北师大《无机化学》第四版习题答案11

北师大《无机化学》第四版习题参考答案8

精心整理 第八章水溶液 8-1现需1200克80%（质量分数）的酒精作溶剂。实验室存有浓度为70%的回收酒精和95%的酒精，应各取多少进行配置？ 解：令用浓度为70%的酒精X 克，95%的酒精Y 克。 （70%X+95%Y ）/（X+Y ）＝80%① X+Y ＝1200② 由①②得，X ＝720Y ＝480 8-2（1（2（3（4解：（1所以c （2(3)(4)同理c(NH 3)＝)()(233O H n NH n +=18 /)28100()17/28(-+×100%＝29.17% 8-3如何将25克NaCl 配制成质量分数为0.25的食盐水溶液？ 解：令加水X 克，依题意得0.25=25/(25+X),所以X ＝75克 所以加水75克，使25克NaCl 配成25%的食盐水。 8-4现有100.00mLNa 2CrO 4饱和溶液119.40g ，将它蒸干后得固体23.88g ，试计算： （1）Na 2CrO 4溶解度；

（2）溶质的质量分数； （3）溶液的物质的量浓度； （4）Na2CrO4的摩尔分数。 解：（1）令Na2CrO4溶解度为S所以S/（S+100）＝23.88g/119.40g 所以S＝25g (2)ω(Na2CrO4)=23.88g/119.40g×100%＝20% (3)M(Na2CrO4)=162g/mol; mol g g 3) / 162 /( 88 . 23 - －1 (4) 8-5在-1H2SO4 g/100g （H2O 8-6纯甲解：m 8-7 解：由 解得： 8-8 ⑴胰岛素的摩尔质量； ⑵溶液蒸气压下降Δp（已知在25℃时水的饱和蒸气压为3.17kPa）。 解:(1)C＝Π/RT ＝4.34KP a/8.314P a·L·mol-1×(273+25)K ＝0.00175mol·L－1 摩尔质量=0.101g/0.00175mol·L－1×0.01L＝5771.43g/mol (2)△P＝P B*×X A＝3170P a×n1/（n1+n2） ≈3170P a×n1/n2＝3170P a×（0.101g/5771.43g/mol）×（18g/mol）/（10×1g）＝0.0998P a 8-9烟草的有害成分尼古丁的实验式为C5H7N，今有496mg尼古丁溶于10.0g水中，所得溶液在101kPa下的沸点为100.17°C，求尼古丁的相对分子质量。

北师大《无机化学》第四版习题答案9

第九章 酸碱平衡 9-1 以下哪些物种是酸碱质子理论的酸,哪些是碱,哪些具有酸碱两性请分别写出它们的共轭碱或酸。 SO - 24, S -2, H 2PO - 4, NH 3, HSO - 4, [Al(H 2O)5OH]+2, CO - 23, NH + 4, H 2S, H 2O, OH -,H 3O +, HS -, HPO - 24。 解： 质子酸 — 共轭碱 H 2PO - 4 — HPO - 24 HSO - 4 — SO - 24 [Al(H 2O)5OH]+2—[Al(H 2O)4(OH)2]+ NH + 4 —NH 3 H 2S — HS - H 2O — OH - H 3O +— H 2O HS -— S -2 HPO - 24 — PO - 34 质子碱 — 共轭酸 SO - 24 — HSO - 4 S - 2 — HS - NH 3 — NH + 4 HSO - 4— H 2SO 4 [Al(H 2O)5OH] + 2—[Al(H 2O)6]+ 3 CO -23 — HCO -3 H 2O — H 3O + OH - — H 2O HS - — H 2S HPO - 24 — H 2PO - 4 酸碱两性： H 2PO - 4， HSO - 4， [Al(H 2O)5OH]+ 2， H 2O ， HS -， HPO - 24。 9-2 为什么pH=7并不总表明水溶液是中性的。 解： 因为水的解离是一个明显的吸热过程，因此水的离子积是温度的函数，只有在常温下 K w =×1014-,即[H +]=[OH -]=×107-,所以pH ＝7，其他温度下则不然。 9-3 本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种，一种如c(HAc)、c(NH + 4),另一种如[HAc],[NH + 4]等，它们的意义有何不同什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如c(HAc)、c(NH + 4)等代替诸如[HAc],[NH + 4]等有的书上没有诸如c(HAc)、c(NH + 4)这样的浓度符号，遇到浓度时一律用诸如[HAc],[ NH + 4]等来表示，这样做有可能出现什么混乱 解：c(HAc)、c(NH + 4)用来表示初始状态的浓度，而[HAc],[ NH + 4]用来表示平衡状态下的浓度。只有在HAc 、NH + 4的电离度非常小，可以忽略时，才可用c(HAc)、c(NH + 4)代替[HAc],[NH + 4]。如果将c(HAc)、c(NH + 4)用[HAc],[ NH + 4]来表示，则会出现混乱。 9-4 苯甲酸（可用弱酸的通式HA 表示，相对分子质量122）的酸常数K a =×105 -,试求： （1）中和苯甲酸需用L 1 -的NaOH 溶液多少毫升 (2) 求其共轭碱的碱常数K b 。 （3）已知苯甲酸在水中的溶解度为L 1 -，求饱和溶液的pH 。 解： （1）HA+NaOH ＝NaA+ H 2O n(HA)= 12222.1= ∴V(NaOH)=4 .001 .0==25mL (2) K a =×10 5 - ∴其共轭碱的碱常数K b = a w K K =×1010 -

