无机化学思考题和课后习题答案整理（1—5章）

第一章 思 考 题

1. 一气柜如下图所示： A

N2(2L) CO2(1L) 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问：

（1）隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等

（2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T 和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变? T 和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变

2. 标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体

3. 化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同? 对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值

4. 热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。 5. 试用实例说明热和功都不是状态函数。

6. 判断下列各说法是否正确：

（1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。×

（2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系：

(a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√

7. 判断下列各过程中，那个ΔU最大：

（1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。 （4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。

根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3)

ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确：

（1）体系的焓等于恒压反应热。× （2）体系的焓等于体系的热量。× （3）体系的焓变等于恒压反应热。√ （4）最稳定的单质焓等于零。×

（5）最稳定的单质的生成焓值等于零。×

1

（6）最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。√

（7）由于CaCO3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。×

（8）由于反应焓变的单位为kJ·mol-1，所以热化学方程式的系数不影响反应的焓变值。×

9.判断下列各组内的反应在标准态下的恒压反应热是否相同，请说明理由。 （1）N2(g) + 3H2(g) ─→ 2NH3(g)

1/2N2(g) + 3/2H2(g) ─→ NH3(g) 不同,因为两个反应的反应计量数不同. （2）H2(g) + Br2(g) ─→ 2HBr(g)

H2(g )+ Br2(l) ─→ 2HBr(g) 不同,因为两个反应的反应物Br2的状态不同.

10. 已知：

A + B ─→ M + N； ( 2M + 2N ─→ 2D； ( 则 A + B ─→ D的(

)1 = 35kJ·mol-1 )2 = -80kJ·mol-1 )3是（ ）

（1）-10kJ·mol-1 （3）-5kJ·mol-1√ （2）-45kJ·mol-1 （4）25kJ·mol-1

11. 下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零： （1）金刚石√ （3）O3(臭氧）√ （5）Br(l) （2）Fe(s) （4）Hg(g) √ （6）石墨

12. 在一标准态下CO2(g)的为下列那个反应的值?

(1) C(金刚石) + O2(g) ─→ CO2(g) (2) CO(g) + 1/2O2(g) ─→ CO2(g) (3) C(石墨) + O2(g) ─→ CO2(g) √

13. 反应:H2(g) + S(g) ─→ H2S(g)的不是稳定单质.

14. 已知298.15K,100KPa下，反应： N2(g) + 2O2(g) ─→ 2NO2(g)

值是否等于H2S(g)的?不等,因为S(g)

= 66.36kJ·mol-1, 则NO2(g)的标准摩尔生成焓

为：

(1)-66.336kJ·mol-1 (3)-33.18kJ·mol-1

-1-1

(2)33.18kJ·mol √ (4)66.36kJ·mol

习 题

本章作业(P24~25)：

3.／5.／8.／10.／13.／15.／18.

2

1. 制备硝酸(HNO3)的反应如下： 4NH3+ 5O2

4NO + 6H2O

2NO + O2 ─→ 2NO2

3NO2 + H2O ─→ 2HNO3 + NO

试计算每消耗1.00吨氨气可制取多少吨硝酸？

（提示：n(NH3):n(HNO3)=1:2/3. 答案：2.47吨硝酸）

2. 在容器为10.0L的真空钢瓶内充入氯气，当温度为298.15K时，测得瓶内气体压强为1.0×107Pa,试计算钢瓶内氯气质量。提示：

mRTpV?nRT?MMpVm??2.9?103gRT＃3. 一氧气瓶的容积是32L，其中氧气的压强为13.2kPa。规定瓶内氧气压强降至1.01×103kPa时就要充氧气以防混入别的气体。今有实验设备每天需用101.325kPa氧气400L，问一瓶氧气能用几天？

