普通化学（第六版）课后习题答案

24.答：查标准热力学数据 1N2(g)?1O2(g)?NO(g)

22?m S(298.15K) 191.50 205.138 210.761

J.mol?1.K?1?rS?m(298.15K)=12.442J.mol

-1

.K

-1

?Hf?m(298.15K)kJ.mol?1 0 0 90.25

-1

?rHm(298.15K)=90.25kJ.mol

???? ?rGm(1573K)??rHm(298.15K)-1573K??rSm(298.15K)=90.25-1573×0.01244=70.68

kJ.mol

???rGm(1573K)lnK(1573K)?=?706808.314?1573R?1573?-1

= -5.4 K??e?5.4?4.5?10?3

11N2(g)?O2(g)?NO(g) 22 1mol空气反应达到平衡时物质的量分数 0.78-x 0.21-x 2x p(总)=p

K??0

2x(P总/P?）[(0.78?x)P总/P??(0.21?x)P总/P?]12?2x[(0.78?x)(0.21?x)]12 2x=0.00182mol

如果该反应的速率不是很慢的话,由计算可知,反应达到平衡时,空气中NO的物质的量分数达到0.00182，对环境造成的污染是不可忽视的。

第三章 水化学与水污染

1. 答案：（1-）同样pH，表示ceq(H+)相等,而ceq(H?)?（2+）pH大表示ceq(OH-)大，而ceq(OH?)?KbC

KaC

（3-）酸浓度大对碱的缓冲能力强。即加同量的碱pH增大的值小于加同量的酸pH减小的值

（4-）不是同类型的难溶电解质不能直接比较，要通过计算具体分析。 （5-）c(Mg2??c(CO3)不正确的。原因是：CO3

2?2-

水解使Mg2+与CO32不相等，

另外含有

2?MgCO3溶液中也可以有MgCl2或Na2CO3等。

c(Mg2?)?c(CO3)?6.82?10?6mol2?dm?6成立的条件必须是MgCO3的饱和溶液。

2. （1）答案：b c g （2）答案： c

（3）答案： c （Π=cRT）

（4）答案： b （同离子效应使s减小，同离子浓度越大，s减小的越多） （5）答案： c (Ks最大的)

3.（1）10.0cm30.10mol·dm-3HCl溶液pH值 。答案： 基本不变，原溶液是强酸，NH4+的解离忽略不计。

－

（2）10.0cm30.10mol·dm3NH3水溶液（氨在水溶液中的解离度） 。答案：减小

（3）10.0cm3纯水（pH值） 。答案：减小，NH4+是弱酸

（4）10.0cm3带有PbCl2沉淀的饱和溶液（PbCl2的溶解度） 。答案：减小，同离子效应。

4．答案：溶液中微粒浓度大的凝固点降低的多 凝固点降低的顺序是6 4 57 2 1 3

考虑到难电离、弱电解质和不同类型的强电解质的区别。

5.答案：极稀溶液来说完全电离。凝固点下降与离子浓度有关，而电导率与单位体积溶液中离子所带电荷有关。同浓度MgSO4与NaCl离子浓度相等而电荷不等。

6．答案：查数据 水的kbp=0.515K.kg.mol-1 kfp=1.853 K.kg.mol-1

NaCl是强电解质 微粒浓度是2×0.6 mol.kg-1 沸点上升ΔTbp=kbpm=0.515×2×0.6 =0.618K

凝固点下降ΔTfp=kfpm=1.853×2×0.6=2.22K

渗透压Π=cRT=2×0.6 mol.dm-3×103dm3.m-3×8.314Pa.m3.mol-1.K-1×298.15K

=2.974×106Pa=2.974MPa反渗透法提取纯水所需的最低压力是

2.974MPa

7.答案：据理想气体状态方程 PV=nRT

（1）m=18×n=18×（3.2×103×3.0×104/1000）÷(8.314×298.15)=697.1g

（2）P= nRT/V=（800÷18）×8.314×298.15÷30=3672Pa>3.2kPa(饱和蒸气压)

所以室内最终的水蒸气压力是饱和蒸气压3.2kPa

（3）P= nRT/V=（400÷18）×8.314×298.15÷30=1836Pa=1.8kPad

---

8.（1）答案：HCO3 H2S H3O+ H2PO4 NH4+ HS （2）答案：H2PO4 Ac S2- NO2 ClO

-

--

-

HCO3

9.答案： HCN（aq） = H+ + CN

-

-

平衡浓度 0.1-0.1×0.01% 0.1×0.01% 0.1×0.01% Ka=(0.1×0.01%)2/(0.1-0.1×0.01%)=1.0×10-9

(该题可直接利用公式Ka=cα2计算,但要理解公式的使用条件) 10. HClO（aq） = H+ + ClO

-

平衡浓度 0.050-x x x 解离度

=x/0.050

查数据Ka=2.95×10-8=x2/(0.050-x)≈x2/0.050 当Ka很小 (c-x≈c) c(H+)≈

用公式)

Ka?C(Ka

很小 c/Ka>500时 酸的解离可忽略不计,可以直接利

c(H+)≈

2.95?10?8?0.05=3.85×10

-5

mol.dm-3

解离度=3.85×10-5/0.050=0.077%

-

11.答案： NH3·H2O = NH4+(aq) + OH(aq) 已知 Kb=1.77×10-5

(1)平衡浓度 0.20-x x x (x<<0.2) c(OH)=10-3=11.3

氨的解离度=1.88×10-3/0.2=0.94%

NH3·H2O = NH4+(aq) + OH(aq) 已知

--

1.77?10?5?0.20=1.88×10-3 mol.dm-3 pH=14-pOH=14+lg1.88×

Kb=1.77×10-5

(2)平衡浓度 0.20-y 0.20+y y (y<<0.2) c(OH)=y=1.77×10-5 pH=14-pOH=14+lg1.77×10-5=9.25

-

氨的解离度=1.77×10-5/0.2=0.009%

(3)比较(1) (2)计算结果可知,由于同离子效应使平衡左移,解离度大大降低.

12.答案：磷酸Ka1、Ka2和Ka3分别为7.52×10-3(250C) 6.25×10-8(250C)2..2×10-13(180C) 由于Ka1>>Ka2>>Ka3 所以溶液中的H+主要来自第一步解离.

设磷酸三步解离出的H+浓度分别是x y z 则x>>y>>z 平衡时溶液中各离子浓度 H3PO4= H+ + H2PO4

-

其中x+y+z≈x 0.10-x x+y+z x-y

x-y≈x H2PO4= H+ + HPO42

--

y-z≈y x-y x+y+z y-z

HPO42 = H+ + PO43-

-

y-z x+y+z z

Ka1=x2/(0.10-x) Ka2=xy/x=y Ka3=xz/y