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1、 第第 1 章章 习题解答习题解答 1、解：、解： 正辛烷燃烧反应为 818222 25 C H (l)O8CO (g)9H O(l) 2 +=+ 由题目可知正辛烷恒容热效应 1 47.79kJ gi 所以上述反应 11 v 47.79kJ g114g mol5448.06kJ molQ 1 = = iii ，而 pv QQnRT=+ p QH= 111 rm 25 (298.15K)5448.06kJ mol(8) 8.314J molK298.15K 2 H = +iii ? 1 5459.21kJ mol= i 2、解：、解： （1）对于液化气（丙烷） 38222 1 fm C H (g
2、)5O (g)3CO (g)4H O(g) (298.15K)/kJ mol103.850393.51241.82H +=+ i ? 1 rm(298.15K) ( 1) ( 103.85)( 5) 03 ( 393.51)4 ( 241.82)kJ molH = + + + i ? 1 2043.96kJ mol= i 单位质量液化气（丙烷）燃烧产生的热量： 11 2043.96kJ mol/44g mol46.45kJ g 1 =iii 2 （2）对于甲烷 422 1 fm CH (g)2O (g)CO (g)2H O(g) (298.15K)/kJ mol74.810393.51241.
3、82H +=+ i ? 1 rm(298.15K) ( 1) ( 74.81)( 2) 0 1 ( 393.51)2 ( 241.82)kJ molH = + + + i ? 1 802.34kJ mol= i 单位质量甲烷燃烧产生的热量： 11 802.34kJ mol/16g mol50.15kJ g 1 =iii （3）通过以上计算表明：单位物质的量的液化气（丙烷）完全燃烧放出的热量大于甲烷， 但单位质量的两种燃料则甲烷完全燃烧放出的热量较多。 3、解：、解： 金属锡氧化反应为 22 1 fm Sn(s)O (g)SnO (s) (298.15K)/kJ mol00519.7G += i
4、 ? 11 rm(298.15K) ( 1) 0( 1) 01 ( 519.7)kJ mol519.7kJ molG =+ + = ii ? 空气中氧气所占体积分数约为 20.95%，正常空气压力为 101.325kPa， rmrm 2 1 (298.15K)(298.15K)ln (O )/ GGRT pp = + ? ? 111 1 519.7kJ mol8.314J molK298.15Kln 101.325kPa20.95% 100kPa = + iii 1 515.86kJ mol0 = i ? ? 所以可以产生沉淀。 2 Mg(OH) （2）无需考虑混合顺序，混合后溶液OH由缓冲体
5、系提供。 + 32 NH H ONHi 4 易知混合后 3 32 (NH H O)0.05mol dmc =ii， +3 4 3 0.495g 2 132g/mol (NH )0.5mol dm 15cm c =i， eq3 56 32 b32 +3 4 (NH H O)(OH )0.05mol dm (NH H O)1.77 101.77 10 (NH )0.5mol dm cc K cc = ii ii i ? ? = 而 23 (Mg)0.001mol dmc + =i 根据溶度积规则，有： 2eq 212 s2 (Mg)(OH ) ()1.26 10(Mg(OH) ) cc K cc
6、+ =i 3 i 2 2 3 10、解：、解： 方法一： 溶液中存在以下的沉淀-溶解平衡 2 44 BaSO Ba SO + +? s4 (BaSO )K ? 2 33 BaCO Ba CO + +? s3 (BaCO )K ? 沉淀转化平衡方程为： 22 344 BaCO SO BaSO CO +? 根据多重平衡规则易知上述平衡 s4 s3 (BaSO ) 24.1 (BaCO ) K K K = ? ? ? 由题意知当沉淀全部转化为后， 3 BaCO 4 BaSO 2 3 CO 全部游离出来，即 eq23 3 (CO)0.1mol dmc =i 而 eq2 3 eq2 4 (CO )/ 2
7、4.1 (SO )/ cc K cc = ? ? ? ，可解得 eq233 4 (SO)4.15 10mol dmc =i 由于加入的一部分转化为，一部分游离于溶液中，所以应加入的为： 2 4 SO 4 BaSO 2 4 SO 3333 0.1mol dm4.15 10mol dm1dm0.1042mol +=ii 即至少需要加入。 4 NaSO14.79g 方法二： 根据题意，当沉淀全部转化为后， 3 BaCO 4 BaSO 2 3 CO 全部游离出来，并且 eq23 3 (CO)0.1mol dmc =i 溶液中不再产生沉淀，根据溶度积规则，有： 3 BaCO 22+ 3 s3 (CO )
8、(Ba) (BaCO ) cc K cc i 所以应加入的至少为： 2 4 SO 3333 0.1mol dm4.15 10mol dm1dm0.1042mol +=ii 即至少需要加入。 4 NaSO14.79g 第第 3 章章 习题解答习题解答 1、解：、解： （1）负极：；正极： 2+ Zn 2 Zne? 2+ Cd 2 Cde+? 电池符号： 2+2+ ( ) Zn | Zn | Cd | Cd ( )+ ( 0.28V)( 0.7618V)0.4818VE + = = ? （1）负极：；正极： 2+3+ Fe Fee? + Ag Age+? 电池符号： 2+3+ ( ) Pt | F