解：允许使用的氧气物质的量为：

n1p?p1?V??RT

p2V2n?每天需用氧气的物质的量为：2RT以瓶氧气可用的天数为：

n1n2?9.6d

4. 一个容积为21.2L的氧气缸安装有在24.3×105Pa下能自动打开的安全阀，冬季时曾灌入624克氧气。夏季某天阀门突然自动打开了，试问该天气温达多少摄氏度？提示：

pVMpV0T???318K?44.9C

nRmR

3

＃5. 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下手记得一份空气试样，竟测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时

nip?p

各气体得分压。提示：根据道尔顿分压定律：inp(N2)?7.6?104Pap(O2)?2.0?104Pap(Ar)?1.0?103Pa6. 30℃下，在一个容积为10.0L的容器中，O2，N2和CO2混和气体的总压力为93.3kPa，其中P(O2)为26.7kPa, CO2的含量为5.00g。试求：

(1) 容器中CO2的分压；（答案：2.87×104Pa） (2) 容器中N2的分压；（答案：3.79×104Pa） (3) O2的物质的质量分数；（答案：0.286）

(1)n(CO2)=m(CO2)=0.114molM(CO2)P=(2)nRTV=2.87*104PaP(N2)=P-P(O2)-P(CO2) =3.79*104Pan(O2)nP(O2)=0.286=P(3)

7. 用锌与盐酸反应制备氢气：

+2+

Zn(s) + 2H ─→ Zn + H2(g)↑

-33

若用排水集气法在98.6kPa、25℃下（已知水的蒸气压为3.1kPa）收集到2.50×10m的气体。求：

(1) 25℃时该气体中H2的分压；（答案：95.43kPa） (2) 收集到的氢气的质量。（答案：0.194g）

＃8. 设有10molN2(g)和20molH2(g)在合成氨装置中混合，反应后有5molNH3(g)生成,试分别按下列反应方程式中各物质的化学计数量（νB）和物质的量的变化(ΔnB)计算反应进度并作出结论。 (1) 1/2N2(g) + 3/2H2(g) ─→ NH3(g)（答案：ξ＝5.0mol） (2) N2(g) + 3H2(g) ─→ 2NH3(g) （答案：ξ＝2.5mol）

4

提示：

??1?B?nB。结论：反应进度的值与选用反应式中的哪个物质的量变化来进行

计算无关，但与反应式的写法有关。

9. 某气缸中有气体1.20L，从环境吸收了800J热量后，在恒压(97.3kPa)下体积膨胀到1.50L,试计算系统热力学能变化(ΔU)（提示：ΔU＝Qp－pΔV=0.771kJ）

＃10. 2.00mol理想气体在350K和152kPa条件下，经恒压冷却至体积为35.0L,此过程放出了1260J热。试计算

(1)起始体积 (3)体系做功 (2)终态温度 (4)热力学能变化 （5）焓变

提示：

nRT1(1):V1??38.3?10?3m3?38.3LppV2(2):T2??320KnR(3):W??p?V?502J(4):?U?Q?W??758J(5):?H?Qp??1260J

(问题主要出现在正负号上)

11. 用热化学方程式表示下列内容：在25℃及标准态下，每氧化1molNH3(g)和H2O(g)并将放热226.2kJ。（答案：

53298.15K??1NH3(g)?O2(g)?????NO(g)?HO(g);?H??226.2kJ?mol） 2rm标准态4212.在一敞口试管内加热氯酸钾晶体时发生下列反应：2KClO3(s) ─→ 2KCl(s) + 3O2(g),并放出热

89.5kJ(298.15K)。求: 298.15K下该反应的ΔrHm和ΔU。（提示：

?H?Qp??89.5kJ?U??H?W??H?p?V??H??nRT??96.9kJ）

＃13. 在高炉炼铁，主要反应有： C(s) + O2(g) ─→ CO2(g)

1/2CO2(g) + 1/2C(s) ─→ CO(g)

CO(g) + 1/3Fe2O3(s) ─→ 2/3Fe(s) + CO2(g)

5

(1)分别计算298.15K时各反应的和各反应值之和；

(298.15K)值计算总反值之和为：

(2)将上列反应方程式和并成一个总反应方程式，应用各物质的应的

并与(1)计算结果比较做出结论。（提示：(1)各反应的

??rHm?(?393.509)?86.229?(?8.3)kJ?mol?1??315.6kJ?mol?1(2)

