普通化学赵士铎第三版课后习题答案.pdf

1 普通化学普通化学 （第三（第三版）习题答案版）习题答案 中国农业大学中国农业大学 无机及分析化学教研组编无机及分析化学教研组编 2 第一章第一章 分散系分散系 1.1 （1） 溶液的凝固点下降 （2） 土壤溶液浓度过大，渗透压大于植物根细胞液的渗透压 （3） 溶液的凝固点下降 1.2 沸点不断上升，至溶液达到饱和后，沸点恒定； 蒸气凝结温度恒定，等于溶剂的沸点。 1.3 %6 . 1 )OH(/1)OH( )OH( )OH()OH( )OH( )OH( kgmol91. 0 97.0% molkg034. 0/%0 . 3 )OH(1 )OH(/ )OH( )OH( Lmol88. 0 mol34g Lg1000%0 . 3 )OH( )OH( )OH( 222 22 222 22 22 1 - 1 - 22 2222 22 1 - 1 - -1 22 22 22 Mb b nn n x w Mw b M w c 1.4 凝固点自高至低顺序：葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液 1.5 b = 1.17 molkg-1 Tb = Kbb = 0.52Kkgmol-11.17 molkg-1 = 0.61K Tb = 373.76K = 100.61 Tf = Kf b = 1.86Kkgmol-11.17 molkg-1 = 2.18K Tf = 270.87K = - 2.18 1.6 = cRT = RT V Mm/ 1 -4 -1-1 molg100 . 2 kPa499. 0L10. 0 K300KmolL8.31kPag40. 0 V mRT M 1.7 21:2: 30 12 80.3 : 16 10.2 : 1 5 . 9 化合物中 C、H、O 原子数比为 21：30：2 1 - -1 Ab Bf molg310 5.00g0.33K g100. 0molkgK12. 5 mT mK M 故该化合物的化学式为 C21H30O2 1.8 1 - B 2 BB 2 2222 mo lg4 .3 4 2 )OH( / )OH( CO)NH(/CO)NH( M m Mm m Mm 3 第二章第二章 化学热力学基础化学热力学基础 2.1 (1)错误；(2)正确；(3) 错误； （4）错误；(5)正确；(6)正确；(7) 错误； （8）错误 2.2 （1/4）反应式（1）-反应式(2)得：(1/2)N2(g)+(1/2)O2(g)=NO(g) fHm(NO,g)=(1/4) rHm(1) - rHm(2) =(1/4)-1107kJmol-1-(-1150 kJmol-1) =90 kJmol-1 2.3 （1/4）反应式（3）-反应式(4)+3反应式(2)- 反应式(1)得： N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)(5) fHm(N2H4,g)=(1/4) rHm(3) - rHm(4)+ 3rHm(2) - rHm(1) = (1/4)-143kJmol-1-(-286kJmol-1+3(-317kJmol-1)-(-1010kJmol-1) = 50.5 kJmol-1 2反应式（4）-反应式（5）得： N2H4(l)+ )O2(g)= N2(g)+2H2O(l) rHm=2rHm(4)- rHm(5)=2(-286 kJmol-1)- 50.5kJmol-1= -622.5 kJmol-1 2.4 rHm=2fHm(CO2,g)+3fHm(H2O,l)+(-1) fHm(CH3OCH3,l)+(- 3)fHm(O2,g) fHm(CH3OCH3,l) =2fHm(CO2,g) +3fHm(H2O,l)- rHm= -183 kJmol-1 2.5 C(s)+O2(g) rHm(1) CO2(g) rHm(2) rHm(3) CO(g)+(1/2)O2(g) 由题意知，rHm(1)0, rHm(2)0, rHm(3)0 rHm(1)= rHm(2)+ rHm(3) rHm(1)-rHm(3)= rHm(2)0 由题意知，rHm(1)0, rHm(3)0 故：以水煤气作燃料时放热较多 2.7 均为熵增过程。 4 2.8 标准状态下： rHm rSm 0 0 0 高温自发 0 0） 2.10 不可以。因为物质的 Sm ,不是指由参考状态的元素生成该物质（B=+1）反应的标准 摩尔熵。 2.11 H: -40 kJ -40 kJ G: -38kJ -38 kJ S: -6.7JK-1 -6.7 JK-1 2.12 Sn(白锡)= Sn(灰锡) rHm(298K)= fHm(灰锡)+（-1）fHm(白锡)=-2.1kJmol-1839K 故以木炭为燃料时，因最高温度低于 839K，反应不可能自发。 