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1、普通化学普通化学（第二版）习题答案（第二版）习题答案中国农业大学中国农业大学无机及分析化学教研组编无机及分析化学教研组编第一章第一章气体和溶液气体和溶液1.1（1）溶液的凝固点下降（2）土壤溶液浓度过大，渗透压大于植物根细胞液的渗透压（3）溶液的凝固点下降1.2沸点不断上升，至溶液达到饱和后，沸点恒定；蒸气凝结温度恒定，等于溶剂的沸点。1.3w(H2O2)3.0%1000g L-1-1c(H2O2)0.88mol LM(H2O2)34g mol-1w(H2O2)/M(H2O2)3.0%/0.034kg mol-1b(H2O2)0.91mol kg-11 w(H2O2)97.0%1.4凝固点自高
2、至低顺序：葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液1.5b=1.17 molkg-1Tb=Kbb=0.52Kkgmol-11.17 molkg-1=0.61KTb=373.76K=100.61Tf=Kfb=1.86Kkgmol-11.17 molkg-1=2.18KTf=270.87K=-2.18x(H2O2)n(H2O2)b(H2O2)1.6%n(H2O2)n(H2O)b(H2O2)1/M(H2O)m/MRTV1.6=cRT=mRT0.40g8.31kPa Lmol-1K-1300KM 2.0104gmol-1V0.10L0.499kPa1.7化合物中 C、H、O 原子数比为 21：30：29.5
3、10.2 80.3:30:2:2111612故该化合物的化学式为C21H30O21.8KfmB5.12Kkgmol-10.100gM 310gmol-1TbmA0.33K5.00gm(NH2)2CO/M(NH2)2COmB/MBm(H2O)m(H2O)-1M 342.4gmolB第二章第二章化学热力学基础化学热力学基础2.1(1)错误；(2)正确；(3)错误；（4）错误；(5)正确；(6)正确；(7)错误；（8）错误2.2（1/4）反应式（1）-反应式(2)得：(1/2)N2(g)+(1/2)O2(g)=NO(g)fHm(NO,g)=(1/4)rHm(1)-rHm(2)=(1/4)-1107k
4、Jmol-1-(-1150 kJmol-1)=90 kJmol-12.3（1/4）反应式（3）-反应式(4)+3反应式(2)-反应式(1)得：N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)(5)fHm(N2H4,g)=(1/4)rHm(3)-rHm(4)+3rHm(2)-rHm(1)=(1/4)-143kJmol-1-(-286kJmol-1+3(-317kJmol-1)-(-1010kJmol-1)=50.5 kJmol-12反应式（4）-反应式（5）得：N2H4(l)+)O2(g)=N2(g)+2H2O(l)rHm=2rHm(4)-rHm(5)=2(-286 kJmol-1)-50.5kJmol
5、-1=-622.5 kJmol-12.4rHm=2fHm(CO2,g)+3fHm(H2O,l)+(-1)fHm(CH3OCH3,l)+(-3)fHm(O2,g)fHm(CH3OCH3,l)=2fHm(CO2,g)+3fHm(H2O,l)-rHm=-183 kJmol-12.5C(s)+O2(g)rHm(1)CO2(g)rHm(2)rHm(3)CO(g)+(1/2)O2(g)由题意知，rHm(1)0,rHm(2)0,rHm(3)0rHm(1)=rHm(2)+rHm(3)rHm(1)-rHm(3)=rHm(2)0由题意知，rHm(1)0,rHm(3)0 故：以水煤气作燃料时放热较多2.7均为熵增过
6、程。2.8标准状态下：rHmrSm000000）2.10不可以。因为物质的 Sm,不是指由参考状态的元素生成该物质（B=+1）反应的标准摩尔熵。2.11H:-40 kJ-40 kJG:-38kJ-38 kJS:-6.7JK-1-6.7 JK-12.12Sn(白锡)=Sn(灰锡)rHm(298K)=fHm(灰锡)+（-1）fHm(白锡)=-2.1kJmol-10rSm(298K)=Sm(灰锡)-Sm(白锡)=-7.41Jmol-1K-1rHm(298K)/rSm(298K),即 T839K故以木炭为燃料时，因最高温度低于839K，反应不可能自发。2CuO(s)+C(s)=2Cu(s)+CO2(g
