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

l.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-moF1

三、判斷題

1.X2.X3.X4.X5.46.x7.X8.X9.X10.x

四、計(jì)算題

1.解：2N2H4(l)+N2O4(g)3N2(g)+4H2O(l)

N2H4。)摩爾燃燒熱為Qp△此=—627.14(kJ-mo「)

2,解：CO(g)+NO(g)―?CO2(g)+^N2(g)

此反響的AG一是較大的負(fù)值，且△〃(-),△$(-)型反響，從熱力學(xué)上看，在T傳的溫度以?xún)?nèi)反響

r,n(298K)

都可自發(fā)進(jìn)行。

3.解：外壓〃e=50kPa,V,=—,V2=—,pe=p2

P\Pi

系統(tǒng)所做功：=-peAV=-peAV=-pi---

IPiPi)

定溫變化，AU=0(P-PA

△U=Q+W=0,所次改再2J

定溫過(guò)程〃丫=常數(shù)A(/>V)=050-100

所以\H=\U+△(前郵”834x300x.一

4.解：查表知=-1247.1(J)

CaO(s)+SO.^Cg)=C1SO4⑸

求得△刈?；=AfHin(CaSO4)-A,.Hin(SO3)-△「居JCaOJ

同理求得A,G六二錄啊?."9?4笈(鳴幫%J.molt.1

因?yàn)椤鳌?5-4￡4^2^6夕仃-mol<0

所以根據(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ArSm<0,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T(mén)==-404'3xlQ3=2130.0K=l857℃

ArSm-189.81

一般的爐溫是1200℃左右，所以熱學(xué)上，用CaO來(lái)吸收SO.、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：⑴△.小，%△%

>0,在鄴不K,標(biāo)態(tài)下格發(fā)^^了)

△㈤80.74魁劉?

⑵T=837.5(K)

A「S—一215.8x10-3-

7>837.5K反響自發(fā)

解：⑴

6.△r”m(298K產(chǎn)m

=4"京Fe3+)—At"m(Ag+)—4"久Fe?+)

(2)7=308K

=-48.5-105.58+89.1

當(dāng)可逆過(guò)程時(shí)做電功最大，=-64.98帽二曲方;J=一8.76xl(pi(kJ?molT)

<c(Fe^)Yc(Ag+)、

⑶Q=

反響正向自發(fā)進(jìn)行。=rooiyr^ivoi

7.解：Ag2o(s)胃小於-)士標(biāo)4)

以成m力QH?；7>452.77K才分解。

第二章化學(xué)反響動(dòng)力學(xué)

l.A+B=2C為簡(jiǎn)單反響，那么k的單位是L?mol's"或L?morLmin、.該反響為2級(jí)反響。

2.:2N2O5=4NCh+O2,反響基理如下：

N2O5=NO2+NO3(快)

NO2+NO3=NO+O2+NO2(1§)

NO+NO3=2NO2(快)

該反響速度方程為u=kc(N2O5)t它是一個(gè)1級(jí)反響。

3.利用阿累尼烏斯公式將/心對(duì)/“作圖，可得一條直線，直線的斜率為EJR,在縱坐標(biāo)上的截

距為比A一。

4.二甲叫KCILMO］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/s0200400600800

0.010

1

c|(CH3)2Ol/molL-0.009160.008390.007680.00703

00

(I)600s和800s間的平均速率。

12)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溫度卜，氯乙烷分解反響的速率常數(shù)為2.5xl0-3minL(1J該反響是兒級(jí)反響?說(shuō)明理由。

(2)氯乙烷分解半，需要多長(zhǎng)時(shí)間?⑶氯乙烷濃度由0.40皿1L”降為O.OlOniulL”,需要多長(zhǎng)時(shí)

間？(4)假設(shè)初始濃度為。.40moLL1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：上1.2心〃山,5’,此反響的活化能為150攵/〃㈤”，試計(jì)算800K時(shí)的反

響速率常數(shù)。

解：根據(jù)公式(2-13)吟吟(尹心

缶k、E11150.0X1Q311

可知1g—=----a---(-------))=1.399

長(zhǎng)2.3037?7；T22.303x8.314700800

那么豆=25.06所以&2=25.06尢=25.06x1.2L?moL?S-}=30.07L-moL?S-'

