。N2分子是已知的双原子分子中最稳定的。 在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气可以和氢气反应生成氨:

二、氦的成键特征 N原子价最子层结构为2s2p3,即有3个成单电子和一个孤电子对,在形成化合物时,其成键特征如下: (1)形成离子键 N原子有较高的电负性,它同电负性较低的金属形成一些二元氮化物即能够获得部分负电荷而形成N3-离子。 (2)形成共价键 N电子同电负性较高的非金属形成化合物时它总是以不同的共价键同其他原子相结合,这些共价键一般有以下几种: 三、氮的氢化物 1.氨 (1)氨的制备氨是氮的最重要化合物之一,在工业上氨的制备是用氮气和氢气在高温高压和催化剂存在下合成的: (2)氨分子的结构在NH 中,氨采取不等性sp3杂化,有一对孤电子对,分 3 分子有较强的极性。 子呈三角锥形结构,键角为107。18'。这种结构使得NH 3 (3)氨的物理性质和化学性质 NH 具有相对高的凝固点、溶解热、蒸发热、 3 溶解度和介电常数,氨极易溶于水。在水中的溶解度比任何气体都大,237K时1 dm3的水能溶解1200dm3的氨。

氨的主要化学性质有: ①还原性 KH 3和NH 4 +离子中N的氧化价为+3,因此它们在一定条件下只能有 失去电子的倾向而显还原性。常温下,氨在水溶液中能被Cl 2,H 2 O 2 ,KMnO 4 等氧 化。例如: ③加合反应氨中氮原子上的孤电子对能与其他离子或分子形成配位键,结 果形成了各种形式的氨合物,氨能与许多金属离子形成氨配合物如[Ag(NH 3) 2 ]+。 ④弱碱性氨极易溶于水,它在水中主要是形成水合分子,同时在水中只有 一部分水合氨分子发生电离作用。NH 3·H 2 O的K b =1.8×10-5,可与酸发生中和反 应。 (4)铵盐氨和酸作用可得到相应的铵盐,铵盐一般是无色晶体,易溶于水, 而且是强电解质。NH 4 +离子半径为143pm,接近于钠的半径,因此铵盐的性质类似于碱金属盐类,而且往往与钾盐、铷盐同晶,并有相似的溶解度。 由于氨的弱碱性,由强酸组成的铵盐其水溶液显酸性: (5)氨的用途氨在工业中有广泛的应用,特别是在机合成工业中,常用在尿素、染料、医药品和塑料的生产。由于氨水的微碱性,因而可作洗涤剂。氨有很高的汽化热,容易加压液化,所以常用冷凝机和制冷机的循环冷剂。 2.联氨

大学无机化学第一章试题及答案(供参考)

第一章 一些基本概念和定律 本章总目标: 1:学习物质的聚集状态分气态、固态、液态三种,以及用来表示这三种聚集态的相关概念。 2;重点掌握理想气体状态方程、道尔顿分压定律以及拉乌尔定律。 各小节目标 第一节:气体 1:了解理想气体的概念,学习理想气体的状态方程推导实际气体状态方程的方法。 2:掌握理想气体状态方程的各个物理量的单位及相关的计算。 理想气体:忽略气体分子的自身体积,将分子看成是有质量的几何点;假设分子间没有相互吸引,分子之间及分子与器璧之间发生的碰撞时完全弹性的,不造成动能损失。 3:掌握Dalton 分压定律的内容及计算。 第二节:液体和溶液 1:掌握溶液浓度的四种表示方法及计算 ○1物质的量浓度(符号:B c 单位1mol L -?):溶液中所含溶质B 的物质的量除 以溶液的体积。 ○2质量摩尔浓度(B B A n b m =,单位:1mol kg -?):溶液中溶质B 的物质的量除以溶剂的质量。 ○ 3质量分数(B B m m ω=):B 的质量与混合物的质量之比。 ○4摩尔分数(B B n n χ=):溶液中溶质的物质的量与溶液的总物质的量之比。 2:了解非电解质稀溶液的依数性及其应用。 第三节:固体 1:了解常见的四种晶体类型 2:掌握四类晶体的结构特征及对物质性质的影响,比较其熔沸点差异。 Ⅱ 习题 一 选择题:

1.如果某水合盐的蒸汽压低于相同温度下的蒸汽压,则这种盐可能发生的现象是() (《无机化学例题与习题》吉大版) A.气泡 B.分化 C.潮解 D.不受大气组成影响 2.严格的讲,只有在一定的条件下,气体状态方程式才是正确的,这时的气体称为理想气体。这条件是() A.气体为分子见的化学反应忽略不计 B.各气体的分压和气体分子本身的体积忽略不计 C.各气体分子的“物质的量”和气体分子间的引力忽略不计 D.各气体分子间的引力,气体分子的体积忽略不计 3.在300K,把电解水得到的并经干燥的H 2和O 2 的混合气体40.0克,通入60.0L 的真空容器中,H 2和O 2 的分压比为() A.3:1 B.2:1 C.1:1 D.4:1 4.在下述条件中,能使实际气体接近理想的是() A.低温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.高温、高压 5.某未知气体样品为5.0克,在温度为1000C时,压力为291KPa时体积是0.86L,该气体的摩尔质量是() A.42g/mol B.52g/mol C.62g/mol D.72g/mol 6.处于室温一密闭容器内有水及与水相平衡的水蒸气。现充入不溶于水也不与水反应的气体,则水蒸气的压力()(《无机化学例题与习题》吉大版) A.增加 B.减少 C.不变 D.不能确的 7.将300K、500KPa的氧气5L。400K、200KPa的氢气10L和200K、200KPa的氮气3L,三种气体压入10L容器中维持300K,这时气体的状态是() A.氧气的压力降低,氮气、氢气压力增加 B.氢气的压力降低,氮气、氧气的压力增加 C.氮气的压力不变,总压力比混合前低 D.氧气、氮气、氢气的压力降低,总压力比混合前低 8.土壤中NACL含量高时植物难以生存,这与下列稀溶液的性质有关的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) A. 蒸汽压下降 B.沸点升高 C. 冰点下降 D. 渗透压 9.一种元素的相对原子质量,是该元素的一定质量与核素12 6 C的摩尔质量的1/12的比值,这一质量是() A.原子质量 B.各核素原子质量的平均质量 C.平均质量 D.1mol原子平均质量 10.在一次渗流试验中,一定物质的量的未知气体通过小孔渗相真空,需要的时间为5S,在相同条件下相同物质的量的氧气渗流需要20S。则未知气体的相对分子质量为() (《无机化学例题与习题》吉大版) A.2 B.4 C.8 D.16 11.下述理想气体常数R所用单位错误的是() mol-1?K-1 B. 8.314KJ?mol-1?K-1 C. 8.314KPa?L? mol-1?K-1 12.下列说法正确的是() A.44gCO 2和32gO 2 所含的分子数相同,因而体积不同 B.12gCO 2和12gO 2 的质量相等,因而“物质的量”相同 C.1molCO 2和1molO 2 的“物质的量”相同,因而它们的分子数相同

无机化学第四章

第四章 (一) 是非题 1. 0.30mol .L -1HCl 溶液中通入H 2S 至饱和,溶液中C(S 2-)=K (H 2S)mol .L -1。( ) 2.浓度相等的酸与碱反应后,其溶液呈中性 ( ) 3.0.10mol .L -1 的某一有机弱酸的钠盐溶液,其 pH=10.0,该弱酸盐的解离度为0.10%。 ( ) 4.纯水加热到100℃时,θw K =5.8×10 -13,所以溶液呈酸性。 ( ) (二) 选择题 1.强碱滴定弱酸(θa K =1.0?10-5 )宜选用的指示剂为: ( ) A. 甲基橙; B. 酚酞 C. 甲基红 D. 铬黑T 2.在酸碱滴定中,选择指示剂可不必考虑的因素是: ( ) A. pH 突跃范围 B. 指示剂的变色范围 C. 指示剂的颜色变化 D. 指示剂的分子结构 3.已知:K (HAc)=1.75×10-5,K (HCN)=6.2×10-10,K (HF)=6.6×10-4,K (NH 3.H 2O)=1.8×10-5。下 列溶液的浓度均为0.1mol .L -1,其溶液pH 值按由大到小的顺序排列正确的是( ) A. NaAc>NaCN>NaF>NaCl>NH 4Cl B. NaF>NaAc>NaCN>NaCl>NH 4Cl C. NaCN>NaAc>NaF>NaCl>NH 4Cl D. NH 4Cl>NaCl>NaF>NaAc>NaCN 4.下列哪些属于共轭酸碱对 ( ) A. H 2CO 3和 B. H 2S 和S 2- C. NH 4+ 和NH 3 D. H 3O +和OH - 5.已知体积为V 1、浓度为0.2mol .L -1弱酸溶液,若使其解离度增加一倍,则溶液的体积V 2应为 ( ) A. 2V 1 B. 4V 1 C. 3V 1 D. 10V 1 6.H 3PO 4的p θ1a K 、p θ2a K 和p θ3a K 分别是2.12,7.21和12.32,在下列不同pH 值的溶液中,HPO 42-分布百分 数最大的溶液是( ) A. 7.21 B. 10 C. 12.32 D. 14 7.0.10mol .L -1 MOH 溶液pH=10.0,则该碱的K 为 ( ) A. 1.0×10-3 B. 1.0×10-19 C. 1.0×10-13 D. 1.0×10-7 -3HCO

