12版习题参考答案-无机.doc 16页

'化学热力学动力学初步1选择填空1、C2、C3、D4、D5、C6、D7、D8、C9、D10、B11、C12、D13、C14、C15、D16、B17、B18、C19、C20、B21、A22、D23、B24、C2填空题1、3.2×104，1.6×104，2.5×1052、0，-285.83、ΔG<04、<，<5、减小6、-56.8kJ/mol7、<8、0.016，正向9、Ag（s）+1/2Br2(l)=AgBr(s)10、-436.211、108.8J/K12、70.6%13、v=kc（B）2，214、增大，减小15、大于16、增大，减小17、204.5kJ/mol18、吸热19、不变，减小，增大20、低温高压，增大B的浓度21、低温高压22、72%，29.423、2.9×101224、1.66。三判断题1.√2.×3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.×10.√11.×12.√13.√14.×15.√16.×17.×18.×19.√20.×21.√22.×23.√24.×25.√26.√27.×28.×29.√四填表1不变，不变，增大，不变，向右；减小，减小，减小，增大，向右2不变，不变，增大，不变，向左；减小，减小，减小，减小，向左3不变，不变，增大，不变，向右；减小，减小，减小，减小，向左4不变，不变，增大，不变，向左；增大，增大，增大，不变，不变五简答题：1答：无变化。因为恒压条件，焓变只与始态和终态有关，与变化过程和途径无关，而催化剂的加入并没有改变始终态，只是相当于改变了反应途径，对反应焓变没有影响。2答：不正确。因为化学热力学只能解决反应的能量变化问题，反应的方向性及限度问题，它不能解决化学反应的速率及反应机理问题，后者是化学动力学解决的问题。3答：情况（1）条件下放热多。（1）反应为敞开体系，即在恒压条件下，Qp＝ΔrHm；（2）反应为密闭体系，在恒容条件下，Qv＝ΔrUm，由于ΔrHm＝ΔrUm＋ΔnRT，即Qp＝Qv＋ΔnRT，这里Δn>0，所以Qp>Qv4答：（1）同时变大（加入负催化剂）或者同时降低（加入正催化剂）。（2）不同。（3）基本不变。（4）无变化。5答：不能。二者都可以表示反应进行的程度，平衡常数越大，转化率越大，但二者又有区别。平衡常数仅与温度有关，但转化率除与温度、平衡常数有关外，还与初始浓度有关。六计算题1、ΔG＝ΔGӨ+RTlnJ=－69.7＋RT×10－3ln（7.0×104/pθ）/[（2.0×104/pθ）2×（1.0×104/pθ）]＝－57.82kJ·mol－1<0反应正向进行lnKθ＝－ΔGθ/RT＝28.13Kθ＝1.65×10122、（1）ΔrHθ＝－74.8×2＋238.6×2＝327.6kJ·mol－1；ΔrGθ＝－50.8×2＋166.3×2＝231kJ·mol－116 根据ΔrGθ＝ΔrHθ－T·ΔrSθ得，ΔrSθ(298K)=（327.6－231）×103/298＝324.2J·mol－1·K－1（2）ΔrHθ>0，反应是吸热反应。假定ΔrHθ，ΔrSθ不随温度而改变ΔG（500K）＝ΔrHθ－T·ΔrSθ=327.6－500×0.324＝165.5kJ·mol－1>0，反应不能进行。（3）ΔG（T）＝0，即T＝ΔrH/ΔrS＝327.6×1000/324.2＝1010K（4）ΔG（1000K）=3.4kJ·mol－1，lnKθ＝－ΔG（1000K）/（8.314×1000）＝－0.433。得Kθ≈0.653、50%4、ΔrGθ＝149.4kJ·mol－1>0，反应不能进行。ΔrHθ＝23.75kJ·mol－1，ΔrSθ=276.985J·mol－1·K－1，T＝ΔrH/ΔrS＝837K5、ΔrHθ＝176.9kJ·mol－1，ΔrSθ=284.6J·mol－1·K－1，T＝ΔrH/ΔrS＝622K6、ΔrHθ＝－161kJ·mol－1，ΔrSθ=－420J·mol－1·K－1，ΔrGθ＝－25.34kJ·mol－1<0反应可以进行，T＝ΔrH/ΔrS＝383.3K7、（1）n总＝0.047+0.006+0.047=0.10molp(C2H6)=0.006/0.10×100000＝6079.5Pap(C2H4)=p(H2)=0.047/0.10×100000＝47622.8Pa得Kθ=3.7（2）T不变，p不变，加入H2O(g)0.10mol后，n总=0.20molp(C2H4)=p(H2)=0.047/0.20×101325=0.235×101325Pap(C2H6)=0.0060/0.20×101325=0.030×101325PaJ＝1.84Ksθ(BaCrO4)，有BaCrO4沉淀析出。BaCrO4⇌Ba2++CrO42-衡浓(mol∙L-1)ss>10-5，沉淀不完全。(2)BaCrO4⇌Ba2++CrO42-初浓(mol∙L-1)0.0500.10衡浓(mol∙L-1)x0.050+x(0.050+x)x=1.2×10-10解得x=2.4×10-9c(Ba2+)=2.4×10-9mol∙L-1<10-5，Ba2+可沉淀完全。3.解：Mg(OH)2⇌Mg2++OH-s2s(1)(2)c(Mg2+)=1.12×10-4mol∙L-1c(OH-)=2.24×10-4mol∙L-1(3)s(0.010+2s)2=5.6×10-12c(Mg2+)=s=5.6×10-8mol∙L-1(4)(0.010+s)(2s)2=5.6×10-124.