2CuO(s)+C(s)=2Cu(s)+CO2(g) rHm(298K)=-79.51 kJmol-10 rSm(298K)=189 Jmol-1K-10 反应在标准状态, 任意温度均自发 2.14 (略) 2.15 2AsH3(g)=2As(s)+3H2(g) rHm(298K)=-132.8kJmol-1 9.5610-1 kPa 3.9 CCl4(g) CCl4(l) fHm/kJmol-1 -102.93 -135.4 Sm/JK-1mol-1 309.74 216.4 CCl4(g) = CCl4(l) rHm = 32.47kJmol-1 rSm = 0.09334 kJmol-1K-1 所以 CCl4 的正常沸点为 T1 = 348K 根据克拉贝龙克劳休斯方程计算，可得在 20kPa 时，其沸点为 304K。 7 第四章第四章 化学反应速率化学反应速率 4.1 不能 4.2 A 的物理意义为 PZ0 ， f 的物理意义为 相对平均动能超过 Ec的 A、B 分子间的碰 撞频率与 A、B 分子间碰撞频率的比值。 4.3 Z0 基本不变， P 不变， f 大 ， k 大， v 大。 4.4 直线 4.5 ,sLmol0 . 4 )N( ,sLmol0 . 6 )H( 11 2 11 2 dt dc dt dc 4.6 略 4.7 解： 1142111 -4 3 11 -4 21 115 2 114 115 1 1 11 4- 1 2 11 5 1 1 sLmol105 . 1)Lmol500. 0 (sLmol100 . 6 sLmol100 . 6 )Lmol200. 0 ( 2/sLmol108 . 4 )NOCl( 2 sLmol1092. 1 sLmol108 . 4 Lmol400 . 0 Lmol200 . 0 ) 2/() 1 ( sLmol 2 1092. 1 )Lmol400. 0 () 2(sLmol 2 108 . 4 )Lmol200. 0 () 1 ( )NOCl( c k m kk kc m mm m ）（得：得： 速率方程为速率方程为 4.8 112121122- 3 122- 121 112 2 2 1111 3 11 2 11 2 11 2 11 1 2 sLmol100 . 5)Lmol15. 0()Lmol15. 0(sLmol15)3( sLmol15 )Lmol10. 0()Lmol10. 0( 2/sLmol100 . 3 )O()NO( 2 9 1 3 1 )/()( 2 9 1 3 1 )/()( 1 2 1 2 1 )/()( sLmol 2 54. 0 )Lmol20. 0()Lmol30. 0()( sLmol 2 100 . 6 )Lmol20. 0()Lmol10. 0()( sLmol 2 100 . 3 )Lmol10. 0()Lmol10. 0()( )2( )O()NO(1 cc k mcbmcb nba kc kbka ckc nn n nm nmnm nm ）（得：得：）（得：得： ）（得：得： ：将表中数据代入上式得将表中数据代入上式得 ）反应的速率方程为）反应的速率方程为（ 4.9 解： 163153 2050 3 20 10320 11-5 1-15 20 3010 s106 . 2)7 . 2(s103 . 1 7 . 2 sLmol103 . 1 sLmol105 . 3 rkkr k k rrr k k r k k n t nt 4.10 解： 17 1 1 13 1 15 12 12 1 2 s101 . 6 ) K600K650 K600K650 ( KmolJ314. 8 molJ10226s100 . 2 ln )(ln k k TT TT R E k k a 第五章第五章 原子结构原子结构 8 5.1 原子发射光谱, 电子衍射 5.2 确定, 动量, 不确定, 轨道 5.3 (2), (4)正确 5.4 波函数, 电子的几率密度 5.5 (1) 5.6 n l m ms 1 2 0 0 +1/2 2 2 0 0 - 1/2 3 2 1 0 +1/2 4 2 1 +1 +1/2 5 2 1 -1 +1/2 5.7 (3) 5.8 He+ E(3s) = E(3p) = E(3d) E(4s) K E(3s) E(3p) E(4s) E(3d) Mn E(3s) E(3p) Sr, Ca Sc, Cu Ni, La Y, Zr Ti, Zr Hf 5.14 (3), (2) 5.15 Mg 失去 2 个最外层 s 电子后成稳定的电子构型，故 I3明显大于 I2，常见氧化数为+2； Al 失去 3 个最外层电子后成稳定的电子构型，故 I4明显大于 I3，常见氧化数为+3。