＝-315.5kJ·mol-1,计算结果基本相等。可以得出结论：反应的热效应只与反应的始、终

态有关，而与反应的途径无关。多数同学出现了问题） 14. 已知298.15K时反应：

3H2(g) + N2(g) ─→ 2NH3(g)；( 2H2(g) + O2(g) ─→ 2H2O(g)；(试计算下列反应的(

)1 = -92.22kJ·mol-1

)2 = -483.636kJ·mol-1

)3：4NH3(g) + 3O2(g) ─→ 2N2(g) + 6H2O(g)

（提示：反应（3）＝反应（2）×3－反应（1）×2＝-1266.47kJ·mol-1） ＃15. 铝热法反应如下：

8Al + 3Fe3O4 ─→ 4Al2O3 + 9Fe (1)利用

?Q??H数据计算恒压反应热；(答案：prm??3347.6kJ)

(2)在此反应中若用去267.0g铝，问能放出多少热量？（答案：

因为8mol的铝放出的热量为：Qp??3347.6kJ,?3347.6kJ则每摩尔铝所放出的热量为：8mol则267.0g铝的摩尔数为：267.0g/26.98g?mol?1所以267.0g铝放出的热量为：?3347.6kJ267.0gQ????4141kJ?18mol26.98g?mol16. 利用

数据，试计算下列反应的恒压反应热：

）

(1)Fe3O4 + 4H2(g) ─→ 3Fe(s) + 4H2O(g)（答案：151.1kJ·mol-1）

(2)4NH3(g) + 5O2(g) ─→ 4NO(g) + 6H2O(g) （答案：-905.47kJ·mol-1） (3)3NO2(g) + H2O(l) ─→ 3HNO3(l) + NO(g) （答案：-71.7kJ·mol-1）

6

17. 已知Ag2O(s) + 2HCl(g)─→2AgCl(s) + H2O(l)

= -324.9kJ·mol-1及

(Ag2O，s)= -30.57kJ·mol-1,

试求：AgCl的标准摩尔生成焓。 （答案：-127.3kJ·mol-1）

＃18. 某天然气中CH4占85.0%,C2H6占10.0%， 其余为不可燃部分。若已知 C2H6(g)+7/2O2(g)

2CO2(g)+3H2O(l)

= -30.57kJ·mol-1

试计算完全燃烧1.00m3这种天然气的恒压反应热。(提示：

298.15KCH4(g)?2O2(g)?????CO2(g)?2H2O(l)p???rHm??890.36kJ?mol?1因为在标准状况下（273.15K、101.325kPa）理想气体的摩尔体积为：22.4L?mol-1pVpV根据：11?22可计算出在本题条件下的摩尔体为：T1T2V2,m?24.774L?mol?1?24.774?10?2m3?mol?1,所以：Qp?Qp(CH4)?Qp(C2H6)0.85m3?1???(?890.36kJ?mol)?23?124.774?10m?mol0.1m3??(?1559.8kJ?mol?1)?23?124.774?10m?mol??3.69?104kJ（主要是摩尔体积的计算问题）

第二章 思 考 题

1. 下列说法是否正确?

（1）质量定律适用于任何化学反应。×

（2）反应速率常数取决于反应温度，与反应的浓度无关。√ （3）反应活化能越大，反应速率也越大。×

（4）要加热才能进行的反应一定是吸热反应。× 2. 以下说法是否恰当，为什么? （1）放热反应均是自发反应。不一定

（2）ΔrSm为负值的反应均不能自发进行。不一定

（3）冰在室温下自动溶化成水，是熵起了主要作用的结果。是

3．由锡石(SnO2)生产金属锡，要求温度尽可能低。可以单独加热矿石(产生O2)，或将锡石与碳一起加热(产生CO2)，或将锡石与氢气一起加热(产生水蒸气)。根据热力学原理，应选用何种方法?（氢气一起加热）

4. 已知下列反应的平衡常数： H2(g) + S(s)

H2S(g)；

7

S(s) + O2(g) 则反应：H2(g) + SO2(g) (1)

- (2)

SO2(g)；

O2(g) + H2S(g)的平衡常数是下列中的哪一个。 ·

(3)