无机化学第四版(北师大)课后推断题附答案

目录 第16章............................................................................................ - 2 -第22章............................................................................................ - 2 -第23章............................................................................................ - 2 -

第16章 1.有一种无色气体A，能使热的CuO还原，并逸出一种相当稳定得到气体B， 将A通过加热的金属钠能生成一种固体C，并逸出一种可燃性气体D。A能与Cl2分步反应。最后得到一种易爆的液体E。指出A、B、C、D和E各为何物？并写出各过程的反应方程式。 第22章 1.有一黑色固体化合物A，它不溶于水、稀醋酸和氢氧化钠，却易溶于热盐酸 中，生成一中绿色溶液B。如溶液B与铜丝一起煮沸，逐渐变棕黑色得到溶液C。溶液C若用大量水稀释，生成白色沉淀D。D可溶于氨溶液中，生成无色溶液E。E若暴露于空气中，则迅速变成蓝色溶液F。在溶液F中加入KCN时，蓝色消失，生成溶液G。往溶液G中加入锌粉，则生成红棕色沉淀H。H不溶于稀的酸和碱，可溶于热硝酸生成蓝色溶液I。往溶液I中慢慢加入NaOH溶液生成蓝色胶状沉淀J。将J过滤、取出。然后强热，又生成原来化合物A。试判断上述个字母所代表的物质，并写出相应的各化学反应方程式。 第23章 1.铬的某化合物A是橙红色溶于水的固体，将A用浓HCl处理产生黄绿色刺 激性气体B和生成暗绿色溶液C。在C中加入KOH溶液，先生成灰蓝色沉淀D，继续加入过量的KOH溶液则沉淀消失，变成绿色的溶液E。在Ｅ中加入H2O2加热则生成黄色溶液F，F用稀酸酸化，又变为原来的化合物A 的溶液。问A，B，C，D，E，F各是什么物质，写出每步变化的反应方程式。 2.有一锰的化合物，它是不溶于水且很稳定的黑色粉末状物质A，该物质与浓 硫酸反应得到淡红色溶液B，且有无色气体C放出。向B溶液中加入强碱得到白色沉淀D。此沉淀易被空气氧化成棕色E。若将A与KOH、KClO3一起混合熔融可得一绿色物质F，将F溶于水并通入CO2，则溶液变成紫色G，且又析出A。试问A，B，C，D，E，F，G各为何物，并写出相应的方程式。 3.金属M溶于稀HCl生成MCl2，其磁矩为5.0B.M.。在无氧条件下，MCl2与 NaOH作用产生白色沉淀A，A接触空气逐渐变成红棕色沉淀B，灼烧时，B变成红棕色粉末C。C经不完全还原，生成黑色的磁性物质D。B溶于稀HCl生成溶液E。E能使KI溶液氧化出I2，若出加入KI前加入NaF，则不会析出I2。若向B的浓NaOH悬浮液中通入氯气，可得紫红色溶液F，加入BaCl2时就析出红棕色固体G。G是一种很强的氧化剂。试确认M及由A到G所代表的化合物，写出反应方程式，画出各物质之间相互转化的相关图。

2015北师大版无机化学习题答案(上册)

第一章物质的结构

1-20 氦首先发现于日冕。1868年后30年间，太阳是研究氦的物理，化学性质的唯一源泉。 （a）观察到太阳可见光谱中有波长为4338A，4540A，4858A，5410A，6558A 的吸收（1A=10-10m来分析，这些吸收是由哪一种类氢原子激发造成的？是 He，He +还是He2+ ？ （b）以上跃迁都是由n i=4向较高能级（n f）的跃迁。试确定 n f值，求里德堡常数R He i+。（c）求上述跃迁所涉及的粒子的电离能I（He j+），用电子伏特为单位。 （d）已知 I（He+）/ I（He）=2.180。这两个电离能的和是表观能A（He2+），即从He 得到He2+的能量。A（He2+）是最小的能量子。试计算能够引起He 电离成He2+所需要的最低能量子。在太阳光中，在地球上，有没有这种能量子的有效源泉？ （c=2.997925×108 ms-1;h=6.626×10-34Js;1eV=96.486KJ.mol-1=2.4180×1014Hz）

38、第8周期的最后一个元素的原子序数为：148。电子组态：8S26P6 39、二维化的周期表可叫宝塔式或滴水钟式周期表。这种周期表的优点是能够十分清楚地看到元素周期系是如何由于核外电子能级的增多而螺旋发展的，缺点是每个横列不是一个周期，纵列元素的相互关系不容易看清。 40、“类铝”熔点在1110K～1941K之间，沸点在1757～3560K之间，密度在1.55g/m3 ～4.50 g/m3之间。 41、最高氧化态+3，最低氧化态-5。