Mg 元素 第一、第二电离能之和小于 Al 元素第一、第二、第三电离能之和，所以气态 Mg 原子的金 属性强于 Al。 第六章第六章 化学键与分子结构化学键与分子结构 6.1 (1) 错, (2) 错, (3) 错, (4) 错, (5) 对, (6) 错 6.2 离子, BeOMgOCaOSrOBaO, BaCO3SrCO3CaCO3MgCO3BeCO3 6.3 Fe2+ : Ar3d6, 917, Fe3+ : Ar3d5, 917, Pb2+ : Xe5d106s2 18+2, 9 Sn4+ : Kr4d10, 18, Al3+ : He2s22p6, 8, S2- : Ne3s23p6, 8, Hg2+ : Xe5d10, 18. 6.4 OF2 : 非等性 sp3杂化, V 型, 极性; NF3 : 非等性 sp3杂化, 三角锥, 极性; BH3 : 等性 sp2杂化, 正三角型, 非极性; SiCl4 : 等性 sp3杂化, 正四面体, 非极性; NH3 : 非等性 sp3杂化, 三角锥, 极性; HCN : 等性 sp 杂化， 直线型， 极性； PCl3 : 非等性 sp3杂化， 三角锥， 极性； PCl5 : sp3d 杂化， 三角双锥， 非极性； CS2 : sp 杂化， 直线型， 非极性； SnCl2: 非等性 sp3杂化，V 型，极性。 6.5 C2H6 : sp3; C2H4 : sp2; CH3CCH : sp3 sp sp; CH3CH2OH : sp3; H2CO: sp2; COCl2: sp2. 6.6 正丁烷： 否； 1，3-丁二烯： 否； 2-丁炔： 是 6.7 HF HCl HBr HI; HF HCl HBr HI; HI HBr HCl HF; HF HI HBr HCl 6.8 (1) c; (2) d; (3) a; (4) b 6.9 (1) Fe3+ 电荷高、半径小，极化力大于 Fe2+; (2) Zn2+ 18 电子构型，极化力、变形性大于 Ca2+; (3) Cd2+ 18 电子够型，极化力、变形性大于 Mn2+。 6.10 ClO- ,ClO2- ,ClO3- ,ClO4- 。 6.11 HClO 酸性强于 HBrO。成酸元素原子电负性大，含氧酸酸性强。 第七章第七章 酸碱反应酸碱反应 10 1（略） 2 H3O+ , OH- 3 (2) 4 (2) 5 H+ + OH- = H2O, 1/Kw H+ + B = HB(略去电荷)， Kb/ Kw HB + OH- = B- + H2O, Ka/ Kw HA + B = A + HB(略去电荷) Ka Kb/ Kw 6 (1) K(正) = 1.9 105 K(逆)，易于正向反应 （2） K(正) = 2 10-11 K(逆)，易于正向反应 （4） K(正) = 6.2 10-8 101.6 所以可忽略第二步离解，按最简式计算： 10.57 pH 1074. 3)/(/ )OH( 10 / 4- 81. 2 ccKcc K cc b b 1-4-1-51-5 20 52 2 5 Lmol101.0 Lmol105 . 8Lmol106 . 1)HNO( 106 . 1/ )H(/ )HNO( 105 . 8/ )H( c Kcccc cc a eq 81. 2 10 / a K cc 81. 24 1 10107 / b K cc 10.27 pH 109 . 1050. 0100 . 7/ )OH( 47 1 - ccKcc b 11 c(C10H14N2) = 0.050mol L-1 - 1.910-4 mol L-1 = 0.050 mol L-1 c(C10H14N2H+) = c(OH-) = 1.910-4 mol L-1 c(C10H14N2H22+) = cKb2 = 1.410-11 mol L-1 7.12 Kb1(S2-) = Kw/ Ka2(H2S) = 1.4 Kb2(S2-) = Kw/ Ka1(H2S) = 7.710-8 经判断，可忽略第二步离解，依近似式计算 S2- + H2O = HS- + OH- Ceq/ mol L-1 0.10-x x x x= 0.094 即：c(OH-) = 0.094 mol L-1 pH = 12.97 c(S2-) = 0.10 mol L-1 - 0.094 mol L-1 = 0.01 mol L-1 c(HS-) = c(OH-) = 0.094 mol L-1 c(H2S) = cKb2 = 7.710-8 mol L-1 7.13 pH = 1.30 故：c(S2-) = 3.710-20 mol L-1 7.14 4 . 