基础化学习题答案1-8

基础化学习题答案

习 题 答 案

第一章 绪论

1、求0.010kgNaOH、0.100kg（1Ca2+）、0.10kg（1Na2CO3）的物质的量。

2

2

解：（1）m(NaOH) = 0.010kg M(NaOH) = 40g·mol-1

n(NaOH) =

2

1040

= 0.25 (mol)

2

（2）m(1Ca2+) = 0.100kg M(1Ca2+) = 40g·mol-1 n(1Ca2+) =

2

10020

= 5.0(mol)

12

（3）m(Na2CO3) = 0.10kg M(Na2CO3) = 53g·mol-1

2

1

n(Na2CO3) =

10053

= 1.89 (mol)

2、下列数值各有几位有效数字？

（1）1.026 4位 （2）0.0208 3位 （3）0.003 1位

（4）23.40 4位 （5）3000 无数位 （6）1.0×10-3 2位 3、应用有效数字计算规则，计算下列各式：

（1）21.10 - 0.263 + 2.3 = 23.1 （2）3.20×23.45×8.912 = 667

（3）

3.22 23.171.26 10

3

= 5.93×10 （4）

-3

5.4 4.32 102.325 2.15

2

4.6×10

-2

4、(1) 以H2SO4为基本单元，M(H2SO4)=98g/mol； (2) 以HSO4-为基本单元，M(HSO4-)=97g/mol； (3) 以3H2SO4为基本单元，M(3H2SO4)=294g/mol。

5、答：甲的报告更为合理，百分比小数点后保留两位有效数字。

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第二章 溶液与胶体

1、在25oC时，质量分数为0.0947的稀硫酸溶液的密度为1.06g·L-1，在该温度下纯水的密度为0.997 g·L-1。计算H2SO4的物质的量分数、物质的量浓度和质量摩尔浓度。

解：设取稀硫酸溶液1L，则

n(H2SO4) = n(H2O) =

1.06 1000 0.094798

1.06 1000 (1 0.0947)

18

= 1.02 (mol) = 53.31(mol)

c(H2SO4) =

n(H2SO4)

V

= 1.02 (mol·l-1)

1.021.02 53.31

x(H2SO4) =

b(H2SO4) =

n(H2SO4)n(H2SO4) n(H2O)

== 0.0188

n(H2SO4)m(H2O)

=

1.02

1000 1.06 (1 0.0947)

= 0.106(mol·kg-1)

2、醚的正常沸点为34.5℃，在40℃时往100g乙醚中至少加入多少摩尔不挥发溶质才能防止乙醚沸腾？ 解： Tb Kb bB

)2.02 (40-34.5

n0.1

n = 0.22mol

3、苯的凝固点为5.50℃， Kf = 5.12 K·kg·mol-1。现测得1.00g单质砷溶于86.0g苯所得溶液的凝固点为5.30℃，通过计算推算砷在苯中的分子式。

解：M

B

Kf

mBmA Tf297.775

5.12

1

(5.5 5.3) 86 10

3

297.7g/mol

n

MM

BAs

4

4、有两种溶液在同一温度时结冰，已知其中一种溶液为1.5g尿素[CO(NH2)2]溶于200g水中，另一种溶液为4.28g某未知物溶于100g水中，求该未知物的摩尔质量（尿素的摩尔质量为60g·mol-1）。

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解：由 Tf Kf bB可得两种溶液的质量摩尔浓度相等。

1.5

b(CO(NH

4.28b

2

)2)

60

0.125mol kg

0.200

1

1

M 0.125mol kg0.100

M=342.4 g·mol-1

5、测得泪水的凝固点为 - 0.52℃，求泪水的渗透浓度及在310 K时的渗透压力。 解： Tf kf bB 0.52 = 1.86×bB

稀水溶液中cB bB cB 0.28mol

cBRT 0.28 8.314 310 721.7KPa

6、排出下列稀溶液在310 K时，渗透压力由大到小的顺序

(1) c(C6H12O6) = 0.20mol·L-1 (2) c(NaCl) = 0.20mol·L-1 (3) c(Na2CO3) = 0.20mol·L-1

