×10-13， Kb(NH3·H2O) =1.78×10-5）
18. 500 mL 0.20 mol·L-1的Na2SO4溶液与同浓度同体积的BaCl2溶液混合，计算混合后的溶液 (1) 离子强度；(2) 渗透浓度。[已知Ksp( BaSO4)＝1.08×10
－10
]
19. 把0.01 mol·L-1的MgCl2，加入1L pH＝5的酸性溶液中，会有沉淀出现吗？已知Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10
－12
20. Ksp for SrSO4 is 7.6×10-7. (1) Calculate the solubility of SrSO4 in H2O. (2) What would be the solubility of SrSO4 in a solution which is 0.1000 mol·L-1 with respect to sulfate ion? (3) By what factor is the solubility decreased from part (1) to part (2)?
21. The fluoride ions in drinking water the convert hydroxyapatite,Ca3(PO4)3OH, of teeth into fluorapatite, Ca3(PO4)3F. The Ksp of the two compounds are 1.0×10-36 and 1.0×10-60,respectively.
What are the molar solubilities of each substance? The solubility equilibria to consider are: Ca5(PO4)3OH(s) Ca5(PO4)3F(s)
5Ca2+(aq) + 3PO43-(aq) + OH-(aq) 5Ca2+(aq) + 3PO43-(aq) + F-(aq)
22. (1) A solution is 0.15 mol·L-1 in Pb2+ and 0.20 mol·L-1 in Ag+. If solid Na2SO4 is very slowly added to this solution, which will precipitate first, PbSO4 or Ag2SO4?
(2) The addition of Na2SO4 is continued until the second cation just starts to precipitate as the sulfate. What is the concentration of the first cation at this point? Ksp for PbSO4 = 1.3×10-8, Ag2SO4 =1.2×10-5.
23. To improve the quality of X-ray photos in the diagnosis of intestinal disorders, the patient drinks an aqueous suspension of BaSO4. However, since Ba2+ is toxic, its concentration is lowered by the addition of dilute Na2SO4. What is the solubility of BaSO4 in (1) pure water, (2) 0.10 mol·L-1 Na2SO4.(Ksp of BaSO4 = 1.1×10-10.)
第五章习题
1. 1. 胶粒为何会带电？何种情况带正电荷？何种情况带负电荷？
2. 汞蒸气易引起中毒，若将液态汞①盛于烧杯中；②盛于烧杯中，上面覆盖一层水；③ 散落成直径为2×10-6m的汞滴，问哪一种情况引起中毒的危险性最大？为什么？
3. 对于As2S3(负溶胶)，聚沉能力最强的是？
A. K2SO4 B. CaCl2 C. AlCl3 D. Na3PO4
4. 设有未知带何种电荷的溶胶A和B两种，A种只需加入0.69 mmol·L-1的BaCl2或51 mmol·L-1的NaCl，就有同样的聚沉能力；B种加入0.22 mmol·L-1的Na2SO4或9.3 mmol·L-1的NaCl，也有同样的聚沉能力，问A和B两种溶胶原带有何种电荷？
5. （1）由FeCl3水解制备的Fe（OH）3溶胶；（2）向H3AsO3稀溶液中通入H2S气体制备的As2S3溶胶。写出胶团的结构式。若将两溶胶等体积混合将产生什么现象？
6. 已知用H2O2还原HAuCl4溶液制备金溶胶的反应为
2HAuCl4 + 3H2O2 → 2Au + 8HCl + 3O2
并在系统中加入适量NaOH产生稳定剂成分AuO2
HAuCl4 + 5OH→ 4Cl+ 3H2O + AuO2
写出溶胶的胶团结构式并判断其在电场中的迁移方向。
7. 电动电位是指哪两部分之间的电位差？
A. 胶核表面与均匀液相 B. 胶粒表面与均匀液相 C. 吸附离子与反离子 D. 扩散层与整个溶剂
8. 怎样解释高分子物质对溶胶的保护作用？
9. 在鸡蛋清溶液中加入95%乙醇，溶液变混浊的主要原因是什么？ A. 乙醇去蛋白质电荷 B. 乙醇去蛋白质水化膜 C. 乙醇既能去水化膜又能去电荷 D. 蛋白质使乙醇凝固 10. 什么叫凝胶？凝胶的结构和性质有哪些？
11. 溶胶与高分子溶液具有稳定性的原因是哪些？用什么方法可以分别破坏它们的稳定性？
12. 什么是表面活性剂？试从其结构特点说明它能降低溶剂表面张力的原因。 13. 什么是乳化剂？乳化剂的乳化作用原理是什么？
14. 有一金溶胶，先加明胶溶液再加NaCl溶液，与先加NaCl溶液再加明胶溶液相比，现象有何不同？
15. A colloidal dispersion gives the Tyndall effect but a solution doesn’t. Explain. 16. What is an emulsion? Give some examples in medical use.