7、)rHm(298K)=-79.51 kJmol-10rSm(298K)=189 Jmol-1K-10反应在标准状态,任意温度均自发2.14(略)2.152AsH3(g)=2As(s)+3H2(g)rHm(298K)=-132.8kJmol-10rSm(298K)=15.71Jmol-1K-1 K故：p(CO2)9.5610-1 kPa3.9CCl4(g)CCl4(l)fHm/kJmol-1-102.93-135.4Sm/JK-1mol-1309.74216.4CCl4(g)=CCl4(l)rHm=32.47kJmol-1rSm=0.09334 kJmol-1K-1所以 CCl4的正常沸点为T1
8、=348K根据克拉贝龙克劳休斯方程计算，可得在20kPa 时，其沸点为 304K。第四章第四章化学反应速率化学反应速率4.1不能4.2A 的物理意义为 PZ0，f 的物理意义为 相对平均动能超过 Ec的 A、B 分子间的碰撞频率与 A、B 分子间碰撞频率的比值。4.3Z0基本不变，P 不变，f 大，k 大，v 大。4.4直线dc(H2)dc(N2)6.0molL1s1,4.0molL1s1,dtdt4.54.6 略4.7 解：速率方程为速率方程为 kckcm m(NOClNOCl)1 1m m4 4.8 8 1010 5 51 1.9292 1010-4 4 1 1 1 1 1 1m m(1
9、1)1 1 k k(0 0.200200 molmol L L)molmol L L s s(2 2)2 2 k k(0 0.400400 molmol L L)molmol L L 1 1 s s 1 12 22 20 0.200200 molmol L L 1 1m m4 4.8 8 1010 5 5molmol L L 1 1 s s 1 1(1 1)/(/(2 2)得：得：（）m m 2 20 0.400400 molmol L L 1 11 1.9292 1010 4 4molmol L L 1 1 s s 1 1 4 4.8 8 1010 5 5molmol L L 1 1 s s
10、 1 1/2 2 4 4-1 1 1 1k k 2 2 6 6.0 0 1010 molmol L L s sc c(NOClNOCl)(0 0.200200 molmol L L 1 1)2 2 3 3 6 6.0 0 1010 4 4molmol-1 1 L L s s 1 1(0 0.500500 molmol L L 1 1)2 2 1 1.5 5 1010 4 4molmol L L 1 1 s s 1 14.8（1 1）反应的速率方程为）反应的速率方程为 kckcm m(NONO)c cn n(O O2 2)(2 2)将表中数据代入上式得将表中数据代入上式得：3 3.0 0 101
11、0 2 26 6.0 0 1010 2 2 1 1m m 1 1n n 1 1 1 1 1 1m m 1 1n n(a a)1 1 k k(0 0.1010molmol L L)(0 0.1010molmol L L)molmol L L s s(b b)2 2 k k(0 0.1010molmol L L)(0 0.2020molmol L L)molmol L L 1 1 s s 1 12 22 20 0.5454(c c)3 3 k k(0 0.3030molmol L L 1 1)m m(0 0.2020molmol L L 1 1)n n molmol L L 1 1 s s 1 1
12、2 21 1n n1 1(a a)/(/(b b)得：得：（）n n 1 12 22 21 1n n1 11 1n n1 1(b b)/(/(c c)得：得：（）m m 2 2(b b)/(/(c c)得：得：（）m m 2 23 39 93 39 9 3 3.0 0 1010 2 2molmol L L 1 1 s s 1 1/2 2k k 2 2 1515molmol-2 2 L L2 2 s s 1 1 1 12 2 1 1c c(NONO)c c(O O2 2)(0 0.1010molmol L L)(0 0.1010molmol L L)(3 3)3 3 1515molmol-2 2
