无机及分析化学第二版答案

无机及分析化学第二版答案【篇一:无机及分析化学答案(第二版)第一章】

txt>1-3.用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为

0.030,这种水溶液的密度为1.0g?ml?1,请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。

解:1l溶液中,m( h2o2) = 1000ml?1.0g?ml?1?0.030 = 30g

m( h2o) = 1000ml?1.0g?ml?1?(1?0.030) = 9.7?102g

n( h2o2) = 30g/34g?mol?1=0.88mol

n( h2o) = 970g/18g.?mol?1=54mol

b( h2o2)= 0.88mol /0.97kg = 0.91mol?kg?1

c( h2o2)= 0.88mol/1l = 0.88mol?l?1

x( h2o2) = 0.88/(0.88.+54) = 0.016

1-4.计算5.0%的蔗糖(c12h22o11)水溶液与5.0%的葡萄糖

(c6h12o6)水溶液的沸点。

解:

b(c12h22o11)=5.0g/(342g.?mol?1?0.095kg)=0.15mol?kg?1

b(c6h12o6)=5.0g/(180g.?mol?1?0.095kg)=0.29mol?kg?1

蔗糖溶液沸点上升

?tb=kb?b(c12h22o11)=

0.52k?kg?mol?1?0.15mol?kg?1=0.078k

蔗糖溶液沸点为:373.15k+0.078k=373.23k

葡萄糖溶液沸点上升

?tb=kb?b(c6h12o6)= 0.52k?kg?mol?1?0.29mol?kg?1=0.15k

葡萄糖溶液沸点为:373.15k + 0.15k = 373.30k

1-5.比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。

(l)凝固点: 0.1mol?kg?1 c12h22o11溶液,0.1mol?kg?1

ch3cooh溶液,0.1mol?kg?1 kcl溶液。

(2)渗透压:0.1mol?l?1 c6h12o6溶液,0.1mol?l?1cacl2溶液,0.1mol?l?1 kcl溶液,1mol?l?1 cacl2溶液。(提示:从溶液中的粒子数考虑。)

解:凝固点从高到低:

0.1mol?kg?1 c12h22o11溶液0.1mol?kg?1 ch3cooh溶液

0.1mol?kg?1 kcl溶液

渗透压从小到大:

0.1mol?l?1 c6h12o6溶液0.1mol?l?1 kcl溶液0.1mol?l?1 cacl2

溶液1mol?l?1cacl2溶液

1-6.在20℃时,将5.0g血红素溶于适量水中,然后稀释到500ml, 测得渗透压为0.366kpa。试计算血红素的相对分子质量。

解: ? = c?r?t

c =?/rt = [0.366/(8.314?293.15)] mol?l?1 = 1.50?10?4 mol?l?1

500?10?3l?1.50?10?4mol?l?1 = 5.0g/m

m = 6.7?104g?mol?1

1-7.在严寒的季节里为了防止仪器中的水冰结,欲使其凝固点下

降到?3.00℃,试问在500g水中应加甘油(c3h8o3)多少克?

=[3.00/1.86] mol?kg?1

=1.61 mol?kg?1

m(c3h8o3)=1.61?0.500?92.09g

=74.1g

1-8.硫化砷溶胶是通过将硫化氢气体通到h3aso3溶液中制备得到:2h3aso3 + 3h2s = as2s3 + 6h2o试写出该溶胶的胶团结构式。

解: [(as2s3)m?nhs??(n?x)h+]x??xh+

1-9.将10.0ml0.01mol?l?1的kcl溶液和100ml0.05mo1?l?1的agno3溶液混合以制备agcl溶胶。试问该溶胶在电场中向哪极运动?并写出胶团结构。

解: agno3是过量的,胶团结构为:

1-14.医学上用的葡萄糖(c6h12o6)注射液是血液的等渗溶液,测得其凝固点下降为0.543℃。

(l)计算葡萄糖溶液的质量分数。

(2)如果血液的温度为37℃, 血液的渗透压是多少?

