無機(jī)及分析化學(xué)(第三版)呼世斌答案

1、第1章思考題與習(xí)題參考答案一、選擇題1等壓下加熱5的下列水溶液，最先沸騰的是（）A.蔗糖（C12H22OJ溶液B.葡萄糖（C6H12O6）溶液C.丙三醇（C3H8O3）溶液D.尿素（NH2）2CO）溶液解：選D。在等壓下，最先沸騰就是指溶液的蒸氣壓最低。根據(jù)難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性變化規(guī)律，溶液質(zhì)量摩爾濃度增大，溶液的蒸氣壓下降。這里，相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量越小，質(zhì)量摩爾濃度越大。選項(xiàng)D中非電解質(zhì)尿素的摩爾質(zhì)量最小，尿素溶液的質(zhì)量摩爾濃度最大，蒸氣壓最低，在等壓下最先沸騰。0.1molkg-1下列水溶液中凝固點(diǎn)最低的是（）NaCl溶液B.C12H22O11溶液C.HAc溶液D.H2

2、SO4溶液解：選D。電解質(zhì)溶液的依數(shù)性雖然不能用拉烏爾定律進(jìn)行統(tǒng)一的定量計(jì)算，但仍然可以參照難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性進(jìn)行定性描述。即溶質(zhì)的粒子數(shù)目增大，會(huì)引起溶液的蒸氣壓降低，沸點(diǎn)升高，凝固點(diǎn)下降和溶液的滲透壓增大。此題中，在相同質(zhì)量摩爾濃度下，溶液中的粒子數(shù)目估算出來是h2so4溶液最多，所以其凝固點(diǎn)最低。膠體溶液中，決定溶膠電性的物質(zhì)是（）A.膠團(tuán)B.電位離子C.反離子D.膠粒解：選D。根據(jù)膠團(tuán)結(jié)構(gòu)，膠核和吸附層的整體稱為膠粒，膠粒中反離子數(shù)比電位離子數(shù)少，故膠粒所帶電荷與電位離子符號(hào)相同。即膠粒帶電，溶膠電性由膠粒決定。溶膠具有聚結(jié)不穩(wěn)定性,但經(jīng)純化后的Fe（OH）3溶膠可以存放數(shù)年

3、而不聚沉，其原因是（）A.膠體的布朗運(yùn)動(dòng)B.膠體的丁鐸爾效應(yīng)C.膠團(tuán)有溶劑化膜D.膠粒帶電和膠團(tuán)有溶劑化膜解：選D。溶膠具有動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性和聚結(jié)穩(wěn)定性，而聚結(jié)穩(wěn)定性是溶膠穩(wěn)定的根本原因，它包含兩個(gè)方面，膠粒帶有相同電性的電荷，當(dāng)靠近時(shí)會(huì)產(chǎn)生靜電排斥，阻止膠粒聚結(jié)合并;而電位離子和反離子形成的溶劑化膜，也會(huì)阻隔膠粒的聚結(jié)合并。由于純化的Fe（OH）3溶膠具有這種聚結(jié)穩(wěn)定性，從而可以存放數(shù)年而不聚沉。有濃度同為0.01molL-1的電解質(zhì)NaNO3Na2SO4Na3PO4MgCl2，它們對(duì)Fe（OH）3溶膠的聚沉能力大小順序?yàn)椋ǎ〢.B.CD.解：選D。根據(jù)哈迪-叔爾采規(guī)則：起聚沉作用的主要是與膠粒

4、帶相反電荷的離子。相反電荷離子的價(jià)態(tài)愈高，聚沉能力愈大。Fe（OH）3溶膠中膠粒帶正電荷，起聚沉作用的應(yīng)是電解質(zhì)中的陰離子，且價(jià)態(tài)愈高，聚沉能力愈大。所以聚沉能力由大到小的順序?yàn)?，其中由于中氯離子數(shù)目大于中硝酸根數(shù)目，參與聚沉溶膠的粒子數(shù)目多，所以聚沉能力比強(qiáng)。二、填空題1.1molH,1molH2SO4,1mol+H2SO4所表示的基本單元分別是H、H2SO4、1H2SO4q丁鐸爾效應(yīng)能夠證明溶膠具有光學(xué)性質(zhì)，其動(dòng)力學(xué)性質(zhì)可以由布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)證明,電泳和電滲實(shí)驗(yàn)證明溶膠具有電學(xué)性質(zhì)。將等體積的0.003molL-1AgNO3溶液和0.008molL-1KC1溶液混合所得的AgCl溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)

5、式為（AgCl）加兀C1-.（一兀）K+*xK+，該溶膠在電場(chǎng)中向正極移動(dòng)。三、簡(jiǎn)答題什么叫分散系?分散系是如何分類的?答：分散系：一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)中形成的混合物叫分散系。被分散的物質(zhì)叫分散質(zhì)，分散其他物質(zhì)的物質(zhì)叫分散劑。（1）按分散質(zhì)或分散劑的狀態(tài)分：九種，包括氣-氣分散系、液-氣分散系、固-氣分散系和氣-液分散系、液-液分散系、固-液分散系及氣-固分散系、液-固分散系、固-固分散系。（2）按分散質(zhì)粒子的大小分：三種。分子離子分散系（dVlnm）、膠體分散系（1nmVdVIOOnm）、粗分散系（d100nm）對(duì)稀溶液依數(shù)性進(jìn)行計(jì)算的公式是否適用于電解質(zhì)稀溶液和易揮發(fā)溶質(zhì)的稀溶液

6、?為什么?答：不適用。當(dāng)溶質(zhì)是電解質(zhì)的時(shí)候，拉烏爾定律發(fā)生偏離，主要原因電解質(zhì)溶液由于溶質(zhì)發(fā)生解離，使溶液中溶質(zhì)粒子數(shù)增加，計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮其解離的因素，否則會(huì)使計(jì)算得到的Ap、ATb、ATf、n值比實(shí)驗(yàn)測(cè)得值小；另一方面，電解質(zhì)溶液由于離子間的靜電引力比非電解質(zhì)之間的作用力大得多，因此用離子濃度來計(jì)算強(qiáng)電解質(zhì)溶液的Ap、ATb、ATf、n時(shí)，其計(jì)算結(jié)果與實(shí)際值偏離較大，應(yīng)該用活度代替濃度進(jìn)行計(jì)算。對(duì)易揮發(fā)溶質(zhì)的稀溶液，由于其溶質(zhì)不斷揮發(fā)，溶液濃度不斷變化，所以也無法進(jìn)行依數(shù)性計(jì)算。難揮發(fā)溶質(zhì)的溶液，在不斷的沸騰過程中，它的沸點(diǎn)是否恒定？其蒸氣在冷卻過程中的凝聚溫度是否恒定？為什么？答：由于溶劑的