/

(4)

/

√

5. 区别下列概念： (1)

与

(2)

与

(3) J 与 Jc、Jp (4) Kθ 与 Kc 、Kp 6. 评论下列陈述是否正确? （1）因为 （2）

（T）=-RTlnKθ ，所以温度升高，平衡常数减小。不一定 （T）＝Σνi

(298.15)(生成物) + Σνi

(298.15)(反应物)×

（3）CaCO3在常温下不分解，是因为其分解反应是吸热反应；在高温(T>1173K)下分解，是因为此时分解放热。×

7. 向5L密闭容器中加入3molHCl(g)和2molO2(g)，反应：4HCl(g) + O2(g) 2H2O(g) + 2Cl2(g)的

＝-114.408 kJ·mol-1 ，在723K达到平衡，其平衡常数为Kθ。试问：

（1）从这些数据能计算出平衡常数吗? 若不能，还需要什么数据?不能（须知道转化率或平衡分压或反应的熵）

（2）标准态下，试比较723K和823K时Kθ的大小。（Kθ（723K）> Kθ（823K）） （3）若下列两反应的平衡常数分别为 2H2O(g) 2HCl(g)那么，Kθ与

和

和

)/

2

2H2(g) + O2(g) H2(g) + 2Cl2(g)

之间有什么关系(以式子表示)? (

8．对于可逆反应： C(s) + H2O(g)

CO(g) + H2(g)；

> 0

下列说法你认为对否? 为什么?

（1）达平衡时各反应物和生成物的分压一定相等。×

（2）改变生成物的分压，使 J < Kθ ，平衡将向右移动。√ （3）升高温度使υ正增大；υ逆减小，故平衡向右移动；×

（4）由于反应前后分子数目相等，所以增加压力对平衡无影响。× （5）加入催化剂使υ正增加，故平衡向右移动。×

9. 可逆反应：达平衡时，A(g) + B(g) 件，试将其它各项发生的变化填入表中。

2C(g) ((298.15K)<0) 如果改变下述各项条

8

操作条件 增加A(g)分压 压缩体积 降低温度 使用正催化剂 υ正 υ逆 k正 -↑ -↑ -↓ -↑ -↑ -↑ -↓ -↑ -─ -─ -↓ -↑ k逆 -─ -─ -↓ -↑ 平衡常数 -─ -─ -↑ -─ 平衡移动方向 正正- 逆- -正 不变- 10．根据平衡移动原理，讨论下列反应： 2Cl2(g) + 2H2O(g)

4HCl(g) + O2(g)；

(298．15K)>0

将Cl2，H2O，HCl，O2四种气体混合后，反应达平衡时，若进行下列各项操作，对平衡数值各有何影响(操作项目中没有注明的是指温度不变、体积不变)? 操作项目 平衡数值

(1) 加O2 H2O的物质的量-↑ (2) 加O2 HCl的物质的量↓ (3) 加O2 O2 的物质的量-↑ (4) 增大容器的体积 H2O的物质的量↓ (5) 减小容器的体积 Cl2的物质的量-↑ (6) 减小容器的体积 Cl2的分压-↑ (7) 减小容器的体积 Kθ 不变 (8) 升高温度 Kθ-↑

(9) 升高温度 HCl的分压-↑

(10) 加催化剂 HCl的物质的量 不变

11. 设有反应A(g) + B(g) ─→ 2C(g), A、B、C都是理想气体，在25℃、1×105Pa条件下，若分别按下列两种过程变化，那么变化过程的Q、W、

、

、

、

各是多少？

(1)体系放热41.8kJ·mol-1,而没有做功；(2)体系做了最大功，放出1.64kJ·mol-1的热。 过程 Q W体积 W非体积 -0 -0 0- -–40.16 -41.8 - --41.8 --41.8 --41.8 –5.5- -–5.5 -–40.16 -–40.16 ① ---41.8 ② --1.64 解: (提示:在等温\\等压下,体系的减小等于体系素做的最大非体积功)

