普通化学第五版
第一章习题答案
1.答案（ 1-）（ 2-）（ 3+）（ 4-）
2.答案（ 1c）（ 2d）（ 3a）（ 4d ）（ 5abd ）（ 6ad）（ 7d）（ 8d）
3.答案（ 1）燃烧前后系统的温度（ 2）水的质量和比热（ 3）弹式量热计热容
4..答案：根据已知条件列式
3226 1000 J mol 1
[4.18J g 1
K
1
1209 g C b ]( 298.59 296.35) K
b
122g mol 1 0.5g C =
3.8g 2820kJ mol 1 30% 17.8kJ
5.答案：获得的肌肉活动的能量= 180g mol 1
6. 答案：设计一个循环3×Fe2O3(s) 2Fe( s) ×3
2Fe3O4 (s) 3FeO (s) ×2
（） +2+6 q p =3 q p 3( 27.6) ( 58.6) 2(38.1) 16.7kJ mol 1
6
7.答案：由已知可知H= H= U+ （ PV） = U+P V
‘
=-P V= -1× R×T = ×351J =
w
U= H-P V=下列以应（或过程）的q p与 q v有区别吗简单说明。
（1） NH4HS 的分解
25℃
NH4HS(s)NH3(g)＋H2S(g)
（2）生成的 HCl
H2(g)＋ Cl2(g)25℃2HCl(g)
（3） mol CO2(s)（干冰）的升华
－78℃
CO2(s)CO2(g)
（ 4）沉淀出AgCl(s)
25℃
AgNO3(aq)＋ NaCl(aq)AgCl(s)＋ NaNO3 (aq)
9.答案：U- H= -（PV）=-n g RT (
(1)U- H=-2× (2-0)×× 1000= -
(2)U- H=-2× (2-2)× R× T= 0
(3)U- H=-5× (1-0)×× /1000=
(4)U- H=-2×(0-0)×R×T= 0
10.（ 1）4NH3(g)+3O2(g) = 2N2(g) +6H2O(l) （ 2） C2H2(g) + H2(g) = C2H4(g) 答案NH4 +(aq)
（ 4） Fe(s) + CuSO
答案查表
4(aq)答案n g为反应发生变化时气体物质的量的变化)
答案
（ 3） NH3(g) +稀盐酸答案写出离子反应式。产物是f H m ( 298.15K ) / 0
r H m ( 298.15K ) = +4×-( =r U m( 298.15K )r H m(298.15K ))= + )
=体积功 w= -P V= -(4-5)RT =
12.答案正辛烷的M=114.224g.mol
-1
= 114.224g.mol -1
=.
正辛烷完全燃烧的反应式
C 8H 18(l) + (g) = 8CO 2(g) +9H 2O(l) (注意燃烧反应方程式的计量系数 ,要求 C 8H 18 前是 1,这样 △
r H θm 与才能对应
起来 )
△
r H θ
m
≈ =+ RT
-3
= -5459+ × ××10
=-5470kJ .mol
-1
13.答案 CaCO 3 的煅烧反应为 CaCO 3 (s) = CaO(s) + CO 2(g)
θ
△f H m /
估算 1mol 反应的 △H = -+( +( =
煅烧 1000kg 石灰石 △ H=[ ]× 1000×103g =×104 kJ
标准煤的热值为
消耗标准煤 × 104
kJ/[× ]=60.8kg
14.答案 燃烧反应
C H + 5/2O 2
= 2CO + H O （ l ）
2 2
2
△f H θ
m /
(1) 反应热 Q=
(2) 反应热 Q= 26
C 2H 4
+3O 2= 2CO 2 + 2H 2O （ l ）
△f H θ
m /
28
(1) 反应热 Q=
(2) 反应热 Q= 28
根据计算结果乙烯 (C 2H 4)完全燃烧会放出热量更多
15. 答
r H m ( 298.15K )
= -2×（） -16× 0 -3×（） +4×+11× +3× =
(注意数据抄写要正确
,符号不要丢 )
16.答： 1mol
反应进度
q p 与
q V 之差别
q p -q V =
B
( g )RT =（ 1-3）××
1000
=
q p = 定压条件下放热更多些 .原因是该反应是气体分子数减小的反应
,在温度一定时
,定压条件下环境对反应系
统做功 ,这部分能量转化成反应系统的燃烧热
.
17.答： (要明确已知燃烧热数据和要求的值各对应的是哪个反应的焓变
,再根据盖斯定律运算求解
)
C+O 2=CO 2
C H=
H 2 +1/2O 2=H 2 O
C H=
CH 4（ g ） +2O 2（g ） =CO 2（ g ） +2H 20
C H=
根据反应焓变和标准生成焓的关系
(或根据已知条件设计一个循环 )存在以下关系
=+2-
f H m 0(CH 4)
f H m0(CH 4)=
18.答：(有机化学中 一个定域 C=C 上的加氢反应焓变即氢化焓 ,离域焓是指当分子中存在多个 测值与一个定域 C=C 氢化焓乘以双键个数的差值
. 共轭双键的离域作用是分子变的稳定 )
C=C 其氢化焓的观
苯的离域焓
=(-120)
×3 -(-208)=-152
(苯中共轭作用使其能量比三个定域
C=C 降低了
152
第 2 章 化学反应的基本原理与大气污染
1. 答案 （ 1-）（ 2-）（ 3-）（4-）（ 5-）（6+）（ 7+）（ 8+）
2. 答案 1b
2b 3b 4c 5bcd 6a
3. （ 1）答案：基本不变，基本不变，增大
减小，
增大 增大
（ 2）
k(正)
k(逆) v(正 ) v(逆)
K
平衡移动方向 增加总压力 不变 不变 增大 增大 不变 逆向移动 升高温度 增大 增大 增大 增大 增大 正向移动
加催化剂
增大
增大
增大
增大
不变
不移动
（ 3）答案：氟里昂， NO X 、 HCl ；CO 2； NO X 和 SO 2
4. 答案：（d ）>（ c ）>（ e ） >（a ） >（ b ）原因是气体熵 >液体 >固体 分子量大的熵大
5. （1）溶解少量食盐于水中。 答案：正 （ 2）活性炭表面吸附氧气。
答案：负 （ 1） 碳与氧气反应生成一氧化碳。 答案：正
6. 答案：由定义可知 Fe 2O 3 的
f G m ( 298.15K )
742.2kJ.mol 1
r G m ( 298.15K )77.7kJ .mol
1
=3 f G m (298.15K, Fe 3O 4 ) -4 f G m (298.15K, Fe 2O 3 )
f G m ( 298.15K, Fe 3O 4 ) = 1 [+4]= 答案：查表
水的 f G m ( 298.15K )237.129kJ.mol 1
3
过程的
r G m (298.15 K )
( 236.7) ( 237.129) 0.429kJ .mol 1 >0
所以在的标准态时不能自发进行
.
8. (查表时注意状态 ,计算时注意乘系数
)
r S m (298.15K )
r G m ( 298.15K )
J.mol 1
.K
1
kJ.mol
1
（ 1） 3
( ) 4 H 2 O ( ) 3 O 4 ( ) 4 H 2 ( g ) Fe s l Fe s
（ 2）
( ) 2 H ( aq )
Zn 2
( aq )
H 2 ( g )
Zn s
（ 3） CaO(s) H 2O(l ) Ca 2 (aq) 2OH (aq)
（ 4） AgBr (s)
Ag( s) 1 Br 2 (l )
2
9.答案： (1) SnO =Sn +O 2
(2) SnO +C =Sn + CO
(3) SnO +2H
2
=Sn +2H O （ g ）
2
2
2
2
2
S m (298.15K)
2× 2×
J.mol 1.K 1
f H m (298.15K)
0 0
2×
1
kJ.mol r S m (298.15K ) (1)
(2)
(3)
J .mol 1
.K
1
r
H m (298.15K)
kJ.mol
1
(1)
(2)
(3)
Tc> r H m (298.15K ) 903K (3)840K(温度最低 ,合适 )
(1)2841K r S m ( 298.15K )
10． 答案：
C 12H 22O 11(s)+12O 2(g)=12CO 2(g) +11H 2O(l)
r S m ( 298.15K )
S m (298.15K) =11× +12
J.mol 1
.K
1
f H m (298.15K )
r H m (298.15K )
kJ.mol
1
r G m (273.15 37 K )
r G m (298 .15K ) 温度对反应的标准吉布斯函数变有影响
,但由于该反应的熵
变相对于焓变小 (绝对值 ),故变化不大 )
做的非体积功 = kJ
11.答案： 查表
S m (298.15K ) r
S m (298.15K ) =
J.mol 1.K 1
f H m ( 298.15K )
1
kJ.mol
r H m ( 298.15K ) r G m (523 K ) r H m (298.15 K ) r S m ( 298.15K ) （ ） -523K ×（÷ 1000）=
ln K (523K )
r G m (523K ) ( 93.85) 1000
R 523K 8.314 21.58
523 K
e 21,58 10 21.58 / 2.303 109.37
2.35 109
12. 答案：设平衡时有 2Xmol 的 SO 2 转化起始
n/mol 平衡时 n/mol
2SO 2（ g ） +O 2（ g ） =2SO 3（g ）
8 4 0 n （始） =12mol 8-2x
4-x
2x
n （平衡） =（ 12-x ） mol
根据 PV=nRT T V 一定时
n(始）
P （始） 12 300 2x=
n （平衡）
P （平衡）
12 x
220
( p eq (SO 3 )) 2
( 6.4 220) 2
SO 2 的转化率 =8=80%
K
p
8.8 100
( p eq (SO 2 ) ) 2 ( p eq (O 2 ))
1.6 220 )2
0.8 220
( ( )
p
p
8.8 100
8.8 100
K
( 6.4 )2
8.8 100
80 (注意在计算时可不用先计算分压
,列综合算式更方便计算 )
1.6
0.8 220
13.答案：该反应是可逆反应，需要 H 2 的量包括反应需要的量 1mol 和为维持平衡需要 xmol （最少量）
p eq (H 2 S)
(
)
p eq
( H 2 S)
n eq
(H 2 S) 1.0
K
p
=
x=
eq
eq
eq
= ( p ( H 2 ) )
p ( H 2 )
n ( H 2 )
x
p
需要 H 2 的量 =1+=(注 :该反应是反应前后气体分子数不变的 ,在标准平衡常数表达式中系统的总压和标准压力
在计算时可以在分式中消去
,否则在计算时必须知道平衡时总压才能根据平衡常数计算
.)