7、揮發(fā)，溶液濃度逐漸增大，其沸點(diǎn)是逐漸升高的,至溶液達(dá)到飽和后，沸點(diǎn)恒定；在蒸氣冷卻過程中，由于溶劑是純凈的，其凝聚溫度是恒定的，等于溶劑的沸點(diǎn)。4若滲透現(xiàn)象停止了，是否意味著半透膜兩端溶液的濃度也相等了？答：據(jù)范特霍夫的滲透壓定律，若滲透現(xiàn)象停止了，說明滲透壓相等，但其濃度不一定相等。5溶膠穩(wěn)定的因素有哪些?促使溶膠聚沉的辦法有哪些?用電解質(zhì)聚沉溶膠時(shí)有何規(guī)律?答：溶膠穩(wěn)定的因素有兩個(gè)，一是溶膠具有動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性，另一個(gè)是聚結(jié)穩(wěn)定性。溶膠的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性系指在重力的作用下，分散質(zhì)粒子不會(huì)從分散劑中沉淀出來，從而保持系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定的性質(zhì)。溶膠的聚結(jié)穩(wěn)定性是指溶膠在放置過程中不發(fā)生分散質(zhì)粒子的相互聚結(jié)

8、，從而保持系統(tǒng)一定的分散度的性質(zhì)。促使溶膠聚沉的辦法有加入電解質(zhì)、將兩種帶相反電荷的膠體按一定的比例混合及加熱等。電解質(zhì)對(duì)溶膠的聚沉作用取決于與膠粒所帶電荷符號(hào)相反的離子，而且與其所帶電荷的多少有關(guān)，一般來說，離子電荷越高，對(duì)溶膠的聚沉能力就越強(qiáng)，這個(gè)規(guī)律稱為哈迪叔爾采規(guī)則。6什么叫表面活性劑?其分子結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)?答：溶于水后能顯著降低水的表面自由能的物質(zhì)稱為表面活性物質(zhì)或表面活性劑。表面活性劑的特性取決于其分子結(jié)構(gòu)。它的分子都是由極性基團(tuán)和非極性基團(tuán)兩部分組成，極性基團(tuán)如-OH,COOH,NH：,SO3：H等對(duì)水的親和力很強(qiáng)，稱為親水基；非極性基因如脂肪烴基一R,芳香基一Ar等對(duì)油的親和力較

9、強(qiáng)，稱為親油基或疏水基。在表面活性劑溶于水后,分子中的親水基進(jìn)入水相,疏水基則進(jìn)入油相,這樣表面活性劑分子就濃集在兩相界面上,形成了定向排列的分子膜,使相界面上的分子受力不均勻情況得到改善,從而降低了水的表面自由能。7乳濁液的類型與所選用的乳化劑的類型有何關(guān)系?舉例說明。答：乳化劑不僅能提高乳濁液的穩(wěn)定性,還能決定乳濁液的類型。一般來說,親水性乳化劑有利于形成O/W型乳濁液，親油性乳化劑有利于形成W/O型乳濁液。8解釋如下現(xiàn)象：（1）為何江河入海處常會(huì)形成三角洲？答：三角洲的形成過程體現(xiàn)了膠體的性質(zhì)：當(dāng)河水和海水混合時(shí)，由于它們所含的膠體微粒所帶電荷的性質(zhì)不同，由于靜電作用，異性電荷相互吸引，

10、導(dǎo)致膠體的顆粒變大，最終沉淀了出來，日積月累的堆積，就形成了三角洲。（2）加明礬為什么能夠凈水？答：由于天然水中含有帶負(fù)電荷的懸浮物（黏土等），使天然水比較渾濁，而明礬的水解產(chǎn)物ai（oh）3膠粒卻帶正電荷，當(dāng)將明磯加入天然水中時(shí)，兩種電性相反的膠體相互吸引而聚沉，從而達(dá)到凈水的效果。（3）不慎發(fā)生重金屬離子中毒，為什么服用大量牛奶可以減輕病狀？答：由于可溶性重金屬離子（強(qiáng)電解質(zhì)）可使膠體聚沉，人體組織中的蛋白質(zhì)作為一種膠體，遇到可溶性重金屬鹽會(huì)凝結(jié)而變性，誤服重金屬鹽會(huì)使人中毒。如果立即服用大量鮮牛奶這類膠體溶液，可促使重金屬與牛奶中的蛋白質(zhì)發(fā)生聚沉作用，從而減輕重金屬離子對(duì)機(jī)體的危害。（4

11、）肉食品加工廠排出的含血漿蛋白的污水，為什么加入高分子絮凝劑可起凈化作用？答：因?yàn)楹醒獫{蛋白的污水具有膠體溶液的性質(zhì)，加入高分子絮凝劑會(huì)對(duì)膠體溶液起到敏化作用，促進(jìn)膠體的凝聚，從而凈化了污水。四、計(jì)算題110.00mL飽和NaCl溶液質(zhì)量為12.003g，將其蒸干后得到NaCl3.173g，求：（1）NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）NaCl的質(zhì)量摩爾濃度；（3）NaCl的物質(zhì)的量濃度；（4）各組分的摩爾分?jǐn)?shù)。解：(1)w解：(1)w(NaCl)m(NaCl)m總3.173g12.003g0.26442）n2）n(NaCl)m(NaCl)/M(NaCl)(3.173/58.443)molb(NaCl

12、)m-m(NaCl)m-m(NaCl)(12.003-3.173)/1000kg總總=6.149mol，kg-13）n(NaCl)m(NaCl)/M(NaCl)3）n(NaCl)m(NaCl)/M(NaCl)c(NaCl)V3.173/58.44310.00/10005.429mol，L-14）x(NaCl)n(NaCl)n(NaCl)n(HO)2m(NaCl)/M(NaCl)m(NaCl)/M(NaCl)m_/M(HO)H2O23.173/58.4433.173/58.4433.173/58.4433.173/58.443+8.830/18.0150.09972x(HO)n(HO)2x(HO

13、)n(HO)2n(NaCl)n(HO)28.830/18.0153.173/58.4438.830/18.0150.49010.054290.49010.90032今有兩種溶液，其一為1.50g尿素（NH2）2CO溶于200g水中；另一為42.8g未知物溶于1000g水中，這兩種溶液在同一溫度開始沸騰，計(jì)算這種未知物的摩爾質(zhì)量。AtAt，由稀溶液尿素未知解：由于都是水溶液，所以溶劑的沸點(diǎn)升高常數(shù)Kb相同，又知,的依數(shù)性公式：AtK，bAtAt，由稀溶液尿素未知bbBbl（NH）COLb（B）22設(shè)未知物的摩爾質(zhì)量為M（B），代入上式得VVVV1.50g/60.06g-mol-i_42.8g/M

