=Kθ稳0.10?x?2.24?104 2x(0.80?2x)∵(0.10-x) mol·dm-3?0.10 mol·dm-3 , (0.80+2x) mol·dm-3?0.80mol·dm-3 ∴
0.10?2.24?104 2x(0.80)c(py) = (0.80+2x) mol·dm-3?0.80 mol·dm-3
c(Ag+) = x= 6.98×10-6 mol·dm-3
c([Ag(py)2]+)=(0.10-x) mol·dm-3?0.10 mol·dm-3
8.(1) 187.8gAgBr的物质的量n=187.8g/187.8 g·mol-1=1.0 mol, 设完全溶解1.0 molAgBr需Na2S2O3溶液x升,则根据题意
2?AgBr + 2S2O3 [Ag(S2O3)2]3- + Br-
平衡浓度/mol·dm-3 2.0?2?c([Ag(S2O3)]3?)?c(Br?)c(Ag?) K??2?c(S2O3)c(Ag?)
1.01.01.0
xxx1.02()?Kf([Ag(S2O3)2])?Ks(AgBr) = x1.0(2.0?2?)2x?3??1.02() 13-13
x2.88×10×5.35×10= 15.41= 1.02(2.0?2?)x得:x = 1.13升
(2) c(Br-) =1.0 mol/1.13dm3 = 0.887 mol·dm-3
2?c(S2O3) = 2.0-2.0/1.13 = 0.23 mol·dm-3
?KS(AgBr)?5.35?10?13?13-3
c(Ag) = mol·dm ?c??1.0?6.03?10??c(Br)/c0.887+
9.(1) c(Ag+) =
c(I-) =
100?0.15mol?dm?3?0.10mol?dm?3
100?5050?0.10mol?dm?3?0.033mol?dm?3
100?50?∵ [c(Ag+)/c]×[c(I-)/c]=3.3×10-3 >> Ks(AgI)= 8.51×10-17 ∴ 有AgI沉淀产生
(2)设加入100cm30.20mol·dm-3KCN溶液后I-浓度为x mol·dm-3 ,
c(I-) =
?θ100?0.20mol?dm?3?0.08mol?dm?3
100?5026
AgI + 2CN- [Ag(CN)2]- + I-
平衡浓度/mol·dm-3 0.080-2x x x
???x2?K([Ag(CN)])?K(AgI) f2s K= 2(0.080?2x) = 1.26×1021×8.51×10-17
=1.07×105
x = 0.04 mol·dm-3
即所加入的KCN能溶解AgI,使溶液中的c(I-)达到0.04 mol·dm-3;而(1)加入I-的物质的量为0.050 dm3×0.10 mol·dm-3?0.0050 mol,即(2)混合液中 c(I-)max =
0.0050mol?0.020mol?dm?3?0.040mol?dm?3 ?3(0.150?0.100)dm故(2)中的溶液中不可能存在AgI沉淀。 10.
(1) nSCN- + Fe3+
[Fe(SCN)n]3-n
Fe4[Fe(CN)6]3 (s) [Cu(NH3)4]SO4
血红色 (2) 3[Fe(CN)6]-4 + Fe3+ (3) CuSO4 + 4NH3
蓝色
深蓝色
§5.3 气液固平衡转化和非水溶液化学反应及其应用
练 习 题(p.163)
一. 1. (×) 2. (×) 3. (√) 4. (×)5. (×) 6. (√) 7. (×) 8. (×) 二、1.(C)2.(A) 3. (C) 三、填空题
1.为了回收废水中的苯酚,可用溶剂油进行萃取,那么萃取剂是 油 ,原料液是 苯酚和水 ,萃取相中物质是 苯酚 ,萃余相中物质是 水 ,最后回收的是 。
2.天然水中常有带负电的溶胶污物,可用 明矾 净水,就是利用其水解产生的 Al(OH)3 正溶胶,与污物相互 聚沉 而得以净化。 四、答: B)
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§5.4水质与水保保护 练 习 题(p.169)
1. 按GB3838-2002规定,一般鱼类保护区属Ⅲ类水域,查附表7,知 六价铬≤0.05mg/L,总锰≤0.1mg/L,溶解氧≥5mg/L,ODcr≤0.05mg/L 2.不对。
溶解氧(DO)是指水体中溶解的分子氧的量,它主要来源于空气或藻类的光合作用。DO值越低,说明水体污染越严重。
化学需氧量(CODcr)是指用强氧化剂K2Cr2O7在加热回流条件下对水体中的有机物进行氧化,并加入银离子作催化剂,把反应中氧化剂的消耗量换算成氧气量。CODcr值越高说明水体受有机物污染越严重。 3.不对。
化学需氧量(CODcr)表示水体中可能化学氧化降解的有机污染物的量,五日生化需氧量, BOD5表示可用生物氧化降解的有机污染物的量,用生物降解与用K2Cr2O7降解不一定有一致的变化规律。
4.例如某厂排放的中性废水中含有Pb2+10mg/L(我国规定Pb2+的最大允许排放浓度为1.0mg/L),为达到排放标准,可在废水中加入Na2S固体使生成PbS沉淀而除去。
10?10?3g?L?1 原废水中c(Pb) = 10mg/L =?4.2?10?5mol?L?1,根据反应式 ?1239.27g?mol2+
Pb2++ S2-
-282--5
PbS(s) , Kθs(PbS) = 8.00×10 ,可算得当废水中的c(S)≥1.9×10
mol·dm-3时,开始有PbS沉淀析出;为达到排放标准,要求处理后c(Pb2+) =1.0mg/L