14．在不同温度时反应的标准平衡常数值如下：
T/K K 1 K 2
973 1073 1173
1273
答：反应 3 的标准平衡常数
K 1 （如上）
K 3
K 2
(因为随温度的升高平衡常数增大
,故是吸热反应 )
15． 答案：利用公式 ln
K
2
r H m ( 298,15K )(T 2T 1 )
求
K
2
K 1
RT 1 T 2
K 2 92.31 1000(500 298.15) =K 2 =e 15. 03 4.9 10 16
代入数据 ln
1016
8.314 298.15 500
=× 1010
4.9
16.答案：查数据计算
CO 2 (g)
H 2 (g) CO(g) H 2O(g)
S m (298.15K)
r S m (298.15K )
f H m (298.15K )
1
1
kJ.mol
1
J.mol .K
=
r H m ( 298.15K ) r G m (873K )
r H m (298.15K )
r S m (298.15K )
=
ln K (873K )
r G m (873K )
4.434 1000
e 0.61
RT
8.314 873
=
K
0.54
( p(CO) / p )( p(H 2O) / p
) 76 76
Q
( p(CO 2 ) / p )( p(H 2 ) / p
)
=127 127 =
(Q r G m r G m (873K ) RT ln Q RT ln Q K =×873ln= 因为 r G m <0 所以此条件下反应正向进行 17.答案：吕·查德里原理判断是正确的。判断反应的方向或平衡移动的方向的依据是 r G m (TK ) <0 温度对平衡常数的影响有两个公式 : H m 1 r S m ln K R (1)适用于某一给定反应温度对 R T K0 的影响。 r G m (TK ) ln K (TK ) RT (2)适用于温度一定的前提下不同反应比较， 18．研究指出下列反应在一定温度范围内为元反应： 2NO （ g ） +Cl 2（ g ） r G m (TK ) 越正 K 0 越小。 2NOCl （ g ） （ 1）写出该反应的速率方程。 （因为是元反应，可根据反应式直接写出） kc (2NO ) c ( Cl 2 ) （ 2）该反应的总级数是多少 （ n=2+1=3 级） （ 3）其他条件不变，如果将容器的体积增大到原来的 2 倍，反应速率如何变化 ' k( 1 c (NO ) ) 2 ( 1 c (Cl 2 ) ) 1 速率变为原来的 1/8 （体积增大后浓度各变为原来的 1/2 2 2 8 （ 4）如果容器体积不变而将 NO 的浓度增大到原来的 3 倍，反应速率又将怎样变化 （ ' k (3c ( NO) ) 2 (c (Cl 2 ) ) 9 速率变为原来的 9 倍） ln c 0 kt ln 94 2.09 10 5 t 19． 答案：根据一级反应的特征 c 45 t=35254h=1468 天 =4 年 20． 答案：根据阿仑尼乌斯公式 ln k (T 2 ) Ea(T 2 T 1 ) k ( T1) RT 1T 2 代入相应数据得 ln k (1000 K ) 167.4 1000(1000 900) = V (1000 K ) k (1000K ) e 2.237 k (900 K ) 8.314 900 1000 V (900K) k (900 K ) 21.答案：相同用量的溶液反应，观察到出现沉淀可以认为生成沉淀量相等，所以速率的比与所需时间成反比。 根据阿仑尼乌斯公式 k (T 2 ) Ea(T 2 T 1 ) k (300 K ) Ea(300 290) ln RT 1T 2 代入相应数据得 ln 8.314 290 300 k (T1) k ( 290K ) ln 1515 Ea(300 290) Ea=ln 3.03 8.314 290 300 J .mol 1 ==答案：根据阿仑尼乌斯公式 500 8.314 290 300 10 ln k Ea ( 1 ) ln A 假定催化剂对 A （指前因子）无影响时，在一定温度下，有无催化剂对速率常数的影 R T k (2 ) (Ea 1 Ea 2 ) (75 54) 1000 = 响： ln RT = 298 k (1) 8.314 v 2 k ( 2) e 8.476 =4798≈× 103 k (1) v 1 23.答： (1)升高温度；减小总压或增大体积；增 p(H 2O)或减小 p(CO) 或减小 p(H 2) (2) 升高温度；增 p(H 2O) 其中升高温度使 K 及 k(正 )、k(逆 )都增大；总压力或分压的改变对 K 及 k(正 )、 k(逆 )都无影响。 （依据是： H m 1 r S m ln k Ea 1 ln K T R ( ) R R T 24.答：查标准热力学数据 1 N 2 ( g) 1 O 2 (g) NO( g) 2 2 S m (298.15K ) r S m (298.15K ) = J.mol 1.K 1 r H m ( 298.15K ) = r G m (1573 K ) r H m (298.15 K ) -1573K r S m ln A ） f H m (298.15K ) 0 0 kJ.mol 1 (298.15K ) =×= ln K (1573K ) r G m (1573K ) = 70680 = K e 5 .4 4.5 10 3 R 1573 8.314 1573 1 N 2 (g) 1 O 2 ( g) NO( g) 2 2 1mol 空气反应达到平衡时物质的量分数 2x p(总)=p 0 K 2x(P 总 / P ） 2x 2x= 1 1 [( 0.78 x) P 总 / P (0.21 x) P 总 / P ] 2 [( 0.78 x)(0.21 x)] 2 如果该反应的速率不是很慢的话 ,由计算可知 ,反应达到平衡时 ,空气中 NO 的物质的量分数达到， 对环境造成的污 染是不可忽视的。 第三章 水化学与水污染 1. 答案：（ 1- ）同样 ，表示 eq + 相等 而 c eq ( H ) KaC pH c (H ) , （ 2+） pH 大表示 c eq - 大，而 c eq ( OH ) KbC (OH ) （ 3-）酸浓度大对碱的缓冲能力强。即加同量的碱 pH 增大的值小于加同量的酸 pH 减小的值 （ 4-）不是同类型的难溶电解质不能直接比较，要通过计算具体分析。 （ 5-） c( Mg 2 c(CO 3 2 ) 不正确的。原因是： 3 2- 水解使 Mg 2+ 与 CO 32 不相等，另外含有 MgCO 3 溶液中 CO 也可以有 MgCl 2 或 Na 2CO 3 等。 c(Mg 2 ) c(CO 3 2 ) 6.82 10 6 mol 2 dm 6 成立的条件必须是 MgCO 3 的饱和溶 液。 2. （ 1）答案： b c g （ 2）答案： c （ 3）答案： c （Π =cRT ） （ 4）答案： b （同离子效应使 s 减小，同离子浓度越大， s 减小的越多） （ 5）答案： c (Ks 最大的 ) 3.（ 1） 10.0cm · dm -3HCl 溶液 pH 值 。答案： 基本不变，原溶液是强酸， NH 4+ 的解离忽略不计。 － 33 。答案：减小 （ 2） 10.0cm · dm NH 水溶液（氨在水溶液中的解离度） （ 3） 10.0cm 3 纯水（ pH 值） 。 答案：减小， NH 4+是弱酸 （ 4） 10.0cm 3 带有 PbCl 的溶解度） 。答案：减小，同离子效应。 2 沉淀的饱和溶液（ PbCl 2 4． 答案：溶液中微粒浓度大的凝固点降低的多 凝固点降低的顺序是 6 4 5 7213 考虑到难电离、弱电解质和不同类型的强电解质的区别。 5.答案：极稀溶液来说完全电离。凝固点下降与离子浓度有关，而电导率与单位体积溶液中离子所带电荷有 关。同浓度 MgSO 4 与 NaCl 离子浓度相等而电荷不等。 6． 答案：查数据 水的 k bp = k fp = NaCl 是强电解质 微粒浓度是 2× 沸点上升 T bp =k bp m=× 2× = 凝固点下降 T fp =k fp m=× 2× = 渗透压Π =cRT=2× ××反渗透法提取纯水所需的最低压力是 7.答案：据理想气体状态方程 PV=nRT （ 1） m=18× n=18×（× 103×× 104/1000）÷× =697.1g （ 2） P= nRT/V=（ 800÷ 18）××÷ 30=3672Pa>(饱和蒸气压 ) 所以室内最终的水蒸气压力是饱和蒸气压 （ 3） P= nRT/V=（ 400÷ 18）××÷ 30=1836Pa= 8.（ 1）答案： HCO 3- H 2S H 3O + H 2PO 4- NH 4+ HS - - - 2- NO 2 - - - （2）答案： H 2 PO 4 Ac S ClO HCO 3 9.答案： HCN （ aq ） = H + + CN - 平衡浓度 × % × % Ka=× %)2/ 该题可直接利用公式 Ka=c α 2 计算 ,但要理解公式的使用条件 ) 10. HClO （ aq ） = H + + ClO - 平衡浓度 x x 解离度 =x/ 查数据 Ka=× 10-8 =x 2/ ≈ x 2/ 当 Ka 很小 (c-x ≈c) c(H +)≈ Ka C (Ka 很小 c/Ka>500 时 酸的解离可忽略不计 ,可以直接利用公式 ) c(H+)≈ 2.95 10 8 0.05 =×10-5 解离度 =× 10-5/=% 11.答案：NH3·H2O = + + - 已知 Kb=× 10 -5 NH4 (aq) OH (aq) (1)平衡浓度x x (x<< c(OH-)= 1.77 105 0.20 =×10-3 pH=14-pOH=14+×10-3 = 氨的解离度 =× 10-3/=% NH3· H2O = NH4+(aq) + OH-(aq) 已知 Kb=× 10-5 (2)平衡浓度+y y (y<< c(OH-)=y=× 10-5 pH=14-pOH=14+×10 -5= 氨的解离度 =×10-5 /=% (3)比较 (1) (2)计算结果可知 ,由于同离子效应使平衡左移,解离度大大降低 . a1 a2 a3 -3 (25 0 C) × 10 -8 (25 0 C) 2..2× 10 -13 (18 0 a1a2 a3 所以溶 12.答案：磷酸 K 、 K 和K 分别为× 10 C) 由于 K >>K >>K 液中的 H+主要来自第一步解离 . 设磷酸三步解离出的 H+浓度分别是 x y z 则 x>>y>>z 平衡时溶液中各离子浓度H3PO4= H+ + H2PO4- 其中 x+y+z≈ x x+y+z x-y x-y≈ x 2 4 - + + 42- HPO =H HPO y-z≈ y x-y x+y+z y-z 4 2- + + 43- HPO = H PO y-z x+y+z z K a1=x2/K a2=xy/x=y K a3=xz/y 代入相应数据解得c(H+)=x=×10-2pH= c(HPO42-)=y=K a2=× 10-8 c(PO43- )=z=K a3K a2/ c(H+)=×10-19 13.答案： pH 由小到大的顺序为（3）（1）（5）（ 6）（2 ）（4） 原因是强酸弱酸弱酸弱酸 +弱减弱减弱碱 Ka(1)>Ka(5) Kb(2) c(H+)= 2c K a C 10 14 K b C 14.答案：某一元弱酸HA 与 KOH发生反应HA+KOH=KA+H2O 稀释后所得溶液是弱酸HA(c=× (50-20)/100= 与其共轭碱 A-(c=× 20/100= 所组成的缓冲溶液,直接利用缓冲溶液pH 计算公式pH pKa lg c(酸 ) c(碱 ) pk a=+lg= Ka==× 10-6 15. 答案： (1) 加入 10.00 cm3HCl 后所得溶液为浓度相等的NH4 +— NH3 pH=pKa=14-pKb= (2)当加入 20.00 cm3HCl 后，所得溶液为 c（ NH4+） =的弱酸溶液 C( H ) KaC [10 14 10 5 ] 0.055.3 10 6 pH=-lg× 10-6 )= 1.77 （3）当加入 30.00 cm3HCl 后过量 HCl 的浓度为 c=×1/5= 弱酸解离出的 H+忽略pH=-lg= 16.答案：利用缓冲溶液 pH 计算公式 pHpKa lg c eq ( 酸 ) pKa lg c( 酸 ) eq c (碱) c( 碱) （ 1） pH 3.45 lg 0.10 3.93 （ 2） pH 3.45 lg ( 0.10 0.4 / 40) 1 4.0 0.30 (0.30 0.4 / 40) 1 c eq 酸 c eq (HF ) ( ) pKa pH 3.45 3.15 0.3 0.3 （ 3） lg (碱 ) c eq (F 10 2.0 c eq ) 17.