1、解：O=O (12e-)； H-O-O-H 14（e-）； C=O (10e-)；0=C=O(16e-)；Cl-N-Cl(26e-)；F–S - F (34e-) F F 2、解：共13种，如：

北师大无机化学第四版习题答案10

第十章沉淀溶解平衡10-1 （1）解：P b i2(s)＝p b2+(aq)+2I-(aq) 设溶解度为S.则 : k sp(I2) ＝S×(2S)2＝4S3＝4×(1.29×10-3)3＝8.6×10-9 （2）解：溶解度 S＝2.91×10-3/253＝1.15×10-5 BaCrO4(s)＝Ba2++CrO42- (BaCrO4)＝ S2 ＝(1.15×10-5)2 ＝1.32×10-10 10-2 .(1) Zn(OH)2(s)=Zn2++2OH- K sp (Zn(OH)2)＝S×(2S)2＝4S3＝4.12×10-17 S*=2.18×10-6＝2.17×10-4g/L (2) 解：P b (s)＝ P b2++2F- K sp(PbF2(s))＝S*×(2S*)2＝4S3＝7.12×10-7 S*＝2.61 mol/L＝6.39 g/L 10-3 (1) 解：设AgIO3溶解度为S1, 设Ag2CrO4溶解度为S2, 则 : AgIO3(s)＝Ag++ IO3- K sp(AgIO3)＝S1× S1＝ S12 S1＝( K sp(AgIO3)) 1/2＝(9.2×10-9) 1/2＝9.59×10-5 mol/L. Ag2CrO4(s)＝2Ag ++ CrO42— K sp(Ag2CrO4)＝ (2S2) S2＝ 4S23 S2=( K sp(Ag2CrO4)/4) 1/3=(1.12×10-12/4) 1/3=6.54×10-5 mol/L （2）解：设AgIO3溶解度为S1, 设Ag2CrO4溶解度为S2, 则 : AgIO3(s)=Ag++ IO3- S1 S1 S1+0.01 S1 K sp(AgIO3)＝（S1+0.01）× S1＝0.01×S12＝9.2×10-9 Ag2CrO4(s)＝2Ag ++ CrO4— 2S2 S2 2S2+0.01 S2 K sp(Ag2CrO4)＝（2S2+0.01）× S2＝0.01×S22＝1.12×10-12 S2=1.12×10-8 mol/L ∴S1＞S2 AgIO3在0.01 mol*L-1的AgIO3溶液中的溶解度大 10-4（1）解： 沉淀Ca2+:[SO42-]1＝ K sp(CaSO4)/ [Ca2+]＝7.1×10-5/0.01＝7.1×10--3 沉淀Ba2+:[SO42-]2＝ K sp(BaSO4)/ [Ba2+]＝1.07×10-10/0.01＝1.07×10-8 ＝1.07×10-10/0.01/7.1×10-5/0.01=1.5×10--8 mol/L﹤1×10-5 用Na2 SO4作沉淀剂能将Ca2+与Ba2+分离

北师大无机化学四版习题答案19章d区金属一

第19章d区金属（一） 第四周期d区金属 19.1 试以原子结构理论说明： （1）第四周期过渡金属元素在性质上的基本共同点； （2）讨论第一过渡系元素的金属性、氧化态、氧化还原稳定性以及酸碱稳定性变化规律； （3）阐述第一过渡系金属水合离子颜色及含氧酸根颜色产生的原因。 答：（1）①第四周期过渡金属元素都具有未充满的3d轨道，特征电子构型为(n-1)d1～10ns1～2，具有可变的氧化态。电离能和电负性都比较小，易失去电子呈金属性，故具有较强的还原性。 ②与同周围主族元素的金属相比，第一过渡系金属原子一般具有较小的原子半径和较大 的密度。 ③由于过渡金属的d电子和s电子均可作为价电子参与金属键的形成，金属键较强，因此 它们有较大的硬度，有较高的熔、沸点。 （2）第一过渡系元素为Sc、Ti、V、C r、Mn、F e、C o、N i、C u、Zn 从Sc→Zn，金属性：逐渐减弱；最高氧化态：先逐渐升高，到锰为最高，再逐渐降低； 氧化还原性：金属的还原性逐渐减弱，最高氧化态含氧酸（盐）的氧化性逐渐增强；酸碱稳定性：从钪到锰最高氧化态氧化物及其水合物酸性增强、碱性减弱，同一元素不同氧化态氧化物及水合物一般是低氧化态的呈碱性，最高氧化态的呈酸性。 （3）①由于过渡金属离子具有未成对d电子，易吸收可见光而发生d-d跃迁，故过渡系金属水合离子常具有颜色。 ②第一过渡系金属含氧酸根离子VO3－、CrO42－、MnO4－，呈现颜色是因为化合物吸收 可见光后电子从一个原子转移到另一个原子而产生了荷移跃迁，即电子从主要是定域在配体上的轨道跃迁到主要是定域在金属上的轨道（M←L），对于含氧酸根离子则是发生O22－→M n+的荷移跃迁。 19.2 Sc2O3在哪些性质上与Al2O3相似，为什么？ 答：（1）都为碱性氧化物。在Sc3+、Al3+溶液中加碱得水合氧化物M2O3·nH2O(M=Sc、Al)。 （2）其水合氧化物都是两性的，溶于浓碱NaOH得Na3[M(OH)6]，溶于酸得到M3+盐，其水溶液易水解。 原因：Sc的电子层结构为[Ar]3d14s2与第Ⅲ族Al同属是Sc、Y、La、Ac分族的第一个成员，故相似。 19.3 简述从钛铁矿制备钛白颜料的反应原理，写出反应方程式。试从热力学原理讨论用氯化法 从TiO2制金属钛中为什么一定要加碳？ 答：先用磁选法将钛铁矿进行富集得钛精矿，然后用浓H2SO4和磨细的矿石反应。（或：工业上从钛铁矿制钛白粉，大致可分四步：1.酸解；2.冷却结晶；3.加热水解；4.焙烧）。加铁屑，在低温下结晶出FeSO4·7H2O，过滤后稀释并加热使TiOSO4水解：