由于体系的H、U、S、G都是状态函数，其改变量与过程的途径无关，所以以上2个过程的

、

、

是相同的。

、

由(1)可知，W＝0，Q＝-41.8kJ·mol-1,根据热力学第一定律：

9

＝Qp+W＝+p(V2-V1)=+ΔnRT

因为Δn＝0，所以

＝Q＝-41.8 kJ·mol-1

由(2)可知，体系作了最大非体积功，且放出1.64 kJ·mol-1的热。

根据＝Q+W非体积可知：

-41.8kJ·mol-1＝-1.64 kJ·mol-1+W非体积

所以：W非体积＝

＝-40.16 kJ·mol-1

因为：＝-T

＝-41.8 kJ·mol-1-298.15K×＝-40.16 kJ·mol-1

所以：

＝-5.50J·mol-1·K-1

12. 能否用Kθ来判断反应自发性? 为什么? 不能

13. 若基元反应A ─→ 2B的活化能为Ea, 而其逆反应活化能为Ea', 问 (1) 加催化剂后，Ea和Ea'各有何变化?等值降低 (2) 加不同的催化剂对Ea的影响是否相同? Ea值不同 (3) 提高反应温度，Ea、Ea'各有何变化?不变 (4) 改变起始浓度，Ea有何变化? 不变

*14. 状态函数 p、T、V、U、H、S、G 中哪些具有加和性（指其值与体系中物质的量有关）? V、U、H、S、G

习 题

作业： P60~62

2./3./6./8./11./13./15./18.

1. 应用公式（T）= （T）- T（T）, 计算下列反应的值，并判断反应在298.15K

及标准态下能自发向右进行。

8Al(s) + 3Fe3O4(s) ─→ 4Al2O3(s)+ 9Fe(s)

10

= 0.50mol·L-1，c(NH3)＝0.50mol·L-1。若使N2的平衡浓度增加到1.2mol·L-1，需从容器中取走多少摩尔的H2才能使体系重新达到平衡? （提示：先求出平衡常数Kc.

N2(g)?3H2(g)平衡浓度为／(mol·L-1) 1.0 0.50 0.50

所以Kc＝2.0 mol·L-1

N2的平衡浓度发生变化后：

2NH3(g)

N2(g)?3H2(g)2NH3(g)

起始浓度为／(mol·L-1) 1.0 0.50 0.50

新的平衡浓度／(mol·L-1) 1.2 0.5+（3×0.2）-x 0.5-（2×0.2）

所以从容器中取走的氢气为：x=0.94mol）

#15. 在749K条件下，在密闭容器中进行下列反应：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) Kc = 2.6，求：

(1) 当H2O与CO物质的量之比为1时，CO的转化率为多少? (2) 当H2O与CO物质的量之比为3时，CO的转化率为多少? (3) 根据计算结果，你能得出什么结论?

（提示：在体积恒定时，物质的量之比等于浓度之比，故当H2O与CO物质的量之比为1时，则c(H2O)/ c(CO)=1 .

（1）

CO(g)?H2O(g)CO2(g)?H2(g)

起始浓度为／(mol·L-1) c c 0 0 平衡浓度／(mol·L-1) c-x c-x x x

xx1.6?100%?61.5?所以： ?? ì2.6（2）设达到平衡后，已转化的CO浓度为x’ mol·L-1，Kc = 2.6不变

CO(g)?H2O(g)CO2(g)?H2(g)

起始浓度为／(mol·L-1) c 3c 0 0 平衡浓度／(mol·L-1) c-x’ 3c-x’ x’ x’

x?x??0.865,????100%?86.5%

所以：

cc 16

通过计算说明：增加反应物中某一物质的浓度，可以提高另一物质的转化率；增加反应物的浓度，平衡向生成物方向移动。）

16. 将NO和O2注入一保持在673K的固定容器中，在反应发生以前，它们的分压分别为p(NO) = 101kPa，p(O2) = 286kPa。当反应： 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)达平衡时，p(NO2) = 79.2kPa。计算该反应的Kθ和

值。（答案：Kθ＝5.36，

＝-9.39kJ·mol-1）

(298.15K)