大学无机化学第四章试题及答案解析

第四章 化学平衡 本章总目标: 1:了解化学平衡的概念,理解平衡常数的意义; 2:掌握有关化学平衡的计算; 3:熟悉有关化学平衡移动原理。 各小节目标: 第一节:化学平衡状态 1:熟悉可逆反应达到平衡的特征——反应体系中各种物质的生成速率分别等于其消耗的速率,各种物质的浓度将不再改变。 2:了解平衡常数、平衡转化率这两个概念的意义。 第二节:化学反应进行的方向 学会运用标准平衡常数判断化学反应的方向:Q K θ>时,反应向逆向进行。 Q K θ<向正反应方向进行。Q K θ=时体系达到平衡状态。 第三节;标准平衡常数K θ与r m G θ ?的关系 1:掌握化学反应等温式(ln r m r m G G RT Q θ ?=?+),当体系处于平衡状态的时候Q K θ=ln r m G RT K θ θ??=-。 2:重点掌握运用公式r m r m r m G H T S θθθ ?=?-?进行热力学数据之间的计算。 第四节:化学平衡的移动 1:熟悉温度、浓度、压强对化学平衡的影响, 2:熟练地根据条件的改变判断平衡移动的方向。。 习题

一选择题 1.可逆反应达平衡后,若反应速率常数k发生变化,则标准平衡常数()(《无机化学例题与习题》吉大版) A.一定发生变化 B. 一定不变 C. 不一定变化 D. 与k无关 2.反应:2CO(g)+O2(g2(g)在300K时的Kc与Kp的比值 约 为() A.25 B.2500 C.2.2 D.0.04 3.反应的温度一定,则下列的陈述中正确的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) A.平衡常数能准确代表反应进行的完全程度 B.转化率能准确代表反应进行的完全程度 C. 平衡常数和转化率都能准确代表反应进行的完全程度 D. 平衡常数和转化率都不能代表反应进行的完全程度 4.相同温度下:2H2(g)+S2(g2S(g)Kp1 2Br2(g)+2H2S(g2(g)Kp2 H2(g)+Br2(g)(g)Kp3则Kp2等于()