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第十一章电化学基础 11-1用氧化数法配平下列方程式 （1）KClO3→KClO4+KCl （2）Ca5（PO4）3F+C+SiO2→CaSiO3+CaF2+P4+CO （3）NaNO2+NH4Cl→N2+NaCl+H2O （4）K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4→Cr2（SO4）3+Fe2（SO4）3+K2SO4+H2O （5）CsCl+Ca→CaCl2+Cs 解：（1）4KClO3==3KClO4+KCl （2）4Ca5（PO4）3F+30C+18SiO2==18CaSiO3+2CaF2+3P4+30CO （3）3NaNO2+3NH4Cl==3N2+3NaCl+6H2O （4）K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4==Cr2（SO4）3+3Fe2（SO4）3+K2SO4+7H2O （5）2CsCl+Ca==CaCl2+2Cs 11-2将下列水溶液化学反应的方程式先改为离子方程式，然后分解为两个半反应式： （1）2H2O2==2H2O+O2 （2）Cl2+H2O==HCl+HClO （3）3Cl2+6KOH==KClO3+5KCl+3H2O （4）2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4==K2SO4+5Fe2(SO4)3+2MnSO4+8H2O （5）K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4==K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2+7H2O 解：(1)离子式：2H2O2==2H2O+O2H2O2+2H++2e-==2H2O

H2O2－ 2e-==O2+2H+ （2）离子式：Cl2+H2O==H++Cl－+HClOCl2+2e-==2Cl– Cl2+H2O－2e-==2H++2HClO （3）离子式：3Cl2+6OH-==ClO3－+5Cl-+3H2OCl2+2e-==2Cl– Cl2+12OH－－10e-==2ClO3－+6H2O （4）离子式：MnO4-+5Fe2++8H+==5Fe3++Mn2++4H2O MnO4-+5e-+8H+==Mn2++4H2OFe2+-e-==Fe3+（5离子式：Cr2O72－+3H2O2+8H+==2Cr3++3O2+7H2O Cr2O72－+6e-+14H+==2Cr3++7H2OH2O2－2e-==O2+2H+ 11-3.用半反应法（离子-电子法）配平下列方程式 （1）K2Cr2O7+H2S+H2SO4——K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O （2）MnO42-+H2O2———O2+Mn2+（酸性溶液） （3）Zn+NO3-+OH-——NH3+Zn（OH）42- （4）Cr（OH）4-+H2O2——CrO42- （5）Hg+NO3-+H+——Hg22++NO 解：（1）K2Cr2O7+3H2S+4H2SO4==K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O+3S （2）MnO42-+2H2O2+4H+==2O2+Mn2++4H2O （3）Zn+NO3－+3H2O+OH-==NH3+Zn（OH）42- （4）2Cr(OH)4－+3H2O2+2OH==-2CrO42－+8H2O （5）6Hg+2NO3-+8H+==3Hg22++2NO+4H2O

无机化学第四版(北京师范大学大学等)答案——下册

(a) ICl 4- (b)IBr 2 - (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。 8、解： 2XeF 直线形 4XeF 平面四边形 6XeF 八面体 4XeOF 四方锥 4ClF 三角锥 13-9用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）： (a) XeF 2 (b) XeF 6 (c) XeO 3 9、解： )()()(21.0,4002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? )()(3)(66,3002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? HF XeO O H XeF 63326+=+