解:(1) ?tf= kf(h2o)?b(c6h12o6)

b(c6h12o6) = ?tf/kf(h2o)

=0.543k/1.86 k?kg?mol?1

=0.292 mol?kg?1

w=0.292?180/(0.292?180+1000)

= 0.0499

(2) ? = c?r?t

= 0.292mol?l?1?8.314kpa?l?mol?1?k?1?(273.15+37)k

=753kpa [(agcl)m?nag+?(n?x)no3?]x+?xno3?

1-15.孕甾酮是一种雌性激素,它含有(质量分数)9.5% h、10.2% o

和80.3% c,在5.00g苯中含有0.100g的孕甾酮的溶液在5.18℃

时凝固,孕甾酮的相对分子质量是多少?写出其分子式。

解: ?tf =tf ?tf?=[278.66?(273.15+5.18)]k=0.33k

?tf = kf(苯) ?b(孕甾酮)= kf(苯)?m(孕甾酮)/[m(孕甾酮)?m(苯)]

=[5.12?0.100/(0.33?0.00500)]g?mol?1

=3.1?102g?mol?1

c?h?o =310.30?80.3%/12.011 : 310.30?9.5%/1.008 :

310.30?10.2%/16.00

= 21 : 29 : 2

所以孕甾酮的相对分子质量是3.1?102g?mol?1,分子式是

c21h29o2。

1-16.海水中含有下列离子,它们的质量摩尔浓度如下:

b(cl?) = 0.57mol?kg?1、b(so42?) = 0.029 mol?kg?1、b(hco3?) = 0.002 mol?kg?1、 b(na+) = 0.49 mol?kg?1、b(mg2+) = 0.055 mol?kg?1、 b(k+) = 0.011 mol?kg?1 和 b(ca2+) = 0.011

mol?kg?1,请计算海水的近似凝固点和沸点。

解: ?tf = kf(h2o) ?b

= [1.86 ? (0.57 + 0.029 + 0.002 + 0.49 + 0.055 + 0.011 +0.011)]k = 2.17k

tf = 273.15k –2.17k

= 270.98k

= [0.52 ? (0.57 + 0.029 + 0.002 + 0.49 + 0.055 + 0.011 +0.011)]k = 0.61k

tb = 373.15k + 0.61k

= 373.76k

1-17.三支试管中均放入20.00ml同种溶胶。欲使该溶胶聚沉,至少在第一支试管加入0.53ml 4.0 mo1?l?1的kcl溶液,在第二支试管中加入1.25ml 0.050 mo1?l?1的na2so4溶液,在第三支试管中加入0.74ml 0.0033 mo1?l?1的na3po4溶液, 试计算每种电解质溶液的聚沉值,并确定该溶胶的电性。

解:第一支试管聚沉值: 4.0?0.53?1000/(20.00+0.53) =1.0?102 (m mo1?l?1)

第二支试管聚沉值: 0.050?1.25?1000/(20+1.25) = 2.9(m

mo1?l?1)

第三支试管聚沉值: 0.0033?0.74?1000/(20+0.74)=0.12(m

mo1?l?1)

溶胶带正电。

1-18.the sugar fructose contains 40.0% c, 6.7% h and 53.3% o by mass. a solution of 11.7 g of fructose in 325 g of ethanol

has a boiling point of 78.59?c. the boiling point of ethanol is 78.35?c, and kb for ethanol is 1.20 k?kg.mol?1. what is the molecular formula of fructose?

solution: ?tb=tb?tb?=[78.59 ?78.35]k=0.24k

?tb= kb(ethanol) ?b(fructose)=

kb(ethanol)?m(fructose)/m(fructose)?m(ethanol)

m(fructose)= kb(ethanol)?m(fructose)/?tb?m(ethanol)

=[1.20?11.7/(0.24?0.325)]g?mol?1 =180g?mol?1

c:h:o =180?40%/12.011 : 180?6.75%/1.008 : 180?53.32%/16.00 = 6 : 12 : 6

molecular formula of fructose is c6h12o6.