9、e , Fe | Ag | Ag ( )+ 0.7996V0.771V0.0286VE + = ? 2、解：、解： （1）正向； （2）正向； （3）逆向； （4）正向； （5）逆向 3、解：、解： 选用 24 Fe (SO )3 4、解：、解： （1）最强氧化剂，最强还原剂 4 MnO 2 Fe + （2）最强氧化剂，最强还原剂 2 27 Cr O 3 Cr(OH) （3）最强氧化剂，最强还原剂 3 Fe + Fe 5、解：、解： （1）查表可知标准状态下 2 22 (Cl /Cl )(MnO /Mn) + ? ，即实际上作正 极，所以标准状态下反应逆向进行； 2 Cl /Cl （2）实验室
10、中通常采用浓盐酸与反应制备，假设盐酸浓度为 2 MnO 2 Cl 3 mol dmx i其 他相关物质均为标准态，若使反应能够向右进行，则氧化还原反应 2 22 MnO 2Cl 4H Mn Cl H O + +=+ 2 0E ，即 2 2 24 (Cl )(Mn) 0.0592V lg0 (Cl )(H )2 () () pc cp EE cc cc + + = i i ? ? ? 将，以及 2 22 (MnO /Mn)(Cl /Cl )0.1343VE + = ? 3 (H )(Cl )mol dmccx + =i 23 (Mn)1mol dmc， + =i， 2 (Cl )100kPap=
11、代入上式 解得，即盐酸浓度至少达到5.70x 3 5.70mol dmi 方法二：本题也可利用电极电势求解 反应可以正向进行，说明 2 2 MnO /Mn + 作正极。即 2 22 (MnO /Mn)(Cl /Cl ) + 。 正极反应： 2 22 MnO 4H 2 Mn 2H Oe + +=+ 4 22 22 2 (H ) () 0.0592V (MnO /Mn)(MnO /Mn)lg (Mn)2 c c c c + + + =+ ? ? ? 负极反应： 2 2Cl 2 Cle = 2 22 2 (Cl ) 0.0592V (Cl /Cl )(Cl /Cl )lg (Cl )2 () p p
12、 c c =+ ? ? ? 将，c 3 (H )(Cl )mol dmccx + =i 23 (Mn)1mol dm + =i 2 ，代入以上 二式，并结合，可解出。 2 (Cl )100kPap= 2 2 (MnO /Mn)(Cl /Cl ) + 5.70x 6、解：、解： （1），可解得 2 2 (Cl /Cl )(Co/Co)E + + = ?2 (Co/Co)0.27V + = ? （2）电极反应为 2 Cl /Cl 2 Cl 2 2Cle += 2 22 2 (Cl ) 0.0592V (Cl /Cl )(Cl /Cl )lg (Cl )2 () p p c c =+ ? ? ? ，
13、 显然电极电势随氯气压 力增大而增大，随氯气压力减小而减小，由于 2 Cl /Cl 2 Cl /Cl作正极，所以氯气压力增大或减小， 电动势也随之增大或减小。 （3）电极反应为 2 Co/Co +2 Co 2 Coe + = 2 22 0.0592V(Co ) (Co/Co)(Co/Co)lg 2 c c + + =+ ? ? 当，Co电极电势降低 0.0592V， 由于作负极， 所以电动势将升高 0.0592V。 23 (Co )0.01mol dmc + =i 2 /Co +2 Co/Co + 7、解：、解： 244 (PbO /PbSO )(PbSO /Pb)2.0501VE= ? 11
14、 rm(298.15K) 2 96485C mol2.0501V395.61kJ molGnFE = = = ii ? 2 2.0501V lg69.26 0.0592V0.0592V nE K = = ? ? 69 1.82 10K= ? 8、解：、解： 正极反应为： 2 2H 2 He + += 2 2 2 (H ) () 0.0592V (H /H )lg (H ) 2 c c p p + + + =+ ? ? ? 负极为标准氢电极，因此0V= 根据题意有： 2 2 (H ) () 0.0592V lg0.016V (H ) 2 c c E p p + + = ? ? ， 将， 3 (H
15、 )mol dmcx + =i 2 (H )100kPap=代入上式，可解得1.86x = 9、解：、解： 本 题 必 须 明 确 标 准电 极 中 的 标 准 态 的 含 义 ， 该 电 极 反 应 为 ： ，所以电极处于标准态时，溶液中 AgBr/Ag AgBr Ag Bre +?+Br浓度应该是 3 1mol dmi （而非浓度是） 。该电极的电极电势等于反应产生的电Ag+ 3 1mol dmi + Ag Age+? 极电势（注意此处Ag并非处于标准态） 。即： + (Ag ) (AgBr/Ag)(Ag /Ag)0.0592V lg c c + + =+i ? ? 同时由于溶液中存在的溶解-沉淀平衡AgBrAgBr Ag Br + +?， 所以根据溶度积 规则有： s (Ag )(Br ) (AgBr) cc K