14、(B)(2OO/1O00)kg(1000/1000)kg解之得：M(B)=342.7gmoli將1.00g硫溶于20.0g萘中，使萘的凝固點(diǎn)降低1.30C，萘的Kf為6.8Ckgmol-i,求硫的摩爾質(zhì)量和分子式。解：設(shè)未知物的摩爾質(zhì)量為M(B)，根據(jù)溶液的凝固點(diǎn)降低公式：,Kb,將數(shù)據(jù)代入ffB得：1.00g/M(B)1.30C6.8C-kg-mol1x(20.0/1000)kg解之得M(B)=261.5gmol-1由于單個(gè)硫元素的摩爾質(zhì)量為M(S)=32.065gmol-1,則M(B)/M(S)=261.5/32.065=8.155,即約8個(gè)S原子形成一個(gè)硫分子。所以該單質(zhì)硫的分子式為：S

15、84從某種植物中分離出一種未知結(jié)構(gòu)的有特殊功能的生物堿，為了測(cè)定其相對(duì)分子質(zhì)量，將19g該物質(zhì)溶于100g水中，測(cè)得溶液的沸點(diǎn)升高了0.060K，凝固點(diǎn)降低了0.220K。計(jì)算該生物堿的相對(duì)分子質(zhì)量。解：利用沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低都能夠測(cè)量未知物的摩爾質(zhì)量，但一般選取相對(duì)較大的數(shù)據(jù)來計(jì)算較準(zhǔn)確，這里我們選取凝固點(diǎn)降低來計(jì)算。設(shè)未知物的摩爾質(zhì)量為M(B)，由公式,K-b知，ffB0.220K1.86K-kg-mol1x19g/M(B)(100/1000)kg解之得M(B)=1606.4g-mol-1101mg胰島素溶于10.0mL水，該溶液在25.0C時(shí)的滲透壓是4.34kPa,計(jì)算胰島素的摩爾質(zhì)

16、量和該溶液的蒸氣壓下降細(xì)(已知25.0C水的飽和蒸氣壓為3.17kPa)。解：(1)設(shè)胰島素的摩爾質(zhì)量為M(B)，則由滲透壓公式知：RTmRTRTmRTM(B)VVVVVVVVVmRT因而，MmRT(l01/103)gx倣m3K-1mol-1x298.15mRT因而，MmRT(4.34x1000)Pax(10.0/106)m3nn由拉烏爾定律知，p=p*x=p*B沁p*BB,ABA=3.17103(10110-3)/(5768.7g=3.17103二0.09999Pa人體血漿的凝固點(diǎn)為272.59K,計(jì)算在正常體溫（36.5C）下血漿的滲透壓。解：由于人體血漿為水溶液，因而其溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度

17、可由其凝固點(diǎn)降低值求得。凝固點(diǎn)降低值：t二273.15K272.59K二0.56Kf由公式t二Kb知，血漿的質(zhì)量摩爾濃度為ffB=0.301molkg=0.301molkg-1b=匚=BK1.86Kkgmol-1f人體血漿的滲透壓為b沁c=0.301molL-1Bn=cRT=0.301molL-18.314kPaLK-1mol-1(276.15,36.5)KB=774.9kPa硫化砷溶膠是由下列反應(yīng)而制得的2H3AsO3+3H2S=As2S3+6H2O試寫出硫化砷膠體的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式（電位離子為HS-）。并比較NaCl、MgCl2A1C13三種電解質(zhì)對(duì)該溶膠的聚沉能力，并說明原因。解：硫化砷膠體的

18、膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式為&AsS）HS-（-x）H，X-.xH，23m由于硫化砷溶膠帶負(fù)電荷，所以根據(jù)哈迪-叔爾采規(guī)則，電解質(zhì)陽離子對(duì)其起聚沉作用，且電荷越高，聚沉能力越強(qiáng)，所以NaCl、MgCl2、Al三種電解質(zhì)中NaCl的聚沉能力最小，A1C13的聚沉能力最大，MgCl2的聚沉能力居中。8反滲透法是淡化海水制備飲用水的一種方法。若25C時(shí)用密度為1021kgm-3的海水提取淡水，應(yīng)在海水一側(cè)加多大的壓力？假設(shè)海水中鹽的總濃度以NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為3%,其中的NaCl完全離子化。解：依題意，每升海水的質(zhì)量為1021g，其中NaCl的物質(zhì)的量(NaCl)=m(NaCl)M(NaCl)(NaCl)=m(N

19、aCl)M(NaCl)Vpw(NaCl)海水海水M(NaCl)1021g3%58.443gmol-1=0.524mol每升海水NaCl的物質(zhì)的量濃度：c(NaCl)=n(NaCl)=0.524molL-iV總因?yàn)轭}意假定NaCl完全離子化，所以溶液中粒子數(shù)應(yīng)擴(kuò)大一倍，根據(jù)滲透壓定律：二cRT=2c(NaCl)RT=20.524mol，L-18.314kPa，L，K-1，mol-1298.15K二2597.8kPa第二章思考題與習(xí)題參考答案一選擇題1一化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)在等溫定容條件下發(fā)生一變化，可通過兩條不同的途徑完成：放熱10kJ,做電功50kJ；(2)放熱Q,不做功，則()Q=-60kJB.Q=

20、10kJC.Q=40kJD.反應(yīng)的QV=10kJ解：選A。在298K,下列反應(yīng)中He與Ge最接近的是()rmrmCCl4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4HCl(g)CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)Cu2+(aq)+Zn(s)=Cu(s)+Zn2+(aq)Na+H2O=Na+(aq)+%H2(g)+OH-(aq)解：選CoVAGe=AHeTASe當(dāng)Se=0時(shí)，GeuAHermrmrmrmrmrm反應(yīng)C中反應(yīng)物和生成物中無氣體物質(zhì)、物態(tài)也無變化，ASe值較小。rm已知反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ArHm0=483.63kJmol-i,下列敘述正確的是()AfH

21、me(H2O,g)=483.63kJmol-iArHme=483.63kJmol-i表示A0時(shí)表示該系統(tǒng)能量的增加，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ArHmeV0時(shí)表示該系統(tǒng)能量的減少，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。下列反應(yīng)可以表示Ge(CO,g)=394.38kJ，mol-i的是()fm2C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)C(石墨,s)+O2(l)=CO2(l)C(石墨,s)+02(g)=CO2(1)解：選A。B錯(cuò)，C（金剛石，s）非參考狀態(tài)單質(zhì)，不符合標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下摩爾完全生成反應(yīng)定義；C錯(cuò)，02（1）非參考狀態(tài)單質(zhì)，不符合標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下摩爾完全生成反應(yīng)定義；CO2（1）不符

