工程化学基础(第二版)练习题参考答案_浙大版

浙江大学工程化学基础(第二版)习题参考答案第一章是关于情绪练习(临9)1.(1)；(2)；(3)；(4).2.(1)C、D；(2)碳；(3)乙.3.反应的进展；。摩尔.4.两相(不包括空气)；盐溶解，冰融化成一个相。氯化银，两相；液相分为三个阶段。5.两种聚集状态和五种相：铁(固态，固相1)、氧化亚铁(固态，固相2)、氧化亚铁(固态，固相3)、氧化亚铁(固态，固相4)、H2O(g)和H2(g)(均属于气态和一个气相5)6.n=(216.5-180)g/(36.5克摩尔-1)=1.0摩尔7.将氧化钙和二氧化碳的最大含量设定为x千克和y千克。根据化学反应方程式：碳酸钙=氧化钙二氧化碳(克)摩尔质量/gmol-1 100.09 56.08 44.01物质的量/摩尔因为n(碳酸钙)=n(氧化钙)=n(二氧化碳)那是=x=m(CaO)=532.38千克y=m(二氧化碳)=417.72千克分解过程中最多可获得532.28千克氧化钙和417.72千克二氧化碳。8.当化学反应方程式为3/2H2 1/2N2=NH3时：当化学反应方程式为3H2 N2=2NH3时：当反应过程消耗2摩尔N2时，化学反应方程式记为3/2H2 1/2N2=NH3，反应进程为4摩尔；化学方程式变为3H2 N2=2NH3，反应进程为2摩尔。9.n(H2)=(H2)=0.5摩尔(-2)=1摩尔n(H2O)=(H2O)=0.5摩尔2=1摩尔消耗1摩尔氢生成1摩尔水。第二章物质的化学组成和聚集2.1物质的化学组成锻炼(临23)1.化学式或名称名称或化学式协调中心配合基连接原子配位数钾铂(NH3)C13三氯一铵钾铂()酸pt()氨气、氯氮，氯4硫化钠锌(氢)4四羟基锌酸钠()锌()哦O4Ni(en)3SO4三亚乙基二胺硫酸盐镍()ni()H2NCH2CH2NH2(en)N6C12一氯化钴五氨二氯化物()co()氨气、氯氮，氯6Na2CaY乙二胺四乙酸钠钙()ca()(-OOCCH2)2NCH2-CH2N(CH2COO-)2(乙二胺四乙酸或Y4-)-不，不6镍(一氧化碳)4四羰基镍(0)Ni(0)总裁O4氯化银二铵(一)银(氨)2C1银(一)NH3N2六氰高铁酸钾()K4铁(氯化萘)6Fe()氯化萘N6其中，螯合物有：(3)Ni(en)3SO4和(5) Na2CaY2.答：钻石、石墨和碳簇都是碳的同素异形体。金刚石的碳原子通过共价键形成原子晶体，这是天然产品中硬度最高、熔点最高(3550)且不导电的有价值的材料。在石墨晶体中，同一层的粒子通过共价键结合，而平面结构的层通过分子间的力结合。由于层间结合力弱，易滑动，具有导电性和滑动性，用于铅笔芯、润滑材料和电极材料。碳团簇，如C60，是由60个碳原子与20个六边形和12个五边形交替组成的32面球形分子。它们的形状像足球，有一些类似于“烯烃”的反应特性，也被称为“足球烯烃”。球形碳团簇及其衍生物在超导性、半导体、非线性光学等方面具有奇怪的性质。碳纳米管是由单层或多层石墨卷成的一种纳米管。多层碳纳米管层之间的间隔是石墨层之间的间隔。碳管的两端可以是空的，也可以用C60的一半或更多球形碳密封。碳纳米管可以是不同禁带宽度的半导体，可用于未来电子工业制造电子器件和超薄导线，使电子芯片集成度更高、体积更小，也是制备高强度轻质材料的理想组件。3.SN1-XCNXO2，存在于黑漆青铜镜中，是一种表面耐磨物质；Y2O2S:Eu3，可用作彩色电视的发光材料；一种用于制备发光二极管的材料。(此外，还可以举出许多例子)4.聚苯乙烯中的链节和重复单元都是，聚合度为n聚酰胺-610有两个链节：两个链节形成一个重复单元，聚酰胺的聚合度为2n。注聚合物化合物的重复单元可以包含不同的链节，聚合度由链节数来衡量。