答案：设需加入 mol · dm -3HAc 利用缓冲溶液 pH 计算公式 pH pKa c(酸 ) 5.0 6.0 V /250 lg 4.75 lg 125 / 250 c(碱 ) 1.0 V=10-0。 25×125/6=11.7cm 3 18. 答案：（ 1）逆向 因为 K f [Cu(NH 3 )4] 2+> K f [Zn(NH 3 )4 ]2+ 配离子的转化反应的平衡常数 (1)K= K f [Zn(NH 3)4]2+/ K f [Cu(NH 3)4 ]2+<1 K （ 2）正向 因为 Ks(PbS)>Ks(PbCO 3 沉淀的转化反应的的平衡常数 (2)K= Ks(PbCO 3)/ Ks(PbS)>1 K>Q(=1) 所以反应正向进行 19.答案： (1)设 PbI 在水中的溶解度为 s mol · dm -3 平衡时（饱和溶液中） eq2+ eq - c (Pb )=s c (I )=2s 2 eq 2+ eq - 2 3 s= 3 Ks = 3 8.49 10 9 =× 10 -3 mol · dm -3 Ks= c (Pb )· [c (I )] =4s 4 4 (2) c eq （ Pb 2+）=s=× 10-3 mol · dm -3 c eq (I -)=2s=× 10-3 mol ·dm -3 (3) 设 PbI 2 在 mol ·dm -3 KI 中溶解达到饱和时 c eq (Pb 2+)=s 3 mol · dm -3 则 c eq (I -)=2s 3+ eq 2+ eq - 2 2 eq 2+ -5 mol · dm -3 Ks= c (Pb )·[c (I )] =s 3[2s 3+] ≈ s 3× c (Pb )=s 3=× 10 (4)设 PbI 2 在 mol · dm -3Pb(NO 3)2 溶液中的溶解度为 s 4 平衡时（饱和溶液中） c eq (Pb 2+)=s 4 + c eq (I -)=2s 4 eq 2+ eq - 2 4 4 2 ≈× (2s 4 ) 2 4 -4 mol · dm -3 Ks= c (Pb )·[c (I )] =( s +× (2s ) s =×10 由计算结果可以发现 ,由于同离子效应使难溶电解质的溶解度减小 .AB 2 类型的电解质 ,B -离子影响更大 . 20.答案： AgCl 的溶解平衡 AgCl （ s ） =Ag +（ aq ）+Cl -（aq ） f G m （） / r G m 0 （） =+-( = lnK 0=- r G m 0 /RT=× 1000/ × = K 0=K s ==10-22,44/ ==× 10-10 21.答案： (1) Q=c(Pb 2+).[c (Cl - )]2=×× 10-4)2 < Ks(PbCl 2=× 10-5) 根据溶度积规则 Q (2)开始生成沉淀 Q> Ks - 2 > Ks(PbCl)/0.2 - -3 m ol · dm -3 .[c (Cl )] c (Cl)>×10 2 (3)c eq 2+ 2 eq - 2 -5÷× 10-2 2 -3 =×10 -3 mol · dm -3 (Pb )= Ks(PbCl)/ .[c (Cl )] =× 10 ) = mol ·dm 22.答案： c(F -)=[× 10-4÷ 19]mol ÷ =× 10-5 Q= c(Ca 2+).[c (F -)] 2=[× 10-4].[ × 10-5 ]2=×10-13 23.答案：（ Fe(OH)3 分子聚集形成）胶核选择吸附（ FeO +离子后又吸引（少） Cl -离子）而使胶体带电。 Fe(OH) 溶胶带正电 3 带电荷多的聚沉能力强 Na PO .> Na SO > NaCl 3 4 2 4 24.答案：略 2+ 欲使 c eq 2+ 25.答案： c(Cd )=112= × (Cd )≤× 而 c eq2+ eq - 2 -15 则 c(OH 5.27 10 (Cd )[c (OH )] =× 10 ) 10 8.9 - -5 pH ≥14-5+= c (OH )≥ × 10 15 10 4 7 0.59 （ aq ） +5/2O 2（ g ） +2H +（ aq ）—— 2CO 2（ g ） +N 2（ g ） +H 2O 求 CN -在该段河水中的浓度 2mol 答案： × 10-3/32x=2× {×10-3/32}÷=× 10-5 练习题 一、选择题 1、水、 HAc 、 HCN 的共轭碱的碱性强弱的顺序是： A. OH > Ac > CN B. CN > OH > Ac C. OH > CN > Ac D. CN > Ac > OH 2、下列离子能与 I 发生氧化还原反应的是： A. Zn 2+ B. Hg 2+ C. Cu 2+ D. Cd 2+ 3、摩尔浓度相同的弱酸 HX 及盐 NaX 所组成的混合溶液： (已知： X + H 2O HX + OH 的平衡常数为10 10) A. pH = 2 B. pH = 4 C. pH =5 D. pH = 10 4、下列沉淀的溶解反应中，可以自发进行的是： A. AgI + 2NH 3 == [Ag(NH 3)2]+ + I B. AgI + 2CN == [Ag(CN)2 ] + I C. Ag 2S + 4S 2O 3 2 == 2[Ag(S 2O 3)2]3 + S 2 D. Ag 2S + 4NH 3 == 2[Ag(NH 3)2]+ + S 2 5、醋酸的电离常数为 K a ，则醋酸钠的水解常数为： A. K a 0 K w 0 B. K a / K w C. K w / K a D. K w 0 K a 0 6、在氯化钠饱和溶液中通入 HCl 气体，下列现象最合理解释的是： A. 无任何现象出现，因为不能发生复分解反应； B. 有固体 NaCl 生成，因为通入 HCl 降低了 NaCl 的溶度积； C. 有固体 NaCl 生成，因为增加 [Cl ] 使固体 NaCl 的溶解平衡向生成固体 NaCl 的方向移动； D. 有固体 NaCl 生成，因为根据溶度积规则，增加 [Cl ]使得 [Na +] [Cl ] > K sp (NaCl)，所以有固体 NaCl 生成。 7、等浓度、等体积的氨水与盐酸混合后，所得溶液中各离子浓度的高低次序是： A. [H +] > [Cl ] > [NH 4+ ] > [OH ] B. [Cl ] > [NH 4+] > [H + ] > [OH ] C. + + D. [Cl + + ]>[OH ] [Cl ] > [NH 4 ] > [OH ] > [H ] ]=[NH 4]>[H 8、下列化合物中哪一个不溶于浓 NH 3· H 2O A. AgF B. AgCl C. AgBr D. AgI E. CuCl 2 9、CaF 2 饱和溶液的浓度是 10 4 mol?L 1，它的溶度积常数是： A. 2.6 109 B. 10 8 C. 10 11 D. 10 12 - -1 、 c(I - -1 的溶液中，加入足量 AgNO 3 10、向 c(Cl )= mol ·L)= mol ·L ，使 AgCl 、AgI 均有沉淀生成，此时溶液中离子 浓度之比 c(Cl -)/ c(I - )为：（ K sp （ AgCl ）＝× 10 -10 ， K sp (AgI)=× 10-17） A. 0.1 B. 10 -6 6 D. 与所加 AgNO 量有关 C. 10 3 二、简答题 1、把两块冰分别放入 0℃的水和 0℃的盐水中，各有什么现象发生为什么 2、在北方，冬天吃冻梨前，先把梨放在凉水中浸泡一段时间，发现冻梨表面结了一层冰，而梨里面已经解 冻了。这是为什么 3、为什么海水鱼不能生活在淡水中 4、 什么叫表面活性剂其分子结构有何特点 5、试述乳浊液的形成、性质和应用。 6、有一蛋白质的饱和水溶液，每升含有蛋白质 5.18g ，已知在时，溶液的渗透压为 413Pa ，求此蛋白质的相 对分子质量 。 7、什么叫渗透压什么叫做反渗透盐碱土地上载种植物难以生长，试以渗透现象解释之。 三、计算题 1、现有一瓶含有 Fe 3+杂质的 mol ·L -1MgCl 2 溶液，欲使 Fe 3+以 Fe(OH)3 沉淀形式除去，溶液的 pH 应控制在什 么范围 2、将 19g 某生物碱溶于 100g 水中，测得溶液的沸点升高了 ，凝固点降低了 。计算该生物碱的相对分子质 量。 3、人体血浆的凝固点为，计算正常体温 (36.5 ℃)下血浆的渗透压。 （设血浆密度为 1g?ml -1） 4、 人体血液中有 H 2CO 3— HCO 3 平衡起缓冲作用。人血 pH=，已知 pK a1 (H 2CO 3)=, pK a 2 =。计算人血中 H 2CO 3、 HCO 3 各占 CO 2 总量的百分数。 5、计算 298K 时， c(Na 2 S)= mol ·L -1 的 Na 2S 水溶液的 pH 值及 c(HS -)和 c(H 2S)。 6、欲配制 pH ＝ 5.00 c(HAc)=· L -1 的缓冲溶液 500ml ，需要 mol · L -1HAc 多少毫升固体 NaAc 多少克 7、某一酸雨样品的 pH=，假设该样品的成分为 HNO 2，计算 HNO 2 的浓度。 － 1 的溶液与 30mL － 1 的 Na 2 4 4 2+离子浓度为 ·L 浓度为 ·L 混合。 (1) 是否会产生 沉淀 (2)反应后 8、 50mL 含 Ba SO BaSO 溶液中的 Ba 2+浓度为多少 9、欲配制 pH 为 5 的缓冲溶液，需称取多少克 CH 3COONa · H 2O 的固体 溶解在 300cm · dm -3HAc 溶液中 10 、Ag P Pyridine ）形成配离子的反应为： Ag 2PY [ Ag (PY ) 2 ] ，已知 K 不稳 1.0 10 10 ， 与 （吡啶， 若开始时 c( Ag ) 0.1mol dm 3 ， c(PY ) 1mol dm 3 求平衡时的 c( Ag ) 、 c( PY ) 和 c([ Ag ( PY ) 2 ] ) 。 11、做两个实验，一是用 100cm 3 蒸馏水洗 BaSO 4 沉淀。如果洗后洗液对 BaSO 4 都是饱和的，计算每一个试 验中溶解 BaSO 4 的物质的量为多少根据计算结果，说明用水还是稀硫酸作洗液比较合适 12、 . 10cm 3 0.1mol dm 3 MgCl 2 和 10cm 3 0.01mol dm 3 氨水相混合时，是否有 Mg (OH ) 2 沉淀 13、用计算结果说明，在含有 1mol dm 3 Cl 、 0.1mol dm 3Br 和 0.01mol dm 3 I 的混合溶液中，逐滴加入 AgNO 3 溶液，哪种离子先沉淀当最后一种离子开始沉淀时，其余两种离子是否已沉淀空全 14 、 在含有 0.10mol dm 3 的 [Ag (NH 3)2] 和 1.0mol dm 3 的 NH 3 的 1.0dm 3 溶液中，加入 0.10cm 3 浓度为 0.10mol dm 3 的 KBr 溶液，能否产生沉淀 15、 废水中含 Cr 3 离子浓度为 0.010mol dm 3 ，加 NaOH 使其生成 Cr (OH )3 (K sp 6.3 10 31 ) 沉淀（设加 NaOH 后溶液体积变化可省略不计） 。试计算： （ 1）开始生成沉淀时，溶液的最低 OH 离子浓度为多少（以 mol dm 3 表示） （ 2）若要使 Cr 3 离子浓度小于 4.0mg dm 3 以达到可以排放的要求，此时溶液的 pH 最小应为多少 第 4 章 电化学与金属腐蚀 1． 答案：（ 1+）（ 2-）（ 3+）（ 4+）（ 5-） 2.答案： 1b 、 2b 、 3b 、 4a b 3．（ 1）答案：（ d ） （ 2）答案：负极反应为 Fe 2+（） -e = Fe 3+ 正极反应为 Fe 3+ (1 +e = Fe 2+（） 电池反应为 Fe 3+(1 — Fe 3+ （浓差电池） （ 3）答案：电解水溶液时 Ag +和 Zn 2+ 可以还原为金属，其他离子都不能还原为金属单质 原 因 Ag + 的 氧 化 性 大 于 H + ( Ag / Ag ） ( H / H 2 ) 而 Zn 2+ 能 析 出 的 原 因 是 由 于 氢 的 超 电 势 造 成 (Zn 2 / Zn ）( H / H 2 ) 其他离子的析出电势 <氢的析出电势 ( (阴极析出） ( H / H 2 )) 4． 5. 