17. 20 mL 0.2 mol·L-1AgNO3 solution mixed with 35 mL 0.15 mol·L-1NaCl solution,the structure of gained colloid can be expressed by , this colloid can move to electrode in the electric field. When we want to coagulate this colloid with Na3PO4 、Al(NO)3 and CaSO4, the series of ability of these electrolytes is 。
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第六章习题
1、化学热力学的定义、主要内容及意义是什么？
2、热力学中的系统与环境各怎样定义？它们之间有何关系？系统与环境之间的能量传递和物质交换存在怎样的关系？
3、状态函数是怎样定义？它具有哪些特性？内能是怎样定义？它的改变取决于什么？ 4、什么是自发过程？
5、在等温等压下，如果用△H来判断化学反应的方向（即△H＜0可以自发进行），也常与事实相符，但有时却不符。这是为什么？
6、从热力学数据手册查出，25℃，1大气压下，反应H2O(液) → H2（气）+ 1/2 O2（气）的 △G 值为237.2 kJ· mol-1，说明此反应不能自发进行。但在实验室内却用电解水制取氢与氧。这两者有无矛盾？
7、下列说法是否正确？请判断。
（1）状态函数的变化取决于体系的终态与始态，与经历的途径无关。 （2）封闭系统的循环过程中，△Ｕ＝０，Q = -W。
（3）在非体积功为零时，经恒容过程的封闭系统所吸收的热全部用于增加系统的内能。 （4）赫斯定律只应用于非体积功的系统中。
（5）H = U + pV是在定压条件下推导出来的，因此只有定压过程才有焓变。 8、下列关于熵函数的说法是否正确？请判断。 （1）同一物质，当温度升高时，熵值增大。 （2）熵增加的放热反应是自发反应。 （3）孤立系统中的熵值总是有增无减。 （4）系统的混乱度越大，则其熵值越大。
（5）热力学第三定律可表示为：在0 K时任何物质的熵值S为零。 9、下列关于化学平衡的说法是否正确？请判断。
（1）K?是温度的函数，数值大小与计量方程式的写法无关。
（2）化学反应等温方程式可用于判断化学反应进行的方向和限度，但不能用于判断是否达到化学平衡。
（3）△r Gm?是特定情况下的△r Gm，它可以决定反应的限度。 （4）当△r Gm?＞0 kJ·mol-1 时，反应自发地由左向右进行。
10、系统接受环境作功为280 J，热力学能增加了360 J，则系统( )。
A、吸收热量80 J B、放出热量80 J C、 吸收热量640 J D、放出热量640 J
11、某系统经一循环过程回到始态，则不一定为零的是( )。 A、?U B、?G C、?S D、Q
12、封闭体系中公式ΔH＝Q 的适用条件是( )。
A、定压过程 B、定压、只做体积功 C、 定容过程 D、 定压、不做体积功
13、下列过程中，△S为负值的是（ ）
A、液态溴蒸发为气态溴 B、SnO2+2H2(g)?Sn(s)+2H2O(l) C、电解水生成氢气和氧气 D、公路上撒盐，使冰融化
14、试求下列反应在298.15K、100 kPa时的恒压热效应。 (1) 2H2S(g) + SO2(g) = 2H2O(l) + 3S(斜方) QV = - 223.8 kJ (2) 2C(石墨) + O2(g) = 2CO(g) QV = -231.3 kJ
15、某反应系统，起始时含10 mol H2和20 mol O2，在反应进行的t时刻，生成了4 mol H2O。请计算下述反应方程式的反应进度：
1H2?O2?H2O2（1）
（2）2H2?O2?2H2O
16、已知下列反应在298.15K的时热效应。
1Na(s)?Cl2(g)?NaCl(s)-1
2（1） ΔrHm,1 = - 411 kJ·mol
-1
（2）H2(g)?S(s)?2O2(g)?H2SO4(l) ΔrHm,2 = - 811.3 kJ·mol -1
（3）2Na(s)?S(s)?2O2(g)?Na2SO4(s) ΔrHm,3 = - 1383 kJ·mol
11H2(g)?Cl2(g)?HCl(g)-1
2（4）2 ΔrHm,4 = - 92.3 kJ·mol
求反应2NaCl(s)?H2SO4(l)?Na2SO4(s)?2HCl(g)在298.15K时的ΔrHm。 17、已知下述反应298.15K时的热效应：
1C6H5COOH(l)?7O2(g)?7CO2(g)?3H2O(l)-1
