解决方案
NCERT解决方案第四部分
问题32:计算10g CH时水的凝固点下降3.CH2将CHClCOOH加入250克水中。K一个= ' 1/4xx10^(-3) ' Kf= 1.86 K kg mol-1.
答:CH的摩尔质量3.CH2CHClCOOH
' = 4xx12+7xx1+35.5xx2x16=48+7+35.5+32=122.5 ' g mol-1
10g给定酸的摩尔数=(10)/(122.5)=8.16xx10^(-2) '摩尔
摩尔浓度' =(8.16xx10^(-1))/(250)xx1000=0.3264 ' m
如果α是给定酸的解离度,C是初始浓度
CH3.CH2CHClCOOH⇄3.CH2CHClCOO-+ H+
初始浓度= C→0 + 0
平衡浓度= C(1 - α)⇄Cα + Cα
所以,“K_α= (C ^ 2α^ 2)/ (C(1 -α))”
' = (Cα^ 2)/(1 -α)α= C ^ 2》
因为α很小
或者,'α=√(K_a) / C)”
' =√(1.4 xx10 ^ (3)) / (0.3264)) = 0.065 '
范霍夫因子计算:
初始酸的浓度是1mol
所以,“我=(1 +α)/ 1 = 1 +α'
' = 1 + 0.065 = 1.065
所以,“ΔT_f =我\ K_f \ '
K = 1.065 xx1.86xx0.3264 = 0.65°
问题33:19.5克CH2将FCOOH溶解在500克水中。计算了氟乙酸的范霍夫因子和解离常数。
答:我们知道:
' M_2 = (1000 k_f \ W_2) / (W_1ΔT_f)”
因此,观测到的‘M_2=(1000xx1.86xx19.5)/(500xx1)=72.54’g mol-1
米2(计算)' =12+2+19+12+2xx16+1=78 ' g mol-1
因此,“我= (M_2text((计算)))/ (M_2text([说]))”
' = (78) / (72.54) = 1.0753
解离常数计算:
假设α是离解度,C是初始浓度
“我= (C(1 +α))/ C = 1 +α'
或者,“张α=”
“1 = 1.0753 = 0.0753”
“K_α= (0.5 xx (0.0753) ^ 2) / (1 - 0.0753) = 3.07 xx18 ^ (3) '
问题34:水在293 K的蒸汽压是17.535 mmhg。计算当25克葡萄糖溶解在450克水中时,水在293 K的蒸汽压。
答:鉴于P0= 17.535毫米汞柱
葡萄糖的摩尔质量= 180克摩尔-1
水的摩尔质量= 18g mol-1
根据拉乌尔定律:
”(P ^ o-P_s) / (P ^ o) =(甲烷)/ (n_1 +甲烷)”
' =(甲烷)/ (n_1) = ((W_2) / (M_2)) / ((W_1) / (1))
所以,“1 - (P_s) / (P ^ o) = ((25) / (180)) / ((450) / (18) '
' = (25 xx18) / (180 xx450) = 0.0055
或者,”(P_s) / (P ^ o) = 1 - 0.0055 = 0.9945
或者,”(P_s) / (17.535) = 0.9945
或者,' P_s=0.9945xx17.535=17.44 ' mm Hg
问题35:苯中甲烷的质量摩尔浓度在298 K时的亨利定律常数是4.27 ' xx ' 105计算甲烷在苯中的溶解度,在298k, 760 mmhg。
答:我们知道' P=K_H\x '
所以,“x = P / (K_H)”
' =(760 mm Hg)/(4.27xx10^5 mm Hg)=1.78xx10^(-3) '
这是苯中甲烷的摩尔分数
问题36:100g液体A(摩尔质量140g mol-1)溶解在1000克液体B中(摩尔质量180克摩尔-1).纯液体B的蒸汽压为500托。如果溶液总蒸汽压为475 torr,则计算纯液体A的蒸汽压及其在溶液中的蒸汽压。
答:溶质的摩尔数‘n_2=(100)/(140)=5/7’摩尔
溶剂的摩尔数n_1=(1000)/(180)=(50)/9’摩尔
溶质摩尔分数' x_2=(n_2)/(n_1+n_2) '
' = (5/7) / (5/7 + (50) / 9) = 0.114 '
溶剂摩尔分数' x_1=1-x_2=1-0.114=0.886 '
根据拉乌尔定律
' P_A = x_A \ P_A ^ o = 0.114 xx \ P_A ^ o '
' P_B = x_B \ P_B ^ o '
托= 0.886 xx500 = 443
“P_(总)= P_A + P_B '