1-19.a sample of hgcl2 weighing 9.41 g is dissolved in 32.75 g of ethanol, c2h5oh. the boiling-point elevation of the solution is 1.27?c. is hgci2 an electrolyte in ethanol? show your calculations. (kb=1.20k?kg?mol?1)

solution : if hgcl2 is not an electrolyte in ethanol

b(hgcl2)=[9.41/(271.5?0.03275)] mol?kg?1

=1.05mol?kg?1

now, ?tb= kb(ethanol)?b(hgcl2)

b(hgcl2)= ?tb/kb(ethanol)

= [1.27/1.20] mol?kg?1

=1.05 mol?kg?1

therefore, hgcl2 is not an electrolyte in ethanol.

1-20.calculate the percent by mass and the molality in terms of cuso4 for a solution prepared by dissolving 11.5g of

cuso4?5h2o in 0.1000kg of water. remember to consider the water released from the hydrate.

solution : m(cuso4) = [11.5?159.6/249.68]g= 7.35g

m(h2o) = [11.5 ? 7.35]g = 4.15g

percent by mass: 7.35/(100.0+4.15)= 0.071

b = [7.35/(159.6?0.1042) ] mol?kg?1= 0.442 mol?kg?1

1-21.the cell walls of red and white blood cells are semipermeable membranes. the concentration of solute particles in the blood is about 0.6 mo1?l?1. what happens to blood cells that are place in pure water? in a 1 mo1?l?1 sodium chloride solution?

solution : in pure water: water will entry the cell.

in a 1 mo1?l?1 sodium chloride solution: the cell will lose water.

【篇二:无机及分析化学答案(第二版)第三章】

>3-1.在标定naoh的时,要求消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为

20~30 ml,问:

(1)应称取邻苯二甲酸氢钾基准物质(khc8h4o4)多少克?

(3)若分析天平的称量误差为?0.0002g,试计算以上两种试剂称量的

相对误差。

(4)计算结果说明了什么问题?

解:(1) naoh + khc8h4o4 = knac8h4o4 + h2o

滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为20 ml所需称取的

khc8h4o4量为:

m1=0.1 mol?l?1?20ml?10?3?204 g?mol?1=0.4g

滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为30 ml所需称取的

khc8h4o4量为:m2=0.1

mol?l?1?30ml?10?3?204 g?mol?1=0.6g

因此,应称取khc8h4o4基准物质0.4~0.6g。

(2) 2naoh + h2c2o4 = na2c2o4 + 2h2o

滴定时消耗0.1 mol?l?1naoh溶液体积为20和30 ml,则所需称

的草酸基准物质的质量分别为:

1?m1=20.1 mol?l?1?20ml?10-3?126 g?mol?1=0.1g

1?m2=20.1 mol?l?1?30ml?10-3?126g?mol?1=0.2g

(3) 若分析天平的称量误差为?0.0002g,则用邻苯二甲酸氢钾作基

准物质时,其称量的相对误差为:

?0.0002g

re1=0.4g= ?0.05%

?0.0002g

re2=0.6g= ?0.03%

用草酸作基准物质时,其称量的相对误差为:

?0.0002g

re1=0.1g= ?0.2%

?0.0002g

re2=0.2g= ?0.1%

(4) 通过以上计算可知,为减少称量时的相对误差,应选择摩尔质量

较大的试剂作为基准物质。

3-2.有一铜矿试样,经两次测定,得知铜含量为24.87%、24.93%,而铜的实际含量为25.05%。求分析结果的绝对误差和相对误差。

解:分析结果的平均值为:

1

=2(24.87%+24.93%) =24.90%

因此,分析结果的绝对误差e和相对误差re分别为:

e =24.90% ?25.05% = ?0.15%

?0.15%??0.60%er = 25.05%

3-3.某试样经分析测得含锰百分率为41.24,41.27,41.23和

41.26。求分析结果的平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标

准偏差。

解:分析结果的平均值、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差s和

相对标准偏差分别为:

1=4(41.24+41.27+41.23+41.26) = 41.25

1

=4(0.01+0.02+0.02+0.01) =0.015

0.015?100 %?0.036 %相对平均偏差 =41.25

0.01?0.02?0.02?0.01?0.0184?1s= 2222

0.018?100?0.044%相对标准偏差=41.25

3-4.分析血清中钾的含量,5次测定结果分别为(mg?ml?1):

0.160;0.152;0.154;0.156;0.153。计算置信度

为95%时,平均值的置信区间。

1

解: =5(0.160+0.152+0.154+0.156+0.153) mg?ml?1=0.155

mg?ml?1

0.005?0.003?0.001?0.001?0.002

5?1s=mg?ml?1 =0.0032 mg?ml?1

置信度为95%时,t95%=2.78

3-5.某铜合金中铜的质量分数的测定结果为0.2037;0.2040;

0.2036。计算标准偏差s及置信度为90%时的置

信区间。

122222

解: =3(0.2037+0.2040+0.2036) = 0.2038

0.0001?0.0002?0.0002?0.00023?1s = 222

置信度为90%时,t90%=2.92

ts

n= 0.2038?0.0003

3-6.用某一方法测定矿样中锰含量的标准偏差为0.12%,含锰量的

平均值为9.56%。设分析结果是根据4次、

6次测得的,计算两种情况下的平均值的置信区间(95%置信度)。

解:当测定次数为4次、置信度为95%时,t95%=3.18

当测定次数为6次、置信度为95%时,t95%=2.57

0.1019?0.10145??0.62解: q =0.1019?0.10118

当n=4,q(90%) = 0.76>0.62,因此,该数值不能弃舍。

3-8.按有效数字运算规则,计算下列各式:

(1) 2.187?0.854 + 9.6?10?2 ? 0.0326?0.00814;

0.01012?(25.44?10.21)?26.962

1.0045?1000(2 ) ; 9.82?50.62

(3) 0.005164?136.6;

(4) ph=4.03,计算h+浓度。

解:(1)2.187?0.854 + 9.6?10?2 ?0.0326?0.00814

=1.868+0.096?0.000265=1.964

0.01012?(25.44?10.21)?26.9620.01012?15.23?26.96

1.004?10001.0045?1000(2) ==0.004139 9.82?50.62

(3) 0.005164?136.6=704.7

(4) ph=4.03,则[h+]=9.3?10?5 mo1?l?1

3-9.已知浓硫酸的相对密度为1.84,其中h2so4含量为98%,现欲配制1 l 0.1 mol?l?1的h2so4溶液,应取这

种浓硫酸多少毫升?

解:设应取这种浓硫酸v毫升,则

1.84g?ml?1?v?0.98

0.1 mol?l?1?1l=98g?mol?1

v=5ml

3-10.现有一naoh溶液,其浓度为0.5450 mol?l?1,取该溶液50.00 ml,需加水多少毫升才能配制成0.2000

mo1?l?1的溶液?

解:设需v毫升水,则

0.5450 mol?l?1?50.00 ml =0.2000 mol?l?1? (50.00+v) ml

v=86.25ml ?13-11.计算0.1015 mo1?lhcl标准溶液对caco3的滴定度。

解:hcl与caco3的反应式为:

2hcl+ caco3=cacl2+co2+h2o

因此,n(hcl)=2n(caco3)

thcl/caco1?chcl?vhcl?mcaco33=

1?0.1015mol?l?1?10?3l?ml?1?100.1g?mol?1

= ?1=0.005080g?ml

3-12.测定某一热交换器中水垢的p2o5和sio2的含量如下(已校正系统误差)

% p2o5:8.44,8.32,8.45,8.52,8.69,8.38;

% sio2:1.50,1.51,1.68,1.20,1.63,1.72。

根据q检验法对可疑数据决定取舍,然后求出平均值、平均偏差、标准偏差、相对标准偏差和置信度分别为90%及99%时的平均值的置信区间。

8.69?8.5217??0.46解: q(p2o5)=8.69?8.3237

1.50?1.2030??0.58q(sio2)=1.72?1.2052

当n=6,置信度为90%时,q(90%) = 0.56,

q(90%) = 0.56 q(p2o5)

q(90%) = 0.56 q(sio2)