答案：分析：负极上发生的是失电子的氧化反应 正极上发生的是的电子的还原反应（反应略） 写电池的图式注意 1、负极左正极右 2、要有能与导线连接的可导电的电极 3、异相之间用“ | ”隔开，同相中不同物种用“， ” 隔开 4、盐桥两边是电解液中的离子 电池的图式（ 1）— Zn|Zn 2+||Fe 2+|Fe+ （ 2）— Pt|I 2（ s ） | I -|| Fe 3+， Fe 2+|+ （ 3）— Ni|Ni 2+||Sn 2+， Sn 4+|Pt+ （ 4）— Pt| Fe 3+， Fe 2+||MnO 4-， Mn 2+， H + | Pt+;h 6. 7.答案： (1)— Sn|Sn 2+ )|| Pb 2+(1 |Pb + (2) — Pb| Pb 2+ || Sn 2+ + (先根据标准电极电势和浓度计算 ,根据计算结果 高的作正极 , 低的作负极 ) 8. 答案：反应 Zn+Fe 2+（ aq ） =Fe+Zn 2+ （aq ）的 n=2 E ( Fe 2 / Fe) (Zn 2 / Zn ) 250 C lg K 2E 2[( 0.447) ( 0.7618)] c eq ( Zn 2 ) 0.05917 = 0.05917 = K 0== c eq ( Fe 2 ) 9. - 3+ 2 2+ 答案： 25 C 反应 2I (aq)+2Fe (aq)=I (s)+2Fe (aq) (1) E ( Fe 3 / Fe 2 ) (I 2 /I ) = (2) f G m (298.15K ) nFE = -2 × 96485× == (3) — Pt|I 2（ s ） | I -|| Fe 3+， Fe 2+ | Pt + 0.05917V lg 2 2 (4) E E 3 [c( Fe 2 ) / c ] ] 2 = 10 答案：判断能否自发进行， 2 [ c( Fe ) / c ] [c( I ) / c 0.01 方法是通过计算 E ，(或 + - + - )若 E>0( > )则能 ,否则不能 . 反应 2MnO 4 - + - 2 2+ 2 (aq)+16H (aq)+10Cl (aq)=5Cl (g)+2Mn (aq)+8H O(l) += ( MnO 4 / Mn 2 ) ( MnO 4 / Mn 2 ) 0.05917 lg[ c( H ) / c ] 8 =1.507 0.05917 lg[10 5 ] 8 = 5 5 -= ( Cl 2 / Cl ) ( Cl 2 / Cl ) E= + — <0 所以在 pH=5,其余物质都处于标准状态时反应不能自发进行. - 也可以直接计算 E E 0.05917V lg [c(H 1 =答案：将已知条件代入电极电势能斯特方程 10 ) / c ]16 0.315 (H / H 2) [ ( Ni 2 / Ni ) 0.05917V lg c( Ni 2 ) 2 0.315 0 ( Ni 2 / Ni ) 0.05917V lg 0.01 (Ni 2 / Ni ) 0.05917 0.315 0.256V 2 12.答案：将已知条件代入电极电势能斯特方程 0.016 (0 0.059 lg x) (0 0.05917 lg 0.10 =+ lgx= x=判断下列氧化还原反应进行的方向 (250 C 标准状态下 ) 答案：根据标准电极电势判断 （ 1） Ag ++Fe 2+=Ag+Fe 3+ ( Ag / Ag ) 0.7990 > (Fe 3 / Fe 2 ) 0.771 正向进行 3+ 2- - + (I 2 /I ) 0.5355 < 2 / Cr 3 ) （ 2） 2Cr +3I 2+7H 2O=Cr 2O 7 +6I +14H (Cr 2O 7 （ 3） Cu+2FeCl (Fe 3 / Fe 2 ) 0.771 > （Cu 2 / Cu ) 3=CuCl 2+2FeCl 2 补充（ 4） 2Br 2Fe 3 Br 2 2Fe 3 （ 5） MnO 2 4Cl 4H MnCl 2 Cl 2 2H 2O 1.232 逆向进行 0.3419 正向进行 14.答案：根据电极电势判断 配平反应方程式或找出与 H +浓度有关的电极半反应，然后通过能斯特方程计算 （ 1） Cr 2O 72-（ aq ）+14H +（ aq ） +6e —— 2Cr 3+（ aq ）+7H 2O （ l ） (Cr 2O 72 / Cr 3 ) (Cr 2O 72 / Cr 3 ) 0.05917V lg[ c(H ) / c ]14 =+× 14/6lg10-4 6 = <{ ( Br 2 / Br ) =} 所以反应向逆反应方向进行 . （ 2） MnO 4-（ aq ） + 8H +（ aq ）+5e —— Mn 2+（ aq ） +4H 2O （ l ） (MnO 4 / Mn 2 ) (MnO 4 / Mn 2 ) 0.05917V lg[ c(H ) / c ]8 =+× 8/5lg10-4 5 = (Cl 2 / Cl ) 所以反应向逆反应方向进行 . 15.答案：原电池的标准电动势 E ( Fe 3 / Fe 2 ) (I 2/I )=反应的标准平衡常数 lg K nE == K 103.98 =× 103 0.05917 等体积的 +和 I -溶液混合后 ,会发生反应生成 I 2(s),有沉淀生成 (应做实验看看 ) 2 2 2+- 16.答案：（ 1） E (Cl 2 / Cl ) (Co / Co) (Co / Co ) =（ 2）反应为 2 Co+Cl =Co +2Cl （ 3）因为 (Cl 2 / Cl ) (Cl 2 / Cl 0.05917 p(Cl 2 ) / p ) lg 2 2 [ c(Cl ) / c ] 氯气压力增大，正极的电极电势增大，所以电动势增大。反之氯气压力减小，电动势减小。 （ 4）因为 (Co 2 / Co) (Co 2 / Co) 0.05917 （ Co 2 ） ） 2 lg c / Co / c Co 2+浓度降低到，原电池负极的电极电势降低 , 电动势增大 因为 : (Co 2 / Co ) (Co 2 / Co) 0.05917 lg 0.01 = (Co 2 / Co) 0.05917 2 17.答案：查标准电极电势 (MnO 2 / Mn 2 ） 1.224V (Cl 2 / Cl ） 1.358V 因为 (MnO 2 / Mn 2 ） 1.224V < (Cl 2 / Cl ） 1.358V 上述反应在标准状态下逆向进行。 实验室制备氯气是利用使用浓盐酸增大 H +和 Cl -浓度，使 (MnO 2 / Mn 2 ） (Cl 2 / Cl ）降低，加热 增大， 使 p （ Cl 2）降低， (Cl 2 / Cl ）降低。结果 ( MnO 2 / Mn 2 ）> (Cl 2 / Cl ）,反应能正向进行 ,制备氯气。 18.答案：原电池图式 — Cu|Cu 2+||Fe 2+， Fe 3+|Pt+ ( ) ( Fe 3 / Fe 2 ) 0.771V ( ) (Cu 2 / Cu ) 0.3419V 反应的标准平衡常数 lg K 2 (0.771 0.3419) = K 1014.5 =×1014 0.05917 19.答案： Cu +的歧化反应为： 2Cu +（ aq ） =Cu 2+（ aq ） +Cu （ s ） 已知 (Cu 2 / Cu ) 0.3419V (Cu / Cu) 0.521V 利用上述数据计算 (Cu 2 / Cu ) 关系 (Cu 2 / Cu) 0.3419V =[ (Cu 2 / Cu ) + (Cu / Cu ) ]/2 (Cu 2 / Cu ) =2×方法一：反应 2Cu +（ aq ）=Cu 2+ （ aq ）+Cu （ s ） lg K 1 (0.521 0.1628) 6.05 0.05917 r G m RT ln K 2.303RT lg K 2.303 8.314 298.15 6.05/ 1000 34.54kJ.mol 1 方法二：反应 Cu+2Cu +（ aq ） =Cu 2+ （ aq ） +2Cu （ s ） 方法三：反应 Cu 2++2Cu +（ aq ） =2Cu 2+ （ aq ） +Cu （s ） 2 (0.521 0.3419) 6.05 lg K 0.05917 2 ( 0.3419 0.1628) 6.05 lg K 0.05917 （方法一、二、三对应的三个反应的电极是不同的，因此电动势不同，但由于三个反应的所对应的电池反应 简化后是相同的，因此平衡常数和标准吉布斯函数变相同。 ） 由r G m和K的数值可以看出，Cu+的歧化反应自发进行的可能性很大，反应进行的程度比较彻底，因此的Cu+在水溶液中不稳定。 20.答案：阳极：最易发生失电子反应的是还原性最强的，阴极：最易发生得电子反应的是氧化性最强的 一般顺序是：阳极：金属（电极本身Pt 除外） S2- - -- 42- Br Cl OH SO 阴极：>0 的金属阳离子 , -1< <0 的 Fe2+ Zn2+, H+ , <0 的 Na+ K+ Mg 2+ Al3+ （ 1）阳极： Ni-2e=Ni2+ 阴极： Ni2++2e=Ni （ 2）阳极： 2Cl—2e=Cl2 阴极： Mg 2++2e=Mg （ 3）阳极： 4OH— 2 2 + 2 4e=O +2H O 阴极： 2H +2e=H 21.答案：析出 Ni 而不析出 H2 的条件是：( Ni 2 / Ni ）(H / H2) 0.21 ( Ni 2 / Ni ）0.05917 lg 0.10 ( H /H2) 0.05917 lg c( H ) 0.21 2 0.257 0.05917 ( 1) 0 0.05917 pH 0.21 pH 1.29 2 22.答案：在微酸性水膜中发生吸氧腐蚀2+ - 阳极： Fe-2e=Fe 阴极： O +2H O+4e=4OH 2 2 在稀硫酸中发生析氢腐蚀阳极： Fe-2e=Fe2+ 阴极： 2H++2e=H2 23.答案：计算依据： # 值是电极反应中各物质均在标准状态下离子浓度 = # 电极电势的值都是电极反应处于平衡状态下的值，所以对（2）有 AgBr（ s）=Ag+（ aq）+Br-（ aq）溶解平衡存在，且 Ks [ c eq ( Ag ) / c ] [ c eq (Br ) / c ] =c eq (Ag ) / c 两个银电极之间的关系：（2）可以看成是（ 1）当 Ag+浓度降低到 Ks 时的值 ,根据能斯特方程有 =+ lgKs= Ks(AgBr)==× 10-13 24.答案： Ag 在 HX 溶液中的溶解反应为2Ag（ s） +2H+（ aq） +2X-（ aq） =2AgX（ s） +H2（ g） 反应能否进行，可通过计算(AgX / Ag）(H / H 2 ） 与比较： 若( AgX / Ag） 0 ，则能溶解；若( AgX / Ag） 0 则不能溶解( AgCl / Ag） ( AgI / Ag）<0 =+(AgCl)=+ 25. 答案：要使 Zn 析出时 H2不析出( Zn 2 / Zn）析( H /H2)析 0.7618 0.05917 lg 0.1 0 0.05917 pH 2 0.7618 0.05917 0 0.05917 7 (0.72 0.116lg j ) 2 lg j 0.3428 / 0.116 2.96 j 0.0011A cm 2 练习题 一、选择题 1、标准状态下，反应Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 正向进行，则最强的氧化剂及还原剂分别为： +、Cr3+ B. Cr2O72-、 Fe2+ +、Fe2+ D. Cr2O72-、 Cr3+ 2、已知K f [Zn（NH3）4] 2+=× 109，K f [Zn（ CN）4 ]2-=× 1016则： A. 2+ [Zn（ NH3） 2+ /Zn]＞[Zn（ CN） 2- /Zn] （ Zn /Zn ）＞ 4 4 B. 2+ [Zn（ CN） 42- /Zn] ＞ 3 42+ /Zn] （ Zn /Zn ）＞[Zn（ NH ） C. [Zn（ NH3）42+/Zn] ＞[Zn（ CN）42-/Zn] ＞（Zn2+/Zn ） D. [Zn（ CN） 2- /Zn] ＞ 2+ （ Zn 2+ 4 [Zn（ NH3）4 /Zn] ＞/Zn ） 3、下列电对的值不受介质pH 值影响的为： Mn 2+ 2 O 2 2 - H H S D. Br /Br 4、已知(A/B)＞(C/D)在标准状态下自发进行的反应为： +B→ C+D +D→ B+C +C→ A+D +D→ A+C 5、根据(Ag+/Ag ）=，(Cu2+/Cu ）=，在标准态下，能还原Ag+但不能还原Cu2+的还原剂，与其对应氧化态组成电极的值所在范围为： A.＞，< B.＞ C.