大学化学第二版第二章答案

第2章 溶液与离子平衡

2.1 本章小结

2.1.1. 基本要求

第一节

五种常用浓度的表示法及相互间的换算 第二节

稀溶液的依数性( 溶液蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压 ) 第三节

酸碱质子理论：酸、碱的定义；酸、碱反应的实质；酸、碱的强度 第四节

K?w、pH和pOH的定义及其定量关系

一元弱酸（碱）和多元弱酸溶液的pH值及解离平衡中各组分浓度的计算 同离子效应、同离子效应系统中各组分浓度的计算 缓冲溶液的组成、缓冲原理、缓冲溶液pH值的计算 第五节

溶度积常数、溶解度和溶度积之间的换算

沉淀-溶解平衡的移动：溶度积规则、同离子效应对沉淀-溶解平衡移动的影响、沉淀转化、分步沉淀和沉淀分离等及相关的计算 第六节

配合物的基本概念：组成、命名

配位平衡，配合物在水溶液中的解离特点及配离子的稳定常数的意义

配位平衡移动的计算及酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡对配位平衡的影响，以及与配位平衡之间的移动。

2.1.2. 基本概念

第一节

浓度 一定量溶剂或溶液中所含溶质B的量。

第二节

溶液的依数性(通性) 与溶质的本性无关，仅与溶质的相对含量有关的性质。

蒸气压 平衡状态时液面上方的蒸气叫

第二章 化学反应一般原理

2-1 苯和氧按下式反应：

C6H6(l) + 15O2(g) ? 6CO2(g) + 3H2O(l)

2在25℃100kPa下，0.25mol苯在氧气中完全燃烧放出817kJ的热量，求C6H6的标准摩尔燃烧焓?cH?m和该燃烧反应的?rU?m。

解： ? = ?B?1?nB = (?0.25 mol) / ( ?1) = 0.25 mol

?

?cH?m = ?rH?m =

?rH?= ?817 kJ / 0.25 mol

= ?3268 kJ?mol?1

?rU?m = ?rH?m ? ?ngRT

= ?3268 kJ?mol?1 ? (6 ?15 / 2) ? 8.314 ? 10?3 ? 298.15 kJ?mol?1 = ?3264 kJ?mol?1

2-2 利用附录III的数据，计算下列反应的?rH?m。

(1) Fe3O4(s) + 4H2(g) ? 3Fe(s) + 4H2O(g) (2) 2NaOH(s) + CO2(g) ? Na2CO3(s) + H2O(l) (3) 4NH3(g) + 5O2(g) ? 4NO(g) + 6H2O(g)

(4) CH3COOH(

第二章 化学反应一般原理

2-1 苯和氧按下式反应：

C6H6(l) + 15O2(g) ? 6CO2(g) + 3H2O(l)

2在25℃100kPa下，0.25mol苯在氧气中完全燃烧放出817kJ的热量，求C6H6的标准摩尔燃烧焓?cH?m和该燃烧反应的?rU?m。

解： ? = ?B?1?nB = (?0.25 mol) / ( ?1) = 0.25 mol

?

?cH?m = ?rH?m =

?rH?= ?817 kJ / 0.25 mol

= ?3268 kJ?mol?1

?rU?m = ?rH?m ? ?ngRT

= ?3268 kJ?mol?1 ? (6 ?15 / 2) ? 8.314 ? 10?3 ? 298.15 kJ?mol?1 = ?3264 kJ?mol?1

2-2 利用附录III的数据，计算下列反应的?rH?m。

(1) Fe3O4(s) + 4H2(g) ? 3Fe(s) + 4H2O(g) (2) 2NaOH(s) + CO2(g) ? Na2CO3(s) + H2O(l) (3) 4NH3(g) + 5O2(g) ? 4NO(g) + 6H2O(g)

(4) CH3COOH(

第二章 化学反应一般原理

2-1 苯和氧按下式反应：

C6H6(l) + 15O2(g) ? 6CO2(g) + 3H2O(l)

2在25℃100kPa下，0.25mol苯在氧气中完全燃烧放出817kJ的热量，求C6H6的标准摩尔燃烧焓?cH?m和该燃烧反应的?rU?m。

解： ? = ?B?1?nB = (?0.25 mol) / ( ?1) = 0.25 mol

?