不生成ZnS的，5.解：(1)c(Mn2+)=1.0×10-3mol∙L-1c(NH3H2O)=0.050mol∙L-1∵c/Kbθ>500∴J=c(Mn2+)∙[c(OH-)]2=1.0×10-3×9.0×10-7=9.0×10-10>Ksθ[Mn(OH)2]，有Mn(OH)2↓生成。(2)J=1.0×10-3(1.8×10-6)2=3.24×10-15c(OH-)2∴Cr(OH)3先析出。当Pb(OH)2开始析出时：可以分离。8.解：∵Kspθ(CuS)《Kspθ(FeS)∴CuS先析出，当FeS开始析出时，，早已沉淀完全。因为Cu2+(aq)＋H2S(aq)⇌CuS(s)+2H+(aq)，因此当CuS沉淀完全时，c(H+)0.20mol·L-1J=c(Fe2+)∙c(S2-)=0.10×3.58×10-20=3.58×10-21Ksp(Zn(OH)2),所以有沉淀生成。4、3.2mol/L5、(1)Kθ=2×10-3，[NH3.H2O]=1.22mol/L(2)[Ag+][Br-]=3.62×10-9×0.2=7.25×10-10＞Kspθ(AgBr),所以有沉淀产生。6、[Ag+][I-]=2.8×10-8×0.12=3.36×10-9＞Kspθ(AgI),所以有沉淀产生；如使不产生沉淀，须加入1.8×10-3molKCN.7、Kf=3.3×10218、K=0.384；溶解CuCl为0.0277mol。16 《无机化学》期末考试模拟试卷参考答案一、选择填空（每空1分，共10分）1、C；2、A；3、C；4、C，D；5、C；6、D；7、C；8、B；9、B；10、B；二、填空（每空1分，共25分）1、ClO2-，ClO2-；2、2，1，2；3、电子云；4、sp2，（一个σ，一个π）；5、4d55s2,五，VIIB，d；6、eg，分裂能；7、K[CoCl4(NH3)2],Co3+,(Cl-,NH3),6,K+；8、＜0，＜0；9、0.118；10、＜，＞0；11、9.26；三、填表（每空1分，共28分）1、—，—，↑，—，→；↓，↓，↓，↓，→；2、d2sp3，正八面体，内轨；sp，直线形，反磁；3、不等性sp2，sp2，sp2，不等性sp3；V形，平面三角，平面三角，三角锥形；是，否，否，是；四、简答题（共10分）1、完成并配平下列化学方程式（每小题2分，共4分,系数不是最简式给1分）（1）5MnO42-+8H+→4MnO4-+Mn2++4H2O……………………………2分（2）K2CrO7+14HCl→2KCl+2CrO3+3Cl2+7H2O……………………2分2、判断下列说法是否正确，并简要说明理由（本小题3分，共6分）（1）答：正确………………………………………………………………1分因为体系绝热，有ΔH=0，而反应自发，有ΔG=ΔH–TΔS＜0，则ΔS一定是增加的。……2分（2）答：错误………………………………………………………………1分配位数为4的配离子采用sp3外轨杂化，其空间构型为正四面体……………………………1分但是若采用采用dsp2外内轨杂化，其空间构型为平面正方形；………………………………1分五、计算题（共27分）1、（本小题7分）解：（1）由题，有ΔHθ=-605-4×（-111）=-161kJ·mol-1……………………………1分ΔSθ=402–30-4×198=-420J·mol-1·K-1…………………………1分323K时，有ΔGθ=ΔHθ-TΔS=-161×103-323×(-420)……………1分=-25kJ·mol-1＞0………………………………………1分则该温度反应可以自发……………………………………………………1分（2）欲求逆转温度，设反应刚好平衡，此时有ΔGθ=ΔHθ-TΔS=0，则…………………………………………………………1分=383K，标准态下该反应自发的转换温度为383K。……………………1分2、（本小题7分）16 解：（1）由题AgCl的溶解度s=1.3×10-5，，有AgCl→Ag++Cl-平衡/ss……………1分则…………………………………1分计算，得……………………………………………1分（2）因为处在标准态下，则体系中Cl-浓度为，则有……1分由题，看作是的非标准电极电势，则有……1分则……………………………………1分解得，……………………………………………………1分3、（本小题7分）解：HCOOH：，HAc：，HCN：……………………………………………2分则配制pH=3.00的缓冲溶液，应该选用HCOOH……………………………1分根据缓冲溶液近似计算公式…………………………………1分设配制该缓冲溶液需要VL的弱酸溶液，则NaOH的体积为(1-V)L………1分…………………………………………………1分解得，V=0.85L…………………………………………………………………1分4、（本小题6分）解：0.4mol·L-1Cl-刚好不生成沉淀时的Ag+浓度依溶度积公式，………………………1分……………1分设平衡时CN-浓度为xmol·L-1平衡/mol·L-14.5×10-10x1.6-4.5×10-10……………1分Kfθ([Ag(CN)2]-)=1.3×1021=…………………1分解得，x=1.65×10-6…………………………………………………………1分KCN的初始浓度c=1.65×10-6+2×(1.6-4.5×10-10)=3.2mol·L-1………1分16'