1 10. 0 2 1 x x Kb 20- 2 22 2 221-2 103.7 050. 0 10. 0102 . 9 / )H( S)/H( / )S( cc ccKK cc aa 17 )CitH( Cit)H( 23. 192. 115. 3 )CitH( Cit)H( lg )CitH( Cit)H( lgp pH - 2 3 - 2 3 - 2 3 1 c c c c c c Ka 2 -2 - 2 -2 - 2 -2 - 2 2 100 . 7 )CitH( )CitH( 85. 292. 177. 4 )CitH( )CitH( lg )HCit( )CitH( lgp pH c c c c c c Ka 12 7.15 pOH = 5.00 c(NH4+) = 0.10mol/L /0.56 = 0.18mol/L M(NH4)2SO4 = 0.5c(NH4+)V(NH4+)M(NH4)2SO4=11.9g 7.16 因系统中含有 2 缓冲对， 且酸与碱的浓度比均在缓冲范围内， 所以此溶液具有酸碱 缓冲能力。 若两级酸常数相差较大，则酸碱浓度比将超出缓冲范围，失去缓冲性质。 7.17 甘氨酸：不移动；谷氨酸：向正极运动；赖氨酸：向负极运动 20. 0 )HA( )A( 7 . 0)pp( 2 1 p-pH )HA( )A( lg )HA( )A( lgp pH 20. 0 )HA( A)H( 7 . 0)pp( 2 1 pHp )HA( A)H( lg )HA( A)H( lgp pH 7 . 3)pp( 2 1 pH - -2 212 - -2 - -2 2 - 2 211 - 2 - 2 1 21 c c KKK c c c c K c c KKK c c c c K KK aaa a aaa a aa 56. 0 )NH( )NH( 25. 000. 575. 4 )NH( )NH( lg )NH( )NH( lg)NH(p pOH 4 3 4 3 4 3 3 c c c c c c Kb 824 -3 3 724 -3 - 2 4 -3 -2 -3 -2 -3 -2 3 106 . 317100 . 7100 . 3 )Cit( Cit)H( 101 . 2100 . 7100 . 3 )Cit( )CitH( 100 . 3 )Cit( )HCit( 47. 492. 139. 6 )Cit( )HCit( lg )Cit( )HCit( lgp pH c c c c c c c c c c Ka 13 第八章第八章 沉淀沉淀溶解反应溶解反应 8.1 Ksp(AgBr) = c(Ag+)/c c(Br-)/c Ksp(Ag2S) = c(Ag+)/c2 c(S2-)/c KspCa3(PO4)2 = c(Ca2+)/c3 c(PO43-)/c Ksp(MgNH4AsO4) = c(Ca2+)/c c(NH4+)/cc(AsO43-)/c 8.2 (1) (2) (3) 8.3 PbCO3 计算结果偏低 8.4 因氢氧化铁在水中溶解度极小，溶液 pH 约等于 7.0 8.5 （2） 8.6 CaF2 = Ca2+ + 2F- F + H+ = HF 根据：2c(Ca2+) = c(HF) + c(F-) = 2s ，得：c(F-) = 2s /1.028 Ksp(CaF2) = (s/c)(2s/1.028c)2 S = 3.38 10-4mol/L 8.7 CaF2、CaCO3和 MnS, KClO4 8.8 此系统为多重平衡系统，所以： mol/L1012. 1 4 4 3 sp K cs mol/L106 . 5 / )OH( )Mg( 8 2- 2 cc Kc cs sp mol/L102 . 1 / )Mg(2 )OH( 2 1 5 2 - cc K c cs sp mol/L106 . 2 )100 . 1( mol/L1064. 2 / )OH( )Fe( 18 37 39 3- 3 cc K ccs sp 028. 0 )F( HF)( )F( HF)( lg - HF)(p pH - c c c c Ka mol/L101.36mol/L)100 . 2( 1046. 1 1096. 4 )CO( / )F( / )CO( )CaF( )CaCO( 6-24 10 9 -2 3 2- -2 3 2 3 c cc cc K K sp sp 14 8.9 c(NH3) = 0.050mol/L 故有氢氧化镁沉淀生成。 