需要特别注意的是，在聚酰胺的化学式中，名称后的第一个数字是指二胺的碳原子数，第二个数字是指二酸的碳原子数，因此聚酰胺-610是通过六亚甲基二胺和癸二酸作为单体的缩聚反应获得的。5.名字化学式类型聚丙烯碳链聚合物聚丙烯腈碳链聚合物尼龙-66杂链聚合物聚二甲基硅氧烷元素有机聚合物6.聚合物名称单体配方名字聚乙烯CH2=CH2乙烯聚丙烯CH3CH=CH2丙烯聚氯乙烯ClCH=CH2氯乙烯聚苯乙烯苯乙烯聚四氟乙烯CF2=CF2四氟乙烯聚异戊二烯CH2=CCH2=CH2CH32-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)聚酰胺H2N(CH2)6NH2HOOC(CH2)4 COHOH六亚甲基二胺己二酸NH(CH2)5C=0己内酰胺有机玻璃CH2=CCOOCH3CH32-甲基丙烯酸甲酯聚环氧乙烷CH2CH2O环氧乙烷聚丙烯腈CH2=CHCN丙烯腈聚丙烯酰胺丙烯酰胺聚对苯二甲酸乙二醇酯HO CH2 CH2OH1，4-邻苯二甲酸(对苯二甲酸)乙二醇酚醛树脂，HCHO苯酚甲醛聚二甲基硅氧烷二甲基二羟基硅烷丙烯腈-丁二烯-苯乙烯CH2=CHCN，CH2=CHCH=CH2，丙烯腈、1，3-丁二烯、苯乙烯7.答：蛋白质分子是由一条或多条多肽链组成的生物大分子。多肽链是通过肽键(酰胺键，-一氧化碳-氨)共价连接氨基酸而形成的，相对分子质量在10，000到几百万之间。每个多肽链都有自己的特定氨基酸序列。人类蛋白质由20种氨基酸组成。除脯氨酸外，其余19种为-氨基酸。结构通式为R-CH (NH2) COOH，R是每个氨基酸的特征基团。蛋白质有不同层次的结构，分为一级、二级、三级和四级结构。多肽链中氨基酸的数量、类型和连接序列称为蛋白质的初级结构。多肽链中几个肽段的空间伸展方式，如螺旋、折叠等。称为二级结构；在二级结构的基础上，多肽链通过基团的相互作用进一步卷曲和折叠，形成更复杂的三维空间结构，称为三级结构。通过特定方式将两个或多个具有三级结构的多肽链结合而形成的聚合物称为四级结构。初级结构也叫基本结构，二级以上结构属于高级结构。通常只有那些具有较高结构的蛋白质才有生物活性。脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)由磷酸、脱氧核糖或核糖和有机碱基组成，有机碱基分别是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶，简称为A、G、C、T和U。它们的基本结构单元是单核苷酸，通过3，5-磷酸二酯键相互连接形成多核苷酸链。脱氧核糖核酸和核糖核酸结构的主要区别在于五元糖和嘧啶碱基。核酸和蛋白质一样，也有特殊的空间结构。DNA通过碱基互补配对的原理形成双螺旋结构。脱氧核糖核酸和核糖核酸的基本化学组成作文脱氧核糖核酸核糖核酸发酵H3PO4H3PO4E醛糖脱羟核糖核糖是机器碱嘌呤碱腺嘌呤(a)鸟嘌呤(g)腺嘌呤(a)鸟嘌呤(g)嘧啶碱基胞嘧啶(c)胸腺嘧啶(t)胞嘧啶(c)尿嘧啶(u)单身原子核的苷类发酵3-腺嘌呤脱氧核苷酸5-胸腺嘧啶脱氧核苷酸3-鸟嘌呤核苷酸5-尿嘧啶核苷酸8.(1)有机金属，c-o，c-o，化学气相沉积。(2)脱氧核糖核酸、核糖核酸、蛋白质。2.2固体锻炼(临32)1.(1)B，F .(2)D .(3)C、D、E、F、D、F .(4)A .2.熔点是氯化镁。因为电荷间的力是f=k (q q-)/(r-) 2，一个典型的离子晶体的熔点与其力有相同的变化规律，以q和q-为主，r和r-为参考。3.熔点是四氯化硅。因为粒子间作用力的大小与晶体的熔点一致，所以SiC是原子晶体，SiF4和SiBr4是分子晶体，原子晶体通过共价键结合，分子晶体通过分子间作用力结合，共价键比分子间作用力更强。在同为分子晶体的SiF4和SiB 4中，SiB 4的相对分子质量大于SiF4，前者的分子间作用力大于后者。