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1、(七) 溶液及胶体 1该溶液中KNO3含量为 : 9.9101 / 1000 g H2O1000 g KNO3 / 1000 g H2O 因此 ,在100 g 该溶液中应含 KNO350 g 和水50 g 。由于373 K时 KNO3的溶解度为246 g / (100 g 水) ,所以该溶液处于不饱和状态 。但293 K时 ,KNO3的溶解度降为32 g /(100 g 水) ,即50 g 水仅能溶解16 g KNO3 ,故该溶液从373 K冷却至 293 K 时将析出KNO3 50 16 34 (g) 2 演绎法求解 :配该溶液需要纯H2SO4 4.098392 (g) 在300 cm3 稀
2、硫酸中已有纯硫酸 3001.071032.1 (g) 尚需要加入纯硫酸 392 32.1 359.9 (g) 设需要加入浓硫酸 V cm3,则 V 1.8290 359.9 V 220 (cm3) 归纳法求解 : 因为配制溶液中硫酸的物质的量及稀硫酸、浓硫酸中硫酸的物质的量之和相等 ,所以 4.01.0 解得 220 (cm3) 3设需要加入水 V cm3 (假定水的密度为 1.0 / cm3) 由于稀释前后纯硫酸的质量数不变 ,所以 解得 637.6 (cm3) 操作时应先量取637.6 cm3 的水,然后将浓硫酸缓慢加入水中,并不断搅拌 。绝不可将水倒入浓硫酸中,以免引起硫酸飞溅伤人 。
3、4 根据题意在100 g 该氨水中含氨30 g ,含水 70 g 。则 0.31 1.0 0.31 0.69 100025.2 (molkg1) 5 根据范特荷甫方程 : 775c8.314(27337) c 0.301 (moldm3) 换算为 0.301180 54.2 (gdm3) 6该葡萄糖溶液的质量摩尔浓度为 : m 0.293 (molkg1) 根据难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式 : 则 1.860.293 0.545 (K) 即该葡萄糖溶液的凝固点将下降0.545度,而水的凝固点为0 ,该溶液的凝固点应为0.545 。 7 0.501 1.86 0.269 (molkg1)
4、0.269 (moldm3) 0.2698.314(27337)693.3 (kPa) 8 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 2.0 1.86 1.08 (molkg1) 则1.00水中应加入尿素 1.0860.064.8 (g) 根据难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 0.521.080.56 (K) 由于水的正常沸点为100 ,所以该溶液的沸点应是 100.56 。 9根据难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 0.810 2.53 0.320 (molkg1) 加入的S 8 质量为 W3.28 (g)10 775 8.314310 0.301 (moldm3) 因为氯化钠是
5、电解质 ,则其浓度应为 : 0.210 (moldm3) 该生理盐水的质量分数为 :1000.89011 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 设CCl4用量为 W 克 ,未知物的摩尔质量为M ,则 0.458 0.430 将 M 183.4 (gmol1)12 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 两者的凝固点相同 ,则相等 。设该未知物的摩尔质量为 M M 180 (gmol1)13难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 :设该未知物的摩尔质量为 M : 则 0.738 5.12 M 177.6 (gmol1) 最简式的式量为 88 ,可见其分子式应相当于两个最简式 ,即 C8H1
6、6O4 。14难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 设氯化亚汞在该溶液中的摩尔质量为 M : 则 1.24 34.4 解得 M 471 (gmol1) HgCl 的式量为235.5 ,可见其分子式相当于两个最简式 ,即为Hg2Cl2 。15根据拉乌尔定律 : 设己六醇的摩尔质量为 M : 2322 2334 M 181 (gmol1)16 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 设溶解在苯中的硫的摩尔质量为 M : 则 0.810 2.53 解得 M 253 (gmol1) 则硫分子中的原子个数为 7.98 故溶解在苯中的硫的分子式为 S8 。17 根据范特荷甫方程 : 设聚氯乙烯的摩尔
7、质量为 M : 6.51028.314(27328) 解得 M 1.54105 (gmol1)18根据拉乌尔定律 : 该水溶液100 g 中含水87.0 g ,含该未知物13.0 g 。 设该未知物的摩尔质量为 M : 则 3648 3779 解得 M 74.9 (gmol1)19根据题意该100 g 浓硫酸中含水5.0 g ,含硫酸 95.0 g 。 加入400 g 水稀释后的质量分数为 10019.0 该稀硫酸每 dm3 质量 10001.13 1130 (g) 物质的量浓度为 ;2.19 (moldm3) 因为该稀硫酸中含405 g 水和95.0 g 硫酸 ,所以 质量摩尔浓度为 :2.