13、 L L2 2 s s 1 1(0 0.1515molmol L L 1 1)2 2(0 0.1515molmol L L 1 1)5 5.0 0 1010 2 2molmol L L 1 1 s s 1 1 1 1k kt t n n 1010k k r rn n3030 r rk kt tk k20203 3.5 5 1010 molmol L L s s r r 5 5-1 1 1 11 1.3 3 1010molmol L L s s 5 5-1-1r r 2 2.7 7k k2020 3 3 1010 r r3 3k k5050 k k2020 r r3 3 1 1.3 3 1010
14、 5 5s s 1 1(2 2.7 7)3 3 2 2.6 6 1010 6 6s s 1 14.9 解：k k2020lnln4.10 解：k k2 2E Ea aT T2 2 T T1 1()k k1 1R RT T2 2T T1 12 2.0 0 1010 s sk k1 1 5 5 1 1lnln 226226 1010 J J molmol650650K K 600600K K()k k1 1 6 6.1 1 1010 7 7s s 1 1 1 18 8.314314J J molmol K K650650K K 600600K K第五章第五章酸碱反应酸碱反应3 3 1 15.1（略
15、）5.2H3O+,OH-5.3(2)5.4(2)5.5H+OH-=H2O,1/KwH+B=HB(略去电荷)，Kb/KwHB+OH-=B-+H2O,Ka/KwHA+B=A+HB(略去电荷)Ka Kb/Kw5.6(1)K(正)=1.9105 K(逆)，易于正向反应（2）K(正)=210-11 K(逆)，易于正向反应（4）K(正)=6.210-8 101.6c(OH-)/cKb7.01070.050 1.91041c/cpH 10.27所以可忽略第二步离解，按最简式计算：c(C10H14N2)=0.050molL-1-1.910-4 molL-1=0.050 molL-1c(C10H14N2H+)=
16、c(OH-)=1.910-4 molL-1c(C10H14N2H22+)=cKb2=1.410-11 molL-15.12Kb1(S2-)=Kw/Ka2(H2S)=1.4Kb2(S2-)=Kw/Ka1(H2S)=7.710-8经判断，可忽略第二步离解，依近似式计算S2-+H2O=HS-+OH-Kb1x21.40.10 xCeq/molL-10.10-xxxx=0.094即：c(OH-)=0.094 molL-1pH=12.97c(S2-)=0.10 molL-1-0.094 molL-1=0.01 molL-1c(HS-)=c(OH-)=0.094 molL-1c(H2S)=cKb2=7.71
17、0-8 molL-15.13pH=1.30K Ka a 1 1K Ka a 2 2 c c(H H2 2S)/S)/c c 9 9.2 2 1010 2222 0 0.1010c c(S S)/c c 3.73.7 1010-2020 2 22 2 c c(H H)/c c 0 0.0500502 2-c c(2 2H Hc c(H H CitCit)3 3Cit)Cit)pHpH K Kp pK K lg lg lg lgpHpH p p2 2-c c(c cHCitHCit)-)(H H2 2CitCit a a2 2a a1 1-c c(H H CitCit)c c(H H CitCit
18、)c c(2 2H H Cit)Cit)2 22 23 3lg lglg lg 4 4.7777 1 1.9292 2 2.8585 7 7.0 0 1010 3 3.1515 1 1.9292 1 1.23232 2-c c(c cH H CitCit)c c(H H CitCit2 2-)(H H2 2CitCit)c c(H H3 3Cit)Cit)1717c c(H H2 2CitCit-)故：c(S2-)=3.710-20 molL-15.14pHpH p pK K a a3 3c c(HCitHCit2 2-)lg lgc c(CitCit3 3-)c c(HCitHCit2 2-
19、)lg lg 6 6.3939 1 1.9292 4 4.4747c c(CitCit3 3-)c c(HCitHCit2 2-)3 3.0 0 10104 43 3-c c(CitCit)c c(H H2 2CitCit-)3 3.0 0 10104 4 7 7.0 0 10102 2 2 2.1 1 10107 73 3-c c(CitCit)c c(H H3 3Cit)Cit)3 3.0 0 10104 4 7 7.0 0 10102 2 1717 3 3.6 6 10108 83 3-c c(CitCit)c c(NHNH3 3)c c(NHNH4 4)pOHpOH p pK Kb b