*17. 已知反应：1/2H2(g) + 1/2Cl2(g) ─→ HCl(g)在298.15K时的Kθ＝4.9×1016，＝-92.307kJ·mol-1，求在500 K时的Kθ值[近似计算，不查Sθ(298.15K)和

???rHm(298.15K)?T2?T1?K2ln????K1RTT?12?(298.15K)数据。

(提示：)

K?(500K)?1.4?1010#18. 在298.15K下，以下两个化学反应： (1) H2O(l) + 1/2O2(g) ─→ H2O2(aq), ( (2) Zn(s) + 1/2O2(g) ─→ ZnO(s), (

)1 = 105.3mol·L-1 > 0 )2 = -318.3mol·L-1 < 0

可知前者不能自发进行。若把两个反应耦合起来：

①“aq”表示水合之意。

Zn(S) + H2O(l) + O2(g) ─→ ZnO + H2O(aq) ①

不查热力学数据，请问此耦合反应在298.15K能否自发进行? 为什么?

????1（提示：?rGm??rGm(1)??rGm(2)??213.0kJ?mol?0，即该耦合反应在上述条件下能自

发进行。）

第三章 酸碱反应和沉淀反应

思 考 题

1．阐述下列化学名词、概念的含义。

解离常数， 解离度， 分步解离， 水解常数， 水解度， 分步水解， 水的离子积， 缓冲溶液，溶度积， 溶度积规则，分步沉淀， 沉淀完全，沉淀转化。 2．在氨水中加入下列物质时，NH3·H2O的解离度和溶液的pH值将如何变化? (1) 加NH4C1；NH3·H2O的解离度下降，pH值↓ (2) 加NaOH； NH3·H2O的解离度下降，pH值↑ (3) 加HCl； NH3·H2O的解离度增大，pH值↓

(4)加水稀释。 解离度α↑，溶液pH值的变化与加水的多少有关。

17

3．是非题：

+

(1) 酸性水溶液中不含OH-，碱性水溶液中不含H；×

-5-1

(2)1×10 mol·L的盐酸溶液冲稀1000倍，溶液的pH值等于8.0；× (3)使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性的；×

(4)在一定温度下，改变溶液的pH值，水的离子积不变；√ (5)弱电解质的解离度随弱电解质浓度降低而增大；√

+2-(6)H2S溶液中c(H)=2c(S)×

4．下列说法是否正确? 为什么?

- (1) 将氨水和NaOH溶液的浓度各稀释为原来的1/2，则两种溶液中OH浓度均减小为原来的1/2；×

(2) 若HCI溶液的浓度为HOAc溶液的2倍，则HCl溶液中H+浓度也为HOAc溶液中H+浓度的2倍；×

(3) 中和同浓度、等体积的一元酸所需的碱量基本上是相等的，所以同浓度的一元酸溶液中H+浓度基本上也是相等的；前半句√、后半句×

- (4) 氨水的浓度越小，解离度越大，溶液中OH浓度也必越大。

5．根据弱电解质的解离常数，确定下列各溶液在相同浓度下，pH值由大到小的顺序。

①NaOH ②NaCN ③NaOAc ④Na3PO4 ⑤NH4OAc ⑥HCOONH4 ⑦(NH4)2SO4 ⑧H3PO4 ⑨HCl ⑩H2SO4。 6．试回答下列问题；

(1) 如何配制SnCl2、Bi(NO3)3、Na2S溶液?

先用浓HCl溶解SnCl2固体、先用浓HNO3溶解Bi(NO3)3固体、先用浓NaOH溶解Na2S固体后再稀释。 (2) 将Na2CO3 和FeCl3溶液混合，其产物是什么? Fe(OH)3↓+CO2↑

7．现有0.20 mol·L HCl溶液与0.20 mol·L氨水，在下列各情况下如何计算混合溶液的pH值? (1) 两种溶液等体积混合；pH=5.12

(2) 两种溶液按2:l的体积混合；pH=1.17 (3) 两种溶液按1:2的体积混合。pH=9.25

8．农村用草木灰作为钾肥(含碳酸钾)，试解释为什么草木灰不宜与氮肥(如NH4C1)混合使用。 9．试解答下列问题：

-1--8-1

(1) 能否将0.1mol·L NaOH溶液稀释至c(OH)=1.0×10 mol·L?不能 (2) CaCO3在下列哪种试剂中的溶解度最大?