为防止沉淀生成，c(OH-)/c 的最大值为： 8.10 故不被沉淀的离子 M2+的硫化物的溶度积最小为： Ksp = c(M2+)/cc(S2-)/c=0.01 1.010-21=110-23, 所以，Mn2+, Ni2+ 不被沉淀。 离子被完全定性沉淀时，c(M2+)10-5mol/L,g 故可被沉淀完全的硫化物溶度积的最大 值为： Ksp = 10-5110-21 = 10-26 所以可被沉淀完全的离子为：Pb2+,Cd2+,Hg2+,Cu2+ 。 8.11 欲使 Fe(OH)3沉淀完全： 欲使 Fe(OH)2不发生沉淀： Mg(OH)103 . 2)105 . 9(25. 0/ )OH(/ )Mg( 105 . 900501076. 1)/(/ )OH( 2 7242-2 45- sp b Kcccc ccKcc 0.41gCl)NH()NH(Cl)NH( mol/L19. 0 27. 0 mol/L050. 0 )NH( 57. 032. 575. 4 )NH( )NH( lg )NH( )NH( lg)NH(p pOH 5.32 pOH 1074. 4 / )Mg( / )OH( 444 4 4 3 4 3 3 6 2 - MVcm c c c c c K cc K cc b sp 21 2 12 2 221-2 100 . 1 30. 0 10. 0102 . 9 / )H( S)/H( / )S( cc ccKK cc aa 2.78 pH 104 . 6 / )OH( 10 Fe(OH) / )OH( 12- 3 5 3 - cc K cc sp 15 所以应控制 pH 约在 2.86.5 范围。 8.12 （略） 8.13 CuCO3 (计算得CuCO3的溶解度为1.210-5mol/L,即CuCO3饱和水溶液的体积浓度为 0.76mg/L) 8.14 c(CO32-)/c = Ka2(H2CO3) = 5.61 10-11 c(Ca)/c c(CO32-)/c=5.61 10-12 KspFe(OH)3 所以生成 Fe(OH)3 16 (4) 17 溶度积，离子浓度，沉淀类型。 8.18 Ksp（CaSO4）= 7.1010-5 Ksp（CaSO4）= (s/c)2 得： s = 8.410-3 mol/L s = c(SO42-)M(SO42-) = 8.410-3 mol/L 9.6 104mg/mol = 806mg/L 所以不可饮用。 6.49 pH 103.12 / )OH( 05. 0 Fe(OH) / )OH( 8- 2 - cc K cc sp 34 1 - 1012. 40101078. 110. 0/ )OH( b Kcc 16 第九章第九章 氧化还原反应氧化还原反应 9.3 还原， 氧化 9.4 不变， 不变， 变为Kn 9.5 (1) 9.6 (2) 9.7 (4) 9.8 (3) 9.9 (1) 2Fe3+ + Sn2+ = 2Fe2+ + Sn4+ (2) 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ (3) 2MnO4- + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O (4) H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O (5) PbO2 + 2Cl- + 4H2O = Pb2+ + Cl2 + 2H2O (6) Hg2Cl2 + Sn2+ = 2Hg + Sn4+ + 2Cl- (7) 2MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+ 9.10 (1) Zn | Zn2+(0.020mol/L) |Ni 2+(0.080mol/L)| Ni (2) Cl-(1.0mol/L) | Cl2(100kPa)|Fe 3+(0.10mol/L),Fe2+(1.0mol/L) = 1.36V 0.71V = -0.65V (3) Cl-(1.0mol/L) | Cl2(100kPa)|Cr2O42-(1.0mol/L),H+(10mol/L),Cr3+(1.0mol/L) 0.53V (-0.81V) -0.28V - V81. 0020. 0lg 2 0.059V 0.76V - / )Zn(lg 2 2.303 Zn)/Zn(Zn)/Zn( V28. 0080. 0lg 2 0.059V 0.25V - / )Ni(lg 2 2.303 Ni)/Ni(Ni)/Ni( 222 222 cc F RT cc F RT V71. 0 0 . 1 10. 0 lgV059. 