22、ArGme（CO2,g）的定義所指定的產(chǎn)物；D錯(cuò)，CO2（1）不符ArGCOg）的定義所指定的產(chǎn)物。反應(yīng)MgCOs（s）MgO（s）+CO2（g）在高溫下正向反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，其逆反應(yīng)在298K時(shí)自發(fā)，近似判斷逆反應(yīng)的ArH與ArS是（）mmAHAHe0,ASe0rmrmC.AHe0,ASeV0rmrmAHeV0,ASe0rmrmAHeV0,ASeV0rmrm解：選A。該反應(yīng)有氣體物質(zhì)產(chǎn)生，故AS0。且高溫自發(fā)，低溫非自發(fā)，根據(jù)rmAGe，AHeTASe判斷結(jié)果應(yīng)選A。rmrmrm二、填空題解：用下列熱力學(xué)函數(shù)判斷反應(yīng)自發(fā)性的條件是（1）AH:等溫，定壓且系統(tǒng)只做體積功（非體積功為0）的化學(xué)反應(yīng)系

23、統(tǒng)且AHASrmrmr_m（2）AS:等溫，定壓且系統(tǒng)只做體積功（非體積功為0）的化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)且AHASrmrmr_m（3）AG:等溫、定壓且系統(tǒng)只作體積功（非體積功為0）的化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)。rm（4）AGe:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，等溫、定壓且系統(tǒng)只作體積功（非體積功為0）的化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)。rm系統(tǒng)狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)是：狀態(tài)函數(shù)僅決定于系統(tǒng)的狀態(tài)；狀態(tài)函數(shù)的變化只與系統(tǒng)的變化的過程有關(guān),而與變化的途徑無關(guān)。反應(yīng)進(jìn)度E的單位是mol；反應(yīng)計(jì)量式中反應(yīng)物B的化學(xué)計(jì)量數(shù)vB的值規(guī)定為負(fù)值正、逆反應(yīng)的ArHm，其絕對(duì)值相等,符號(hào)相反；反應(yīng)的AHm與反應(yīng)式的寫法有關(guān)。5所謂標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是在指溫度T和標(biāo)準(zhǔn)壓力下該物質(zhì)的狀態(tài)。其中

24、標(biāo)準(zhǔn)壓力P=100kPa；標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)雖然沒有指定溫度，但是為了便于比較，IUPAC推薦選擇298K作為參考溫度。根據(jù)吉布斯一亥姆霍茲方程：AQm（T）=ArHom（T）TSm（T）。若忽略溫度對(duì)AH和AS的影響，則可得到該式的近似式：AGe,AHe-TASermrmrmrmr_m三、簡(jiǎn)答題1區(qū)別下列符號(hào)的意義。H：系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，焓，定義為H=U+pV,無具體物理意義。AH：系統(tǒng)焓的改變值，物理意義為在定壓，只做體積功的情況下，系統(tǒng)與環(huán)境交換的熱。rHm:標(biāo)準(zhǔn)條件下，當(dāng)產(chǎn)物與反應(yīng)物溫度相同時(shí)，化學(xué)反應(yīng)過程中系統(tǒng)只做體積功，且反應(yīng)在定壓條件下按照所給定的方程式完全反應(yīng)，此時(shí)的反應(yīng)熱。H9:在溫度T

25、時(shí)，由參考狀態(tài)的單質(zhì)完全生成lmol物質(zhì)B時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變。fmS：系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，熵，代表系統(tǒng)的混亂度。S9:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，物質(zhì)B的摩爾熵。mS9：反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，化學(xué)反應(yīng)按照給定方程式完全反應(yīng)系統(tǒng)的熵變。rmG：系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，吉布斯自由能，定義為G=H-TS，無具體物理意義。G：化學(xué)反應(yīng)的吉布斯自由能變，即該反應(yīng)能對(duì)外所的最大非體積功。rmG9:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，化學(xué)反應(yīng)的吉布斯自由能變。rmG9：標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成反應(yīng)的吉布斯自由能變。fm2若將合成氨反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量方程式分別寫成N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)和丄N2(g)23+2H2(g)=NH3(g)，二者的ArHm9和A

26、rGm9是否相同？?jī)烧唛g有何關(guān)系？2答：不相同，這些符號(hào)都與熱力學(xué)方程式的寫法有關(guān)。AH9=2AH9AG9=2AG9rm,1rm,2rm,1rm,2四、計(jì)算題1.由附錄查出298K時(shí)有關(guān)的AH9數(shù)值，計(jì)算下列反應(yīng)的AH9(已知：fmrmAH9(NH,1)=50.63kJ，mol-i)。fm24NH(l)+O(g)=N(g)+2HO(l)42221H0(葉0(g)=HO(g)22222(3)HO(g)=HO(l)2222不查表，根據(jù)上述3個(gè)反應(yīng)的AH9，計(jì)算下列反應(yīng)的AH9。rmrmNH(l)+2HO(l)=N(g)+4HO(l)242222解：(1)(3)x2得(4)(4)(2)x2即得所求式

27、。查表計(jì)算得AH,(1)，-622.33kJ-mol-1rmAH,(2)，149.74kJ-mol-irmAH,(3)，51.50kJ-mol-1rmAH,(4)1，818.8kJ-mol-1rm2甘氨酸二肽氧化反應(yīng)為3O(g)+CHNO(s)=HNCONH(s)+3CO(g)+2HO(l)248232222AH(CHNO,s)，745.25kJmol-1;AH(HNCONH,s)，333.17kJmol-1fm4823fm22計(jì)算：(1)298K時(shí)，甘氨酸二肽氧化反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓。298K及標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1g固體甘氨酸二肽氧化時(shí)放熱多少？解：(1)已知A#H(C4H8N2O3,s)=-745.

28、25kJmol-iAH(H2NCONH2,s)=-333.17kJmol-1fm22AH(CO2,g)=-393.51kJmol-1fm2AH(H2O,l)=-285.85kJmol-1所以302(g)+C4H8N2O3(s)=H2NCONH2(s)+3CO2(g)+2H2O(l)AH=AH(H2NCONHs)+3XAH(CO2,g)+2XAH(H2O,l)-AH(C4H8N2O3,s)fmfm22fm2fm2fm4823=-1340.15kJmol-1因?yàn)镸(C4H8N2O3)=132gmol-1,所以1gC4H8N2O3氧化時(shí)放熱：(1340.15F13)kJ=10.15kJ3關(guān)于生命起源

29、的各種理論中，總要涉及動(dòng)植物體內(nèi)的一些復(fù)雜的化合物能否自發(fā)地由簡(jiǎn)單化合物轉(zhuǎn)化得來。例如，298K及標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，計(jì)算下列反應(yīng)的AG,判斷尿素能否rm由二氧化碳和氨自發(fā)反應(yīng)得來。反應(yīng)：CO(g)+2NH(g)=(NH)CO(s)+HO(l)，(已知AG(NH)CO,s)，197.15kJ-mol-1)23222fm22解：CO(g)+2NH(g)=(NH)CO(s)+HO(l)23222AG=AG(NH)CO,s)+AG(HO,l)AG(CO,g)+2AG(NH,g)rmfm22fm2fm2fm3=(197.15kJ，mol-1)+(-237.14kJ，mol-1)(-394.38kJ，mol-1