8、39 (molkg1) 硫酸的摩尔分数为 :0.0413 水的摩尔分数为 :1.0000 0.0413 0.9587 20 该饱和溶液中含水 12.003 3.173 8.830 (g) 在该温度下的溶解度为 : 35.93( g / 100 g H2O ) 物质的量浓度为 :5.430 (moldm3) 质量摩尔浓度 :6.149 (molkg1) NaCl 的摩尔分数 :0.09966 21难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 所以 0.250 1.86 0.134 (molkg1) 则蔗糖的摩尔分数为 :2.41103 该溶液的蒸气压为 : 3130(12.41103)3122 (
9、Pa) 因为在很稀溶液条件下 , 所以 0.1348.314298332 (kPa)22 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 1.03 (K kg mol1) 设该有机物的摩尔质量为 M : 则 0.125 1.03 解得 M 165 (gmol1) 因为 所以 5851()5809 (Pa)23 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 0.292 (molkg1) 此葡萄糖溶液的质量分数为 :1004.99 因为 10000.301 (moldm3) 所以 0.3018.314310775.8 (kPa)24 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 0.2695 (molkg1) 难
10、挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 1.860.26950.501 则该糖水溶液的凝固点为0.501 因为 所以 35703553 (Pa)25 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 0.153 (molkg1) 而理论计算的质量摩尔浓度为 :0.126 (molkg1) 设有mol CdSO4 发生离解 : CdSO4 Cd2 SO42 平衡时物质的量浓度 / moldm3 0.126 则 0.126 0.153 解得 0.027 (moldm3) CdSO4 在溶液中的离解百分数 :10021.426 0.303 (moldm3) 已知葡萄糖含量为 :0.122 (moldm3
11、) 则需要食盐浓度为 :0.303 0.122 0.181 (moldm3) 由于食盐完全电离 ,所以实际食盐浓度为 0.1810.091 (moldm3) 故在1.0 dm3 该溶液中需要食盐 :0.09158.5 5.32 (g)27难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 则该糖水溶液的质量摩尔浓度 : 0.269 (molkg1) 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 则 0.5120.269 0.138 该糖水溶液的沸点为 100.138 。 根据拉乌尔定律 : 31703155 (Pa)28先计算水在202.6 kPa 时的沸点 : 克劳修斯克拉贝龙方程式:lg () lg 解
12、得 393.5 (K) 由于是糖水溶液,所以在纯水沸点基础上还有升高 ,其升高值为 : 0.5120.5000.256 因此 ,该糖水溶液在202.6 kPa 时的沸点为 393.50.256393.8 (K)29 根据理想溶液的有关公式 : 199.1114.5156.8 (Pa) 设 为溶液蒸气中CHCl3的摩尔分数 , 为溶液蒸气中CCl4的摩尔分数 。 则 , 。 因为摩尔分数 (式中为物质的质量,为摩尔质量 。 所以 ; 1.35 即在蒸气中CHCl3和CCl4的质量比为 1.351 ,或CHCl3在蒸气中的质量分数为 10057.45 。30设牛血清蛋白的分子量是 : 0.353