00.77V / )Fe( / )Fe( lg 2.303 Fe)/Fe()Fe/Fe( 2 3 323 cc cc F RT 17 （结果说明，在强酸性介质中，重铬酸根亦可以氧化氯离子） 9.11 （1） rGm = -2F-0.138V -(-0.126V)= 2.32103J/mol rGm = -2F-0.176V -(-0.135V)= 7.91103J/mol K = 0.39 因为： (Sn2+/Sn) 0 或因： Q = 10 K 所以反应逆向自发进行。 （2） (NO3-/NO) = 0.957V (Fe3+/Fe2+) = 0.771V rGm = -3F(NO3-/NO) -(Fe3+/Fe2+)= -396500C/mol0.957V -0.771V)= -5.38104J/mol 0.01V 1.36V)Cl/Cl()Cl/Cl( V37. 110lg 6 0.059V 1.23V / )Cr( / )H(/ )OCr( lg 6 2.303 )Cr/OCr()Cr/OCr( - 2 - 2 14 23 14-2 723-2 72 3-2 72 cc cccc F RT 0.126V- /Pb)Pb( 0.138V- Sn)/Sn( 2 2 V135. 050. 0lg 2 0.059V 0.126V- / )Pb(lg 2 2.303 Pb)/Pb(Pb)/Pb( V176. 0050. 0lg 2 0.059V 0.138V- / )Sn(lg 2 2.303 Sn)/Sn(Sn)/Sn( 222 222 cc F RT cc F RT 407. 0 V059. 0 (-0.126V)-0.138V2 303. 2 /Pb)Pb(-/Sn)Sn(2 lg 22 RT F K 18 rGm = -3F (NO3-/NO) -(Fe3+/Fe2+)= -396500C/mol0.721V -0.771V)= 1.45 104J/mol 因为： (NO3-/NO) 0 或因： Q = 1.01012 K 所以反应逆向自发进行 结果说明，定性分析中利用棕色环法检验 NO3-，若在 pH 约等于 3 的醋酸介质中， 反应不能进行。该反应应在浓硫酸介质中进行。 （3） (HNO2/NO) = 0.983V (Fe3+/Fe2+) = 0.771V rGm = -F(HNO2/NO) -(Fe3+/Fe2+)= -96500C/mol0.983V -0.771V)= -2.05 104J/mol rGm = -F (HNO2/NO) -(Fe3+/Fe2+)= -96500C/mol0.806V -0.771V)= -3.38 103J/mol 0.771V Fe)/Fe()Fe/Fe( V721. 0)100 . 1lg( 3 0.059V 0.957V / )NO( / )H(/ )NO( lg 3 2.303 NO)/NO(NO)/NO( 323 43 4- 3- 3 - 3 pp cccc F RT 9 23- 3 1087. 2 46. 9 V059. 0 0.771V)-0.957V3 303. 2 )/FeFe(-/NO)NO(3 lg K RT F K 0.771V Fe)/Fe()Fe/Fe( V806. 0)100 . 1lg(V059. 0 0.983V / )NO( / )H(/ )HNO( lg 2.303 NO)/HNO(NO)/HNO( 323 3 2 22 pp cccc F RT 19 因为： (HNO2/NO) (Fe3+/Fe2+) 或因： rGm 0 或因： Q = 1.0103 K 所以反应正向自发进行。 结果说明，可在 pH 约等于 3 的醋酸介质中利用棕色环反应定性检验亚硝酸根。 9.12 9.13 Pb2+ + 2e- = Pb PbSO4 = Pb2+ + SO42- 所以： 9.14 所以不能利用反应 Cu2+ + Br- 制备 CuBr。 同理可证，不能利用 Cu2+ + Cl- 制备 CuCl。 3 23 2 1092. 3 59. 3 V059. 0 0.771V-0.983V 303. 2 )/FeFe(-/NO)HNO( lg K RT F K 2- 2222 2- 22sp 2 222 / )Cl(lg 2 2.303 - /Hg)ClHg( /Hg)ClHg( / )Cl(lg 2 2.303 -)ClHg(lg 2 2.303 /Hg)Hg( /Hg)ClHg( cc F RT cc F RT K F RT 8 4sp 4sp 4sp 2 4 1027. 1)PbSO( 90. 7 V059. 0 0.126V)V359. 