因此p2o5含量测定中的可疑数据8.69应该保留,而sio2含量测定中的可疑数据1.20应该弃舍;

置信度为99%时,q(99%) = 0.74,

q(99%) = 0.74 >q(p2o5);q(99%) = 0.74>q(sio2)

因此p2o5含量测定中的可疑数据8.69和sio2含量测定中的可疑数据1.20都应该保留。

因此,对于p2o5的含量分析:

1=6(8.44+8.32+8.45+8.52+8.69+8.38)=8.47

1

=6(0.03+0.15+0.02+0.05+0.22+0.09) =0.09

0.03?0.15?0.02?0.05?0.22?0.09

s=

0.132222226?1?0.13

相对标准偏差=8.47

测定次数为6次、置信度为90%时,t90%=2.02

n= 8.47?0.11

ts

对于sio2含量分析,当置信度为90%时:

1=5(1.50+1.51+1.68+1.63+1.72) =1.61

1

=5(0.11+0.10+0.07+0.02+0.11) =0.08

0.11?0.10?0.07?0.02?0.11

s=

0.10222225?1?0.10 ?100?6.2%1.61相对标准偏差=

测定次数为5次、置信度为90%时,t90%=2.13

n= 1.61?0.10

置信度为99%时:

1=6(1.50+1.51+1.68+1.20+1.63+1.72) =1.54

1

=6(0.04+0.03+0.14+0.34+0.09+0.18) =0.14

0.04?0.03?0.14?0.34?0.09?0.18

s=

0.192222226?1?100?12%?0.19 相对标准偏差=1.54

测定次数为6次、置信度为99%时,t99%=4.03

n= 1.54?0.31

3-13.分析不纯caco3(其中不含干扰物质)。称取试样0.3000 g,加入浓度为0.2500 mo1?l?1hcl溶液25.00 ml,

煮沸除去co2,用浓度为0.2012 mol?l?1的naoh溶液返滴定过量的酸,消耗5.84 ml,试计算试样中caco3的质量分数。

解: n(hcl)=2n(caco3) ; n(hcl)=n(naoh)

m(caco3)n(caco3)?m(caco3)

msmsw(caco3)== 1(cv?chclhclnaohvnaoh)m(caco3)s=

1(0.2500?25.00?0.2012?5.84)?10?3mol?100.1g?mol?1

0.3000g=

= 0.8467

3-14.无

3-15.用kio3作基准物质标定na2s2o3溶液。称取0.2001 g kio3与过量ki作用,析出的碘用na2s2o3溶液滴

定,以淀粉作指示剂,终点时用去27.80 ml,问此na2s2o3溶液浓度为多少?每毫升na2s2o3溶液相当于多少克碘?

解:有关反应为:

5i?+io3?+6h+ = 3i2+3h2o i2+2s2o32?=2i?+s4o62?

11

n(kio3) =3n(i2) = 6n(na2s2o3)

m(kio3)0.2001 g??9.350?10?4mol?13214.0g?moln(kio3) =

6n(kio3)n(na2s2o3)6?9.350?10?4mol??3c(naso)=v(na2s2o3)v( na2s2o3)=27.80?10l=0.2018mo1?l?1 223每毫升na2s2o3溶液相当于碘的质量为:

n(i2)m(i2)?1n(na2s2o3)m(i2)?1c(na2s2o3)v(na2s2o3)m(i2)22m(i 2)= 1

=?0.2018 mo1?l?1?10?3l?253.8 g ?mo1?1

=0.02561g

3-16.称取制造油漆的填料(pb3o4) 0.1000 g,用盐酸溶解,在热

时加0.02 mol?l?1k2cr2o7溶液25 ml,析出

2pb2+ + cr2o72? + h2o = 2pbcro4↓+ 2h+

冷后过滤,将pbcro4沉淀用盐酸溶解,加入ki溶液,以淀粉为指

示剂,用0.1000 mol?l?1 na2s2o3溶液滴定时,用去12.00 ml。

求试样中pb3o4的质量分数。(pb3o4相对分子量为685.6)

解:有关反应为: pb3o4(s) + 8hcl = 3pbcl2 + cl2? + 4h2o

cr2o72?+ 6i? +14h+ = 2cr3+ +3i2 +7h2o

i2 + 2s2o32? = 2i? + s4o62?