-1-1-1

纯水；0.1 mol·LNaHCO3溶液；0.1mol·LNa2CO3溶液；0.1mol·LCaCl2溶液；

-1

-1

?CO32??2NH4?CO2??2NH3??H2O0.5mol·L KNO3溶液。在KNO3溶液中

2- (3) 洗涤BaSO4沉淀时，往往使用稀H2SO4，而不用蒸馏水；SO4的同离子效应，BaSO4沉淀的损失最小

-1

(4) Ag2CrO4 在0.01mol·LAgNO3溶液中的溶解度小于在K2CrO4溶液中的溶解度。

18

-1

通过计算 Ag2CrO4 在0.01mol·LAgNO3溶液中的溶解度为：s=1×10 mol·L, Ag2CrO4

-1-6-1

在0.01mol·L K2CrO4溶液中的溶解度为：s=5×10 mol·L

11. 许多难溶于水的化学试剂如难溶的碳酸盐、硫化物、银盐、钡盐、铬酸盐等，常用沉淀法合成。沉淀工艺条件一般为操作液浓度宜适当稀一点，合成温度宜高一点，加沉淀剂宜慢一点，为什么?(提示：与获得的晶粒大小、纯度有关)。

主要是为了获得纯度高、晶粒大的产品。

第四章 氧化还原反应

思 考 题

1. 分别将元素Mn、N在下列两组物质中的氧化数按高到低顺序排列。

(1) ⑤KMnO4, ③MnO2, ④K2MnO4, ①MnSO4, ②MnO(OH) (2) ②N2, ⑦N2O5, ③N2O, ⑤N2O3,⑥NO2, ④NO, ①NH3

2. 试分别写出碳在下列各物质中的共价键数目和氧化数.

CH3Cl（-2）, CH4（-4）, CHCl3（+2）, CH2Cl2（0）, CCl4（+4） (共价键数目均为4) 3. 指出下列各物质中各元素的氧化数。

+-++

Cs,（+1） F,（-1） NH4,（-3，+1） H3O,（+1，-2） H2O2, （+1，-1） Na2O2（+1，-1）, KO2,

2-（+1，-1／2） CH3OH, （-2，+1，-2） Cr2O7,（+6，-2） KCr(SO4)2·12H2O（+1，+3，+6，-2，+1）

4. 判断下列氧化还原反应方程式书写是否正确,并把错误予以改正。 (1) 3Ag2S + 8HNO3 ─→ 6AgNO3 + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O√

-+

(2) 4MnO4 + 4H ─→ 4MnO2 + （3）2O2↑+ 2H2O×

-+- (3) （2）NO2 + （4）2H + 2I ─→（2）NO + I2 + （2）H2O×

2++3+3++×

(4) K2Cr2O7 + 6Fe + 14H ─→2Cr + 6Fe + 7H2O + 2K

Cr2O7 + 6Fe + 14H ─→2Cr + 6Fe + 7H2O (5) FeS + 4HNO3 ─→ Fe(NO3)3 + S↓+ NO↑ + 2H2O√

2+- +3+×

(6) （3）Fe + NO3+ 4H ─→（3）Fe + NO↑+ 2H2O

5. 指出下列各原电池符号的表示式是否正确, 并把错误的予以改正。

+2+

(1) 氧化还原反应: Fe(s) + Ag(aq) ─→ Fe(aq) + Ag(s)

2+

原电池符号: (-)Ag∣Ag+‖Fe│Fe(+)×

(-)Fe∣Fe2+c1‖Ag+c2│Ag (+)

3+-2+

(2) 氧化还原反应: Fe(aq) + 2I(aq) ─→ Fe(aq) + I2(s)

-2+3+

原电池符号: (-)Pt,I2(s)∣I(c1)‖Fe(c2)│Fe(c3) (+)×

（

）

（

）

2+

+

3+

3+

-1-8-1

(-)Pt,I2(s)∣I-(c1)‖Fe3+ (c2)，Fe2+ (c3) ∣Pt (+)