13、8.314298 解得 6.7610431 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 则 1.03 (K kg mol1) 未知物的 0.121 (molkg1) 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 该有机物的乙醇溶液的 1.860.1210.225 根据范特荷甫方程 : 在稀溶液条件下 , 0.1218.314293 295 (kPa)32设鸡蛋白的平均摩尔质量是 : 0.306 8.314298 解得 40483 (gmol1)33设在每 1000 g 水中应加入甘油W g : 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 则有 20.0 1.86 解得 W 989 (g)34根据题意
14、 ,饱和 Al2(SO4)3 溶液每136.0 g 中含水100 g ,Al2(SO4)3 36.0 g 。 所以每个灭火器装Al2(SO4)3 1300344 (g) 每个灭火器装水 1300 344 956 (g) 该溶液的质量分数为 100 26.535设水的密度为 1.0 gcm3 ,则该溶液的物质的量浓度为 : 1.18 (moldm3) 该溶液的质量分数为 : 1007.1 36设该溶液的质量摩尔浓度为 (molkg1) 则 0.050 解得 2.92 (molkg1) 该溶液的体积为 :1159 (cm3) 该溶液的物质的量浓度为 :2.921.159 2.52 (moldm3)
15、37设在1000 g 水中有 n mol 甲醇 、nmol 乙醇 ,则 0.0628 解得 n 3.87 (mol) 则乙醇的质量摩尔浓度为 3.87 (molkg1)38对于理想溶液 : 根据题意 : 350 (Pa) 400 (Pa) 解联立方程 : 600 (Pa) 100 (Pa)39难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 则 0.280 (molkg1) 由于ZnSO4 完全电离 ,所以0.250 ZnSO4 相当于0.500, 设需要 H3BO3 质量为 W , 则 0.280 展开得 31 16.181W 279.44 0.280 W W 15.1 (g)40 对于CaCl2
16、 溶液 :理论计算的质量摩尔浓度为 0.010 (molkg1) 实验测定的质量摩尔浓度为 0.030 (molkg1) 实验测定的质量摩尔浓度为理论计算浓度的3倍,所以CaCl2 完全电离 。 对于BeCl2 溶液 :理论计算的质量摩尔浓度为 0.04 (molkg1) 实验测定的质量摩尔浓度为 0.04 (molkg1) 实验值及理论值相同,所以BeCl2 基本上不电离。41Fe (CO)5 的物质的量 0.153 (mol) CS2的物质的量 1.312(mol) 对于理想溶液 : 则溶液的蒸气压 52.0 533483 (Pa) 蒸气相中的摩尔分数 : Fe (CO)5 的摩尔分数 :
17、0.0112 CS2的摩尔分数 :0.98842 AlBr3 理论计算的质量摩尔浓度为 0.05 (molkg1) 实验测定的质量摩尔浓度为 0.20 (molkg1) 实验值是理论值的4倍 ,说明 AlBr3 是完全电离的 。 BBr3 理论计算的质量摩尔浓度为 0.0600 (molkg1) 实验测定的质量摩尔浓度为 0.0602 (molkg1) 实验值和理论值基本相同 ,说明 BBr3 是不电离的 。43 设该未知物的摩尔质量为 则 0.256 5.12 1280 (gmol1) 该溶液 1 dm3 为920 g ,含该未知物 0.04323 moldm3 0.043238.31429
18、8107 (kPa)44 设该物质分子量为 : 1.00 1.86 解得 128 8.3142731222 (kPa) 实验值及理论计算值基本相等,说明渗透压实验基本准确 。45解题分析 : 达平衡时两杯溶液的蒸气压相等 ,即 。又因为溶剂同为水 ,所以在纯溶剂时蒸气压相同 ,蒸气压降低常数相同 ,而根据拉乌尔定律 :km 所以 ,则 (因为水的转移使两杯原来浓度不同的溶液变为浓度相同的溶液 ,所以计算中注意水的转移使两杯水浓度发生的变化)。 设未知物的摩尔质量为 :则 解得 342 (molkg1)46根据亨利定律 :气体的溶解度及该气体的压力成正比 。 所以1010 kPa、20时甲烷在水