11221

2+2?2?n(pb3o4)=3n(pb)=3n(cro4) =3n(cr2o7)=9n(i2)

=9n(na2s2o3)

1c(naso)?v(naso)?m(pbo)22322334m(pb3o4)n(pb3o4)?m(pb3o 4)w(pb3o4)???msmsms1?0.1000?12.00?10?3?685.6?9

?0.9141 3-17.水中化学耗氧量(cod)是环保中检测水质污染程度的

一个重要指标,是指在特定条件下用一种强氧化剂

(如kmno4、k2cr2o7)定量地氧化水中的还原性物质时所消耗的氧

化剂用量(折算为每升多少毫克氧,用?(o2)表示,单位为mg?l?1)。今取废水样100.0 ml,用h2so4酸化后,加入25.00 ml 0.01667 mol?l?1的k2cr2o7标准溶液,用ag2so4作催化剂煮沸一定时间,使水样中的还原性物质氧化完全后,以邻二氮菲-亚铁为指示剂,用0.1000 mol?l?1的feso4标准溶液返滴,滴至终点时用去15.00 ml。计算废水样中的化学耗氧量。

+?(提示:o2 + 4h + 4e = 2h2o ,在用o2和k2cr2o7氧化同一还

原性物质时,3 mol o2 相当于2 mol

k2cr2o7。)

解:滴定反应为:

6fe2++ cr2o72?+14h+= 6fe3++2cr3++7h2o

6n(k2cr2o7)= n(fe2+)

根据提示 2n(k2cr2o7) ? 3n(o2) n(o2) = (3/2)n(k2cr2o7)

3m(o)n(o)m(o)n(k2cr2o7)m(o2)?(o2)???vsvsvs3[c(kcro)v(kcro)

?1c(fe2?)v(fe2?)]m(o)2272272?s3?(0.01667?25.00?1?0.1000?15 .00)?10?3mol?32.00?103mg?mol?1

?100.0?10?3l

?80.04mg?l?1 2?3-18.称取软锰矿0.1000 g,用na2o2熔融后,得到mno4,煮沸除去过氧化物。酸化后,mno42?歧化为mno4?

和mno2。过滤,滤去mno2,滤液用21.50 ml 0.1000 mol?l?1的feso4标准溶液滴定。计算试样中mno2的含量。

解:有关反应为: mno2 + na2o2 = na2mno4

3mno42? + 4h+ = 2mno4?+ mno2 + 2h2o

mno4? + 5fe2+ + 8h+ = mn2+ + 5fe3+ + 4h2o

33

n(mno2) = n(mno42?) =2n(mno4?) =10n(fe2+)

m(mno2)n(mno2)m(mno2)w(mno2)??msms3n(fe2?)m(mno)3c(f

e2?)v(fe2?)m(mno)22??msms3?0.1000mol?l?1?21.50?10?3l?8 6.94g?mol?1

?0.1000g

?0.5608 pbcro4:

3-19.无

3-20.four measurements of the weight of an object whose correct weight is 0.1026 g are

0.1021g,0.1025g,0.1019g,0.1023g. calculate the mean, the average deviation, the relative average deviation(%),

【篇三:无机及分析化学(四版)答案第二章】

0mol h2(设为理想气体)在恒温(298k)下,经过下列三种途径,从始态0.015m膨胀到终态0.04 m,求各途径中气体所做的功。(1)自始态反抗100kpa的外压到终态。