＜＞＞ 6、298K，对于电极反应O2+4H++4e-=2H2O 来说，当p (O2)=100KPa，酸度与电极电势的关系式是： A.=+ B. = C. =+ D. = 7、将反应Zn+2Ag+=2Ag+Zn2+组成原电池，在标态下，该电池的电动势为： A.=2(Ag+/Ag） -(Zn2+/Zn） B.=[(Ag+/Ag)] 2-(Zn2+/Zn ） C.=(Ag+/Ag） -(Zn2+/Zn ） D.=(Zn2+/Zn） -(Ag+/Ag） 8、根据 Fe 在酸性介质中标准电极电势图：Fe3++Fe2+Fe，下列说法中错误的是： A.（Fe2+/Fe）= 与稀酸反应生成 Fe2+和 H2 +可与 Fe 反应生成 Fe2+ D. Fe2+在酸性溶液中可发生歧化反应 9、标准 Cu-Zn 原电池的E 1.10V ，如在铜半电池中加入少量Na2S 固体，此原电池的电动势（） (a) 大于 (b) 小于 (c) 等于零伏 (d) 不变 二、填空题 1、已知 （ NO 3-/NO ） =， （O 2/H 2O 2） =， （ MnO 4-/Mn 2+） =， 则最强的氧化剂为； ，最强的还原剂为 。 2、已知 （ Zn 2+/Zn ） =， （Cu 2+/Cu ） =，原电池： Zn|Zn 2+ (1× 10 -6 － 1 )||Cu 2+ － 1 。 mol ·L mol L · )|Cu 的电动势为 3、在碱性溶液中，碘元素标准电势图为 IO 3 - IO - I 2 I -， I 2 在碱性溶液中歧化最终产物为 ，其反应方程式为 。 4、已知 （ ClO 3-/Cl -） =， （ Cl 2/Cl -） =，则 （ ClO 3-/Cl 2）= 。 5、 （ Cu 2+/Cu ） =， （ Ag +/Ag ）=，则反应 Cu+2Ag + =Cu 2++2Ag ，在 298K 时的平衡常数 K = 。 6、原电池中，得到电子的电极为 极，该电极上发生 反应。原电池可将 化学 能转化为 能。 1 2 1 2 r G m =· mol -1 ）设计成原电池，则原电池的标准电动 7、298K 时，将反应 H （ g ） + Cl （ g ）=HCl （ g ）（ 2 2 势 = （ F=× 104C?mol -1）。 10、已知 （ MnO - /Mn 2+ ） =， （ SO 2- /H 2SO 3 ） - 和 H 2SO 3 反应的方程式 4 4 = ， 酸 性 介 质 中 。 MnO 4 为 ，反应的标准平衡常数 K = 。若将此反应组成原电池，当 c （ H +） = mol · L -1 时（假定其余各物质均为标准态） ，电池的电动势 = 。 11、H 2O 2 作为氧化剂，其产物是 H 2O ，反应过程不会引入杂质。油画的白色颜料中含铅，年久会因 H 2S 作用而变 黑，故可用 H 2O 2 来修复古油画，其反应方程式为 。 三、判断题 1、在 Sn 2+盐溶液中加入锡粒可以防止它被氧化。 2、氧化数与化合价的概念是相同的，数值是相等的。 3、电对中氧化态物质生成沉淀或配离子，则沉淀物的 K sp 越小或配离子 K f 越大，它们的标准电极电势就越小 或越大。 4、Ag 不能溶于盐酸而放出氢气，但Ag 能溶于氢碘酸放出氢气。 5、原电池中的氧化还原反应达到平衡时，两电极的电势相等。 6、在判断原电池正负极时，电极电势代数值大的电对做原电池正极，电极电势代数值小的电对做原电池负极。 7、金属铁可以置换Cu2+离子，所以FeCl3溶液不能与金属铜反应。 四、简答题 1、可利用下列反应从矿砂中提取银：4Ag+8CN-+2H2O+O2=4[Ag（ CN）2]-+4OH-试分析反应得以进行的原因，即加入 CN-的目的。（已知：（Ag+/Ag）=，（O2/OH-）=） 2、铁管道与锌接触能防止管道的腐蚀。 五、计算题 －1 4 溶液的烧杯中，银片插入盛有－1 3 溶液的烧杯中，组成一个原电池。 1 、将铜片插入盛有·L CuSO ·L AgNO （1）写出原电池符号； （2）写出电极反应式和电池反应式； （3）求该电池的电动势 2 、配平下列反应方程式，计算反应的平衡常数（298K），判断标准态下反应自发进行的方向。 （ 1） Fe2+ 2 3+ － + I Fe + I （ 2） Cl2 + Sn2+ Sn4+ －+ Cl － （ 3） Ag(s) + Cu2+ mol L·1) － Ag+ mol L·1) + Cu(s) －－－ 1) Cr 2+ － 1) + Br 2(l) （ 4） Cr3+ mol L·1) + Br mol ·L mol ·L －－－ 三种离子的混合溶液，欲使－ 离子氧化成 －－ 离子氧化，在 3、今有一种含有 Cl ， Br ， I I I2，而又不使 Br 和 Cl 常用的氧化剂Fe2(SO4)3和 KMnO4中选择哪一种才能符合要求 4、试用电极电势解释以下现象。 （ 1） [Co(NH3)6]3+和 Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和 C1-却不能共存于同一溶液中； （ 2）铁能使 Cu2+离子还原，铜能使Fe3+离子还原； （ 3） Fe（ OH）2在碱性介质中更易被氧化； （ 4） MnO4－不能与 Mn2+在水溶液中大量共存。 5、已知（Br2/ Br－）＝，（IO3－，H+/I2）= （1）写出标准状态下自发进行的电池反应式； （2）若c（ Br－） = mol·L－1，而其它条件不变，反应将如何进行 （3）若调节溶液 pH = 4，其它条件不变，反应将如何进行 6 、卤化亚铜CuX 均为白色沉淀。CuI 可按下法制得：Cu2+(aq)+I－ (aq)→ CuI ↓ +I2。试计算说明能否用类似方法制备 CuBr、 CuCl。 已知K sp －9 ， K sp －6 CuCl：(CuBr)＝× 10 (CuCl)＝× 10 。估计用下法能否得到 CuCl2+Cu =2CuCl ↓ 普通化学第五版 第一章 习题答案 1. 答案（1-）（2-）（3+）（4-） 2. 答案（1c ）（2d ）（3a ）（4d ）（5abd ）（6ad ）（7d ）（8d ） 3. 答案（1）燃烧前后系统的温度（2）水的质量和比热（3）弹式量热计热容 4..答案：根据已知条件列式 K C g K g J g mol g mol J b )35.29659.298](120918.4[5.0122100032261 11 1-+???-=????----- C b =849J.mol -1 5.答案：获得的肌肉活动的能量=kJ mol kJ mol g g 8.17%3028201808.311 =????-- 6. 答案：设计一个循环 3× )(2)(32s Fe s O Fe →×3 →)(243s O Fe )(3s FeO ×2 （-58.6）+2(38.1)+6p q =3(-27.6) 17.166 ) 1.38(2)6.58()6.27(3-?-=----= mol kJ q p 7.答案：由已知可知 ΔH=39.2 kJ.mol -1 ΔH=ΔU+Δ（PV ）=ΔU+P ΔV w ‘=-P ΔV= -1×R ×T = -8.314×351J = -2.9kJ ΔU=ΔH-P ΔV=39.2-2.9=36.3kJ 8.下列以应（或过程）的q p 与q v 有区别吗？ 简单说明。 （1）2.00mol NH 4HS 的分解 NH 4HS(s) NH 3(g)＋H 2S(g) （2）生成1.00mol 的HCl H 2(g)＋Cl 2(g) 2HCl(g) （3）5.00 mol CO 2(s)（干冰）的升华 CO 2 (s) CO 2 (g) （4）沉淀出 AgNO 3(aq)＋NaCl(aq) AgCl(s)＋NaNO 3(aq) 9.答案：ΔU-ΔH= -Δ（PV ）=-Δn g RT (Δn g 为反应发生变化时气体物质的量的变化) (1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ (2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R ×T= 0 (3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000= -8.11kJ (4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R ×T= 0 10.（1）4NH 3(g)+3O 2(g) = 2N 2(g) +6H 2O(l) 答案 -1530.5kJ.mol -1 （2）C 2H 2(g) + H 2(g) = C 2H 4(g) 答案 -174.47kJ.mol -1 （3）NH 3(g) +稀盐酸 答案 -86.32kJ.mol -1 写出离子反应式。产物是NH 4+(aq) （4）Fe(s) + CuSO 4(aq) 答案 -153.87kJ.mol -1 25℃ 25℃ －78℃ 25℃ 普通化学知识点总结 二．化学热力学基础 本章研究化学反应进行的方向及限度问题。 1.热力学第一定律 (1)体系：根据体系与环境之间能量、物质交换的情况，将体系分类。①开放体系：既有物质交换，又有能量交换②封闭体系：没有物质交换，但有能量交换③孤立体系：既没有物质交换，又没有能量交换。(2)过程：①可逆(reversible)过程：热力学系统从状态A出发，经过过程p到达另一状态B；如果存在另一过程p*，它能使系统和环境完全复原，即系统回到原来状态A，同时消除原来过程p对环境产生的影响，则过程p称为可逆过程。 ②准静态过程(平衡过程)：若系统从一个平衡状态连续经过无数个中间的平衡状态过渡到另一个平衡状态，在任意有限的时间内，系统状态不发生改变，该过程称为准静态过程。 准静态过程是可逆过程的必要条件(可逆过程要求没有非平衡损失和耗散损失，准静态过程只满足前者)。在一般讨论中，认为两者等价。 ③自发过程：自发过程是由于体系与环境不平衡引起的，故自发过程都是不可逆过程。 综上，在以下讨论中，可以粗糙地认为：“不可逆(irreversible)，非平衡，自发”三者等价，“可逆，平衡，非自发”三者等价。 (3)热力学第一定律：，式中 ①为内能增量。内能是体系内部所有能量的总和，包括分子动能，分子间势能，分子内部的能量(转动、振动、电子和核运动)，但不包括体系整体运动的能量。内能是状态函数，U = f((n,T,V))。 ②W为体系对外界做功，分为非体积功和体积功，即。 注意当环境压力与体系压力不等时，应该用环境压力，因为体系处于非平衡态时，压力p没有意义。 可以证明，恒温膨胀或压缩，可逆过程比不可逆过程的功(代数值)大。 ③Q为体系吸热量。分物理过程和化学过程讨论如下： 物理过程：相变潜热(熔化热，汽化热，升华热等)：单位质量的物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。利用T1、T2温度下的饱和蒸气压，可以计算出摩尔蒸发热(焓)。 变温过程的热：，上式中C为热容，是温度的函数。恒容过程(且不含非体积功)的(摩尔)热容称为恒容(摩尔)热容，恒压过程的(摩尔)热容称为恒压(摩尔)热容。理想气体两者的关系为：恒容过程中＝。 恒压过程中－－，得＝－。定义状态函数焓(Enthalpy) ，所以＝。因此，通常讲的蒸发焓等于恒压蒸发热，反应焓(变)等于恒压反应热。对理想气体而言，与内能一样，焓也只是温度的函数。 化学反应热：化学反应后体系回到反应前的温度，与环境交换的热量。可利用弹式量热计测量： 样品在纯氧气氛中完全燃烧，使氧弹及周围介质温度升高。已知仪器的热容C，测量反应过程温度改变值ΔT(较小以近似保证“回到反应前的温度”)，即可求算样品的恒容燃烧热：反应热＝C×ΔT，一般用已知燃烧热的标准物质来标定弹式量热计的仪器常数。 对于任意化学反应，容易证明以下关系成立：，其中为反应中气态组分的物质的量增量。 利用状态函数法(盖斯定律)，也可以推得某些反应的反应热。如果将一些常见物质的标准摩尔生成焓集结成表，则更能方便地计算许多反应热。标准摩尔生成焓是指在标准压力)下，以最稳定相态的单质为原料，生成1mol某物质的反应的焓变(恒压反应热)，用记号表示，f(form)表示形成，是标准压力的上标(反应组分不混合)，m表示摩尔。显然所有最稳定相态单质的标准摩尔生成焓为零。 《有机化学》课程期末考试试卷 课程号：061B9010，开课学院：理学院 考试试卷：A卷√、B卷（请在选定项上打√） 考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带/ 入场 考试日期：2013 年 1 月16 日，考试时间：120 分钟 诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。 