13-10 完成下列反应方程式： (1) XeF 2 + H 2O → (2) XeF 4 + H 2O → (3) XeF 6 + H 2O → (4) XeF 2 + H 2 → (5) XeF 4 + Hg → (6) XeF 4 + Xe → 10、解： 2 4242242632623242222222263122 3 26322 1 2XeF Xe XeF HgF Xe XeF Hg HF Xe H XeF HF XeOF O H XeF HF XeO O H XeF HF O Xe XeO O H XeF O H F O Xe OH XeF =++=++=++=++=++++=++++=+-- 14-5 三氟化氮NF 3（沸点-129℃）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物NH 3 （沸点-33℃）却是个人所共知的Lewis 碱。（a ）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b ）说明它们碱性不同的原因。 5、解：（1）NH 3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。 （2）NF 3分子中，F 原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合Lewis 酸。 另外，F 原子的电负性较大，削弱了中心原子N 的负电性。

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第十二章 配位平衡 12-1 在1L 6 mol ·L － 1的NH 3水中加入0.01 mol 固体CuSO 4，溶解后加入0.01 mol 固体NaOH ，铜氨络离子能否被破坏？（K 稳[Cu(NH 3)42+]=2.09×1013，K SP [Cu(OH)2]=2.2×10-20） 解：CuSO 4在过量的氨水溶液中几乎完全形成[Cu(NH 3)4]2+，则 [Cu(NH 3)4]2+ === Cu 2+ + 4NH 3 平衡时： 0.01-x x (6-0.04)+4x 134 2431009.2) 496.5() 01.0(])([?=+?-= +x x x NH Cu K 稳 11910792.3--??=L mol x ])([108.3)01.0(10792.3]][[22321922OH Cu K OH Cu sp

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第一章----－－1 第二章------9 第三章---－-－１4 第四章------１8 第五章-----－２8 第六章-－----44 第七章-----－52 第八章-－---－6６ 第九章------69 第十章----－－72 第一章物质的结构 1－１在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素，问：总共有种含不同核素的水分子？由于3H太少，可以忽略不计,问：不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子? 1-2 天然氟是单核素(19F)元素，而天然碳有两种稳定同位素（1２C和13C),在质谱仪中,每一质量数的微粒出现一个峰，氢预言在质谱仪中能出现几个相应于ＣF4＋的峰？ １-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Ｂｒ789183占５０。5４％,8１Br 80。9１63占４9。46%，求溴的相对原子质量（原子量)。 1-4 铊的天然同位素２03Tl和2０5Tl的核素质量分别为20２。9７ｕ和20４。97u,已知铊的相对原子质量(原子量)为204。39,求铊的同位素丰度。 1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m(ＡｇCｌ)：ｍ（AｇBr)=1。638１0：1， 又测得银和氯得相对原子质量(原子量）分别为1０７。８68和3５。４53,求碘得相对原子质量（原子量)。 1-６表１-１中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量（原子量）相比，有多大差别？

1－7 设全球有5０亿人,设每人每秒数2个金原子,需要多少年全球的人才能数完1mol 金原子（1年按36５天计)? １-8 试讨论,为什么有的元素的相对质量（原子量)的有效数字的位数多达9位，而有的元素的相对原子质量（原子量)的有效数字却少至3～４位？ １-9 太阳系,例如地球，存在周期表所有稳定元素，而太阳却只开始发生氢燃烧，该核反应的产物只有氢,应怎样理解这个事实？ 1-1０中国古代哲学家认为，宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质，“元气生阴阳，阴阳生万物”,请对比元素诞生说与这种古代哲学。 1-１１“金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么? 1-１2 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。 ｎ1 n２ １(来曼光谱) １ 2 ３ 4 波长 2(巴尔麦谱系) 1 2 3 4 波长 3(帕逊谱系) １ 2 ３ 4 波长 4（布来凯特谱系) １ 2 3 ４ 波长 5（冯特谱系) 1 2 3 ４ 波长

北师大《无机化学》第四版习题答案

第五章化学热力学基础 5-1从手册中查出常用试剂浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、浓氨水的密度和质量分数计算它们的（体积）物质的量浓度和质量摩尔浓度。 解：经查阅:p(HCl)=1.19g/mlw(HCl)=37.23% p(H2SO4)=1.83g/mlw(H2SO4)=98% p(HNO3)=1.42g/mlw(HNO3)=69.80% p(NH3.H2O)=0.9g/mlw(NH3.H2O)=26% 由公式c=pw/M可得：c(HCl)=12mol·L–1c(H2SO4)=18.3mol·L–1 c(HNO3)=15.7mol·L–1c(NH3.H2O)=13.8mol·L–1 设1㎏水中含溶质nmol,则由w=m/(m+1000)（m为溶质质量）可得： m(HCl)=16.2mol/㎏ m(H2SO4)=500mol/㎏ m(HNO3)=36.69mol/㎏ m(NH3.H2O)=20.67mol/㎏ 5-2从手册查出常温下的饱和水蒸气压，计算当时相对湿度为40%时，水蒸气压多大。 解：在298K下，P（饱和水蒸气压）=3.167Kpa，P（不饱和）/P （饱和）=40%， 则P（不饱和）/P（饱和）=40%×P（饱和）=0.4×3.167=1.2668Kpa 答：水蒸气压为1.2668Kpa. 5-3化学实验中经常用蒸馏水冲洗已用自来水洗净的烧杯。设洗净烧杯内残留“水”为1mL,试计算，用30mL蒸馏水洗1次和2次，烧杯中残留的“自来水的浓度”分别多大？

