大學(xué)化學(xué)課后習(xí)題參考答案(修正版)

第1章化學(xué)熱力學(xué)一、選擇題1.A；2.A；3.C；4.B；5.D；6.C；7.C；8.C；9.A；10.C；11.A；12.C。二、填空題1．40；2．等溫、等容、不做非體積功，等溫、等壓，不做非體積功；3．＞，＜，＝，＞4．增大、不變5．不變6．3.990kJ·mol－1三、判斷題1.×2.×3.×4.×5.√6.×7.×8.×9.×10.×四、計(jì)算題1．解：摩爾燃燒熱為2．解：此反響的是較大的負(fù)值，且型反響，從熱力學(xué)上看，在T轉(zhuǎn)的溫度以內(nèi)反響都可自發(fā)進(jìn)行。3．解：外壓，，，系統(tǒng)所做功：定溫變化，，所以Q=1247.1〔J〕定溫過(guò)程pV=常數(shù)(pV)=0所以4．解：查表知CaO(s)+SO3(g)=CaSO4(s)求得同理求得因?yàn)樗愿鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)推斷可知，反響可以自發(fā)進(jìn)行。＜＜但由于該反響，故存在一個(gè)能使反響自發(fā)進(jìn)行的最高溫度，該＜＜溫度為一般的爐溫是1200℃左右，所以熱學(xué)上，用CaO來(lái)吸收SO3以減少天氣污染的可能性是存在的。這種方法在實(shí)際中已有應(yīng)用。5．解：〔1〕＞0，在298.15K，標(biāo)態(tài)下不自發(fā)?！?〕T＞837.5K反響自發(fā)6．解：〔1〕〔2〕T=308K當(dāng)可逆過(guò)程時(shí)做電功最大，＜〔3〕＜反響正向自發(fā)進(jìn)行。7．解：Ag2O(s)2Ag(s)+＞0，＞0T＞452.77K才分解。第二章化學(xué)反響動(dòng)力學(xué)1.A+B=2C為簡(jiǎn)單反響,那么k的單位是_L·mol-1·s-1或L·mol-1·min-1_,該反響為__2_級(jí)反響。2.:2N2O5=4NO2+O2,反響基理如下：

N2O5=NO2+NO3(快)

NO2+NO3=NO+O2+NO2(慢)

NO+NO3=2NO2(快)該反響速度方程為，它是一個(gè)_____1___級(jí)反響。3.利用阿累尼烏斯公式將lnk對(duì)1/T作圖，可得一條直線，直線的斜率為___-Ea/R___，在縱坐標(biāo)上的截距為_____lnA_____。4.二甲醚[(CH3)2O]分解為甲烷、氫和一氧化碳的反響動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：t/s0200400600800c[(CH3)2O]/mol·L-10.010000.009160.008390.007680.00703〔1〕600s和800s間的平均速率?！?〕用濃度對(duì)時(shí)間作圖〔動(dòng)力學(xué)曲線〕，求800s的瞬時(shí)速率。5.在300K溫度下，氯乙烷分解反響的速率常數(shù)為2.5×10-3min-1。〔1〕該反響是幾級(jí)反響？說(shuō)明理由?！?〕氯乙烷分解一半，需要多長(zhǎng)時(shí)間？〔3〕氯乙烷濃度由0.40mol·L-1降為0.010mol·L-1，需要多長(zhǎng)時(shí)間？〔4〕假設(shè)初始濃度為0.40mol·L-1，反響進(jìn)行8h后，氯乙烷濃度還剩多少？6.某反響在700K時(shí)，速度常數(shù)為：k=1.2L·mol-1·S-1,此反響的活化能為150kJ·mol-1，試計(jì)算800K解：根據(jù)公式〔2-13〕可知那么=25.06所以答：800K時(shí)的反響速率常數(shù)為30.07L·mol-1·S-1。7.某一級(jí)反響，在300K時(shí)反響完成50%需時(shí)20min，在活化能350K時(shí)反響完成50%需時(shí)5min，試計(jì)算該反響的活化能。解：一級(jí)反響，t1/2=，可看出t1/2與k成反比，答：該反響的活化能為24.2KJ·mol-1。8.人體中某種酶的催化反響活化能為50.0kJ·mol-1，正常人的體溫為37℃，問(wèn)在發(fā)燒至40解：根據(jù)公式〔2-13〕可知