考生姓名：学号：所属院系： 一按系统命名法命名下列化合物，有立体结构的请标明（10题，共10分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二选择题（20题，1-14，每题1分，15-20，每题2分，共26分） 1.与HBr发生亲电加成反应最快的是（） 2.下列化合物可以只用NaBH4还原的是（） (a) 乙烯(b) 乙炔(c) 亚胺(d) 乙腈 3.下列化合物中α-H酸性最强的是（） 4.下列化合物碱性最强的是（） (a) 甲醇钠(b) 氨基钠(c) 乙炔基钠(d) 正丁基锂 5.下列化合物发生SN1速度最快的是（） 6.下列物质中具有光学活性的是（） 7.下述化合物若与一摩尔质子酸形成盐，则该质子最可能在哪个氮原子上（） 8.下列共轭二烯烃中，不能作为双烯体进行Diels–Alder反应的是（） 9.在pH＝5的水溶液中主要以阴离子形式存在的氨基酸是（） 10.乙二醇的优势构象是（） 11.根据休克尔规则，以下化合物中没有芳香性的是（） 12.下列Baeyer-Villiger氧化反应的产物是（） 13.下列试剂中亲核性最强的是（） 14.下列化合物中，分子偶极矩最小的是（） (a) 一氯甲烷(b) 二氯甲烷(c) 四氯化碳(d) 三氯甲烷（氯仿） 15.下列丙酸酯在碱性条件下进行水解反应，速度最快的是（）；最慢是（） 16.比较下列胺类化合物的碱性，最强的是（），最弱的是( ) 17.以下化合物最容易进行芳基亲电取代反应的是（），最难的是（） (a) 苯(b) 甲苯(c) 吡啶(d) 苯甲醚 18.分别指出下列两组共振式中，哪个极限结构更稳定 （） （） 19.比较下列自由基的稳定性，最稳定的是（），最不稳定的是（） 20.下列化合物进行E2消去反应，反应速度最快的是（），最慢的是（） Organic Chemistry Exercise 7Nov. 22th within 20 min 1.Predict the effect the substituent attached to the benzene ring below would have on electrophilic aromatic substitution reactions? A. ortho/para director, activator B. ortho/para director, deactivator C. meta director, activator D. meta director, deactivator 2.In the Friedel-Crafts alkylation of benzene, dialkylation is often a significant by-product. In the Friedel- Crafts acylation of benzene, diacylation is not a significant by-product. Which of the following is the primary reason for this difference? A. Alkyl groups activate the ring to further substitution, acyl groups deactivate it. B. Alkyl groups are less sterically hindered than acyl groups. C. Acyl cations are more difficult to make with Lewis acids. D. Unlike acyl cations, carbocations can undergo rearrangements. 3.Which isomer of dichlorobenzene gives a single mononitration product? A. ortho B. meta C. para D. none of them 4.Salicylic acid reacts with two equivalents of ICl to give one of the products below. Which one is it? (Hint: Cl is more electronegative than I.) A. A B. B C. C D. D 5.Identify the preferred site(s) of electrophilic attack on the following compound. 浙江大学2019–2020学年 春夏 学期 《 有机化学 》课程期末考试试卷 课程号： 061B9010 ，开课学院： 理学院 考试试卷：A 卷、B 卷 √（请在选定项上打√） 考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带 / 入场 考试日期： 2020 年 6 月 20 日，考试时间： 120 分钟 诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。 考生姓名： 学号： 所属院系： 一．按系统命名法命名下列化合物，有立体结构的请标明（每小题1分，共10分 ） 1 OCH 3 OH O 2N 2 O O O O 3 4 Cl 5 O 6 7 N N 8 O 9 10 O 二．选择题（每小题2分，共20分） 1. 下列化合物中酸性最强的是 。 (a) O 2N OH ； (b) HO ； (c) O 2N OH O 2N 2. 下列化合物中碱性最强的是 。 (a) O N ； (b) N ； (c) NH 2 ； (d) H N 3. 吡啶在Br 2/H 2SO 4-SO 3体系中进行溴代反应，其主要产物是 。 (a) N Br ； (b) N Br ； (c) N Br 4. 下列分子在碱性条件下进行酯水解反应时，水解速度最快的是 。 (a) OMe O F ；(b) OMe O F F ； (c) OMe O 5. 根据休克尔规则，以下化合物中没有芳香性的是 。 (a) ； (b) ； (c) ； (d) 6. 下列化合物中的三个羟基（a ，b ，c ），酸性最强的羟基氢是 。 2 O OH HO CH 2OH (b) (c) 1.CH 2=CHCH 2C O H O CH 2CHCH 2C OH HO O H O CH 2CHCH 2C 8 14 反应式参考答案章( )章小波 2. CH=NNH NO 2 NO 2 3. CHOMgI 3 CHOH 3 4. CH 3CH=CHCHO 5. OCH 3 CH 2OH +HCOO 6.+CH 3CH 2COO CHI 3 Na 7. +COONH 4Ag 8. CH 2OH 9. CH=CH 2 OMgBr CH=CH 2 OH 10. +CH 2COONa CHBr 3 11. CH 2OH 2OH +HCOO 12.OH CH 2CH 2CH 313. CH 3CH 2CHCHCH 3 OH 314. NNHCNH 2 NNHCNH 2 O https://www.doczj.com/doc/e21094532.html, 2OH HO H H OH CN 2OH H OH H OH + 16.OMgBr OH 17.(CH 3)3CCOOMgBr (CH 3)3CCOH +18.CH 3CH 2COONa CHI 19.CH 2CHCH 2CH 3 OH CH=CHCH 2CH 3 20.CH 2 21.CH 3 OH 22. CHCOO CH 3 +Cu 2O H 2NOH 23. O NOH HOCH 2CH 2OH 24. O ( )O O HCl(g) 25. OH Cl 26. CH 3CHCH 2CH=CCHO 33)2 27.CH 2CH=CHCH(CH 3)228. CH 2CHCONH 2 CH 3CH 2CHNH 2 3 +29. CHCOO CH 3 COO Ag CH 322H 5 O O 30.31.O O 32. HOCH 2CH 2CH 2CH 2COONa 第一章 绪论 1. 什么是有机化合物有机化合物有哪些特性 2. 什么叫σ键π键 3．什么叫“杂化轨道”碳的成键状态与杂化状态之间有什么关系 第二章 烷烃和环烷烃 烷烃 1. 用系统命名法命名下列化合物： CH 3CH 2CH 3CHCH 2CH 2CH 3 3)2 (1) (CH 3)2CHC(CH 3)2 3CH 3(2) CH 3CH 2CH CH 3CCH 2CH 2CH 3 CH(CH 3)2 (3) CH 23 CH 3 (4) (5) 2. 指出上述化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。 3．试写出C 4H 9Br 、C 6H 13Br 所有的构造异构体。 4. 下列化合物的系统命名对吗如有错误，指出错误之处，幷给出正确命名。 2-乙基丁烷 （1） (5)2,4-2甲基己烷 5. 画出1,2-二溴乙烷最稳定及最不稳定的构象的纽曼投影式，幷写出该构象的名称。 6. 设想甲烷氯化反应的历程包括下列各步骤： Cl 2 Cl + +H HCl Cl +CH 4CH 3Cl +H Cl 22Cl （1）计算每一步反应的H ； （2）从能量方面看，这个反应可不可行 7. 在理论上，可以通过一些什么途径来生成自由基伯仲叔碳自由基的稳定性次序是怎么样的 环烷烃 1.命名下列化合物： CH3 F 3 F CHBrCH 3 OH HC CH2 O CH3 (a)(b)(c)(d)(f) (g) (h)(j) H CH3H CH3 (k) (l)(m) 2. 写出下列化合物的构象式： (1)(2)(3) 3. 完成下列反应式： CH3 ? ? ? 4. 画出环己烷的船式构象，解释为什么其稳定性比椅1构象差 5. 画出下列化合物的稳定构象： CH 3 3 3 CH H (1)(2)(3) 1．某化合物分子式为C 6H 12O ，不能起银镜反应，但能与羟胺作用生成肟，在铂催化下 加氢可生成一种醇，该醇经去水，臭氧分解后，得到两种液体，其中之一能起碘仿反应但不 能与菲林试剂反应，另一种则能起银镜反应，但不起碘仿反应。试写出该化合物结构式。 (CH 3)2CHCOCH 2CH 3 2．分子式为C 8H 14O 的化合物A ，与NH 2OH 作用、并可以很快使溴褪色。A 被热KMnO 4 氧化后可生成丙酮及另一化合物B 。B 具有酸性，和NaOCl 反应可生成氯仿及丁二酸，试 写出A 、B 的结构式。 A : (CH 3)2C=CCH 2CH 2CHO B : CH 3COCH 2CH 2COOH 3．某醇经氧化脱氢生成一种酮。该酮分子式为C 5H 10O ，经氧化后可生成乙酸和丙酸。 试推导该醇的结构。 CH 3CH 2CH(OH) CH 2CH 3 4．某化合物A 的分子式为C 5H 12O 、经K 2Cr 2O 7、H 2SO 4氧化后生成分子式C 5H 10O 的 化合物B 。B 不能起碘仿反应，亦不起银镜反应，B 与金属镁作用生成C 10H 22O 2化合物C ， C 能与高碘酸作用又可生成B 。C 与浓H 2SO 4作用生成C 10H 20O 化合物 D 。 D 能与氨基脲 （NH 2NHCONH 2）作用生成结晶，D 不能起银镜反应。试写出A 、B 、C 、D 结构及相关反 应式。 CH 3CH 2CH(OH) CH 2CH 3 CH 3CH 2COCH 2CH 3 (CH 3CH 2)3CCOCH 2CH 3 5．分子式为C 12H 18N 2的苯腙用盐酸处理后生成的羰基化合物，不与多伦试剂、亚硫酸 氢钠作用。试写出该苯腙的可能结构。 6．分子式为C 8H 16化合物A ，经臭氧分解后生成B 、C 两种化合物。B 能起银镜反应，但不起碘仿反应。C 能与苯肼作用，但不与NaHSO 3作用。试推导A 、B 、C 的结构。 CH 3CH 2CHO 7．分子式为C 9H 16 O 化合物A ，经臭氧氧化后生成B 、C 两种化合物，B 能与NH 2OH 作用，但不与NaHSO 3作用，C 能起碘仿反应同时生成一种酸，酸的结构为CH 2(COOH)2 。试写出A 、B 、C 的结构。 HOOCCH 2COCH 3 8．一个化合物的分子式为C 7H 12，用KMnO 4氧化时生成环戊甲酸，当该化合物与浓 H 2SO 4反应后，经水解生成醇C 7H 14O ，该醇可以起碘仿反应。试推测该化合物结构。 