解：再用自来水洗之后，烧杯中自来水为1ml之后，加入30ml 蒸馏水，一共为31ml水，自来水占1/31，倒掉后又倒1ml，故自来水浓度为1/31。 若第一次加入的蒸馏水倒掉之后，1ml中含1/31ml的自来水； 再加入30ml蒸馏水，一共为31ml水，自来水占1/312=1/963 所以倒掉后自来水占1/312=1/963 5-4计算15℃,97kPa下15g氯气的体积。 5-520℃，97kPa下0.842g某气体的体积为0.400L，求气体的摩尔质量。 解：由理想气体状态方程：p×v=n×R×T，n=m/M，得p×v=m/M ×R×T M=mpT/pv=0.842×8.314×293/97×103×0.4=52.8g/mol 该气体的摩尔质量为：52.8g/mol。 5-6测得2.96g氯化在407℃的1L容积的真空系统里完全蒸发到的压力为60kPa，求氯化汞蒸气的摩尔质量和化学式。 解：(1)设氯化汞蒸汽的摩尔质量为M，则由n=m/M,p×v=n×R ×T 得M=m×R×T/p×v=2.96×8.314×680/60=278.9g/mol (2)设氯化汞的化学式为HgCl n,则 200.6+35.5n=278.9 解得n=2 答：氯化汞的摩尔质量是278.9g/mol,化学式是HgCl2 5-7在1000℃和97kPa下测得硫蒸气的密度为0.5977gL-1,求蒸气的摩尔质量和化学式。 解：（1）设硫蒸气的体积为1L，则由p×v=n×R×T得 M=m×R×T/p×v=0.5977×8.314×1273/97×1=65g/mol

北师大无机化学四版习题答案11章卤素

第11章卤素 11.l 电解制氟时，为何不用KF 的水溶液？液态氟化氢为什么不导电，而氟化钾的无水氟化氢 溶液却能导电？ 解：由于氟的高还原电位(E F 2/F －＝2 . 87V) ，氟遇水时会同水发生反应。因此，制备单质F 2不 能用KF 的水溶液。电解制氟的反应方程式是： 2KHF 2 === 2KF↑+H 2 + F 2↑ 液态氟化氢不导电，但氟化钾的无水氟化氢溶液能导电，是因为液态氟化氢可同无水氟化钾作用形成KHF 2，该物质可发生强的电离作用，产生正负离子，从而导电。 KHF K + + HF 2－ 本质上，无水氟化氢是溶剂，氟化钾是溶解于氟化氢的溶质，该体系是非水HF 溶剂（也是类水溶剂）的电解质溶液。 11.2 氟在本族元素中有哪些特殊性？氟化氢和氢氟酸有哪些特性？ 解：同同族其它元素相比，氟元素的特殊性主要有： ( l )除单质外，氟的氧化态呈－l 价，不呈正氧化态（其它卤素有多种氧化态）；氟有特别强 的氧化性； ( 2)氟的电子亲合能比氯小（从氯到碘又逐渐减小）。 ( 3 ) F 2 的键能因孤对电子的影响而小于Cl 2 。 ( 4 )同其它的HX 在室温时是双原子气体相比，氟化氢是一种由氢键引起的聚合多原子气体 (HF )x 。与同族其它元素的氢化物相比，由于氟化氢分子间存在强的氢键，其熔点、沸点、汽化热和热力学稳定性都特别高。HF 的高介电常数、低黏度和宽的液态范围，使它是各种类型化合物的一种极好溶剂。许多M I 、M II 和M III 的离子性化合物在HF 中溶解后由于易离解而得到高效导电的溶液( XeF 2， HSO 3F ， SF 6 及MF 6 ( M ：Mo 、W 、U 、Re 、Os ）在HF 中可溶解但不离解） ( 5 )氟化氢的水溶液即氢氟酸。同其它氢卤酸是强酸相比，氢氟酸的 酸性较弱： HF + H 3O ++ F － K 2.4～4.7×10－4 HF + F 2－ K 2 ＝5～25 与其它弱酸相似，HF 浓度越稀，其电离常数越大。但是，随着HF 浓度的增加，体系的酸度增大。当浓度＞5mol. dm －3时，氢氟酸便是一种相当强的酸。 ( 6 )无论HF( g ) ，还是氢氟酸，都可同SiO 2作用，其它HX 无此性质。 ( 7 ) HOF 跟HOCI ， HOBr ，HOI 不同，不是酸。 ( 8 )氟化物的溶解度与其他卤化物明显不同，如NaF 溶解度较小，而其他NaX 易溶，又如， CaF 2 难溶，而其他CaX 2易溶。 11.3 ( l )根据电极电势比较KMnO 4 、K 2Cr 2O 7和MnO 2与盐酸（l mol ·dm －3) 反应而生成的反应 趋势。 (2)若用MnO 2与盐酸反应，使能顺利地发生Cl 2，盐酸的最低浓度是多少？ 解： ( 1 )查酸表：E Cl 2/Cl －＝1.358V E MnO 4－/Mn 2+ ＝1.491V E Cr 2O 72－/Cr 3+＝1.33V E MnO 2/Mn 2+＝1.228V 电解