4.因为卤化钠是离子晶体，而列出的卤化硅是分子晶体。离子晶体受离子键束缚，离子间作用力大，分子晶体受分子间作用力束缚，分子间作用力弱于离子键，因此卤化硅的熔点总是低于卤化钠。离子键强度随着电荷量的增加而增加，而分子间作用力随着相对分子质量的增加而增加，因此两者之间的变化规律是不一致的。5.(1)熔点从高到低：四氯化碳。因为氯化钡是典型的离子晶体，它的熔点相对较高。二氯化铁和三氯化铝都是过渡晶体。较高价态倾向于形成具有较低熔点和沸点的基于共价键的分子晶体。低价态倾向于形成以离子键为主的离子晶体，具有较高的熔点和沸点。正离子的价态越高，电子云吸引负离子的能力就越强；负离子的半径越大，它们的电子云越容易被正离子吸引。结果，正负离子之间的作用力减弱了。因此，三氯化铝比三氯化铁更倾向于分子晶体，其熔点更低。四氯化碳是典型的低熔点分子晶体。(2)硬度由大到小为：二氧化硅。因为二氧化硅是原子晶体，所以它的硬度最高。BaO是一种典型的高硬度离子晶体。CO2是典型的硬度最小的分子晶体。6.耐高温金属：钨(钨，熔点3410)，铼(铼，熔点3180)。钨和稀土是测量高温的热电偶材料。易熔金属：汞(水银，熔点-38.87)，用于测量体温的温度计。锡(锡，熔点231.9)用于制造合金材料，用于自动灭火设备、锅炉安全装置、信号仪器(仪表)、电路中的保险丝等。7.无定形线性聚合物在不同的温度下表现出三种不同的物理状态：玻璃态、高弹性态和粘性态。在低温下，它处于玻璃态。此时，不仅聚合物的整个分子链不能移动，而且单个链也不能移动，变得像玻璃一样坚硬。当温度上升到一定程度时，聚合物的整个链还不能移动，但是链中的链节可以自由移动。此时，由外力引起的变形可能达到一个大的值，表现出高弹性，这被称为高弹性状态。当温度继续上升时，整个分子链可以自由移动，成为流动的粘液，这就是所谓的粘性流动状态。从玻璃态到高弹性态的转变温度称为玻璃化转变温度(Tg)。超弹性状态转变为粘性状态的温度称为粘性流化温度(Tf)。塑料的玻璃化转变温度高于室温，橡胶的玻璃化转变温度低于室温。作为一种塑料，它需要在室温下保持固定的形状，所以玻璃化温度越高越好。作为橡胶，它需要保持高度的弹性，所以Tg越低越好。Tf是聚合物复合成型的下限温度。高温，高流动性，易于注塑，铸造和吹塑。然而，高Tf可能导致分解，并且聚合物化合物的分解温度是成型工艺的上限温度。对于聚合物材料的加工，Tf越低越好。对于耐热性，Tf越高越好。Tg和Tf的差异越大，橡胶的耐寒性和耐热性越好，应用温度范围越宽。8.(1)基于橡胶在室温下处于高弹性状态的机械特性。橡胶塞在室温下处于高弹性状态，在外力作用下会变形，表现出高弹性，因此容器口可以密封，防止漏气。(2)高温st(3)基于金属有机化合物中化学键的不同稳定性。在过渡金属有机化合物中，M-C键不是典型的离子键，键能通常小于C-C键，并且在M-C时容易断裂。它用于化学气相沉积(CVD)，并且可以沉积成具有高粘附性的金属膜。一层致密的金属薄膜附着在玻璃上制成一面镜子。2.3液体和液晶锻炼(临44)1.(1)饱和度、方向、减少、氢、氧(2) 1kg溶剂(3)，-SO3-，C17H35，-O-(CH2-CH2-O)-，R-，油包水乳液(4)8、润湿剂；16-18，洗涤剂和增溶剂。(5)热致液晶2.(1)酸碱度：在10、20和50时，由于酸碱度=-1 g c(H)/C ，Kw=C (H)/C C (OH-)/C ，Kw随温度升高而增加，所以c(H)随温度升高而增加，而酸碱度随温度升高而降低。(2)电导率：在10和20及50时，电导率增加，因为被KW电离的羟基和氢随着温度的升高而增加。(3)冰点水平：0.1molkg-10.2molkg-10.5molkg-1，因为它分别代表溶液的冰点降低值和纯溶剂及