2（1） ΔrHm,1?= - 3230 kJ·mol
-1
(2) C(s)?O2(g)?CO2(g) ΔrHm,2? = - 394 kJ·mol
1H2(g)?O2(g)?H2O(l)-1
2（3） ΔrHm,3? = - 286 kJ·mol
求C6H5COOH（l）的标准摩尔生成焓ΔfHm?。 18、已知下列反应298.15K时的热效应：
（1） （1） C(金刚石) + O2(g) = CO2(g) ΔrHm,1? = - 395.4 kJ·mol-1 （2） C(石墨) + O2(g) = CO2(g) ΔrHm,2? = - 393.5 kJ·mol-1 求C(石墨) = C(金刚石) 在298.15K时的ΔrHm?。
19、试分别由标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧热计算下列反应：
3 C2H2(g) = C6H6(l)
在100 kPa和298.15K时的ΔrHm?。
20、已知反应 2NaHCO3(s) ＝ Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)
在温度为50℃、100℃时系统的平衡总压分别为3 950 Pa和96 300 Pa。设反应的Δ r Hm
与温度无关，试求：
(1) 计算50℃时该反应的K?和△r Gm?。 (2) 计算该反应的Δ r H m。
21、298.15K时，反应N2O4(g)＝2NO2 (g)的平衡常数K?＝0.155，标准摩尔焓变为57.24 kJ·mol-1 (温度对标准摩尔焓变的影响可以忽略不计)，试计算373K时反应的平衡常数K?。
22、已知下列各物质的标准生成吉布斯能△f Gm? (kJ·mol-1) 分别为： CH3COOH(l) C2H5OH(l) -175.1 CH3COOC2H5(l) -341.1 H2O(l) -236.6 △f Gm? /kJ·mol-1 -395.8 求出298.15K时下列反应 CH3COOH(l) + C2H5OH(l)
CH3COOC2H5(l) + H2O(l) 的平衡常数K?。23、
292.15K时，血红蛋白(Hb)与氧气反应
Hb(aq) + O2(g)
－
HbO2(aq)
的标准平衡常数为K1? = 85。若在292.15K时，空气中O2(g)的压力为20 kPa.，O2在水中的溶解度为2.3×104 mol·L-1，试求反应Hb(aq)+ O2(aq) K2?和标准摩尔吉布斯能变△r Gm?。
24、 某蛋白质由天然折叠态变到张开状态的变性过程的焓变?H和熵变?S分别为251.04 kJ·mol-1和753 J·K-1·mol-1，计算
(1) (1) 298K时蛋白变性过程的?G， (2) 发生变性过程的最低温度。
25、 Photosynthesis is a complicated process to change CO2 (g) and H2O(l) into glucose, total reaction as:
6CO 2 (g) + 6H2O(l) = C6H12O6 (s) + 6 O2
Calculate the reaction at 298.15 K、100 kPa’s △r Gm?, and judge the reaction whether it
is spontaneous.
26、Combine the following thermochemical equations:
N2O4 (g) = 2NO2 (g)……① ΔrHm,1? = 57.20 kJ·mol-1 2 NO(g) + O2 (g) = 2NO2 (g)……② ΔrHm,2? = -114.14 kJ·mol-1
to find the heat of reaction for 2 NO(g) + O2 (g) = N2O4 (g) …….③
27、Find the heat of reaction for CH4 (g) + 4F2 (g) = CF4 (g) + 4HF (g)
using the following heat-of-formation data: ΔfHm?( CF4) = -925 kJ· mol-1, ΔfHm?( HF) = -271.1 kJ· mol-1, ΔfHm?( CH4) = -74.81 kJ· mol-1, ΔfHm?( F2) = 0 kJ· mol-1.
28、At 298.15K, each substance of ΔfHm? and Sm? of the reaction separately is:
HbO2(aq)的标准平衡常数