?cH?m = ?rH?m =

?rH?= ?817 kJ / 0.25 mol

= ?3268 kJ?mol?1

?rU?m = ?rH?m ? ?ngRT

= ?3268 kJ?mol?1 ? (6 ?15 / 2) ? 8.314 ? 10?3 ? 298.15 kJ?mol?1 = ?3264 kJ?mol?1

2-2 利用附录III的数据，计算下列反应的?rH?m。

(1) Fe3O4(s) + 4H2(g) ? 3Fe(s) + 4H2O(g) (2) 2NaOH(s) + CO2(g) ? Na2CO3(s) + H2O(l) (3) 4NH3(g) + 5O2(g) ? 4NO(g) + 6H2O(g)

(4) CH3COOH(

第二章

习题

2.1. 用八进制系统传输单词“HOW”

（a）用7比特ACSII码将单词“HOW”编码为一比特序列，每个字符的第8位为检错位，它使8比特中1的总数为偶数。试问该消息中共有几个比特？

（b）将比特流每3个比特分为1组，每组用1个八进制数（码元）表示。试问该消息中共有几个八进制码元？

（c）若采用16进制系统，表示单词“HOW”共需要几个码元？ （d）若采用256进制系统，表示单词“HOW”共需要几个码元？ (a) 00010010?????11110011?????11101011?????共24bit

HOW(b) 000?001?101?100?101?111?111?011?共8个二进制码元

04571753(c)

24bits4bits/symbol24bits3bits/symbol?6symbol

(d)

?8symbol

2.2. 用M=16的多电平PAM波形每秒传输800字符，本题中字符的定义与2.1题中相同，每个字符都由7位数据位加1位检错位组成。 （a）比特传输速率为多少？ （b）码元速率又为多少？

(a) 800char/s?8bits/char?6400bits/s (b)

6400bits/s4bi

第二章练习 单选

不包括在现今使用范围内的业务是（）

A、支付职工福利费 B、结算起点一下的零星支出 C、向个人收购农副产品 D、支付银行借款利息 零星支出的结算起点是（）

A、1500元 B、500元 C、1000元 D、2000元 不包括在广义现今范围内的项目是（）

A、银行存款 B、定期储蓄存单 C、保付支票 D、职工借款欠条 实行定额备用金制度，报销时会计分录是（）

A、借记“管理费用”科目，贷记“库存现金”科目 B、借记“备用金”科目，贷记“库存现金”科目 C、借记“管理费用”科目，贷记“备用金”科目 D、借记“库存现金”科目，贷记“备用金”科目

确定企业库存现金限额时，考虑的天数最多不能超过（）

A、5天 B、10天 C、15天 D、8天 在企业开立的诸多账户中，可以办理提现以发放工资的是（） A、专用存款账户 B、一般存款账户 C、临时存款账户 D、基本存款账户 在企业的银行账户中，不能办理现金支取的账户是（） A、基

习题答案

100g

18g mol 1* 2.33kPa1.解： p pxA 2.34kPa 10g100g 1342g mol18g mol-1

2.解： B

3.解：

cos ic (2 8.5g0.30g0.33g 2 3 )/1L 0.305mol L 1

1 1 158.5g mol74.5g mol147g mol

1 1ibB cos 0.305mol kg 1 Tf KfibB 1.86K kg mol 0.305mol kg

与人体血浆溶液等渗 0.567K, Tf 0.567Co

KbmB0.512K kg mol 17.00g1. 解：M 28.1g mol 1 TbmA0.510K0.250kg

7.00g

28.1g molbB 0.996mol kg 1 0.250kg

△Tf ＝Kf·bB=1.86 K·kg·mol-1·0.996 mol·kg-1=1.85 ℃

Tf ＝-1.85 ℃

2. 解：

cos ic (2 5.00g17.0g 1 )/1.000L 0.337mol L161.5g mol 161.83g mol 1

Π cosRT 0.337mol

第二章 原子结构

习 题

2.1 氢原子薛定谔方程中的能量E包含哪些能量？ 2.2 令?(r,?,?)?R(r)Y(?,?)?R(r)?(?)?(?)