0(2 )PbSO(lg )PbSO(lg 2 2.303 /Pb)Pb( /Pb)PbSO( K K K F RT /CuBr)Cu(V07. 1)/BrBr( V666. 0)10lg(2.00.059V-0.153V CuBr)(lg 2.303 )/CuCu( /CuBr)Cu( 2- 2 9- sp 22 K F RT CuCl/Cu)( /CuCl)Cu( V186. 0)10lg(2.00.059V 0.522V CuCl)(lg 2.303 /Cu)Cu( CuCl/Cu)( V489. 0)10lg(2.00.059V-0.153V CuCl)(lg 2.303 )/CuCu( /CuCl)Cu( 2 6- sp 6- sp 22 K F RT K F RT 20 所以可利用反应 CuCl2 + Cu = 2CuCl 制备 CuCl。 9.15 答案：若（1）为正极，c(H+) = 0.054mol/L 若（2）为正极，c(H+) = 0.187mol/L 9.16 （所求实际为 c(H+)=10-14mol/L 时，O2/H2O 电极的电极电势） 9.17 (Hg2Cl2/Hg) = 0.281V 所以：(H+ /H2) = (Hg2Cl2/Hg) -= 0.281V - 0.48V = -0.20V 9.18 若亚汞离子为 Hg+ ,则电极反应为： Hg+ + e- = Hg 根据此电极反应，可写出二电极的 Nernst 方程并可计算电池电动势： 计算结果与实验数据不符。 若亚汞离子为 Hg22+ ,则电极反应为： Hg22+ + 2e- = 2Hg 根据此电极反应，可写出二电极的 Nernst 方程并可计算电池电动势： 计算结果与实验数据相符，故可知亚汞离子为 Hg22+ 。 V403. 0)100 . 1lg( 4 0.059V V229. 1)/OHO( 414- 2 6 4 2 2 22 107 . 1 / )HB(/ )H( mol/L101 . 4)H( / )H(lg0.059V 0.20V / )H( / )H( lg 2 303. 2 )/HH( )/HH( a a K ccKcc c cc pp cc F RT V059. 010lg 303 . 2 )()( 10/ )Hg(lg 303 . 2 )( / )Hg(lg 303. 2 )( F RT cc F RT cc F RT V03. 010lg 2 303 . 2 )()( 10/ )Hg(lg 2 303 . 2 )( / )Hg(lg 2 303. 2 )( 2 2 2 2 F RT cc F RT cc F RT 21 9.19 Hg22+ = Hg2+ + Hg 9.20 根据标准电极电势图： (PbO2/Pb2+) = 1.455V (O2/H2O2) = 0.695V (H2O2/H2O) = 1.76V 下列反应可自发进行： （1） PbO2 + H2O2 + 2H+ = Pb2+ + O2 + 2H2O （2） Pb2+ + H2O2 = PbO2 + 2H+ (1) + (2): 2H2O2 = 2H2O + O2 故 PbO2 （MnO2等）可催化过氧化氢歧化分解。 9.22 (1) KClO3 + 6HCl = 3Cl2 +KCl + 3H2O (2) 3I2 + 6KOH = KIO3 + 5KI + 3H2O (3) 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O (4) Bi(OH)3 + Cl2 + 3NaOH = NaBiO3 + 2NaCl + 3H2O (5) Sn + 4HNO3 = SnO2 + 4NO2 + 2H2O (6) Pb + 4HNO3 = Pb(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (7) MnSO4 + O2 + 4NaOH = Na2MnO4 + Na2SO4 + 2H2O (8) 2Pb2+ + Cr2O72 + H 2O = 2PbCrO4 + 2H + (9) 2Cr(OH)4 + 3HO 2 = 2CrO 4 2 + 5H 2O + OH (10) 2MnO4 + 3Mn2+ + 2H 2O = 5MnO2 + 4H + (11) Hg(NO3)2 = Hg + 2NO2 + O2 (12) 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2 (13) 2KNO3 = 2KNO2 + O2 (14) Cr2O72 + 3H 2O2 + 8H + = 2Cr3+ + 3O 2 + 7H2O (15) Cr2O72 + 4H 2O2 + 2