《无极及分析化学》（第三版）第一章 课后习题答案详解

1.50g/60.06g?mol-142.8g/M(B) ?(200/1000)kg(1000/1000)kg解之得： M(B)=342.7 g·mol-1

3．将1.00 g 硫溶于20.0 g 萘中，使萘的凝固点降低1.30℃，萘的Kf为6.8℃·kg · mol-1，求硫的摩尔质量和分子式。

解：设未知物的摩尔质量为M(B)，根据溶液的凝固点降低公式： ?tf?Kf?bB，将数据代入

得：

1.30?C?6.8?C?kg?mol?1?1.00g/M(B)

(20.0/1000)kg解之得 M(B)=261.5 g · mol-1

由于单个硫元素的摩尔质量为M(S) = 32.065g·mol-1, 则M(B) / M(S)= 261.5/32.065 ＝8.155，即约8个S原子形成一个硫分子。所以该单质硫的分子式为：S8

4．从某种植物中分离出一种未知结构的有特殊功能的生物碱，为了测定其相对分子质量，将19g该物质溶于100g水中，测得溶液的沸点升高了0.060K ，凝固点降低了0.220K 。计算该生物碱的相对分子质量。

解：利用沸点升高和凝固点降低都能够测量未知物的摩尔质量，但一般选取相对较大的数据来计算较准确，这里我们选取凝固点降低来计算。设未知物的摩尔质量为M(B)，由公式

?tf?Kf?bB知，

0.220K?1.86K?kg?mol?1?19g/M(B)

(100/1000)kg解之得 M(B)=1606.4g?mol-1

5． 101 mg胰岛素溶于 10.0mL 水，该溶液在25.0℃时的渗透压是 4.34kPa，计算胰岛素的摩尔质量和该溶液的蒸气压下降Δp(已知25.0℃水的饱和蒸气压为3.17kPa)。 解：（1） 设胰岛素的摩尔质量为M(B)，则由渗透压公式知： ??cRT ?nmRTRT? VM(B)VmRT(101/103)g?8.314Pa?m3?K?1?mol?1?298.15K-1

因而，M(B)? g · mol??5768.76ΠV(4.34?1000)Pa?(10.0/10)m3（2） 由拉乌尔定律知，?p?p*?xB?p*nBn?p*?B

nA?nBnA(101?10?3)/(5768.7g?mol?1)?3.17?10? (10.0/18.015)mol?0.09999Pa36．人体血浆的凝固点为272.59K，计算在正常体温(36.5℃)下血浆的渗透压。

解：由于人体血浆为水溶液，因而其溶质的质量摩尔浓度可由其凝固点降低值求得。 凝固点降低值：?tf?273.15K?272.59K?0.56K 由公式 ?tf?Kf?bB知，血浆的质量摩尔浓度为

bB??tf0.56K-1 ??0.301??mol?kg?1Kf1.86K?kg?mol人体血浆的渗透压为bB?c?0.301mol?L-1

Π?cBRT?0.301mol?L?1?8.314kPa?L?K?1?mol?1?(276.15?36.5)K

??????774.9kPa7．硫化砷溶胶是由下列反应而制得的 2H3AsO3 + 3H2S = As2S3 + 6H2O试写出硫化砷胶体的胶团结构式（电位离子为HS-）。并比较NaCl、 MgCl2、 AlCl3三种电解质对该溶胶的聚沉能力，并说明原因。

解：硫化砷胶体的胶团结构式为

?(As2S3)m?nHS??(n?x)H??x??xH?

由于硫化砷溶胶带负电荷，所以根据哈迪-叔尔采规则，电解质阳离子对其起聚沉作用，且电荷越高，聚沉能力越强，所以NaCl、MgCl2、AlCl3三种电解质中NaCl的聚沉能力最小，AlCl3的聚沉能力最大，MgCl2的聚沉能力居中。

8．反渗透法是淡化海水制备饮用水的一种方法。若25℃时用密度为1021 kg · m-3的海水提取淡水，应在海水一侧加多大的压力？假设海水中盐的总浓度以NaCl的质量分数计为3％，其中的NaCl完全离子化。

解：依题意，每升海水的质量为1021g，其中NaCl的物质的量

m(NaCl)V海水?海水w(NaCl)1021g?3%n(NaCl)????0.524?mol

M(NaCl)M(NaCl)58.443g?mol?1每升海水NaCl的物质的量浓度：

c(NaCl)?n(NaCl)?0.524mol?L?1 V总因为题意假定NaCl完全离子化，所以溶液中粒子数应扩大一倍，根据渗透压定律：

Π?cRT?2c(NaCl)RT?2?0.524mol?L?1?8.314kPa?L?K?1?mol?1?298.15K??2597.8kPa