30、)+2(16.12kJ，mol-1)=(-434.29kJ，mol-1)-(-426.62kJ，mol-1)AG0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，說明氨和CO能合成尿素。rm215定壓下苯和氧反應(yīng)：CH+O(g)=6CO(g)+3HO(l)。在25C和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，0.25mo662222液態(tài)苯與氧反應(yīng)放熱816.91kJ，求1mol液態(tài)苯和氧反應(yīng)時(shí)焓變和熱力學(xué)能變。1解：AH二-816.96kJm二-3267.64kJ，mol-1rm0.25mol(1215AU二AH-AnRT=-3267.64kJ-rmrm一-mol8.341J，KAU二AH-AnRT=-3267.64kJ-rmrm0G0只有GV0,所以選

31、擇(3)rm,1rm,2rm,312查教材附錄數(shù)據(jù)計(jì)算說明在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，下述反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度。N(g)+O(g)=2NO(g)22NHHCO(s)=NH(g)+CO(g)+HO(g)33222NH(g)+3O(g)=NO(g)+NO(g)+3HO(g)3222(已知：AH(NHHCO,s)849.4kJmol-i；S(NHHCO,s)=121J，mol-i，K-1)。fm43m43解：(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g)H2xH(NO,g)H(N,g)H(O,g)rm,1fmfm2fm22x90.37kJ-mol-i=180.74mol-1S=2x210.77kJmol-1191.60

32、Jmol-iK-i205.14Jmol-iK-irm=24.8Jmol-iK-i_7288KT_180.74kJ，mol-1轉(zhuǎn)24.8J，mol，K-_7288KNH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)H168.09kJmol-iS=474.34Jmol-iK-1rmrmT=354.4K轉(zhuǎn)2NH3(g)+3O2(g)=NO2(g)+NO(g)+3H2O(g)H509.38kJmol-1S=16.76Jmol-iK-1TOC o 1-5 h zrmrm因?yàn)镠0標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)及任何溫度下反應(yīng)均自發(fā)。rmrm113.固體AgNO3的分解反應(yīng)為AgNO(s)=Ag(s)+NO(g)+O

33、(g)33222查教材附表并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下AgNO3(s)分解的溫度。若要防止AgNO3分解，保存時(shí)應(yīng)采取什么措施。1解：AgNO3(s)分解的溫度即為反應(yīng)AgNO3(s)=Ag(s)+NO2(g)+上O2(g)的轉(zhuǎn)化溫度。2根據(jù)公式：T_紅轉(zhuǎn)Srm1HH(NO,g)+H(Ag,s)+H(O,g)H(AgNO,g)rmfm2fm2fm2fm3=33.85kJmol-1-(123.14kJmol-1)=156.99kJmol-i1SS(O,g)+S(NO,g)S(Ag,s)S(AgNO,s)rm2m2m2mm311二丄X205.14Jmol-iK-i+240.06Jmol-iKi+42.72Jm

34、ol-iKi140.92Jmol-1Ki2=244.43Jmol-iK-i，642K=(642-，642K=(642-273)C=369C轉(zhuǎn)244.43J-mol-i-K一1分解溫度T369C若要防止AgNO3分解，應(yīng)低溫避光保存。第三章思考題與習(xí)題參考答案一、選擇題1.對(duì)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)A.dc(SO)de(O)22_dtdtC.dc(SO)dc(O)3，22dtdtno”2SO3(g)下列幾種速率表達(dá)式之間關(guān)系正確的是()。B.de(SO)de(SO)2，3dt2dtD.de(SO)de(O)D3,2-2dtdt解：選D。依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的瞬時(shí)速率的表達(dá)通式，對(duì)于一般化學(xué)反應(yīng)，速

35、率表達(dá)可寫出通式如下：-va-vB=+vY+vZABYZdedededevAB-YZvdtvdtvdtvdtABYZ由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的速率方程為v=kc(H2)ci/2(Cl2),在其他條件不變的情況下，將每一反應(yīng)物濃度加倍，此時(shí)反應(yīng)速率為()。A.2vB.4A.2vB.4vC.2.8vD.2.5v解:選C。依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的速率方程u=kc(H2)ci/2(Cl2),H2和Cl2濃度增大都增大一倍時(shí)，速率應(yīng)該增大22倍，即相當(dāng)于2.8Ya。測(cè)得某反應(yīng)正反應(yīng)的活化能E=70kJmol-i，逆反應(yīng)的活化能E=20kJmol-i，此反應(yīng)的a正a.逆反應(yīng)熱為()5

36、0kJmol-iB.-50kJmol-iC.90kJmol-iD.-45kJmol-i解：選A。依據(jù)過渡態(tài)理論，反應(yīng)熱可以這樣計(jì)算：Q=EE。a,正a，逆在298K時(shí)，反應(yīng)2H2O2=2H2O+O2，未加催化劑前活化能E=7ikJmol-i，加入Fe3+作催化劑后，活化能降到42kJmol-i,加入催化劑后反應(yīng)速率為原來的()。A.29倍B.1x103倍C.1.2x105倍D.5xi02倍kE”_kE”_E解:選C。依據(jù)阿侖尼烏斯指數(shù)式k=A-e-倉，可得字，eFR廠k15.某反應(yīng)的速率常數(shù)為2.15L2mol2min-i,該反應(yīng)為()。A.零級(jí)反應(yīng)B.一級(jí)反應(yīng)C.二級(jí)反應(yīng)29000，e8.3

37、14X298，1.2X105D.三級(jí)反應(yīng)解：選D。對(duì)于一個(gè)基元反應(yīng)，aA+bB=cC+dD,有反應(yīng)速率為v，kca(A)cb(B)則其速率常數(shù)k的單位的通式可寫成：(molL-i)i-a-bsi,反推可以得到為三級(jí)反應(yīng)。已知反應(yīng)2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g)的速率方程為v=kc2(NO)c(Cl2)。故該反應(yīng)()A.一定是復(fù)雜反應(yīng)B.一定是基元反應(yīng)C.無法判斷解：選C?；磻?yīng)符合質(zhì)量作用定律，但符合質(zhì)量作用定律的不一定都是基元反應(yīng)。反應(yīng)是基元反應(yīng)還是復(fù)雜反應(yīng)，要通過實(shí)驗(yàn)來確定。已知反應(yīng)N2(g)+O2(g)=2NO(g)ArHme0,當(dāng)升高溫度時(shí)，K將()。A.減小B.增大C.