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第一章------1 第二章------9 第三章------14 第四章------18 第五章------28 第六章------44 第七章------52 第八章------66 第九章------69 第十章------72 第一章物质的结构 1-1 在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有种含不同核素的水分子由于3H太少，可以忽略不计，问：不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子 1-2 天然氟是单核素（19F）元素，而天然碳有两种稳定同位素（12C和13C），在质谱仪中，每一质量数的微粒出现一个峰，氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰 1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。54%，81Br 80。9163占49。46%，求溴的相对原子质量（原子量）。 1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。97u和204。97u，已知铊的相对原子质量（原子量）为204。39，求铊的同位素丰度。 1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m（AgCl）：m（AgBr）=1。63810：1，又测得银和氯得相对原子质量（原子量）分别为107。868和35。453，求碘得相对原子质量（原子量）。 1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量（原子量）相比，有多大差别 1-7 设全球有50亿人，设每人每秒数2个金原子，需要多少年全球的人才能数完1mol 金原子（1年按365天计） 1-8 试讨论，为什么有的元素的相对质量（原子量）的有效数字的位数多达9位，而有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字却少至3～4位 1-9 太阳系，例如地球，存在周期表所有稳定元素，而太阳却只开始发生氢燃烧，该核反应的产物只有氢，应怎样理解这个事实

北师大《无机化学》第四版习题答案5

第五章化学热力学基础 5-1 从手册中查出常用试剂浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、浓氨水的密度和质量分数计算它们的（体积）物质的量浓度和质量摩尔浓度。 解：经查阅: p(HCl)=1.19g/ml w(HCl)=37.23% p(H2SO4)=1.83g/ml w(H2SO4)=98% p(HNO3)=1.42g/ml w(HNO3)=69.80% p(NH3.H2O)=0.9g/ml w(NH3.H2O)=26% 由公式c=pw/M可得：c(HCl)=12 mol·L–1c(H2SO4)=18.3mol·L–1 c(HNO3)=15.7 mol·L–1 c (NH3.H2O)=13.8 mol·L–1 设1㎏水中含溶质n mol,则由w=m/(m+1000)（m为溶质质量）可得： m (HCl)=16.2 mol/㎏ m(H2SO4)=500 mol/㎏ m(HNO3)=36.69 mol/㎏ m (NH3.H2O)= 20.67 mol/㎏ 5-2 从手册查出常温下的饱和水蒸气压，计算当时相对湿度为40%时，水蒸气压多大。 解：在298K下，P（饱和水蒸气压）=3.167Kpa，P（不饱和）/P（饱和）=40%， 则P（不饱和）/P（饱和）=40%×P（饱和）=0.4×3.167=1.2668 Kpa 答：水蒸气压为1.2668 Kpa. 5-3化学实验中经常用蒸馏水冲洗已用自来水洗净的烧杯。设洗净烧杯内残留“水”为1mL,试计算，用30mL蒸馏水洗1次和2次，烧杯中残留的“自来水的浓度”分别多大？ 解：再用自来水洗之后，烧杯中自来水为1ml之后，加入30ml蒸馏水，一共为31ml 水，自来水占1/31，倒掉后又倒1ml，故自来水浓度为1/31。 若第一次加入的蒸馏水倒掉之后，1ml中含1/31ml的自来水； 再加入30ml蒸馏水，一共为31ml水，自来水占1/312=1/963 所以倒掉后自来水占1/312=1/963 5-4 计算15℃,97kPa下15g氯气的体积。 5-5 20℃，97kPa下0.842g某气体的体积为0.400L，求气体的摩尔质量。 解：由理想气体状态方程：p×v=n×R×T，n=m /M，得p×v=m/M×R×T M=mpT/pv=0.842×8.314×293/97×103×0.4=52.8 g/mol 该气体的摩尔质量为：52.8 g/mol。 5-6 测得2.96g氯化在407℃的1L容积的真空系统里完全蒸发到的压力为60kPa，求氯化汞蒸气的摩尔质量和化学式。 解：(1)设氯化汞蒸汽的摩尔质量为M，则由n=m /M ,p×v=n×R×T

