武大吉大第三无机化学教材课后习题答案

第二章1.某气体在 293K 与 9.97104Pa 时占有体积 1.910-1dm3 其质量为 0.132g，试求这种气体的相对分子质量，它可能是何种气体?解2一敝口烧瓶在 280K 时所盛的气体，需加热到什么温度时，才能使其三分之一逸出? 解 3 温度下，将 1.013105Pa 的 N2 2dm3 和 0.5065Pa 的 O23 dm3 放入 6 dm3 的真空容器中，求O2 和 N2 的分压及混合气体的总压。解4 容器中有 4.4 g CO2，14 g N 2，12.8g O 2，总压为 2.026105Pa，求各组分的分压。解5 在 300K，1.01310 5Pa 时，加热一敝口细颈瓶到 500K，然后封闭其细颈口，并冷却至原来的温度，求这时瓶内的压强。解 6 在 273K 和 1.013105Pa 下，将 1.0 dm3 洁净干燥的空气缓慢通过 H3COCH3 液体，在此过程中，液体损失 0.0335 g，求此种液体 273K 时的饱和蒸汽压。解7 有一混合气体，总压为 150Pa，其中 N2 和 H2 的体积分数为 0.25 和 0.75，求 H2 和 N2的分压。解8 在 291K 和总压为 1.013105Pa 时，2.70 dm 3 含饱和水蒸汽的空气，通过 CaCl2 干燥管，完全吸水后，干燥空气为 3.21 g，求 291K 时水的饱和蒸汽压。解 9 有一高压气瓶，容积为 30 dm3，能承受 2.6107Pa，问在 293K 时可装入多少千克 O2而不致发生危险？解10在 273K 时，将同一初压的 4.0 dm3 N2 和 1.0dm3 O2 压缩到一个容积为 2 dm3 的真空容器中，混合气体的总压为 3.26105 Pa，试求（1）两种气体的初压；（2）混合气体中各组分气体的分压；（3）各气体的物质的量。解11273K 时测得一氯甲烷在不同压强下的密度如下表：P/105 1.013 0.675 0.507 0.338 0.253/gdm32.3074 1.5263 1.1401 0.75713 0.56660用作图外推法（p 对 /p）得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。解 0. 0.20.40.60.81.01.22.2.2.4/P (gdm -310 -5pa-1) P (15pa)可得出一氯甲烷的相对分子质量是 50.49512.（1）用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律；（2）用表示摩尔分数，证明 xi = 总V（3）证明 =2MkT3证明：（1）PV=nRT当 p 和 T 一定时，气体的 V 和 n 成正比可以表示为 Vn（2）在压强一定的条件下，V 总 =V1+V2+V3+-根据分体积的定义，应有关系式P 总 Vi=nRT混合气体的状态方程可写成 P 总 V 总 =nRT= 总 in又 =x i 所以 xi = 总V（3） =BAM又 pV= N0m( )21= =2mpV03RT所以 =2Mk13已知乙醚的蒸汽热为 25900Jmol-1，它在 293K 的饱和蒸汽压为 7.58104Pa，试求在308K 时的饱和蒸汽压。解14水的气化热为 40 kJmol-1， ，求 298K 时水的饱和蒸汽压。解15如图所示是 NaCl 的一个晶胞，属于这个晶胞的 Cl （用 表示）和 Na+（用 表示）各多少个？解第三章1. 原子中电子的运动有何特点？几率与几率密度有何区别与联系？答2. 什么是屏蔽效应和钻穿效应？怎样解释同一主层中的能级分裂及不同主层中的能级交错现象？答3. 写出原子序数为 24 的元素的名称、符号及其基态原子的电子结构式，并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态。答4. 已知 M2+离子 3d 轨道中有 5 个电子，试推出：（1）M 原子的核外电子排布；（2）M原子的最外层和最高能级组中电子数；（3）M 元素在周期表中的位置。答5. 按斯莱脱规则计算 K，Cu，I 的最外层电子感受到的有效核电荷及相应能级的能量。答6. 根据原子结构的知识，写出第 17 号、23 号、80 号元素的基态原子的电子结构式。答7. 画出 s，p，d 各原子轨道的角度分布图和径向分布图，并说明这些图形的含意。答 见课本 65 页s 电子云 它是球形对称的。p 电子云 它是呈无柄的桠铃形。d 电子云 形状似花瓣。8. 描述原子中电子运动状态的四个量子数的物理意义各是什么？它们的可能取值是什么？答9. 下列各组量子数哪些是不合理的，为什么？ （1）n=2，l=1，m=0 （2）n=2，l=2 ，m=-1（3）n=3，l=0，m=0 （4）n=3，l=1 ，m=1（5）n=2，l=0，m=-1 （6）n=2 ，l=3 ，m=2答10. 下列说法是否正确？不正确的应如何改正？（1） s 电子绕核运动，其轨道为一圆周，而电子是走 S 形的；（2） 主量子数 n 为 1 时，有自旋相反的两条轨道；（3） 主量子数 n 为 4 时，其轨道总数为 16，电子层电子最大容量为 32；（4） 主量子数 n 为 3 时，有 3s，3p，3d 三条轨道。答11. 将氢原子核外电子从基态激发到 2s 或 2p，所需能量是否相等？若是氦原子情况又会怎样？答12. 通过近似计算说明，12 号、16 号、25 号元素的原子中，4s 和 3d 哪一能级的能量高？13. 根据原子轨道近似能级图，指出下表中各电子层中的电子有无错误，并说明理由。元 素 K L M N O P1922303322228108898182022360 2