解：(1) Cos = c(C6H12O6) = 0.20mol·L-1

(2) Cos = ic(NaCl) = 2×0.20 = 0.40mol·L-1 (3) Cos = ic(Na2CO3) = 3×0.20 = 0.6mol·L-1 渗透压大小：(3)>(2)>(1)

7、生理盐水、50g·L-1的葡萄糖(C6H12O6)溶液、12.5g·L-1的碳酸氢钠(NaHCO3)溶液和18.7g·L-1的乳酸钠(NaC3H5O3)溶液均为临床上常用的等渗溶液。现取其体积，按下列配方配成三种混合液： (1) (2) (3)

12

1313

(50g·L-1C6H12O6) +(生理盐水)

2

1

(18.7g·L-1NaC3H5O3) +(12.5g·L-1NaHCO3) +

23

23

(生理盐水)

(生理盐水)

试通过计算回答上述三种混合液是等渗、低渗还是高渗溶液？ 解：

Cos(C

H12O6) 6

50180

0.278mol L

1

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Cos(NaC

H5O3) 2 3

) 2 3

9.058.5

18.7112

0.333mol L

1

1

Cos(NaHCO

12.584

0.298mol L

1

Cos(NaCl) 2 0.308mol L

293mmol L

-1

(1) Cos (2) (3)

Cos

c(C6H12O6) V 2 c(NaCl)

2V

3V

-1

2 c(NaC3H5O3) V 2 c(NaCl) 2V

316.7mmol L

Cos

2 c(NaHCO3) V 2 c(NaCl) 2V3V

304.5mmol L

-1

上述三种混合溶液的渗透浓度均在等渗溶液浓度范围之内，故都是等渗溶液。 8、将1.01g胰岛素溶于适量水中配制成100ml溶液，测得298K时该溶液的渗透压力为4.34kPa，试问该胰岛素的摩尔质量为多少？ 解： cBRT

4.34

mBMBV

RT

1.01M

B

100 10

3

8.314 298

M

B

5766mol/kg

9、什么是分散系？根据分散相粒子的大小，液体分散系可分为哪几种类型？ 答：由一种或几种物质以较小的颗粒分散在另一种物质中所形成的系统，这种系统称为分散系统，简称分散系(dispersed system)。

液体分散系按其分散相直径的大小不同可分为真溶液、胶体分散系和粗分散系三类。(1-100nm)

10、0.05 mol·L-1的KBr溶液50ml和0.01 mol·L-1的AgNO3溶液30ml混合以制备AgBr溶胶，试写出此溶胶的胶团结构式，并比较下述电解质溶液AlCl3、MgSO4、K3[Fe(CN)6]对此溶胶的聚沉能力。 解：nKBr 0.05 0.050 2.5 10 3mol

nAgNO3 0.01 0.030 3.0 10

4

mol

KBr过量，故溶胶是负溶胶。

胶团结构：[(AgBr)m·nBr -·(n-x)K+]x-·xK+ 聚沉能力：AlCl3>MgSO4>K3[Fe(CN)6]

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11、什么是凝胶？产生凝胶的条件有哪些？

答：大分子溶液（明胶、琼脂等）或某些溶胶（H2SiO3溶胶、Al(OH)3溶胶）在适当条件下形成外观均匀并具有一定形状的弹性半固体。这种半固体称为凝胶。 产生凝胶的条件：①浓度达到一定程度；②温度低到一定程度；③加入少量的电解质。

12、溶胶具有稳定性的原因有哪些？用什么方法可破坏其稳定性。

答：溶胶相对稳定的原因有如下方面：（1）动力学稳定性 （2）胶粒表面水化层的保护作用（3）胶粒的带电。

引起溶胶聚沉的因素很多，例如加入电解质、溶胶的相互作用、加热、溶胶的浓度等。

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第三章 电解质溶液与离子平衡

课后习题 1.