A

答：800K時(shí)的反響速率常數(shù)為30.07Lmot16、

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)fmin,試計(jì)

算該反響的活化能。

解：一級(jí)反響，tp2=2,可看出t1/2與左成反比，

k

答：該反響的活化能為24.2KJmolL

,

8.人體中某種酶的催化反響活化能為50.0kJmolt正常人的體溫為37℃,問(wèn)在發(fā)燒至40℃的病人體中，

該反響速率增加了百分之幾？

解：根據(jù)公式(2-13)加k⑴:上F乂占\-占\)

卜RT、T?

可知lg4=邑J1

h2.303R7；T2

那么殳=1.2

h

所以反響速度增加了20%

答：該反響速率增加了20%o

第3章溶液中的離子平衡

一、判斷題

l.x；2.x；3.x；4.x；5.x；6.4；7.x。

二、填空題

1.1、P------7；

V\^pH\

38

Ksp{be{OH）.\4X10-=2.72x10,72H?廠

時(shí),"e）=O=（2.45x107）3

計(jì)算說(shuō)明，c(Fe")早已沉淀完全。所以?xún)煞N離子完全別離，溶液的c(OH-)應(yīng)該控制在，F(xiàn)e"剛剛沉淀完

全，Pb(0H”開(kāi)始沉淀時(shí)，即

所以，應(yīng)將溶液的pOH控制在6.6170.80,即pH控制在3.2“7.39。

第4章氧化復(fù)原反響與電化學(xué)

一、選擇題

l.C2.C3.D4.A5.B

二、填空題

I.12

2.Mi產(chǎn)MnChMnO；

3.較小較大

40.177H+（lmol?L「）—H+（10X103mol?L-'）

5.相同，不同，相同

三、判斷題

1.X2.V3.V4.X5.X

四、簡(jiǎn)答題和計(jì)算題

1.解?：因?yàn)椋?MIQ/MM+Ke(C12/C1),故在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反響向左進(jìn)行(正向非自發(fā))。然而

MnCh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

+2+

MnO2(s)+4H(aq)+2e=Mn(aq)+2H2O可得出H*濃度對(duì)其電極電勢(shì)的影響為

即9值隨田濃度的增大而增大，所以實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸(如12mol-L「)與MnCh的在加熱條件下反

響以增加MnO2的氧化性；與此同時(shí)，dC「)的增加及加熱使網(wǎng)。2)降低，均使

儀。?/。-)減小，增大了C廠的復(fù)原性，使儀MnOz/MM+'A以。?/。-),反響正向進(jìn)行。此外，加熱

還可以反響速率增加。

2+

2.解：Fe3+(叫)+—：aq)(aq)+-I2(s)

當(dāng)兩溶液等體積混合后"離尹溫圜均變?yōu)??后5懵LfF/'推狂迷廿羯,(1430,反響正向進(jìn)行，溶液由淺

黃色轉(zhuǎn)變?yōu)樽攸S色，并(或I).有紫包碘加淀析出。

3.解:=0.236V

⑴依題意鉆電極為負(fù)極，氯電極為正極:

⑵原電池反響為

2+

Co4=€12CO+2CI

0.059/XCI）/pe

02

⑶^（ci2/ci-）=^（ci2/cr）+"g{c（cr）/c0}2

n

當(dāng)P(C12)增大時(shí)增大，原電池電動(dòng)勢(shì)E值增大;

當(dāng)〃(C12)減小時(shí)"(CfCl-)減小，原電池電動(dòng)勢(shì)E值減小。

(4)當(dāng)c(Co2+)=0.010mol?L」,時(shí)

原電池的電動(dòng)勢(shì)增加了0.06V

4.解：pH=4.0及其他物質(zhì)均處于標(biāo)準(zhǔn)條件下：

+-

(1)反響Cr2O^-(aq>H(aq)+Br―?Bn⑴+CB(aq)+凡0⑴組成原電池：

3+

正極：C「2。丁(叫)+l