38、不變D.無法判斷解：選B。根據(jù)呂查德里原理，對(duì)吸熱反應(yīng)，當(dāng)升高溫度時(shí)，平衡就向能降低溫度(即能吸熱)的方向移動(dòng)；即反應(yīng)正向進(jìn)行，平衡常數(shù)將增大。已知反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)平衡常數(shù)為Kie，反應(yīng)SO2(g)+十O2(g)2SO3(g)平衡常數(shù)為K2e。則Kie和心的關(guān)系為()Kie=K2eB.Kie=KC.K2e=KeD.2K=K2e2i221i2解：選Co根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式，平衡常數(shù)與化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)是有關(guān)的?；瘜W(xué)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的變化影響著平衡常數(shù)的指數(shù)項(xiàng)。反應(yīng)2MnO4-+5C2O42-+i6H+=2Mn2+i0CO2+8H2O人九。0，且a+bd+e，要提r

39、m高A和B的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采取的措施是()。A.高溫低壓B.高溫高壓C.低溫低壓D.低溫高壓解：選B。根據(jù)呂查德里原理，對(duì)吸熱反應(yīng)，當(dāng)升高溫度時(shí)，平衡就向能降低溫度(即能吸熱)的方向移動(dòng)；當(dāng)增大壓力時(shí)，平衡就向能減小壓力(即分子化學(xué)計(jì)量數(shù)之和小)的方向移動(dòng)；所以為提高反應(yīng)物A和B的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采取的措施是高溫高壓。1已知反應(yīng)1已知反應(yīng)2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)的反應(yīng)歷程為快反應(yīng))2NO(g)+H2(g)=N2(g)+H2O2(g)快反應(yīng))H2O2(g)+H2(g)=2H2O(g)則該反應(yīng)稱為復(fù)雜反應(yīng)反應(yīng)。此兩步反應(yīng)均稱為基元反應(yīng)反應(yīng)，而反應(yīng)稱為總反應(yīng)的定速步驟，總反應(yīng)的速

40、率方程近似為尸辰(H2)c2(NO)，此反應(yīng)為_級(jí)反應(yīng)。2.已知基元反應(yīng)CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g),該反應(yīng)的速率方程為尸kc(CO)c(N0;此速率方程為質(zhì)量作用定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,此反應(yīng)對(duì)N02是1級(jí)反應(yīng)，總反應(yīng)是2級(jí)反應(yīng)。催化劑加快反應(yīng)速率主要是因?yàn)榇呋瘎﹨⑴c了反應(yīng)，改變反應(yīng)途徑,降低了活化能。增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快的主要原因是活化分子總數(shù)增加,提高溫度，反應(yīng)速率加快的主要原因是活化分子百分?jǐn)?shù)增加。5增加反應(yīng)物的量或降低生成物的量，QKe,所以平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。對(duì)于氣相反應(yīng)，當(dāng)An二0時(shí)，增加壓力時(shí)，平衡不移動(dòng)；當(dāng)An_0時(shí)，增加壓力時(shí)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

41、；當(dāng)An上0時(shí)，增加壓力時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。在氣相平衡PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)系統(tǒng)中，如果保持溫度、體積不變，充入惰性氣體，平衡將不移動(dòng);如果保持溫度，壓力不變，充入惰性氣體，平衡將向右移動(dòng)。化學(xué)平衡狀態(tài)的主要特征是卩十=廠”；溫度一定時(shí)，改變濃度、壓力可使平衡發(fā)生移動(dòng)，正逆但K值不變，如溫度改變使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，此時(shí)K值改變。某化學(xué)反應(yīng)在298K時(shí)的速率常數(shù)為1.1x10-4s-i,在323K時(shí)的速率常數(shù)為5.5x10-2s-i。則該反應(yīng)的活化能是,303K時(shí)的速率常數(shù)為三、簡(jiǎn)答題：根據(jù)阿侖尼烏斯指數(shù)式k=/eRt,對(duì)一切化學(xué)反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率均加快嗎？反應(yīng)

42、速率常數(shù)的大小與濃度、溫度、催化劑等因素有什么關(guān)系？解：根據(jù)阿侖尼烏斯指數(shù)式k=Ae打，溫度與速率常數(shù)成正比，而速率常數(shù)又與反應(yīng)速率成正比，所以對(duì)一切化學(xué)反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率均加快。反應(yīng)速率常數(shù)大小由反應(yīng)物666611性質(zhì)決定，與反應(yīng)物的濃度無關(guān)，與溫度成正比。加入催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，增大了反應(yīng)速率常數(shù)，從而使化學(xué)反應(yīng)速率加快。2反應(yīng)速率方程和反應(yīng)級(jí)數(shù)能否根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式直接得出？次氯酸根和碘離子在堿性介質(zhì)中發(fā)生下述反應(yīng)：CIO-+IOTIO-+Cl-其反應(yīng)歷程為ClO-+H2O=HClO+OH-(快反應(yīng))I-+HClO=HIO+Cl-(慢反應(yīng))HIO+OH-=H2O+IO-(快

43、反應(yīng))試證明v=(I-)c(ClO-)c-i(OH-)解：反應(yīng)速率方程式和反應(yīng)級(jí)數(shù)不能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式直接得出，因?yàn)橘|(zhì)量作用定律只適用于基元反應(yīng)，且用于定速步驟。對(duì)于復(fù)雜反應(yīng)的速率方程，只能通過實(shí)驗(yàn)獲得。因?yàn)榉磻?yīng)(2)為定速步驟，所以v=kc(I-)c(HC10)2由反應(yīng)(1)可得平衡常數(shù)K=c(HC1。)c(OH-)所以c(HClO)=Kc(ClO-)c(ClO-)c(OH-)代入速率方程得：v=kc(I-)Kc(ClO-)整理得：v=Kkc(I-)C(ClO-)2c(OH-)2c(OH-)令k2K=k所以v=kc(I-)c(ClO-)c-i(OH-)3.寫出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表示式。

44、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+20(1)MgCO3(s)-=MgO(s)+CO2(g)NO(g)+102(g)N02(g)22MnO4-(aq)+5H2O2(aq)+6H+(aq)-2Mn2+(aq)+5O2(g)+8H2O(1)解：1)P(CO)cIP0丿P(CH川p(O)1)P(CO)cIP0丿P(CH川p(O)2(2)Ko=P(CO)pop(NO)c(Mn2+)2p(O)5(3)KoP0丿:(4)K0(c0丿rvJ2Ip0丿八54poc(MnO-)4C0丿P丿22C0丿丫c(HO)p(NO)P(O)1/2P0丿P0丿C(H+)c0丿666611四、計(jì)算題：11A(g)fB(g