19、中的溶解度相当于20、101 kPa时甲烷在水中的溶解度的10倍 ,即处于1010 kPa、20的10 升甲烷饱和溶液中 ,溶解甲烷100.033103.3 (升) 当压力降为 20、101 kPa 时 ,溶解量为100.033 0.33 (升) 则将逸出甲烷 3.3 0.33 2.97 (升)47根据原来硫酸的物质的量及剩余硫酸的物质的量的差值 ,可计算得氨的物质的量 。 50.00.5 10.41.00.5 19.8 (毫摩尔)由于氨及硫酸作用时的摩尔比为 21 ,所以溶解氨的实际量为 219.8 39.6 (毫摩尔) 溶解氨的质量数为 0.673 (克) 氨水溶液的质量为 :6.944
20、3.926 3.018 (克) 氨水溶液中水的质量 : 3.018 0.673 2.345 (克) 则氨在水中的溶解度 :10028.7 (g100g H2O)48设在标准状况下有 1 dm3 水吸收560 dm3 氨 ,则氨的质量为 : 425 (g) 假设水的密度为 1 gcm3 ,则该氨水的质量分数为 : 100 29.8 该氨水的物质的量浓度为 : 1000 15.8 (moldm3)496 molL1 的 HCl 溶液其质量分数为 : 10019.9 解法一: 设配制100 g 该19.9的HCl 溶液需要10 的 HCl g ,需要38的浓HCl g ,则 100 10 38 19
21、.9 解得 64.6 (g) =35.4 (g) 需要的两种盐酸的体积比(稀浓)为 : 61.529.7 或 2.071.00 解法二:运用十字交叉法 38 X X19.910.0 9.9 19.9% 10% Y Y38.019.9 18.1即将9.9 g 38的浓HCl及18.1 g 10 的 HCl 相混合 ,可得到19.的HCl (或是6 molL1 的 HCl) 需要的两种盐酸的体积比(浓稀)为 : 8.3217.24 或 1.002.07 (两种解法的结果基本相同,后一种算法则比较简便。)50在50 cm3浓硝酸中硝酸的质量为 50.01.4269.849.6 (g) 稀释成密度1.
22、11gcm3、质量分数19.0的稀硝酸的质量 : 100 261 (g) 该稀硝酸的体积为 :235 (cm3) 该浓硝酸的物质的量浓度 : 15.7 (moldm3) 该浓硝酸的质量摩尔浓度 : 36.7 (molkg1) 该稀硝酸的物质的量浓度 : 3.35 (moldm3) 该稀硝酸的质量摩尔浓度 : 3.72 (molkg1)51两种溶液在同一温度结冰 ,即是它们的凝固点下降相同 。 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 所以 ,当相同时 ,则 m 也就相同 。设未知物的摩尔质量为 M : 则 解得 M 342 (gmol1) 所以 ,该未知物的分子量为 342 。52难挥发、非
23、电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 所以 2.00 1.86 解得 W 9.89 (g)53 而 0.5180.278 () 所以该溶液的沸点为 1000.278100.278 0.538 (molkg1) 而 则 31683138 (Pa) 因为溶液很稀 ,所以 c 而 则 0.5388.3142731221 (kPa)54 根据拉乌尔定律 : 设该未知物的摩尔质量为 M : 则 10.0 又 10.0 解得 M 145 (molkg1) 所以 ,该未知物的分子量为 145 。 2.532.62 () 苯的沸点为 80.1 2.62 82.7 5.125.297 苯的凝固点为 5.40 5.2
24、97 0.103 ()55 1.50104 (moldm3) 血红素的分子量为 : 1.50104 解得 M 6.710456 1.860.775 () 该溶液的冰点为0.775 0.520.22 () 该溶液在101.325 kPa 下的沸点为100.22 在溶液很稀时 , 8.3142931015 (kPa)57 由于半透膜两边都是溶液 ,所以溶剂将由较浓的一边向较稀的一边渗透 ,而有一部分浓度则被抵消了 。 (0.200.01)8.314298 471 (kPa) 由于 1 kPa10.2 cm 水柱 所以树汁能够上升的高度为 47110.24804 (cm) 或 48 (m)58设孕酮