20、(NHNH3 3)lg lglg lgc c(NHNH3 3)c c(NHNH3 3)4 4.7575 5 5.0000 0 0.2525 0 0.5656 c c(NHNH4 4)c c(NHNH4 4)1 1pHpH (p pK Ka a 1 1 p pK Ka a 2 2)3 3.7 72 2c c(H H2 2A)A)pHpH p pK Ka a 1 1 lg lgc c(HAHA-)c c(H H2 2A)A)c c(H H2 2A)A)1 1 lg lg p pK K pHpH (p pK K p pK K)0 0.7 7 0 0.2020a a1 1a a1 1a a2 2c c
21、(HAHA-)2 2c c(HAHA-)pHpH p pK K a a2 2c c(A A2 2-)lg lgc c(HAHA-)c c(A A2 2-)1 1c c(A A2 2-)lg lg pHpH-p pK Ka a2 2(p pK Ka a1 1 p pK Ka a2 2)0 0.7 7 0 0.2020-c c(HAHA)2 2c c(HAHA)5.15pOH=5.00c(NH4+)=0.10mol/L/0.56=0.18mol/LM(NH4)2SO4=0.5c(NH4+)V(NH4+)M(NH4)2SO4=11.9g5.16因系统中含有 2 缓冲对，且酸与碱的浓度比均在缓冲范围内
22、，所以此溶液具有酸碱缓冲能力。若两级酸常数相差较大，则酸碱浓度比将超出缓冲范围，失去缓冲性质。5.17甘氨酸：不移动；谷氨酸：向正极运动；赖氨酸：向负极运动第六章第六章沉淀溶解反应沉淀溶解反应6.1Ksp(AgBr)=c(Ag+)/c c(Br-)/cKsp(Ag2S)=c(Ag+)/c2 c(S2-)/cKspCa3(PO4)2=c(Ca2+)/c3 c(PO43-)/c3 3 K Kspsps s c c 4 4 1 1.1212 1010 4 4mol/Lmol/LKsp(MgNH4AsO4)=c(Ca2+)/c c(NH4+)/cc(AsO43-)/c6.2(1)(2)s s c c(
23、MgMg2 2)(3)c c K Kspsp c c(OHOH)/c c K Kspsp-2 2 5 5.6 6 1010 8 8mol/Lmol/L1 1c c-s s c c(OHOH)2 22 2c c(MgMg)/c c K Kspsp2 2 1 1.2 2 1010 5 5mol/Lmol/L2 2.6464 1010 3939mol/Lmol/Ls s c c(FeFe)c c 2 2.6 6 1010 1818mol/Lmol/L-3 3 7 73 3 c c(OHOH)/c c (1 1.0 0 1010)3 3 6.3PbCO3计算结果偏低6.4因氢氧化铁在水中溶解度极小，溶
24、液pH 约等于 7.06.5（2）6.6pHpH p pK Ka a(HF)HF)-lg lgc c(HF)HF)c c(HF)HF)0 0.028028-c c(F F)c c(F F)CaF2=Ca2+2F-F+H+=HF根据：2c(Ca2+)=c(HF)+c(F-)=2s，得：c(F-)=2s/1.028Ksp(CaF2)=(s/c)(2s/1.028c)2S=3.3810-4mol/L6.7CaF2、CaCO3和 MnS,KClO4 K Kspsp(CaCOCaCO3 3)-c c(COCO2 23 3)/c c K Kspsp(CaFCaF2 2)c c(F F-)/c c 2 22
25、 2-3 34 4.9696 1010 9 9c c(COCO)(2 2.0 0 1010 4 4)2 2mol/Lmol/L 1.361.36 1010-6 6mol/Lmol/L 10101 1.4646 10106.8此系统为多重平衡系统，所以：c c(OHOH-)/c c K Kb b(c c/c c)1 1.7676 1010 5 5 00500050 9 9.5 5 1010 4 4 c c(MMg g2 2)/c c c c(OHOH-)/c c 2 2 0 0.2525(9 9.5 5 1010 4 4)2 2 2 2.3 3 1010 7 7 K Kspsp MMg(OH)g