那么=1.2所以反響速度增加了20%答：該反響速率增加了20%。第3章溶液中的離子平衡一、判斷題1.×；2.×；3.×；4.×；5.×；6.√；7.×。二、填空題1.1、；2.總濃度、緩沖比；3.0.0184.7；5.H2O、NaAc、NaOH、NaAc、NaOH；%；7.、、6.20-8.20；8.共軛酸堿對(duì)；-7.45、；；13.10；14.HAc、HAc為弱電解質(zhì)，稀釋會(huì)使其解離度增大。四、計(jì)算題1.檸檬酸〔縮寫H3Cit〕常用于配制供培養(yǎng)細(xì)菌的緩沖溶液。如用500mL的0.02mol?L-1檸檬酸，需參加0.400mol?L-1的氫氧化鈉溶液多少毫升，才能配成pH為5.00的緩沖溶液？〔檸檬酸的pKa1=3.14，pKa2=4.77，pKa3=6.39〕參考答案：解：具有緩沖能力的緩沖溶液其pH范圍應(yīng)為pH=pKa±1?，F(xiàn)要配制pH為5.00的緩沖溶液，pKa應(yīng)為4~6，應(yīng)選擇的緩沖對(duì)為〔NaH2Ct-Na2HCt〕，即pKa=pKa2=4.77。令需參加0.400mol?L-1的氫氧化鈉溶液x毫升，即4.在50mL0.1mol?L-1HAc溶液中參加1.36gNaAc?3H2O晶體〔M=136〕，假設(shè)溶液體積不變，試計(jì)算：〔1〕緩沖溶液的pH〔Ka=1.8×10-5〕?！?〕在此溶液中參加1mL0.2mol?L-1HCl。溶液的pH為多少？〔3〕假設(shè)將此溶液沖稀至200mL，溶液的pH為多少？參考答案：解：〔1〕1.36gNaAc?3H2O晶體參加到溶液中的濃度為：所以緩沖溶液的pH為5.04〔2〕在上面的溶液中參加1mL0.2mol?L-1HCl，所發(fā)生的反響：所以溶液的pH為5.02〔3〕將此溶液稀釋至200mL此時(shí)溶液的pH為5.04不變。7.一種混合離子溶液中含有0.020mol?L-1Pb2+和0.010mol?L-1Fe3+，弱向溶液中逐滴參加氫氧化鈉溶液〔忽略參加氫氧化鈉后溶液體積的變化〕，問(wèn)：〔1〕哪種離子先沉淀？〔2〕欲使兩種離子完全別離，應(yīng)將溶液的pH控制在什么范圍？參考答案：解：Ksp{Pb(OH)2}=1.2×10-15,Ksp{Fe(OH)3}=4×10-38?！?〕cPb2+=0.020mol?L-1，cFe3+=0.010mol?L-1，逐滴參加NaOH后，析出沉淀所需要的OH-最低濃度是顯然，析出Fe(OH)3沉淀所需要的c〔OH-〕比析出Pb(OH)2所需要的小的多，所以Fe3+先沉淀。〔2〕欲使兩種離子完全別離，即當(dāng)Pb(OH)2開始沉淀時(shí)，c(Fe3+)《10-5mol?L-1。當(dāng)Pb(OH)2開始沉淀時(shí)，計(jì)算說(shuō)明，c(Fe3+)早已沉淀完全。所以兩種離子完全別離，溶液的c(OH-)應(yīng)該控制在，F(xiàn)e3+剛剛沉淀完全，Pb(OH)2開始沉淀時(shí)，即所以，應(yīng)將溶液的pOH控制在6.61~10.80，即pH控制在3.20~7.39。第4章氧化復(fù)原反響與電化學(xué)一、選擇題1.C2.C3.D4.A5.B二、填空題1．122．Mn2+MnO23．較小較大4．0.177H+(1mol·L－1)H+(1.0×10－3mol·L－1)5．相同，不同，相同三、判斷題1.×2.√3.√4.×5.×四、簡(jiǎn)答題和計(jì)算題1．解：因?yàn)椋迹试跇?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反響向左進(jìn)行(正向非自發(fā))。然而MnO2的氧化性受介質(zhì)酸度的影響較大。從MnO2/Mn2+電對(duì)的半反響式MnO2(s)+4H+(aq)+2e－Mn2+(aq)+2H2O可得出H+濃度對(duì)其電極電勢(shì)的影響為即值隨H+濃度的增大而增大，所以實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸(如12mol·L－1)與MnO2的在加熱條件下反響以增加MnO2的氧化性；與此同時(shí)，c(Cl－)的增加及加熱使p(Cl2)降低，均使減小，增大了Cl－的復(fù)原性，使＞，反響正向進(jìn)行。此外，加熱還可以反響速率增加。2．解：Fe3+(aq)+I－(aq)Fe2+(aq)+I2(s)當(dāng)兩溶液等體積混合后，離子濃度均變?yōu)?mol·L－1，據(jù)上述計(jì)算，＞0，反響正向進(jìn)行，溶液由淺黃色轉(zhuǎn)變?yōu)樽攸S色，并〔或〕有紫色碘沉淀析出。3．解：〔1〕依題意鈷電極為負(fù)極，氯電極為正極：〔2〕原電池反響為Co+Cl2Co2++2Cl－〔3〕當(dāng)p(Cl2)增大時(shí)，增大，原電池電動(dòng)勢(shì)E值增大；當(dāng)p(Cl2)減小時(shí)，減小，原電池電動(dòng)勢(shì)E值減小。〔4〕當(dāng)c(Co2+)=0.010mol·L－1，時(shí)原電池的電動(dòng)勢(shì)增加了0.06V4．解：pH=4.0及其他物質(zhì)均處于標(biāo)準(zhǔn)條件下：〔1〕反響+H+(aq)+Br－Br2(l)+Cr3+(aq)+H2O(l)組成原電池：正極：+14H++6e2Cr3++7H2O負(fù)極：2Br－－2eBr2因＜，E<0，故正反響不能自發(fā)進(jìn)行?！?〕反響〔l〕組成原電池：正極：負(fù)極：2Cl－－2eCl2因