1.0?10?3g?L?1=?4.2?10?6mol?L?1,故应在每升废水中投入Na2S的物质的量?1239.27g?moln(Na2S)=n(S2-)=(4.2×10-5-4.2×10-6+1.9×10-5) mol=5.7×10-5 mol,合质量约为4.5mg。 5.含CN-废液中加入FeSO4形成配合物可使毒性大大减小。 6NaCN + 3FeSO4 = Fe2[Fe(CN)6]↓+ 3Na2SO4
第六章 材料的化学反应和保护
§ 6.1 金属腐蚀的发生 练 习 题(p.177)
1. ?rGm
(298.15K) = -409.3 kJ.mol-1, ?rGm
(975.15K)=-397.5 kJ.mol-1
∵ ?rGm
(298.15)< ?rGm (975.15),∴在298.15K时脱碳能力较大。
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???lgZ,随着温度升高,反应速率常数k增大, 又∵lgk?2.303RT∴975.15 K时的反应速率较大。 2. 列表比较: 不 同 (1)发生条件(介质) (2)反应机理 介质直接与金属发生氧化还形成(微)电池,发生电化学作 化 学 腐 蚀 干燥气体、非电解质溶液 电 化 学 腐 蚀 潮湿空气、电解质溶液 原反应,过程中无电流产生。 用,两极分别有电子得或失的反应。 (3)反应式 (4)影响因素 2Fe+O2=2FeO 温度、催化剂 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 电极极化作用、水膜厚度、温度、催化剂 相同 均发生了金属的腐蚀损耗 3. 由标准电极电势E得到,由难到易为:Ca 、Mn 、Zn 、Fe、 Ni、 Sn、 H2 、Cu、
Hg。 4. 阴极。
析氢:2H++2eE(H/H2)=E
+
+
θ
H2↑
[c(H?)/c?]22.303RTlg(H/H2)+
2Fp(H2)/p?4OH-
-
吸氧:O2+2H2O+4e- E(O2/ OH-)=E5. E(O2/ OH-)=E
-
p(O2)/p?2.303RTlg(O2/ OH)+
4F[c(OH?)/c?]4p(O2)/p?0.059lg(O2/ OH)+=(1.219-0.059 PH) V 4[c(OH?)/c?]4--
p(O2)/p?0.059lg6. E(O2/ OH)=E(O2/ OH)+={0.845+0.0148lg[p(O2)/p]} V 4[c(OH?)/c?]47. 在潮湿空气中,相对湿度较大,易在金属表面形成10-106nm的水膜,此时空气中O2十分容易地穿过水膜而到达金属表面,腐蚀速度最快;若水膜厚度过厚(超过106nm),氧到达金属表面时间变长,速度明显变慢;若水膜太薄(小于10nm)则电解质溶液不充分,腐蚀几乎不发生。
§ 6 .2 金属腐蚀的防护与利用
练 习 题(p.187)
1. 见教材179页末行-180页5行。
29
2. 见教材182页。
3. 应注意其颜色的变化,当含CoCl2 硅胶由蓝色逐渐变为粉红,表明其已无吸水能力,需
重新加热除去水份。 4.
电 池 种 类 原电池 腐蚀电池 电解池 5.
- + 工件——阴极 镍——阳极
工件 电解液:NiSO4 +乙二胺 Ni 6.
(1)外加电流法 (2)牺牲阳极法
地面 - + 水管(铁质) 海(地)平面 起重机钢架子 铅或石墨(阳极) Zn丝(阳极) 7. 见教材184页。 8. 见教材186~187页。
§ 6.3 生命体及高分子材料的老化
练 习 题(p.192)
1. 见教材188页。 2. 见教材190-191页。 3. 水解反应:?NH-(CH2)6 -NH
CO-(CH2)8-CO? + H
OH
两 极 名 称 正极、负极 阴极、阳极 阴极、阳极 电 极 反 应 (+)还原;(一)氧化 (阴)还原;(阳)氧化 (阴)还原;(阳)氧化 →?NH-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)8-CO?
酸解反应: ?NH-(CH2)6 -NH
CO-(CH2)8-CO? + RCO
OH
→?NH-(CH2)6-NHCOR + HOOC-(CH2)8-CO?
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4. 聚甲基丙烯酸甲酯接触盐酸会酸解,为化学现象;接触乙酸乙酯会溶解,属物理现象。 5. 聚乳酸、聚羟基乙酸能被水解,且水解产物乳酸、羟乙酸均无毒,能被人体吸收。
( O-CH- C )n + n H-OH n HO-CH- C-OH CH3 O CH3 O 聚乳酸 乳 酸
( O-CH2 -C )n + n H-OH n HO-CH2 -C-OH O O
§6.4 高分子材料的保护
练 习 题(p.197)
聚羟基乙酸 羟乙酸
1. 低;小;小;易加工;老化;燃;溶于有机溶剂。 2. 见教材193页。
3. 聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯的LOI值分别为95、42、18,LOI值越大越难燃,∴聚四氟乙烯最难燃,聚丙烯最易燃。 4. 见教材195页。
5. 粗化、敏化、活化见教材195-196页,化学镀把教材196页Cu改成Ni即可。 6.(1)聚乙烯、聚四氟乙烯;(2)聚对羟基苯甲酸酯;(3)聚已内酰胺;
(4)聚对羟基苯甲酸酯(喷气式发动机部件的密封材料)、有机硅橡胶(飞机门、窗的等密封件,垫圈及火箭发动机喷口处的烧蚀材料)。
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