26、(OH)2 2 6.9 c(NH3)=0.050mol/L故有氢氧化镁沉淀生成。为防止沉淀生成，c(OH-)/c的最大值为：S)/S)/c c K Ka a 1 1K Ka a 2 2 c c(K KH Hspsp9 9.2 2 1010 1212 0 0.10102 2-6 6c c(c cS S(OHOH)/c c 1 1.0 0 1010 2121 2 22 2)/c c c c(H H)/2 2c c 4 4.7474 10100 0.3030c c(MgMg)/c c 2 2-pOHpOH 5.325.32 pOHpOH p pK Kb b(NHNH3 3)lg lglg lgc c
27、(NHNH3 3)c c(NHNH4 4)c c(NHNH3 3)4 4.7575 5 5.3232 0 0.5757 c c(NHNH4 4)c c(NHNH4 4)0 0.050050mol/Lmol/L 0 0.1919mol/Lmol/L0 0.2727 m m(NHNH4 4Cl)Cl)c c(NHNH4 4)V V MM(NHNH4 4Cl)Cl)0.41g0.41g6.10故不被沉淀的离子 M2+的硫化物的溶度积最小为：Ksp=c(M2+)/cc(S2-)/c=0.011.010-21=110-23,所以，Mn2+,Ni2+不被沉淀。离子被完全定性沉淀时，c(M2+)10-5mo
28、l/L,g 故可被沉淀完全的硫化物溶度积的最大值为：Ksp=10-5110-21=10-26所以可被沉淀完全的离子为：Pb2+,Cd2+,Hg2+,Cu2+。K Kspsp Fe(OH)Fe(OH)3 3 c c(OHOH-)/c c 3 31010 5 5c c(OHOH-)/c c 6 6.4 4 1010 1212pHpH 2.782.786.11欲使 Fe(OH)3沉淀完全：K Kspsp Fe(OH)Fe(OH)2 2 c c(OHOH)/c c-0 0.0505c c(OHOH-)/c c 3.123.12 1010-8 8pHpH 6.496.49欲使 Fe(OH)2不发生沉淀：
29、所以应控制 pH 约在 2.86.5 范围。6.12（略）6.13CuCO3(计算得CuCO3的溶解度为1.210-5mol/L,即CuCO3饱和水溶液的体积浓度为0.76mg/L)6.14c(CO32-)/c=Ka2(H2CO3)=5.6110-11 c(Ca)/c c(CO32-)/c=5.6110-12 KspFe(OH)3所以生成 Fe(OH)36.16(4)6.17溶度积，离子浓度，沉淀类型。6.18Ksp（CaSO4）=7.1010-5Ksp（CaSO4）=(s/c)2得：s=8.410-3 mol/Ls=c(SO42-)M(SO42-)=8.410-3 mol/L9.6104mg
30、/mol=806mg/L所以不可饮用。第七章第七章 原子结构原子结构7.1原子发射光谱,电子衍射7.2确定,动量,不确定,轨道7.3(2),(4)正确7.4波函数,电子的几率密度7.5(1)7.61n2l0m0ms+1/223452222011100+1-1-1/2+1/2+1/2+1/27.7(3)7.8He+E(3s)=E(3p)=E(3d)E(4s)KE(3s)E(3p)E(4s)E(3d)MnE(3s)E(3p)E(3d)H,Ba Sr,Ca Sc,Cu Ni,La Y,Zr Ti,Zr Hf7.14(3),(2)7.15Mg 失去 2 个最外层 s 电子后成稳定的电子构型，故 I3明
31、显大于 I2，常见氧化数为+2；Al 失去 3 个最外层电子后成稳定的电子构型，故 I4明显大于 I3，常见氧化数为+3。Mg 元素第一、第二电离能之和小于 Al 元素第一、第二、第三电离能之和，所以气态Mg 原子的金属性强于 Al。第八章第八章 分子结构分子结构8.1(1)错,(2)错,(3)错,(4)错,(5)对,(6)错8.2离子,BeOMgOCaOSrOBaO,BaCO3SrCO3CaCO3MgCO3BeCO38.3Fe2+:Ar3d6,917,Fe3+:Ar3d5,917,Pb2+:Xe5d106s218+2,Sn4+:Kr4d10,18,Al3+:He2s22p6,8,S2-:Ne