将单电子原子的薛定谔方程分解为3个方程。

2.3 氢原子薛定谔方程是否具有形为??(1?ar)e?br的解？若有，求a、b和能量E。

2.4 若取变分函数为??e??r，式中?为变分参数，试用变分法求H原子的基态能量和波函数。 2.5 取变分函数为??e??r，式中?为变分参数，试用变分法求H原子的基态能量，并与其1s态能量对比。

2.6 分别求氢原子1s电子和2s电子离核的平均距离r,并进行比较。 2.7求氢原子2p电子离核的平均距离r。

2.8 波函数?3d2有多少节面？用方程把这些节面表示出来。这些节面将空间分成几个区域？

z22.9 验证氢原子波函数?1s和?2p是正交的，?2p和?2p也是正交的。

zxy2.10 求氢原子2p和3d电子几率密度最大值离核的距离r。 2.11 求氢原子2pz电子出现在??45?的圆锥的几率。 2.12 求氢原子3dz2电子出现在??60?的圆锥内的几率。

2.13 比较氢原子中2px和2pz电子出现在相同半径圆球内的几率大小。

2.14 比较H

第二章 流体的p-V-T关系

习题：

2－1．为什么要研究流体的pVT关系？

答：在化工过程的分析、研究与设计中，流体的压力p、体积V和温度T是流体最基本的性质之一，并且是可以通过实验直接测量的。而许多其它的热力学性质如内能U、熵S、Gibbs自由能G等都不方便直接测量，它们需要利用流体的p –V –T数据和热力学基本关系式进行推算；此外，还有一些概念如逸度等也通过p –V –T数据和热力学基本关系式进行计算。因此，流体的p –V –T关系的研究是一项重要的基础工作。 2－2．理想气体的特征是什么？

答：假定分子的大小如同几何点一样，分子间不存在相互作用力，由这样的分子组成的气体叫做理想气体。严格地说，理想气体是不存在的，在极低的压力下，真实气体是非常接近理想气体的，可以当作理想气体处理，以便简化问题。

理想气体状态方程是最简单的状态方程：

pV?RT

2－3．偏心因子的概念是什么？为什么要提出这个概念？它可以直接测量吗？

答：纯物质的偏心因子?是根据物质的蒸气压来定义的。实验发现，纯态流体对比饱和蒸气压的对数与对比温度的倒数呈近似直线关系，即符合：

?1logp???1??Tr?sr?pss??

思考题：

1. Co(Ⅲ)以通式CoClm?nNH3生成八面体构型配合物，m及n的值可能是哪些？若1mol的一种上述配位化合物与Ag+离子作用生成1molAgCl沉淀，问m和n的数值各为多少？

答：（1）由于Co(Ⅲ) 为＋3，则 m＝3， CoClm?nNH3为八面体构型配

合物 ，即配位数为6。 n的值可能为6、5、4、3

（2）1mol配位化合物与Ag+离子作用生成1molAgCl沉淀，配合物的外界为1，n＝6-(3-1) =4

2. 在不同条件下，可从三氯化铬水溶液中获得3种不同颜色的配合物。分别加入AgNO3后，紫色的可将氯全部沉淀为AgCl，而蓝绿色的有2/3的氯沉淀出来，绿色的加入AgNO3后只有1/3的氯沉淀为AgCl，根据上述实验现象写出它们的结构式。 答： 紫色 [Cr(H2O)6]Cl3 蓝绿色 [CrCl(H2O)5]Cl2 绿色 [CrcCl2(H2O)4]Cl

3. 衣物上的铁锈渍，可先用高锰酸钾的酸性溶液润湿，再滴加草酸溶液，然后以水洗涤而除去。试予以解释。

答：衣物上的铁锈渍，先用高锰酸钾的酸性溶液润湿，是使其氧化并以Fe3+存在，滴加草酸溶液，Fe3+与C2O42-形成易溶于水的络合物，用水冲洗