(3) 氧化还原反应:

2+-13+-1--12Fe(0.010mol·L) + Cl2(100kPa)=2Fe(0.10mol·L) + 2Cl(2.0mol·L) 原电池符号:

2+-13+-1--1

(-)Pt∣Fe(mol·L),Fe(0.10mol·L)‖Cl2(100kPa)∣Cl(2.0mol·L),Pt(+)×

19

(-)Pt∣Fe2+(0.01mol·L-1),Fe3+(0.10mol·L-1)‖Cl-(2.0mol·L-1)∣Cl2(100kPa),Pt(+)

6. 氧化还原电对当氧化型或还原型物质发生下列变化时,电极电势将发生怎样的变化? (1) 氧化型物质生成沉淀；↓ (2) 还原型物质生成弱酸。↑ 7. 填写下列空白:

(1) 下列氧化剂: KClO4, Br2, FeCl3, KMnO4, H2O2当其溶液中

+

H浓度增大时, 氧化能力增强的是KClO4, KMnO4, H2O2,不变的是Br2,FeCl3。 (2) 下列电对中, Eθ值最小的是OH-/H2。

H/H2, H2O/H2, OH/H2, HF/H2, HCN/H2, H/H2

8.下列电对中,若浓度增大,哪种电对的电极电势增大、不变或变小？

2-3+

Cl2/Cl-, Cr2O7/Cr, Fe(OH)3/ Fe(OH)2Cr2O72-/Cr3+↑, Fe(OH)3/ Fe(OH)2↑，Cl2/Cl-不变 9.下列说法是否正确?

2+3+2+3+2+

(1) 由于Eθ(Fe/Fe)=-0.440V, Eθ(Fe/Fe)=0.771V, 故Fe与Fe能发生氧化还原反应；× (2) 因为电极反应 Ni + 2e = Ni 的

2+

-+

-+

=-0.25V, 故2Ni + 4e=2Ni的

2+-

＝2；×

(3) 在氧化还原反应中，若两个电对的Eθ值相差越大，则反应进行得越快；× 10. 试用标准电极电势值判断下列每组物质能否共存? 并说明理由。

(1) Fe3+和Sn2+ (3) Fe3+和Fe

(5) Fe2+和MnO4-(酸性介质)； (7) Fe2+和Sn4+

(2) Fe3+和Cu

(4) Fe2+和Cr2O72- (酸性介质); (6) Cl-、Br-和I- (8) I2 和Sn2+

→

(1)不能。Eθ(Fe3+／Fe2+)> Eθ(Sn4+/ Sn2+), 2Fe3+ + Sn2+ 2Fe2++ Sn4+

(2)不能。Eθ(Fe3+／Fe2+)> Eθ(Cu2+/ Cu), 2Fe3+ + Cu 2Fe2++ Cu 2+

→

(3)不能。Eθ(Fe3+／Fe2+)> Eθ(Fe 2+/ Fe), 2Fe3+ + Fe 3Fe2+

→

(4)不能。Eθ(Cr2O72-／Cr 3+)> Eθ(Fe 3+/ Fe 2+), Cr2O72-+6Fe2+ +14 H+ 2Cr 3++6Fe3++7H2O

(5)可共存，都为最低氧化态。

(6)不能。Eθ(I2／I -)> Eθ(Sn4+/ Sn2+), I2 + Sn2+ 2 I-+ Sn4+

→

→

11. 回答下列问题:

(1) 化学反应的ΔrHm, ΔrSm, ΔrGm和电池电动势E 及电极电势E 值的大小, 哪些与化学反应方程式的写法无关? 电池电动势E 及电极电势E与化学反应方程式的写法无关 (2) 为何H2S水溶液不能长期保存?易被空气氧化生成S

(3) 能否用铁制容器盛放CuSO4溶液?不能，Fe+Cu2+→Fe2++Cu

2+

(4) 配制SnCl2溶液时,为防止Sn被空气中氧所氧化, 通常在溶液中加入少许Sn粒, 为什

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