大学无机化学第十一章试题及答案

2026/4/24 17:44:08

反应自发进行的温度为:

T??rH?rS02980298?641.65?10J?mol313.81J?mol?13?1?1?K?2045K

答:温度高于2045K时,反应可自发进行。

3.解:(1)pH=6.00则[H+]=mol/dm3,CrO42-的初始浓度为: [CrO42-]=(0.50 mol/dm3×0.050cm3)/3.05 cm3=0.0082 mol/dm3

2CrO42-(aq)+2H+(aq)= Cr2O72-(aq)+H2O

初始浓度:mol/dm3 0.0082 平衡浓度:mol/dm3 0.0082-2x x

K=x/[(0.0082-2x)2(1.0×10-6)2=3.2×1014

x=0.0027

[CrO42-]=0.0082-2×0.0027=0.0028 mol/dm3

(2)用BaCrO4的溶度积常数和[CrO42-]可算出沉淀的最低浓度。 Ksp=[Ba2+][ CrO42-]

[Ba2+]=1.2×10-10/2.8×10-3=4.3×10-8 mol/dm3 4.解:(1)根据MgCO3溶度积常数计算Mg2+的平衡浓度

Ksp=[Mg2+][ CO32-]=[Mg2+]×0.077=3.5×10-8 [Mg2+]=(3.5×10-8)/0.077=4.5×10-7mol/dm3

(2)由浓缩后的Mg2+浓度和Mg(OH)2的溶度积常数,计算沉淀Mg(OH)2所需的OH-浓度。体积为原来的1/5,则浓度为原来的5倍。

[Mg2+]=5×4.5×10-7mol/dm3=2.2×10-6mol/dm3 Ksp=[Mg2+][OH-]2=2.2×10-6×[OH-]2=2×10-11

[OH-]=[(2×10-11)/(2.2×10-6)]1/2=3.0×10-3 mol/dm3

5.解:两种试剂混合后浓度均为原来的二分之一,在碱性很强时,可以认为溶液中基本没有NH4+存在。即所有的NH4+都和OH-反应生成了NH3。通过以下计算可以证实这一点。

NH3(aq)+H2O= NH4+(aq)+ OH-(aq)

混合后mol/dm3: 0.05 3.00 形成NH3mol/dm3: 0.050 0.00 2.95

平衡后mol/dm3: (0.050-x) x (2.95+x)

Kb=( [NH4+][OH-] )/[NH3]

= [x(2.95+x)]/ (0.050-x)≈x(2.95)/(0.050)=1.74×10-5

x=2.9×10-7 mol/dm3

由此可见,假设x<<0.050 mol/dm3是合理的。即:[NH3]=0.050 mol/dm3


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