或者,475 = 0.114 p_a ^ o + 443的
或者,' P_A^o=(475-443)/(0.114)=280.7 ' torr
或者,' P_A=0.114xx280.7=32 ' torr
问题37:纯丙酮和氯仿在328 K时的蒸汽压分别为741.8 mm Hg和632.8 mm Hg。假设它们在整个组成范围内形成理想溶液,图P总计P氯仿和P丙酮作为X的函数丙酮.对不同组成的混合料观测到的实验数据为:
100 ' xx ' x丙酮 | P丙酮/毫米汞柱 | P氯仿/毫米汞柱 |
0 | 0 | 632.8 |
11.8 | 54.9 | 548.1 |
23.4 | 110.1 | 469.4 |
36.0 | 202.4 | 359.7 |
50.8 | 322.7 | 257.7 |
58.2 | 405.9 | 193.6 |
64.5 | 454.1 | 161.2 |
72.1 | 521.1 | 120.7 |
把这些数据也画在同一张图表上。表明其与理想溶液是否有正偏差或负偏差。
答:
100 ' xx ' x丙酮 | P丙酮/毫米汞柱 | P氯仿/毫米汞柱 | P总计 |
0 | 0 | 632.8 | 632.8 |
11.8 | 54.9 | 548.1 | 632.8 |
23.4 | 110.1 | 469.4 | 579.5 |
36.0 | 202.4 | 359.7 | 562.1 |
50.8 | 322.7 | 257.7 | 580.4 |
58.2 | 405.9 | 193.6 | 599.5 |
64.5 | 454.1 | 161.2 | 615.3 |
72.1 | 521.1 | 120.7 | 641.8 |
这是P的图总计向下倾斜。因此,解与理想行为呈负偏差。
问题38:在整个成分范围内,苯和甲苯形成理想溶液。纯苯和甲苯在300 K时的蒸汽压分别为50.71 mm Hg和32.06 mm Hg。如果80克苯与100克甲苯混合,计算气相苯的摩尔分数。
答:“C_6H_6”的摩尔质量= 78g mol-1
“C_6H_5CH_3”的摩尔质量= 92克摩尔-1
“C_6H_6=(80)/(78)=1.026”摩尔的摩尔数
' C_6H_5CH_3=(100)/(92)=1.087 '摩尔
“C_6H_6”的摩尔分数
' x_B = (1.026) / (1.026 + 1.087) = 0.486
问题39:空气是多种气体的混合物。主要成分是氧和氮,在298 K的体积比例约为20%至79%。水与空气在10atm的压力下达到平衡。在298 K,如果氧和氮在298 K的亨利定律常数是3.30 ' xx ' 107Mm和6.51 ' xx ' 107毫米分别,计算这些气体在水中的组成。
答:按体积计算,空气含有20%的氧气
因此,O的分压2
“P_(成分)= (20)/ (100)xx10 = 2的自动取款机
= 2 xx760 = 1520毫米
同样,N的分压2
“P_(甲烷)= (79)/ (100)xx10 = 7.9的自动取款机
= 7.9 xx760 = 6004毫米
根据亨利定律
“P_(成分)= K_H \间(成分)
或者,“间(成分)= (1520)/ (330 xx10 ^ 7) = 4.61 xx10 ^ (5) '
同样的,
间(甲烷)= (6004)/ (6.51 xx10 ^ 7) = 9.22 xx10 ^ (5) '
问题40:测定氯化钙的量2(i = 2.47)溶解于2.5升水中,使其在27°C时的渗透压为0.75。
答:我们知道:
“π=我\ C \ R \ T =(我\ n) / (V \ RT) '
或者,“n =(πV) /(我\ RT)”
' = (0.75 xx2.5) / (2.47 xx0.0821xx300) = 0.0308摩尔
' CaCl_2=40+2xx35.5=111 ' g mol-1
因此,大量的CaCl_2溶解了
= 0.0308 xx111 = 3.42 g
问题41:测定溶解25毫克钾的溶液的渗透压2所以4在25°C的2升水中,假设它完全解离。
答:K_2SO_4=2xx39+32+4xx16的摩尔质量
' =78+32+64=174 ' g mol-1
' K_2SO_4 '的解离可由下式给出:
“K_2SO_4↠2 k ^ + \ + SO_4 ^ (2 -)
这表明产生的离子数= 3,即。“我= 3”
π=i\C\R\T=(i\n)/(V\RT)
或者,“π=我\ xx \ W / M \ xx (RT) / V '
' = (3 xx0.025xx0.0821xx298) / (174 xx2) = 5.27 xx10 ^(3)的自动取款机