49.10?0.21＝0.36
(49.10?0.21)?(23.20?0.78) 则溶解于水中的空气中氮的体积分数为 ：1.00 － 0.36 ＝ 0.64 故溶解于水的空气所含的O2与N2的体积比是 ： 0.36 ∶ 0.64 或 1 ∶ 1.8
(提示 ：在273 K 和101.3 kPa 下，1 L水能溶解O249.10 ml ，是指水面上氧的分压力 为一个标准压力时的值 。而亨利定律指出 ：在中等压强时 ，气体的溶解度与溶液上面气相中该气体的分压力成正比 。)
9．臭氧转化为氧的体积变化为 ： 2 O3 → 3 O2 增加的体积
2 3 1 设750 ml含有O3的氧气中有xml O3 则 x 30 即
21＝ 解得 x＝60 (ml) x3060×1000＝80 (ml) 750 而此含有O3的氧气1 L中含O3的体积为 ：
－
＋
O3与KI 的反应 ： O3 ＋ 2 I ＋ 2 H ＝ O2 ＋ I2 ＋ H2O 1 mol 254 g 1∶
0.080mol y g 22.40.080＝254∶y 解得 y＝0.91 (g) 22.4
10．根据题意 ，在293 K和101.325 kPa 下，1 L 水可溶解2.6 L H2S (g) 。 假定溶液的体积变化可以忽略 ，则该饱和H2S溶液中 nH2S＝
pV101.325?2.60.11－
＝＝0.11 (mol) [H2S]＝＝0.11 (mol?L1)
8.314?2981.0RTΘ
Θ
＋
由于H2S溶液中Ka1>>Ka2 ，所以计算H离子浓度时可以忽略第二步的电离 ， [H]＝Ka1?[H2S]＝9.1?10?8?0.11＝1.0×10
＋
?－4
pH＝4
??rGM308?10311．∵ lg K＝?＝?＝－54.0
2.303RT2.303?8.314?298Θ
∴ K＝1.0×1054
ΘΘΘ
而 Δ rGm ＝Δ rHm － TΔ rSm＝
Θ
－
则 Δ rHm ＝ 308 ＋ 298×(－80.5)×103 ＝284 (kJ · mol1)
Θ
－
－
－－
12．因为在0.1 mol·L1的FeSO4溶液中 ，要生成FeS沉淀 ，需要的最低[S2]为 ：
Ksp?FeS3.7?10?19－18－1
[S]＝＝＝3.7×10 (mol · L) 2?[Fe]0.12－
而欲使[S2]> 3.7×10
－
－18
mol · L1
－
9.37?10?22?0.10Ka1?Ka2?[H2S]－－
则 [H]<＝＝5.0×103 (mol · L1) 2??18[S]3.7?10?由于沉淀反应 Fe2 ＋ H2S ＝ FeS↓＋ 2 H
＋＋－－
当1 mol Fe2离子沉淀 ，就有2 mol H生成 。显然 ，当体系中有2.5×103 mol · L1
＋＋－－
以上的Fe2离子沉淀 ，[H]就会大于5.0×103 mol · L1 ，沉淀就会溶解 。
－
在0.1 mol·L1的FeSO4溶液中 ，通入H2S要生成FeS沉淀 ，必须控制溶液的酸度 ，
＋
＋
使 [H]< 5.0×103 mol · L
＋
－
－1
。
（十三） 氮 磷 砷 锑 铋
1．500 m3 ( 标准状况下)的 NH3(g) 含氨的物质的量 ：
500?103 nNH3＝＝22.3×103 (mol)
22.4 根据题意 ，转化反应是完全的 ，所以1 mol NH3 能得到 1mol HNO3 ，即可生成纯硝酸
22.3×103 mol 。设生成密度为 1.4 g?cm3 、质量分数为 64％ 的 HNO3 xkg ：
x?64%?1000＝22.×103
63.0 解得 x＝2200 (kg)
则
折合体积 V＝
2200＝1.57×103 (L) 1.4 2．∵ pV?nRT ∴ pH2O＝
nRT0.000025?8.314?293－
＝＝3.4×103(kPa)＝3.4 (Pa) V18.0?1.0
3．反应 N2 ＋ 3 H2 ＝ 2 NH3
反应热可近似等于断开1条N≡N 键、3条H－H 键的吸热和生成6条N－H 键的放热
的综合结果 。
所以 2×(－46) ＝ 940.5 ＋ 3×434.8 － 6×EN－H
－
EN－H ＝ 389.5 (kJ?mol1)
反应 N2 ＋ 2 H2 ＝ NH2－NH2
反应热可近似等于断开1条N≡N 键、2条H－H 键的吸热和生成4条N－H 键的放热、
1条N－N 单键放热的综合结果 。
96.2 ＝ 940.5 ＋ 2×434.8 － 4×389.5 － EN－N
－
EN－N＝155.9 (kJ?mol1)
4．多磷酸钠的结构如下 ：
O O O ║ ║ ║ HO － P － O － P …… O － P － OH │ │ │
HO HO HO
⑴ 两端的两个HO 酸性较弱 ，而在链上其余的HO酸性较强 。所以在滴定时会出现
两个终点 。
⑵ 50.0－42.0 ＝ 8.0 (ml) 为两端的两个HO消耗的碱的体积 ，即1个HO 4.0 ml
碱 。而链上HO消耗的碱为42.0 ml ，则 42.0÷4.0＝10.5 ，即多磷酸钠链上平
均磷原子数是10.5 个 。
5．写出第一式的能斯特方程 ：
0.0591[NO3?][H?]3 ?A ＝?A ＋ lg
2[HNO2]
Θ
第二式是碱性条件 ，[H]＝1.0×10
＋－14
(mol · L1)
－
?[H?][NO2]Θ
[HNO2]应由电离平衡计算 ：＝Ka
[HNO2][H?] [HNO2]＝ ?Ka0.0591＋Θ
lg [H]2×Ka 20.0591－－
＝0.934 ＋ lg (1.0×1014)2×6.1×104 ＝0.012 (v)
2 ?A ＝?A ＋
Θ
6．所发生的沉淀反应 ：
3 Ag ＋ PO43 ＝ Ag3PO4↓ K1＝
＋
－
1Ksp?Ag3PO4 ①
Ag ＋ Cl ＝ AgCl↓ K2＝
＋－
1 ②
Ksp?AgCl 3 ② － ① ＝ ③
－－
Ag3PO4 ＋ 3 Cl ＝ AgCl ＋ PO43 ③ K3 ＝
3K2 K13?[PO4]Ksp?Ag3PO41.6?10?21 即 ＝＝＝2.7×108
?3?3?103[Cl](KspAgCl)(1.8?10) 当 [PO43]＝0.10 mol·L1 时
－
－
[Cl]＝3－
0.10－－
＝7.2×104 (mol·L1) 82.7?103?[PO4]0.10－
故 ＝＝1.4×102 > 105
?3?4[Cl]7.2?10此法不能将PO43和Cl 分离完全 。
－
－
7．设平衡时NO2 和N2O4 的分压分别为pNO2和pN2O4，平衡时N2O4 的摩尔分数为XN2O4，
1(1－XN2O4) · D ＝ d 22d?D 所以 XN2O4＝
D 则 XN2O4· D ＋