CH 3 HIO 4 [ O ] Mg Or CH 3CH 2 CH 3CH 2 CH 2CH 3 CH 2CH 3 C C OH OH H 2SO 4 (CH 3)2CH CH 3CH 2 C=N NH CH 3CH 2CH CH 3CH 2 C=N NH A B C D CH 3CH 2 CH 3CH 2 C=CH CH 2CH 3 CH 3CH 2 CH 3CH 2 C=O A B C CH 3CH 2 CH 3CH 2 C=CHCH 2COCH 3 CH 3CH 2 CH 3CH 2 C=O A B C 2 普通化学知识点总结 一．气体液体和固体 1.气体状态方程 （1）状态变量：温度，体积，压强，密度，黏度，折射率，热的传导率等，各物理量之间并非完全独立。（2）理想气体状态方程：，或，其中R=8.314 J/(mol·K) 模型化条件：气体分子本身（相对于其间距）大小可以忽略；分子间不存在相互作用。 适用范围：高温（接近或高于室温）低压（接近或低于1个大气压）气体。 （3）道尔顿分压定律：p=p(A)+p(B)，或者p(A)=p·y(A)，其中y(A)=n(A) /n （4）真实气体状态方程：通过实验测量，总结出许多适用于不同气体的状态方程，最具代表性的是范德华方程：（2）（） 理解：2项是分子间作用力对压强的增加量，与摩尔体积成平方反比关系；b是扣去气体分子本身体积的大小。 此外还有维里方程：其中B、C、D分别称作第二，第三，第四维里系数，与气体本性有关，是温度的函数。 2.气体的液化 （1）相与相变：（物）相是物理性质与化学性质一致的宏观分子聚集体。相变是物质从一种相（中间经历复相系）转变成另一种相的过程。 例如:混合均匀的不同气体或液体是单相系，水和油共存（不能混合）属于复相系，水在低温下的六种结晶态分属于不同的六种相。 气体等温压缩（准静态变化且未产生液体）前后两个状态属于两种相，但该过程不属于相变化。 （2）CO2等温压缩曲线 （2）液体热胀冷缩，随着T增大，增大（3）温度升高时，气液共存时的蒸汽压（即 超临界状态：温度超过临界温度，压力超过临界压力的状态。 特点：①分子间距很小，与通常液体相近，可作溶剂。 ②同时具备液体高密度和气体低黏度的特性，物质在其中扩散很快。因此，超临界流体对于许多化学物质具有很强的溶解性。 应用：（超临界萃取）用超临界状态的流体,溶出植物原料中的有用化学成分（香精、天然药用成分等）；当压力和温度恢复到常温常压时，超临界流体变成普通状态的气体而离去，只留下所需的化学成分。该方法具有高效、快速、污染小的特点，常用的超临界流体有二氧化碳，氧化亚氮，乙烷，乙烯，甲苯。 3.饱和蒸气压 内涵：与液体平衡共存的蒸汽称为液体的饱和蒸汽(Saturated Vapor)，饱和蒸汽的压力称为饱和蒸汽压；沸水中气泡内的蒸汽是饱和蒸汽，因为水中气泡内蒸汽与水平衡共存；与固体平衡共存的蒸汽称为固体的 浙江大学远程教育学院 《有机化学》课程作业答案 姓名：学号： 年级：学习中心： 第一章结构与性能概论 一、解释下列术语 1、键能：由原子形成共价键所放出的能量，或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键 能。 2、σ键：原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ 键。 3、亲电试剂：在反应过程中，如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并 与之共有形成化学键，这种试剂叫亲电试剂。 4、溶剂化作用：在溶液中，溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。 5、诱导效应：由极性键的诱导作用而产生的沿其价键链传递的电子对偏移（非极性键变成 极性键）效应称为诱导效应。它可分为静态诱导效应和动态诱导效应。 二、将下列化合物按酸性强弱排序 1、D>B>A>C 2、D>B>A>C 3、B>C>A>D 三、下列哪些是亲电试剂？哪些是亲核试剂？ Cl-Ag+H2O CH3OH CH2=CH2-CH3H+AlCl3 Br+ZnCl2 +NO2+CH3BF3Fe3+ 亲电试剂：H+，AlCl3，Br+，Fe3+，+NO2，+CH3，ZnCl2，Ag+，BF3； 亲核试剂：Cl-，H2O，CH3OH，CH2=CH2，-CH3. 第二章分类及命名 一、命名下列化合物 1、2、2、4-三甲基戊烷 2、2、2-二甲基-3-己炔 3、环丙基乙烯 4、对羟基苯甲酸 5、4-二甲氨基苯甲酸甲酯 6、2-溴环己酮 7、3-（3、4-二甲氧基苯基）丙烯酸 8、8、8-二甲基-二环[3，2，2]-2-壬烯 二、写出下列化合物的结构式 1、3-甲基环己烯 2、二环[2.2.1]庚烷 3、螺[3.4]辛烷 4、2、4-二硝基氟苯 5、六溴代苯 6、叔氯丁烷 7、对甲基苯甲酰氯 8、对羟基苯乙醇 第一章绪论 1. 什么是有机化合物？有机化合物有哪些特性? 2. 什么叫6键？ n 键? 3 .什么叫“杂化轨道”？碳的成键状态与杂化状态之间有什么关系? 第二章烷烃和环烷烃 烷烃 1.用系统命名法命名下列化合物: CH 3CH 2CH _CHCH 2CH 2CH 3 (2) (CH 3)2CHC (CH 3)2 C H 3 CH(CH 3)2 CH3—CHCH 3 CH 3 CH 2CHCH 3 2.指出上述化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。 3 .试写出 C 4H 9Br 、C 6H i3Br 所有的构造异构体。 4. 下列化合物的系统命名对吗？如有错误，指出错误之处，幷给出正确命名。 (1) CH 3CH 2C^CCH 2CH 2CH 3 ⑷ CH(CH 3) 2 5. 画出1,2-二溴乙烷最稳定及最不稳定的构象的纽曼投影式，幷写出该构象的名称。 6. 设想甲烷氯化反应的历程包括下列各步骤: ? 2CI* 计算每一步反应的 H ; 从能量方面看，这个反应可不可行? 7. 在理论上，可以通过一些什么途径来生成自由基？伯仲叔碳自由基的稳定性次序是怎么 样的? 环烷烃 OH ex _ HC — CH 2 (d) 2.写出下列化合物的构象式: (1) 2-乙基丁烷 （5） 2,4-2甲基己烷 'Cl + CH 4 + Cl 2 A CH 3CI + H HCI + 'Cl (f) CH 3 八 H_H 3 H ^CH 3 X 正正0> (j) (k) (I) (m) 1.命名下列化合物: CH 3 CHBrCH 3 （ C (g) (h) 3. 完成下列反应式: H2 / Ni Br 2 HI 5.画出下列化合物的稳定构象: ■ CH3 CH3 CH3 Cl 4.画出环己烷的船式构象，解释为什么其稳定性比椅1构象差? CH3 { 《有机化学》卤后练习姓名：学号： 一按系统命名法命名下列化合物，有立体结构的请标明 二选择题 1.与HBr发生亲电加成反应最快的是（） 2.下列化合物发生SN1速度最快的是（） 3.下列物质中具有光学活性的是（） 4.下列共轭二烯烃中，不能作为双烯体进行Diels–Alder反应的是（） 5.乙二醇的优势构象是（） 6.根据休克尔规则，以下化合物中没有芳香性的是（） 7.下列试剂中亲核性最强的是（） 8.以下化合物最容易进行芳基亲电取代反应的是（），最难的是（） (a) 苯(b) 甲苯(c) 硝基苯(d) 苯甲醚 9.比较下列自由基的稳定性，最稳定的是（），最不稳定的是（） 10.下列化合物进行E2消去反应，反应速度最快的是（），最慢的是（） 三完成下列反应式, 写出主要产物；如反应有立体选择性, 请写出产物的立体构型。 1 KMnO / HO cool CH3 2 OH Br 3+ Br2 4 H3CO CH3 H2SO4 5 H2 cat. Pd-BaSO4 6 CH2 (1) B H (2) H2O2/OH- 7. Br Br 8. O Cl AlCl3 9.cold, diluted 4 - H2O 10CO2CH3 CO2CH 3 RT (室温) 11. BrCH2CH2Br + NaSCH2CH2SNa 12. N O K (1) C6H5CH2Cl 13. Mg, Et O 14. 通过机理解释H2SO4 2 OH 15.用不超过两个碳有机物合成 O 五合成题 1.用不超过2个碳原子的有机化合物及其它合适的无机试剂合成（4分） 2.由甲苯及其它合适的无机试剂合成（4分） 选择题 1． 既有顺反结构，又有对映异构的是( ) H Br H CH 3 H 3C CH 3O Cl Cl Ａ Ｂ Ｃ H 3CHC C CHCH 3 H 3CHC CHCH CH 33 Ｄ Ｅ ２． 生物体内花生四烯酸的环氧化酶代谢产物之一PGB 2的结构为（ ） O COOH a b c 其中a 、b 、c ３个C=C 构型依次是（ ） Ａ．ＺＥＺ Ｂ．ＺＥＥ Ｃ．ＺＺＥ Ｄ．ＥＥＥ Ｅ．ＥＥＺ ３． 在核酸中连接两个核苷酸间的化学键是（ ） A. 醚键 B. 碳酯键 C. 酰胺键 D. 磷酸二酯键 E. 磷酸酯键 4 ． 在pH ＝８的溶液中主要以阳离子形式存在的氨基酸是（） A. 甘氨酸 B. 谷氨酸 C. 苯丙氨酸 D. 亮氨酸 E. 赖氨酸 ５． 化合物Br HC CHCH 3 中存在的共扼体系有（ ） A ． σ－π，π－π B. Ρ-π, π-π C. σ-π, Ρ-π D. σ－π, Ρ-π, π-π E. Ρ-π 6. 实现O １，６－己二醛的转变所需的试剂和条件是（ ） A. LiAlH 4; K 2Cr 2O 7 , H 2O; NH 2OH B. LiAlH 4; NaOH, 加热；KMnO 4 C. H 2O , H +; K 2Cr 2O 7; NH 2OH D. LiAlH 4; H 2SO 4, 加热；O 3; Zn E. Zn-Hg , 浓盐酸；Cl 2, 光照；NaOH , H 2O; O 3; Zn 7. 可作乳化剂的是（ ） A. 三十醇 B. 卵磷脂 C ．甘油三酯 D. 硬酯酸 E. 胆固醇 ８． 鉴别苯酚和羧酸不能采用（ ） A. FeCl 3溶液 B. 溴水 C. NaHCO 3溶液 D. NaOH 溶液 E. 以上都不能采用 9. 氧化剂和还原剂使蛋白质变性，主要是影响（ ） A. 二硫键 B. 氢键 C. 盐键 D. 疏水键 E. 肽键 10. 经硝酸氧化后，生成无光学活性的化合物是（ ） 普通化学知识点总结 三．电化学基础 电化学研究电功与化学反应的关系 1.原电池 （1）构成：半电池：多数情况是由两种金属浸在各自的溶液中；盐桥：由饱和电解质溶液和聚合物胶冻组成，其作用是使两个半电池的溶液之间能导电，而不致使两溶液迅速混合。 这里引入先法拉第常量F代表1mol电子所带的电量：F=96485C/mol≈96500C/mol （2）电极的表示: 注：①一般来说，溶液中阴离子（还原态物质）向阳极移动，阳离子（氧化态物质）向阴极移动。 ②电化学中规定：发生氧化反应的电极是阳极，发生还原反应的电极是阴极。 ；按电化学对电极的定义，电③物理学规定：原电池的电动势是正、负电极电势之差，即 正负 。 动势是阴、阳两极电势之差，即 阴阳 ④为方便起见，铜锌原电池可以简化表示为：Zn∣ZnCl2（c1）‖CuCl2（c2）∣Cu或者 （）（）。 其中“∣”代表金属和溶液两相间接触界面(相界面) ，“‖”代表盐桥（若无盐桥则不具有||）；c表示离子浓度（1mol/L时，可不写）。约定将阳极写在左边，阴极写在右边。 式中出现了氧化还原电对，即由同一元素的氧化态物质和对应的还原态物质构成一对物质。常用“氧化态物质／还原态物质”来表示，如／和／。 （3）常见的电极种类 （4）原电池电动势的计算：①原电池反应可视作恒温恒压下发生的有非体积功的反应。若反应是可逆的（电流无限小），有，于是，这表明，只有（在一定条件下）自发的反应（）才能被设计为原电池。特别地，当各组分都处于标准状态下时，。 容易看出，E的数值与反应方程式的写法（计量系数大小）无关。 ②下面讨论电动势与反应组分浓度的关系:反应的自由能增量为 ，用代入得到。该式称为能斯特方程。 可见，随着反应进行，生成物浓度增大，反应物浓度减小，原电池的电动势也会逐渐降低。 同平衡常数一样，纯物质的浓度不计入该方程；气体反应要将浓度c改为压力p。 2.电极电势 浙江大学远程教育学院 《有机化学（A）》课程作业（必做） 姓名：学号： 年级：学习中心：————————————————————————————— 一、单选题： 1.某烃的分子式是C5H8,它与顺丁烯二酸酐能产生白色沉淀，则该烃是（） （a）（b）（c） 2.下列化合物中，发生硝化反应速度最快的是（） 3.下列化合物酸性最强的是（） （a） (b）（c）（d） 4．下列基团中不属于烃基的是（） (a）（b）（c）（d） 5.