(2)自始态反抗200kpa的外压到中间平衡态,然后再反抗

100kpa的外压到终态。(3)自始态可逆地膨胀到终态。

(2)第二解法:由题意知 pv=nrt

=24.78 l≈25 l≈0.025 m

w=w1+w2=-200kpa

(0.025-0.015)m-100kpa

3

3

-1

-1

3

33

3

3

== 330kpap1=

0.015m3v1

v2=

==0.025m3

200kpap2

p1v1=p2v2∴

(0.04-0.025)m=-3.5 kj

3. 在p和885℃下,分解1.0molcaco3需耗热量165kj。试计算此过程的w、△u和△h。caco3的分解反应方程式为:

caco3(s)=cao(s)+co2(g)

解:∵等压过程∴△h=qp=165 kj

答:此过程的w为-9.6kj;△u为155.4 kj;△h为165 kj。

5. 利用附录二的数据,计算下列反应在298 k的△rhm:

pbs(s)+

3

o(g)=pbo(s)+so222

3

w=-nrtln

v2v1

0.04m30.015m3

= -4.9kj

(3)

-1-1

(1)

(2) 4nh3(g)+5o2(g)=4no(g)+6h2o(l)

解:(1) △rhm=△fhm(pbo,s)+ △fhm(so2,g)- △fhm(pbs,s)-

△fhm(o2,g)

=-215 kj mol-296.8 kj mol+100 kj mol-0 =-412 kj mol

(2) △rhm=4△fhm(no,g)+6△fhm(h2o,l)-4△fhm(nh3,

-1-1

-1

-1

g)-5△fhm(o2,g)

10. 不查表,预测下列反应的熵值是增加还是减小? (1)

2co(g)+o2(g)=2co2(g) (2) 2o3(g)=3o2

(3) 2nh3(g)=n2(g)+3h2(g) (4)2na(s)+cl2(g)=2nacl(s)

(5)h2(g)+i2(g)=2hi(g)

解:(1)熵值减小。反应后,气体的量减小。(2)熵值增加。反应后,气体的量增加。(3)熵值增加。反应后,气体的量增加。(4)熵值减小。反应后,气体的量减小。

(5)熵值增加。虽然反应前后气态物质的量均为2mol,

但hi的对称性比h2和i2差,∴s是增加的,△s>0。

13. 1mol水在其沸点100℃下汽化,求该过程的w、q、△u、

k=3101.5j≈-3.1 (kj)

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

≈40.7 kj

△u=q+w=40.7 kj-3.1 kj=37.6 kj

△sqpt

=

=109 j k-1mol-1

△g=△h-t△s=0

答:该过程的w为-3.1kj;q为40.7 kj;△u为37.6 kj;△h为40.7 kj;△s为109 j molk;△g为0 。 14. 利用附录二的数据,判断下列反应在25℃和标准态下能否自发进行。

解:(1) △rgm=△fgm(caco3,s)+△fgm(h2o,l)- △fgm(ca(oh)2,s)- △fgm(co2,g)

=-1128.8-237.2+896.8+394.4 =-74.8(kj mol)<0 ∴反应可以自发进行

-1

-1

-1

-1

∴反应不能自发进行

(3)△rgm=△fgm(pb,s,黄色)+△fgm(co2,g)- △fgm

(pbo,s)- △fgm(co,g)

=0-394.4+188+137.2 =-69.2(kj mol) <0 ∴反应可以自发进行

20. 如果想在标准压力p下将caco3分解为cao和co2,试估计进行这个反应的最低温度(设反应的△h和△s不随温度而变)。解:caco3 (s)= cao(s)+ co2 (g)

△rhm=△fhm(cao , s)+△fhm(co2,g)-△fhm(caco3,s)=-635.1-393.5+1206.9=178.3(kj mol)

△rsm=sm(cao , s)+ sm(co2,g)- sm(caco3,s)

=397.7+213.6-92.9

=160.4(j k mol) △h

t=

-1

-1

-1-1

>0, △s>0 高温时有利于

=1112 k

反应进

行,其转向温度(最低温度)

答:进行这个反应的最低温度应该高于1112k(即高

于839℃)。

相关文档
最新文档