32、3s23p6,8,Hg2+:Xe5d10,18.8.4OF2:非等性 sp3杂化,V 型,极性;NF3:非等性 sp3杂化,三角锥,极性;BH3:等性 sp2杂化,正三角型,非极性;SiCl4:等性 sp3杂化,正四面体,非极性;NH3:非等性 sp3杂化,三角锥,极性;HCN:等性 sp 杂化，直线型，极性；PCl3:非等性 sp3杂化，三角锥，极性；PCl5:sp3d 杂化，三角双锥，非极性；CS2:sp 杂化，直线型，非极性；SnCl2:非等性 sp3杂化，V 型，极性。8.5C2H6:sp3;C2H4:sp2;CH3CCH:sp3spsp;CH3CH2OH:sp3;H2CO:sp2;C
33、OCl2:sp2.8.6正丁烷：否；1，3-丁二烯：否；2-丁炔：是8.7HF HCl HBr HI;HF HCl HBr HI;HI HBr HCl HF;HF HI HBr HCl8.8(1)c;(2)d;(3)a;(4)b8.9(1)Fe3+电荷高、半径小，极化力大于Fe2+;(2)Zn2+18 电子构型，极化力、变形性大于Ca2+;(3)Cd2+18 电子够型，极化力、变形性大于Mn2+。8.10 ClO-,ClO2-,ClO3-,ClO4-。8.11 HClO酸性强于 HBrO。成酸元素原子电负性大，含氧酸酸性强。第九章第九章 氧化还原反应氧化还原反应9.39.49.59.69.79
34、.89.9还原，氧化不变，不变，变为K n(1)(2)(4)(3)(1)2Fe3+Sn2+=2Fe2+Sn4+(2)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+(3)2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O(4)H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O(5)PbO2+2Cl-+4H2O=Pb2+Cl2+2H2O(6)Hg2Cl2+Sn2+=2Hg+Sn4+2Cl-9.10(7)2MnO4-+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+(1)2.3032.303RTRTlglgc c(NiNi2 2)/c c 2 2F F0.059V0.059V -0.25V0.25V lg lg
35、0 0.080080 0 0.2828V V2 22.3032.303RTRT(ZnZn2 2/Zn)Zn)(ZnZn2 2/Zn)Zn)lglgc c(ZnZn2 2)/c c 2 2F F0.059V0.059V -0.76V0.76V lg lg0 0.020020 0 0.8181V V2 2 -0.28V0.28V-(-0.81V)(-0.81V)0.53V0.53V(NiNi2 2/Ni)Ni)(NiNi2 2/Ni)Ni)Zn|Zn2+(0.020mol/L)|Ni(0.080mol/L)|Ni2+2.3032.303RTRT c c(FeFe3 3)/c c (FeFe/FeF
36、e)(FeFe/Fe)Fe)lg lgF F c c(FeFe2 2)/c c 3 3 2 2 3 3 0.77V0.77V 0 0.059059V V lg lg0 0.1010 0 0.7171V V1 1.0 02 2-)/c c c c(H H)/c c 14142.3032.303RTRT c c(CrCr2 2O O7 7(CrCr2 2O O/CrCr)(CrCr2 2O O/CrCr)lg lg6 6F F c c(CrCr3 3)/c c 2 20.059V0.059V 1.23V1.23V lg lg10101414 1 1.3737V V6 6(ClCl2 2/ClCl-
37、)(ClCl2 2/ClCl-)1.36V1.36V2 2-7 73 3 2 2-7 73 3 0.01V0.01V(2)Cl-(1.0mol/L)|Cl2(100kPa)|Fe(0.10mol/L),Fe(1.0mol/L)=1.36V 0.71V=-0.65V(3)Cl-(1.0mol/L)|Cl2(100kPa)|Cr2O42-(1.0mol/L),H+(10mol/L),Cr3+(1.0mol/L)（结果说明，在强酸性介质中，重铬酸根亦可以氧化氯离子）9.11（1）3+2+(Sn2/Sn)-0.138V(Pb2/Pb)-0.126VrGm=-2F-0.138V-(-0.126V)=2.