下列物质中既能与HC l又能与KOH溶液反应的是（） （a） CH3COOH （b）CH3CH2CH2NH2 （c）（d） 6.下列化合物酸性最弱的是（）。 （a ）（b）（c）（d） 7.下列化合物中，与AgNO3/C2H5OH溶液反应最快的是（）。 （a）（b）（c）（d） 8.下列化合物哪个不能发生碘仿反应（）。 （a）（b） （c）（d） 9.下列化合物中碱性最强的是（）。 （a） CH3CH2NH2（b） CH3NHCH3（c）NH3（d） 10.下列化合物中，与AgNO3/C2H5OH溶液反应最慢的是（）。 （a）（b）（c）（d） 11. 苯环上分别连结下列基团时，最能使苯环活化的基团是（）。 （a）（b）（c）（d）12.下列物质能与斐林试剂作用的是（）。 （a）（b）（c） HCOOH （d）13. 下列物质中，既能使高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水褪色，还能与NaOH发生中和反应的物质是（）。 ( a）（b）（c）H2S（d） 14. 由苯合成，在下列诸合成路线中，最佳合成路线是（）。 （a）先烷基化、继而硝化、再氯代、最后氧化 （b）先烷基化、氯代、再硝化、最后氧化 （c）先氯代、烷基化、再硝化、最后氧化 （d）先硝化、氯代、再烷基化、最后氧化 二、主观题： 1.命名： 1.苯甲酰溴 普通化学 第一章 习题答案 1. 答案（1-）（2-）（3+）（4-） 2. 答案（1c ）（2d ）（3a ）（4d ）（5abd ）（6ad ）（7d ）（8d ） 3. 答案（1）燃烧前后系统的温度（2）水的质量和比热（3）弹式量热计热容 4..答案：根据已知条件列式 K C g K g J g m o l g m o l J b )35.29659.298](120918.4[5.0122100032261 11 1-+???-=????----- C b =849J.mol -1 5.答案：获得的肌肉活动的能量=kJ mol kJ mol g g 8.17%3028201808.311 =????-- 6. 答案：设计一个循环 3× )(2)(32s Fe s O Fe →×3 →)(243s O Fe )(3s FeO ×2 （-58.6）+2(38.1)+6p q =3(-27.6) 17.166 ) 1.38(2)6.58()6.27(3-?-=----= mol kJ q p 7.答案：由已知可知 ΔH=39.2 kJ.mol -1 ΔH=ΔU+Δ（PV ）=ΔU+P ΔV w ‘ =-P ΔV= -1×R ×T = -8.314×351J = -2.9kJ ΔU=ΔH-P ΔV=39.2-2.9=36.3kJ 8.下列以应（或过程）的q p 与q v 有区别吗？ 简单说明。 （1）2.00mol NH 4HS 的分解 NH 4HS(s) NH 3(g)＋H 2S(g) （2）生成1.00mol 的HCl H 2(g)＋Cl 2(g) 2HCl(g) （3）5.00 mol CO 2(s)（干冰）的升华 CO 2(s) CO 2(g) （4）沉淀出2.00mol AgCl(s) AgNO 3(aq)＋NaCl(aq) AgCl(s)＋NaNO 3(aq) 9.答案：ΔU-ΔH= -Δ（PV ）=-Δn g RT (Δn g 为反应发生变化时气体物质的量的变化) (1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ (2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R ×T= 0 (3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000= -8.11kJ (4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R ×T= 0 10.（1）4NH 3(g)+3O 2(g) = 2N 2(g) +6H 2O(l) 答案 -1530.5kJ.mol -1 25℃ 25℃ －78℃ 25℃ Organic Chemistry (Carey 5th) CHAPTER 1 Introduction: Structure Determines Properties 1. Concepts: ①Atom, Electron and Orbital ②Ionic, Covalent, Polar Covalent Bond / Electronegativity ③Lewis Structures/ Formal Charge/ Resonance ④The Shapes of Molecules ⑤Hybridization ⑥Inductive effect ⑦Theory of acid and base including Conjugate Acids & Bases/Lewis base & acid/ Br?nsted base & acid CHAPTER 2: Hydrocarbon Frameworks. Alkanes and Cycloalkanes 1. Concepts: ①Nomenclature and Conformational Analysis (IUPAC nomenclature involving spirocyclic and bicyclic compounds, Ethane, Butane, Cyclohexanes and Decalin conformation analysis, Ring strain) ②Diagrams--include Newman projection, Wedge-dash, Sawhorse diagrams ③Reaction Classification/ Reaction Variables/ Reactive Intermediates (cation, anion, radical, carbene) ④Structures of Carbocation/ Radical/ Carbanion ⑤Reaction mechanism in general: Bond cleavage Models/ Activation Energy, Reaction Heat/ Thermodynamic Control and Kinetic Control/ Hammond Postulate 2. Reaction: ①Radical Monohalogenation of alkane, Meachanism ②Reaction rate/ Calculating the amounts of products ③General Selectivity of Radical Halogenations (α-position of unsaturated compound: C H-C=C; C H-C三CH) CHAPTER 3: Stereochemistry 1. Concepts: ①Isomers: Stereoisomers/ Configurational Stereoisomers of Alkenes/ Chirality (Plane of Symmetry), Optical Activity ( DL), Stereocenter ②Fischer Projections ③R or S Configuration (Cahn-Ingold-Prelog R/S Notation) ④Racemic mixture; Meso-compound; Diastereomers and Enationmer (including Erythro and Threo enatiomers) ⑤Properties of Stereoisomers, Resolution ⑥Simple compounds with stereo-centers (C / N / S atoms); C2-axial (biphenyl, allene,); Cycloalkanes 浙江大学有机化学试题库(选择题) 选择题 1． 既有顺反结构，又有对映异构的是(A ) H Br H CH 3 H 3C CH 3 O Cl Cl Ａ Ｂ Ｃ H 3CHC C CHCH 3 H 3CHC CHCH CH 3 3 Ｄ Ｅ ２． 生物体内花生四烯酸的环氧化酶代谢产物之一PGB 2的结构为（ A ） O COOH a b c 其中a 、b 、c ３个C=C 构型依次是（ ） Ａ．ＺＥＺ Ｂ．ＺＥＥ Ｃ．ＺＺＥ Ｄ．ＥＥＥ Ｅ．ＥＥＺ ３． 在核酸中连接两个核苷酸间的化学键是（ D ） A. 醚键 B. 碳酯键 C. 酰胺键 D. 磷酸二酯键 E. 磷酸酯键 4 ．在pH＝８的溶液中主要以阳离子形式存在的氨基酸是（E） A.甘氨酸 B. 谷氨酸 C.苯丙氨酸 D. 亮氨酸 E. 赖氨酸 ５．化合物Br HC CHCH3中存在的共扼体系 有（C） A．σ－π，π－π B. Ρ-π, π-π C. σ-π, Ρ-π D.σ－π, Ρ-π, π-π E. Ρ-π 6. O１，６－己二醛的转变所需的试剂和条件是（D） A.LiAlH4; K2Cr2O7 , H2O; NH2OH B.LiAlH4; NaOH, 加热；KMnO4 C.H2O , H+; K2Cr2O7; NH2OH D.LiAlH4; H2SO4, 加热；O3; Zn E.Zn-Hg , 浓盐酸；Cl2,光照；NaOH , H2O; O3; Zn 7. 可作乳化剂的是（B） A.三十醇 B. 卵磷脂C．甘油三酯 D.硬酯酸 E.胆固醇 ８．鉴别苯酚和羧酸不能采用（D） A.FeCl3溶液 B. 溴水 C. NaHCO3溶液 D. NaOH溶液E. 以上都不能采用 9. 氧化剂和还原剂使蛋白质变性，主要是影响（） A. 二硫键 B. 氢键 C. 盐键 D. 疏水键 E. 肽键 10. 经硝酸氧化后，生成无光学活性的化合物是（） A.脱氧核糖 B. 果糖 C. 甘露糖 D. 半 乳糖 E. 葡萄糖 11. 下列化合物那些没有芳香性（ D） 有机化学大纲 一、教学目的和教学要求 有机化学是综合性大学化学系基础课之一，也是生物化学、药物化学、材料化学，化学工程、高分子化学、农业化学等学科的基础。通过有机化 学这门课程的学习，要使学生达到如下要求： 掌握各官能团结构、性质、制备及其相互转换和有机化学基本原理组成。涉及的官能团有：烷、烯、炔、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、醌、 羧酸、羧酸衍生物、胺、硝基化合物、杂环、氨基酸、碳水化合物等；涉 及的基本原理有：立体化学、结构解析、自由基取代、亲电加成、亲电取 代、亲核加成和亲核取代等机理初步。 通过基础知识部分的学习，要求学生对有机化学学科有一个系统的认识，并了解其在化学、化工、环境、材料、能源、生命、医药、农业等学 科中的根基地位及其相互的关系。 二、教学内容 (一)、结构与性质 1.了解有机化学的发展史以及有机化学与生命科学的关系； 2.有机分子的结构：共价键、碳原子的特性； 3.有机化合物分子的表示法：实验式、结构式、投影式； 4.有机化合物中的共价键：碳原子的杂化轨道、σ键和π键； 5.共价键的属性；键长、键角、键能、极性和极化度； 6.有机化合物结构和物理性质的关系，分子间作用力对溶解度、沸点、 熔点、比重的影响。 (二)、饱和脂肪烃 1.烷烃的结构：SP3杂化；同系列；烷基的概念；同分异构现象；伯、 仲、叔、季碳原子的概念；烷烃分子的构象：Newmann投影式，重 叠式与交叉式构象及能垒。 2.烷烃的命名：普通命名法及系统命名法； 3.烷烃的物理性质； 4.烷烃的化学性质：自由基取代反应游离基取代反应历程(均裂反应、链 锁反应的概念及能量曲线、过渡态及活化能) 5.氧化反应及热化学方程式； 6.烷烃的来源和用途； 7.环烷烃的分类和命名(单环烷烃、螺环和桥环化合物)； 8.环烷烃的结构，张力学说； 9.环烷烃的化学性质：开环反应、取代反应 10.环烷烃的构象：环己烷的椅式和船式构象；直立键、平伏键；优势构 象；纽曼投影式； 11.构象分析：顺-十氢萘、反-十氢萘；顺、反-取代环己烷的稳定性。 (三)、不饱和脂肪烃 1.烯烃的结构：SP2杂化、异构现象(结构异构和位置异构)； 2.烯烃的命名：顺反异构体的命名；Z、E标记法；次序规则；普通化学第五版浙江大学课后习题答案完整
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