25、的摩尔质量为 M : 则 (5.503.07) 5.10 解得 M 315 (molkg1) H原子个数 30 O原子个数 2 C原子个数 21 故孕酮的分子式 59因为气体的溶解度及气相中该气体的分压力成正比 , 。 当纯氧时 ,即101 kPa 下 1.38103 moldm3 , 则 / 1.38103 / 101 而空气中 0.2110121 (kPa) 1.3710521 2.9104 (moldm3)60 设尼古丁的摩尔质量为 M : (100.17100)0.52 解得 M 152 (gmol1) 尼古丁的最简式 C5H7N 式量为81 ,上述实验测定值基本上相当于两个最简式 ,
26、所以尼古丁的分子式应为 :C10H14N2 。61根据拉乌尔定律 ,对于理想溶液 : 因为甲醇和乙醇是等质量混合 ,则它们的摩尔分数分别为 : 0.59 0.41 则溶液的蒸气压 11.830.595.930.419.41 (kPa) 其中甲醇的分压力为 :11.830.59 7.0 (kPa) 根据气体分压定律 ,在蒸气中 : 74.562难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 假设在3.747 g 饱和溶液中有 g P4 ,则 (5.400 5.155) 5.12 解得 0.113 (g) 磷在苯中的溶解度为 3.11 (g / 100g苯)63Hg (NO3)2质量摩尔浓度的理论值
27、: 0.01 (molkg1) Hg (NO3)2质量摩尔浓度的实验值 : 0.03 (molkg1) 实验值是理论值的3倍 ,可见Hg (NO3)2基本上完全电离 。 HgCl2质量摩尔浓度的理论值 : 0.04 (molkg1) HgCl2质量摩尔浓度的实验值 : 0.04 (molkg1) 实验值及理论值相同 ,可见HgCl2基本上不电离 。64解题分析 : 达平衡时两杯溶液的蒸气压相等 ,即 。又因为溶剂同为水 ,所以在纯溶剂时蒸气压相同 ,蒸气压降低常数相同 ,而根据拉乌尔定律 :km 所以 ,则 (因为水的转移使两杯原来浓度不同的溶液变为浓度相同的溶液 ,所以计算中注意水的转移使两
28、杯水浓度发生的变化)。 设未知物的摩尔质量为 :则 解得 M 690 (gmol1)65根据题意 ,当不考虑黄连素和盐酸普鲁卡因时在1 dm3 中溶质微粒的总物质的量为 : 2 0.336 (mol) 866 (kPa) 当考虑活度因子时 :由于溶液中离子的相互影响,导致其浓度对依数性的影响需要用“有效浓度”(或活度)来加以校正。即 ,代表活度 , 为活度因子(或活度系数)。 的数值及正负离子的电荷数、溶液的离子强度有关 ,其半经验公式为 : lg 溶液的离子强度 I (4 4) 0.124 (molkg1) lg 0.295 用活度因子校正离子的总浓度 : 20.295 0.293 (mol
29、) 755 (kPa)66 3.182.78 (kPa) 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 0.524.19 则防冻剂的沸点为 100 4.19 104.19 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 1.8615.0 则防冻剂的凝固点为 0 15 15()67 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 该眼药水的质量摩尔浓度为 : 0.280 (molkg1) 假设加入硼酸的质量为 g 在5000 g 眼药水中水的质量为 5000 50000.25 4988 因为ZnSO4溶液很稀,所以可认为是完全电离的,硼酸电离度很小,作非电解质处理。 则 0.280 解得 75.5 (g)68
30、因为理想溶液的 由于该溶液由1.00 mol A和1.00 mol B 混合组成,所以它们的摩尔分数均为, 则 300 100 200 (Pa) 在蒸气中 0.75 0.25 所以在100时收集液面上的蒸气并冷凝,所得液体中A的摩尔分数为0.75 ,B为0.25 。 冷凝的液体再次蒸发 ,则蒸气的压力为 3000.75 1000.25 250 (Pa) 在蒸气中 0.90 0.10 在二次冷凝的液体中,A的摩尔分数为0.90 ,B的摩尔分数为0.10 。 二次冷凝的液体再次蒸发 ,则蒸气压力为 3000.90 1000.10 270 10 280 (Pa) 在蒸气中 *0.964 即在三次冷凝