38、32103J/mol2.303RTlgc(Sn2)/c2F0.059V-0.138V lg0.050 0.176V22.303RT(Pb2/Pb)(Pb2/Pb)lgc(Pb2)/c2F0.059V-0.126V lg0.50 0.135V2(Sn2/Sn)(Sn2/Sn)2F(Sn2/Sn)-(Pb2/Pb)lgK2.303RT2-0.138V-(-0.126V)0.4070.059VrGm=-2F-0.176V-(-0.135V)=7.91103J/molK=0.39因为：(Sn2+/Sn)0或因：Q=10 K所以反应逆向自发进行。（2）(NO3-/NO)=0.957V(Fe3+/Fe2+
39、)=0.771VrGm=-3F(NO3-/NO)-(Fe3+/Fe2+)=-)/cc(H)/c42.303RTc(NO3(NO/NO)(NO/NO)lg3Fp(NO)/p-3-30.059Vlg(1.0103)4 0.721V3(Fe3/Fe2)(Fe3/Fe)0.771V0.957V-396500C/mol0.957V-0.771V)=-5.38104J/molrGm=-3F(NO3-/NO)-(Fe3+/Fe2+)=-396500C/mol0.721V-0.771V)=1.45-3F(NO3/NO)-(Fe3/Fe2)lgK2.303RT30.957V-0.771V)9.460.059VK
40、 2.87109104J/mol因为：(NO3-/NO)0或因：Q=1.01012 K所以反应逆向自发进行结果说明，定性分析中利用棕色环法检验NO3-，若在 pH 约等于 3 的醋酸介质中，反应不能进行。该反应应在浓硫酸介质中进行。（3）(HNO2/NO)=0.983V(Fe3+/Fe2+)=0.771VrGm=-F(HNO2/NO)-(Fe3+/Fe2+)=-96500C/mol0.983V-0.771V)=-2.05104J/mol2.303RTc(HNO2)/cc(H)/c(HNO2/NO)(HNO2/NO)lgFp(NO)/p0.983V 0.059Vlg(1.0103)0.806V(
41、Fe3/Fe2)(Fe3/Fe)0.771VrGm=-F(HNO2/NO)-(Fe3+/Fe2+)=-96500C/mol0.806V-0.771V)=-3.38F(HNO2/NO)-(Fe3/Fe2)lgK2.303RT0.983V-0.771V 3.590.059VK 3.92103103J/mol因为：(HNO2/NO)(Fe3+/Fe2+)或因：rGm 0或因：Q=1.0103 K所以反应正向自发进行。结果说明，可在 pH 约等于 3 的醋酸介质中利用棕色环反应定性检验亚硝酸根。9.122.303RT2.303RTlgKsp(Hg2Cl2)-lgc(Cl-)/c22F2F2.303RT
42、(Hg2Cl2/Hg)(Hg2Cl2/Hg)-lgc(Cl-)/c22F(Hg2Cl2/Hg)(Hg22/Hg)9.13Pb2+2e-=PbPbSO4=Pb2+SO42-(PbSO4/Pb)(Pb2/Pb)2.303RTlgKsp(PbSO4)2F2(0.359V 0.126V)lgKsp(PbSO4)7.900.059VKsp(PbSO4)1.27108所以：(Cu2/CuBr)(Cu2/Cu)2.303RTlgKsp(CuBr)F 0.153V-0.059Vlg(2.010-9)0.666V(Br2/Br-)1.07V(Cu2/CuBr)9.14所以不能利用反应 Cu2+Br-制备 CuB
43、r。(Cu2/CuCl)(Cu2/Cu)2.303RTlg Ksp(CuCl)F 0.153V-0.059V lg(2.0 10-6)0.489V2.303RTlg Ksp(CuCl)F 0.522V 0.059V lg(2.0 10-6)0.186V(CuCl/Cu)(Cu/Cu)(Cu2/CuCl)(CuCl/Cu)同理可证，不能利用 Cu2+Cl-制备 CuCl。所以可利用反应 CuCl2+Cu=2CuCl 制备 CuCl。9.15答案：若（1）为正极，c(H+)=0.054mol/L若（2）为正极，c(H+)=0.187mol/L(O2/OH-)1.229V 0.059Vlg(1.01
44、014)4 0.403V49.16（所求实际为 c(H+)=10-14mol/L 时，O2/H2O 电极的电极电势）9.17(Hg2Cl2/Hg)=0.281V2.303RTc(H)/c2(H/H2)(H/H2)lg2Fp(H2)/p0.20V 0.059Vlgc(H)/cc(H)4.1104mol/L c(H)/cKac(HB)/cKa1.7106所以：(H+/H2)=(Hg2Cl2/Hg)-=0.281V-0.48V=-0.20V9.18若亚汞离子为 Hg+,则电极反应为：Hg+e-=Hg根据此电极反应，可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势：2.303RTlgc(Hg)/cF