45、)為二級(jí)反應(yīng)。當(dāng)A的濃度為0.050molLi時(shí)，其反應(yīng)速率為1.2molL-imin-i。寫出該反應(yīng)的速率方程。(2)計(jì)算速率常數(shù)。(3)在溫度不變時(shí)欲使反應(yīng)速率加倍，A的濃度應(yīng)為多大?解：(解：(1)依題意有：vkc2(A)11112)3)依據(jù)vkc2(A),代入數(shù)據(jù)計(jì)算：1.2k(0.05)2)3)k480L-mol-i-min-1=8L-mol-i-s-i依據(jù)vkc2(A)代入數(shù)據(jù)計(jì)算:2.4480,c2(A)得到c(A)=0.0707mol.L-1在1073K時(shí)，測(cè)得反應(yīng)2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)的反應(yīng)物的初始濃度和N2的生成速率如下表實(shí)驗(yàn)序號(hào)初始濃度/(

46、molL1)生成N的初始速率2molL-1stc(NO)叫12.00 x10-36.00 x10-31.92x10-321.00 x10-36.00 x10-30.48x10-332.00 x10-33.00 x10-30.96x10-3寫出該反應(yīng)的速率方程并指出反應(yīng)級(jí)數(shù)；計(jì)算該反應(yīng)在1073K時(shí)的速率常數(shù)；當(dāng)c(NO)=4.00 x10-3molLi,c(H2)=4.00 x10-3molLi時(shí)，計(jì)算該反應(yīng)在1073K時(shí)的反應(yīng)速率。解：(1)設(shè)速率方程為：v=kcx(NO)cy(H2)代入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得：1.92x10-3=(2.00 x10-3)x(6.00 x10-3)0.48x10-3丸(

47、1.00 x10-3)x(6.00 x10-3”0.96x10-3=k(2.00 x10-3)x(3.00 x10-3)y一得4=2xx=2；一得2=2y，y=1所以v=c2(NO)c(H2)A=8x104L2mol-2s-iv=5.12x10-3molL-i已知反應(yīng)N2O5(g)=N2O4(g)+十O2(g)在298K時(shí)的速率常數(shù)為3.46x105s-i，在338K252422時(shí)的速率常數(shù)為4.87x107s-1，求該反應(yīng)的活化能和反應(yīng)在318K時(shí)的速率常數(shù)。11211211211211解：lnRTT21T=298Kk=3.46105s-iiT=338Kk=4.87107s-i2則：解：ln

48、RTT21T=298Kk=3.46105s-iiT=338Kk=4.87107s-i2則：E=103.56kJ.moLiaT=298K彳ik=3.46105s-i1T=3i8Kk=?3代入公式tT，1-得k3=4.79x106s-i在301K時(shí)，鮮牛奶大約4h變酸，但在278K的冰箱中可保持48h，假定反應(yīng)速率與牛奶變酸的時(shí)間成反比，求牛奶變酸的活化能。所以i2=翌=12t4kEln2=akiRTT丿21(301K278K)12一8.314J-K-i-mol-1301K278K則：E=75.16kJ.mol-1a已知反應(yīng)2H2O2=2H2O+O2的活化能Ea=71kJmol-i，在過氧化氫酶的

49、催化下，活化能降為8.4kJmol-1。試計(jì)算298K時(shí)在酶的催化下，H2O2的分解速率為原來的多少倍？EE解：lnk=吁+lnA；lnk一+lnA2RTiRTlkln2E-E=aa2=71000-8400=25.27所以丄9.4x1010即kRT8.314298ki1v2/v1=9.4x1010在791K時(shí)，反應(yīng)CH3CHO=CH4+CO的活化能為190kJmol-1，加入I2作催化劑約使反應(yīng)速率增大4x103倍，計(jì)算反應(yīng)在有I2存在時(shí)的活化能。解：ln解：lnk=-a2+lnA2RT；lnk=-+lnAiRTlnE-ElnE-Eaia2RTk因?yàn)?4103，k112112112112111

50、1211211211211所以190000J-mol-i-E所以lg(4x103)_2.3038.314j.K-imol-iK=45.9反應(yīng)逆向自發(fā)(0.060)(0.400)11Q2=(嚴(yán))2=8.68l|m丨,所以中99.下列各物質(zhì)化學(xué)鍵中同時(shí)存在鍵和兀鍵的是()111.1.0是錯(cuò)誤的，應(yīng)改為1.0.0。2p軌道的磁量子數(shù)取值正確的是（）1，2B.0，1，2C.1，2，3D.0，+1，-1解：選D。只有D符合磁量子數(shù)的取值原則。因?yàn)閙取值受角量子數(shù)l取值的限制，對(duì)于給定的l值，m=0，1,2,，1，共21+1個(gè)值。2p軌道的角量子數(shù)1=1,所以磁量子數(shù)m=0，1。TOC o 1-5 h z

51、基態(tài)某原子中能量最高的電子是（）3,2,+1,+1/2B.3,0,0,+1/2C.3,1,0,+1/2D.2,1,0,-1/2解：選A。對(duì)于多電子的原子，其能量高低由n,1共同決定，二者數(shù)值較大且均符合四個(gè)量子數(shù)取值原則的就是能量最高的電子。某元素原子激發(fā)態(tài)的電子結(jié)構(gòu)式為Ar3d34s24p2,則該元素在周期表中位于（）d區(qū)WB族B.p區(qū)WA族C.s區(qū)IIA族D.p區(qū)WB族解：選A。某元素原子激發(fā)態(tài)的電子結(jié)構(gòu)式為Ar3d34s24p2，由此可知其基態(tài)原子的電子結(jié)構(gòu)為Ar3d54s2，由分區(qū)及族的劃分原則可知A是正確的。下列分子中，中心原子采用sp3不等性雜化的是（）A.BeCl2B.H2SC.

52、CCl4D.BF3解：選B?？捎门懦ㄟM(jìn)行選擇。BeCl2的中心原子采用sp等性雜化；CC14的中心原子采用sp3等性雜化；BF3的中心原子采用sp2等性雜化。下列說法不正確的是（）所有不同類原子間的鍵至少具有弱極性色散力不僅存在于非極性分子中原子形成共價(jià)鍵數(shù)目等于游離的氣態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)共價(jià)鍵的極性是由成鍵元素的電負(fù)性差造成的解：選C。原子形成共價(jià)鍵數(shù)目等于游離的氣態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)的這種說法是價(jià)鍵理論的觀點(diǎn)，有缺陷；后來發(fā)展的雜化軌道理論認(rèn)為，在形成化學(xué)鍵的過程中，中心原子的成對(duì)電子可以激發(fā)到能量相近的原子軌道而雜化成鍵。下列各物質(zhì)化學(xué)鍵中只存在,鍵的是（）A.CH2OB.PH3C.