无机化学知识点归纳

第一篇:化学反应原理 第一章:气体 第一节:理想气态方程 1、气体具有两个基本特性:扩散性和可压缩性。主要表现在: ⑴气体没有固定的体积和形状。⑵不同的气体能以任意比例相互均匀的混合。⑶气体是最容易被压缩的一种聚集状态。 2、理想气体方程:nRT PV = R 为气体摩尔常数,数值为R =8.31411--??K mol J 3、只有在高温低压条件下气体才能近似看成理想气体。 第二节:气体混合物 1、对于理想气体来说,某组分气体的分压力等于相同温度下该组分气体单独占有与混合气 体相同体积时所产生的压力。 2、Dlton 分压定律:混合气体的总压等于混合气体中各组分气体的分压之和。 3、(0℃=273.15K STP 下压强为101.325KPa = 760mmHg = 76cmHg) 第二章:热化学 第一节:热力学术语和基本概念 1、 系统与环境之间可能会有物质和能量的传递。按传递情况不同,将系统分为: ⑴封闭系统:系统与环境之间只有能量传递没有物质传递。系统质量守恒。 ⑵敞开系统:系统与环境之间既有能量传递〔以热或功的形式进行〕又有物质传递。 ⑶隔离系统:系统与环境之间既没有能量传递也没有物质传递。 2、 状态是系统中所有宏观性质的综合表现。描述系统状态的物理量称为状态函数。状态函 数的变化量只与始终态有关,与系统状态的变化途径无关。 3、 系统中物理性质和化学性质完全相同而与其他部分有明确界面分隔开来的任何均匀部 分叫做相。相可以由纯物质或均匀混合物组成,可以是气、液、固等不同的聚集状态。 4、 化学计量数()ν对于反应物为负,对于生成物为正。 5、反应进度νξ0 )·(n n sai k e t -==化学计量数 反应前反应后-,单位:mol 第二节:热力学第一定律 0、 系统与环境之间由于温度差而引起的能量传递称为热。热能自动的由高温物体传向低温 物体。系统的热能变化量用Q 表示。若环境向系统传递能量,系统吸热,则Q>0;若系统向环境放热,则Q<0。 1、 系统与环境之间除热以外其他的能量传递形式,称为功,用W 表示。环境对系统做功, W>O ;系统对环境做功,W<0。 2、 体积功:由于系统体积变化而与环境交换的功称为体积功。 非体积功:体积功以外的所有其他形式的功称为非体积功。 3、 热力学能:在不考虑系统整体动能和势能的情况下,系统内所有微观粒子的全部能量之 和称为热力学能,又叫内能。 4、 气体的标准状态—纯理想气体的标准状态是指其处于标准压力θ P 下的状态,混合气体 中某组分气体的标准状态是该组分气体的分压为θP 且单独存在时的状态。 液体(固体)的标准状态—纯液体(或固体)的标准状态时指温度为T ,压力为θP 时的状态。

天津大学无机化学第一章__思考题

第一章思考题 1.一气柜如下图所示: A 假设隔板(A)两侧N2和CO2的T, P相同。试问: (1)隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等 (2)抽掉隔板(假设不影响气体的体积和气柜的密闭性)后,气柜内的T和P 会改变?N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。

6.判断下列各说法是否正确: (1)热的物体比冷的物体含有更多的热量。× (2)甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。× (3)物体的温度越高,则所含热量越多。× (4)热是一种传递中的能量。√ (5)同一体系: (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中,那个ΔU最大: (1)体系放出了60kJ热,并对环境做了40kJ功。 (2)体系吸收了60kJ热,环境对体系做了40kJ功。√ (3)体系吸收了40kJ热,并对环境做了60kJ功。 (4)体系放出了40kJ热,环境对体系做了60kJ功。 根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确: (1)体系的焓等于恒压反应热。× (2)体系的焓等于体系的热量。× (3)体系的焓变等于恒压反应热。√

大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(课后习题详解 气 体)

1.2 课后习题详解 1.有多个用氦气填充的气象探测气球,在使用过程中,气球中氦的物质的量保持不 变,它们的初始状态和最终状态的实验数据如下表所示。试通过计算确定表中空位所对应 的物理量,以及由(2)的始态求得M (He )和(3)的始态条件下 解:(1)根据题意可知,,,3121110.0, 5.0010p p kPa V L ===?1273.1547320.15T K =+=217273.15290.15T K =+=由于恒定,,因此 ,n p 1221V T V T =335.0010290.15 4.5310320.15 L ??==?。333 1111010 5.0010102078.314320.15 p V n mol RT -????===?(2)已知,,,1101.3251.02103.41kPa p atm kPa atm =?=31 3.510V L =?32 5.010V L =?12273.15T T K ==由于恒定,,因此,n T 1122p V p V =3 1123 2103.4 3.510715.1010p V p kPa V ??===?因为,所以mRT M V ρ=。11136378.314273.15() 4.0103.4 3.510g J mol K K M He g mol kPa L ---??==??g g g (3)已知,,,,1101.3250.9899.30p kPa kPa =?=4110V L =1303T K =260.80p kPa =41 1.3610V L =?由于一定,,因此 n 42460.8 1.3610303252.399.3010kPa L K T K kPa L ? ??==?。 2.某气体化合物是氮的氧化物,其中含氮的质量分数以 某一容器中充

相关文档
相关文档 最新文档