31、的液体E中A的摩尔分数为0.964 。69当气体的溶解度不大时,可忽略溶解过程中溶液体积的变化。而气体的溶解度及该气体分压力成正比。 所以在1000 kPa 下空气在血液中的溶解度为 : 6.61046.6103 (moldm3) 潜水员从深海返回地面时,每 dm3 血液将放出空气 : 6.6103 6.6104 5.9103 (moldm3) 则每cm3 放出空气为5.9106 (molcm3) 每 cm3 血液放出空气的体积为 : 1.5104 (dm3) 0.15 (cm3)70 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 设甘油的摩尔质量为 : 0.279 1.853 解得 91.7
32、(gmol1)71 该硫酸100 g 中含硫酸9.47 g ,含水 100 9.47 90.53 g , 则 1.067 (molkg1) 1.025 (moldm3) 0.0188572 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 设该未知物的摩尔质量为 : 则 15.3 40.0 解得 228 (gmol1) 该化合物的最简式为 : C原子个数 :12 H原子个数 :20 O原子个数 :4 则最简式为 C12H20O4 式量为 228 ,该式即为分子式 。73设苯甲酸在乙醇中的摩尔质量为 : 则 1.13 1.19 解得 128 (gmol1) 设苯甲酸在苯中的摩尔质量为 : 则 1.36
33、 2.60233 (gmol1) 苯甲酸在苯中的摩尔质量比在乙醇中大了许多,说明苯甲酸在苯中发生了聚合 。74 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 人类血浆的质量摩尔浓度为 : 0.2688 由于设血浆密度为1.0 gcm3,所以质量摩尔浓度物质的量浓度 。 0.26888.314310.15 693 (kPa)75 0.283 (molkg1) 由于设血浆密度为1.0 gcm3,所以质量摩尔浓度物质的量浓度 。 葡萄糖等渗溶液的质量分数为 : 1004.8576 该溶液的物质的量浓度为 : 0.248 (moldm3) 0.2488.314300.2619 (kPa) 1 Pa7.5
34、006103 mm Hg 柱高度7.5006106 m Hg 柱高度 而 1 m Hg 13.6 m 水柱高度 。 需要平衡的水柱高度为 : 61910007.500610613.6 63.14 (m) 77 该溶液的沸点降低值为 271.7 273.2 1.5 () 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 0.8065 (molkg1) 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 : 0.520.8065 0.42 则该溶液的正常沸点为 100 4.2 104.2 () 3.1783.133 (kPa) 在很稀溶液中 0.80658.314298.151999 (kPa)78 7.35105 (
35、moldm3) 该血红素的摩尔质量 6.8104 (gmol1)79 难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 10.75 (molkg1) 需要异丙醇的体积 (dm3) 0.816 (dm3)80难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 所以,实验测得的质量摩尔浓度为 0.0285 (molkg1) 理论计算得ZnSO4 的质量摩尔浓度为 0.0200 (molkg1) 设ZnSO4 的离解百分率为 ,则 0.02(1) 0.0285 0.425 或42.581难挥发、非电解质稀溶液凝固点下降公式为 : 硫在萘中的分子量实验值为 : 1.28 6.8 解得 266 82设该化合物的表观分子量为 : 难挥发、非电解质稀溶液沸点升高公式 :