北师大考研无机化学复习题

第 5 章 酸碱和酸碱反应 一、基本要求 1．理解布朗斯特酸碱、路易斯酸碱和软硬酸碱理论的意义和要点； 2．掌握一元弱酸、弱碱的pH的计算公式； 3．掌握缓冲溶液pH的计算； 4．盐的水解及其溶液pH的计算。 二、要点 1．酸 酸是(1)含氢的化合物，在适当的条件下产生氢离子（阿累尼乌斯理论）；(2)质子受 体（布朗斯特-劳瑞理论）；(3)能够接受电子对的原子、离子或分子，形成共价键（路 易斯理论）。 2．碱 碱是(1)在水溶液中能够产生氢氧根离子的化合物（阿累尼乌斯理论）；(2)质子接受 体（布朗斯特-劳瑞理论）；(3)能够给出电子对的原子、离子或分子，形成共价键（路 易斯理论）。 3．中和 中和反应是指酸和碱作用生成水和盐的反应。 4．共轭酸 布朗斯特-劳瑞碱得质子产生共轭酸，相对每一个碱都有其共轭酸。 5．共轭碱 布朗斯特-劳瑞酸失质子产生共轭碱，相对每一个酸都有其共轭碱。 6．强、弱酸 水溶液中可完全离解成离子的酸是强酸，而部分解离的酸是弱酸。 7．强、弱碱 水溶液中可完全离解成离子的碱是强碱，而部分解离的碱是弱碱。 8．酸性常数，θa K 是指弱酸质子转移反应的平衡常数。又叫酸的解离常数。 9．碱性常数，θb K 是指弱碱质子转移反应的平衡常数，又叫碱的解离常数。 10．两性现象 是指一些氧化物和羟基化合物既可作酸也可作碱。 11．水合氢离子 水溶液中质子的存在形式。 12．水的质子自递常数 在纯水或水溶液中，氢离子浓度与氢氧根离子浓度的乘积称作水的质子自递常数，它仅随温度的变化而变化，25 ℃时， K= × 10-14，又称作“水的离子积”。 w 13．自身解离 自身解离是一类酸碱反应，其中一个分子作为酸提供质子给另一个作为碱的分子而

北师大等无机化学第四版答案下册

第13章氢和稀有气体 13-1 氢作为能源，其优点是什么？目前开发中的困难是什么？ 1、解：氢作为能源，具有以下特点： （1）原料来源于地球上储量丰富的水，因而资源不受限制； （2）氢气燃烧时放出的热量很大； （3）作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水，不会污染环境； （4）有可能实现能量的储存，也有可能实现经济高效的输送。 发展氢能源需要解决三个方面的问题：氢气的发生，氢气的储备和氢气的利用 13-2按室温和常压下的状态（气态 液态 固态）将下列化合物分类，哪一种固体可能是电的良导体？ BaH 2;SiH 4;NH 3;AsH 3;PdH 0.9;HI 13-3试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。 3、解：从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分，主要是利用它们不同的物理性质如：原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。 13-4试说明稀有气体的熔点 、沸点、密度等性质的变化趋势和原因？ 4、解：氦、氖、氩、氪、氙，这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。 这主要是由于惰性气体都是单原子分子，分子间相互作用力主要决定于分子量。分子量越大，分子间相互作用力越大，熔点沸点越来越高。 密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大，而单位体积中原子个数相同。 13-5你会选择哪种稀有气体作为：（a ）温度最低的液体冷冻剂；（b ）电离能最低 安全的放电光源；（c ）最廉价的惰性气氛。 13-6用价键理论和分子轨道理论解释HeH 、HeH +、He 2+ 粒子存在的可能性。为什么氦没有双原子分子存在？ 13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型： (a) ICl 4- (b)IBr 2- (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。 8、解： 2XeF 直线形 4XeF 平面四边形 6XeF 八面体 4XeOF 四方锥 4ClF 三角锥 13-9用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）： (a) XeF 2 (b) XeF 6 (c) XeO 3 9、解： )()()(21.0,4002g XeF g F g Xe MPa C ?? ??→?+? )()(3)(66,3002g XeF g F g Xe MPa C ?? ??→?+? HF XeO O H XeF 63326+=+

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第13章 氢和稀有气体 13-1 氢作为能源，其优点是什么？目前开发中的困难是什么？ 1、解：氢作为能源，具有以下特点： （1）原料来源于地球上储量丰富的水，因而资源不受限制； （2）氢气燃烧时放出的热量很大； （3）作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水，不会污染环境； （4）有可能实现能量的储存，也有可能实现经济高效的输送。 发展氢能源需要解决三个方面的问题：氢气的发生，氢气的储备和氢气的利用 13-2按室温和常压下的状态（气态 液态 固态）将下列化合物分类，哪一种固体可能是电的良导体？ BaH 2;SiH 4;NH 3;AsH 3;PdH 0.9;HI 13-3试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。 3、解：从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分，主要是利用它们不同的物理性质如：原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。 13-4试说明稀有气体的熔点 、沸点、密度等性质的变化趋势和原因？ 4、解：氦、氖、氩、氪、氙，这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。 这主要是由于惰性气体都是单原子分子，分子间相互作用力主要决定于分子量。分子量越大，分子间相互作用力越大，熔点沸点越来越高。 密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大，而单位体积中原子个数相同。 13-5你会选择哪种稀有气体作为：（a ）温度最低的液体冷冻剂；（b ）电离能最低 安全的放电光源；（c ）最廉价的惰性气氛。 13-6用价键理论和分子轨道理论解释HeH 、HeH + 、He 2+ 粒子存在的可能性。为什么氦没有双原子分子存在？ 13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型： (a) ICl 4- (b)IBr 2- (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形