45、2.303RT()lgc(Hg)/10cF2.303RT()()lg10 0.059VF()计算结果与实验数据不符。若亚汞离子为 Hg22+,则电极反应为：Hg22+2e-=2Hg根据此电极反应，可写出二电极的Nernst 方程并可计算电池电动势：2.303RTlgc(Hg22)/c 2F2.303RT()lgc(Hg22)/10c 2F2.303RT()()lg10 0.03V2F()计算结果与实验数据相符，故可知亚汞离子为Hg22+。9.19lgK22F(Hg2/Hg)-(Hg/Hg22)2.303RT3 2.034K 9.210c(Hg2)/cKc(Hg22)/cc(Hg2)1110c(
46、Hg22)Hg22+=Hg2+Hg9.20根据标准电极电势图：(PbO2/Pb2+)=1.455V(O2/H2O2)=0.695V(H2O2/H2O)=1.76V下列反应可自发进行：（1）PbO2+H2O2+2H+=Pb2+O2+2H2O（2）Pb2+H2O2=PbO2+2H+(1)+(2):2H2O2=2H2O+O2故 PbO2（MnO2等）可催化过氧化氢歧化分解。9.22 (1)KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O(2)3I2+6KOH=KIO3+5KI+3H2O(3)2H2S+SO2=3S+2H2O(4)Bi(OH)3+Cl2+3NaOH=NaBiO3+2NaCl+3H2O(
47、5)Sn+4HNO3=SnO2+4NO2+2H2O(6)Pb+4HNO3=Pb(NO3)2+2NO2+2H2O(7)MnSO4+O2+4NaOH=Na2MnO4+Na2SO4+2H2O(8)2Pb2+Cr2O72+H2O=2PbCrO4+2H+(9)2Cr(OH)4+3HO2=2CrO42+5H2O+OH(10)2MnO4+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+(11)Hg(NO3)2=Hg+2NO2+O2(12)2Cu(NO3)2=2CuO+4NO2+O2(13)2KNO3=2KNO2+O2(14)Cr2O72+3H2O2+8H+=2Cr3+3O2+7H2O(15)Cr2O72+4H2O2+
48、2H+=2CrO5+5H2O第十章 配位化合物10.2ACo(SO4)(NH3)5BrBCoBr(NH3)5SO410.3(2)10.4(4)10.5(1)Zn2+:3d104s04p0，sp3杂化，正四面体（2）Hg2+:5d104s04p0,sp3杂化，正四面体（3）Mn2+:3d54s04p04d0sp3d2杂化，正八面体（4）Co3+:3d64s04p0d2sp3杂化，正八面体10.6（4）10.7(3)10.8(3)10.9(1)10.10(4)10.11(3)10.12(1)10.13Ag+2NH3=Ag(NH3)2+c0/molL-10.100.400KfAg(NH3)20.10
49、1.11072x0.20 x 2.310-7c(Ag)2.3107molL-1ceq/molL-1x0.40-2(0.10-x)0.10-x10.14Ag+2NH3=Ag(NH3)2+KfAg(NH3)20.09971.1100.0010 x2x 3.010-3c(NH3)3.0103molL-1-1-13-1-1c(NH4)0.10molL 0.0020molL 3.010molL 0.099molLpOH pKb(NH3)lgpH 7.76c(NH3)4.761.52 6.24c(NH4)ceq/molL-10.0010 x0.09910.15c(Ag)/cKsp(AgCl)c(Cl-)/
50、c1.7710101.771090.10开始生成沉淀时：K K Ag(NHAg(NH3 3)f f2 2x x 2 2.3 30100107 7 1 1.1 1 10101 1.7777 1010 9 9 x x2 2c c(NHNH3 3)2 2.3 3molmol L L-1 1 c c(NHNH4 4)5 5.0 0molmol L L-1 1 2 2.3 3molmol L L-1 1 2 2.7 7molmol L L-1 1pOHpOH p pK Kb b(NHNH3 3)lg lgc c(NHNH3 3)4 4.8282pHpH 9.189.18 c c(NHNH4 4)Ag+2