53、C2H4D.N2解：選B。判斷某物質(zhì)化學(xué)鍵中只存在,鍵就是說該物質(zhì)不含有雙鍵或三鍵。PH3分子中，中心原子采用sp3不等性雜化，只存在,單鍵，而CH2O、C2H4含有雙鍵，N2含有三鍵。A.Si02B.H2SC.H2D.C2H2解：選D。判斷某物質(zhì)化學(xué)鍵中同時(shí)存在鍵和兀鍵的，簡(jiǎn)單的講就是該物質(zhì)既含有單鍵，又含有雙鍵或三鍵。C2H2中C-C原子間含有一個(gè)鍵和兩個(gè)兀鍵；A、B、C則只存在單鍵。下列元素電離能、電子親和能及電負(fù)性大小的比較中不正確的是()A.第一電離能：0SSeTeB.第一電子親和能：0SSeTe電負(fù)性：ZnCdHgD.電負(fù)性：SiAlMgNa解：選B。元素的電子親和能越大，表示元素

54、由氣態(tài)原子得到電子生成負(fù)離子的傾向越大，該元素非金屬性越強(qiáng)。但是因?yàn)榈诙芷谠影霃捷^小，電子間斥力較大造成第二周期元素的電子親和能小于第三周期，所以B是錯(cuò)誤的。A.選項(xiàng)中0、S、Se、Te為同一主族元素從上到下電離能由大變小，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，所以第一電離能：OSSeTe正確。C、D考查的是電負(fù)性，其遞變規(guī)律同一周期主族元素從左到右電負(fù)性逐漸增加,過渡元素的電負(fù)性變化不大。同一主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小，副族元素則從上到下電負(fù)性逐漸增強(qiáng)。Zn、Cd、Hg為同一副族元素ZnCdAlMgNa是正確的。下列物質(zhì)的分子間只存在色散力的是()A.SiH4B.NH3C.H2SD.CH30H解：選

55、A。判斷物質(zhì)的分子間只存在色散力的原則即判斷分子是否為非極性分子。SiH4是非極性分子,其他均為極性分子。下列晶體熔化時(shí)只需克服色散力的是()A.CH3C00HB.CH3CH20CH2CH3C.Si02D.CS2解：選D。因?yàn)橹挥蟹菢O性分子間只存在色散力，晶體熔化時(shí)只需克服色散力即是說只要判斷出哪種晶體是非極性分子晶體即可。CS2晶體是非極性分子晶體，熔化時(shí)只需克服色散力，而Sio2晶體是原子晶體，ch3cooh、ch3ch2och2ch3的晶體是極性分子晶體。二、填空題下列各電子結(jié)構(gòu)式中，表示基態(tài)原子的是(1),表示激發(fā)態(tài)原子的是(3)(4)(6)，表示錯(cuò)誤的是(2)(5)。1s22s1(2

56、)1s22s22d1(3)1s22s12p2(4)1s22s22p13s1(5)1s22s42p2(6)1s22s22p63s23p63d1下列各組量子數(shù)中，(4)組代表基態(tài)Al原子最易失去的電子，(1)組代表Al原子最難失去的電子。(1子最難失去的電子。(1)1，0，0，1/22)2，1，1，1/23)3，0，0，+1/23，1，1，1/2(5)2，0，0，+1/23符合下列每一種情況的各是哪一族或哪一元素？最外層有6個(gè)p電子訓(xùn)IA族，稀有氣體元素(He除外)；(2)n=4,l=0軌道上的兩個(gè)電子和n=3、=2軌道上的5個(gè)電子是價(jià)電子3d54s2WB族Mn；(3)3d軌道全充滿，4s軌道只有

57、一個(gè)電子3dio4siIB族Cu；(4)+3價(jià)離子的電子構(gòu)型與氬原子實(shí)Ar相同Ar3di4s2IIIB族Sc；(5)在前六周期元素(稀有氣體元素除外)中，原子半徑最大Cs；(6)在各周期中，第一電離能I】最高的一族元素訓(xùn)IA族；(7)電負(fù)性相差最大的兩個(gè)元素CsNe(F)；(8)+1價(jià)離子最外層有18個(gè)電子IB族。4指出下列各能級(jí)對(duì)應(yīng)的n和l值，每一能級(jí)包含的軌道各有多少？1)2pn=2,l=1,有3條軌道；2)4fn=4,l=3,有7條軌道;3)6sn=6,l=0,有1條軌道;4)5dn=5,l=2,有5條軌道。5寫出下列各種情況的合理量子數(shù)。n=3,4,l=2,m=0,ms=+1/2n=3

58、,l=1,2,m=1,m=-1/2sn=4,l=3,m=0,m=+1/2,1/2sn=2,l=0,m=0,ms=+1/2n=1,l=0,m=0,ms=+1/2,1/2。6某一多電子原子中具有下列各套量子數(shù)的電子，各電子能量由低到高的順序?yàn)?若能量相同，則排在起)瓦遲込込遲遲nlmms(1)321+1/2(2)4321/2(3)200+1/2(4)320+1/2(5)1001/2(6)311+1/2試用s,p,d,f符號(hào)來表示下列各元素原子的電子結(jié)構(gòu):1118ArNe3s23p6(2)26FeAr3d64s2(3)53Ikr4dio5s25p5(4)47AgKr4dio5si根據(jù)下列原子的價(jià)電子

59、層結(jié)構(gòu)填表：價(jià)電子層結(jié)構(gòu)區(qū)周期族最高正氧化態(tài)電負(fù)性4sis第四IA+1第四3s23p5p第三VIIA+7第一3d24s2d第四IVB+4第三5di06s2ds第六IIB+2第二9.已知甲元素是第三周期p區(qū)元素，其最低氧化態(tài)為一1,乙元素是第四周期d區(qū)元素，其最高氧化態(tài)為+4。試填下表：元糸外層電子構(gòu)型族金屬或非金屬電負(fù)性相對(duì)高低甲1s22s22p63s23p5WA非金屬高乙Ar3d24s2WB金屬低(1)PF3=3.44x1030Cm,而BF3=0,這是由于PF3的分子構(gòu)型為_三角錐形是極性分子，而bf3的分子構(gòu)型為平面三角型，是非極性分子。PH3=1.84x10-30Cm,小于PF3=3.4

60、4x1O-3oCm,這是因?yàn)開P-F的極性P-H的極性TOC o 1-5 h z或F的電負(fù)性日的電負(fù)性一。H2O,H2S,H2Se三物質(zhì)，分子間取向力按H2Se、H2S、H2O順序遞增，色散力按_h2o、h2s、H2se_順序遞增，沸點(diǎn)按順序遞增。下列各物質(zhì)中每個(gè)碳原子所采用的雜化軌道分別是(CH4,C2H2,C2H4,ch3oh,CH2O)_CH,sp3雜化；C2H2：sp雜化；C2H4：sp2；CH3OH:sp3雜化；CH2O:sp2雜化。判斷下列晶體的熔點(diǎn)高低順序：NaClKClN2NH3SiPH3SiNaClKC1NH3PH3N2CaF2BaC12CaCl2CaF2CaCl2BaCl2