解：由题意可得，该胶团的结构式为：[(As2S3)m? n (HS-)? (n-x) H+ ]x-?x H+
由于胶粒带负电荷，所以带正电荷的离子对其有凝结作用，正电荷越多，凝结能力越强。因此，AlCl3对该溶胶的凝结能力最强，NaCl对该溶胶的凝结能力最弱。
1-14．取血红素1.00g溶于水配成100mL溶液。测得此溶液在20℃时的渗透压为366Pa，计算：(1)溶液的物质的量浓度；(2)血红素的分子量。
解：(1)由渗透压公式 Π=cRT得 c??RT?0.366kPa=1.50?10-4mol?L-1 ?1?18.314kPa?L?K?mol?293.15K(2)设血红素的摩尔质量为M，则
1.00g/M?1.50?10-4mol?L-1
0.1LM=6.70×104g·mol-1
所以，血红素的分子量为6.70×104。
1-15．为防止水箱结冰，可加入甘油以降低其凝固点，如需使凝固点降低到-3.15℃，在100g水中应加入多少甘油？(甘油的相对分子量为92)
解：由题意得 ΔTf=3.15℃ 因为 ?Tf?K凝b b??Tf3.15℃??1.69mol?kg-1 -1K凝1.86?C?kg?mol所以，100g水中应加入的甘油质量为： m=b·mA·M=1.69mol·kg-1×0.1kg×92g·mol-1=16g
1-16．由于食盐对草地有损伤，因此有人建议用化肥如硝酸铵或硫酸铵代替食盐来融化人行道旁的冰雪。下列化合物各100g溶于1kg水中，问哪一种冰点下降的多？若各0.1mol溶于1kg水中，又问哪一种冰点下降的多？
(1)NaCl (2)NH4NO3 (3)(NH4)2SO4 答：根据依数性定律，答案分别为(1)；(3)
100g物质含离子数(mol) 0.1mol物质含离子数(mol) NaCl 100×2/58.5 0.2 NH4NO3 100×2/80 0.2 (NH4)2SO4 100×3/132 0.3 1-17．树干内部树汁上升是渗透压所致，设树汁的浓度为0.20mol·L-1的溶液，在树汁 5
的半透膜外部水中非电解质浓度为0.02mol·L-1。试估计在25℃时，树汁能够上升多高。
解：根据求渗透压公式Π=ΔcRT = (0.20-0.02)×8.314×298 =446kPa (446/101.3)×10.33 ≈ 45.48(m)
1-18．现有0.01 mol·L-1AgNO3溶液和0.01 mol·L-1KI溶液，欲制AgI溶胶，在下列四种条件下，能否形成AgI溶胶？为什么？若能形成溶胶，胶粒带何种电荷？
(1)两种溶液等体积混合；
(2)混合时一种溶液体积远超过另一种溶液； (3)AgNO3溶液体积稍多于KI溶液； (4)KI溶液体积稍多于AgNO3溶液。 解：
(1)不能；反应完后，没有剩余的电位离子，恰好生成AgI沉淀； (2)不能；由于过多的剩余电解质溶液也能使溶胶凝结；
(3)能；AgI颗粒能吸附少量的Ag+而形成溶胶粒子；溶胶粒子正电荷。 (4)能；AgI颗粒能吸附少量的I而形成溶胶粒子；溶胶粒子负电荷。
1-19．试比较MgSO4，K3[Fe(CN)6]和AlCl3三种电解质在下列两种情况中凝结值大小的顺序。
(1)0.008mol·L-1AgNO3溶液和0.01mol·L-1KBr溶液等体积混合制成的AgBr溶胶 (2)0.01mol·L-1AgNO3溶液和0.008mol·L-1KBr溶液等体积混合制成的AgBr溶胶 解：(1)因为KBr过量所得AgBr溶胶为负溶胶，决定AgBr负溶胶凝结的因素为电解质中阳离子电荷的多少，电荷愈多，凝结值愈小，所以其凝结值由大到小的顺序为：
K3[Fe(CN)6]>MgSO4>AlCl3。
(2)因为AgNO3过量所得AgBr溶胶为正溶胶，决定AgBr正溶胶凝结的因素为电解质中阴离子电荷的多少，电荷愈多，凝结值愈小，所以其凝结值由大到小的顺序为：
K3[Fe(CN)6]
解：因为AgNO3过量，电位离子是Ag+，也是稳定剂，胶团结构为： [(Ag2CrO4)m·nAg+·(n-x)NO3]x+·xNO3，
－
－
－
胶核：(Ag2CrO4)m，
6
胶粒：[(Ag2CrO4)m·nAg+·(n-x)NO3]x+，
－
胶团：[(Ag2CrO4)m·nAg+·(n-x)NO3]x+·xNO3，
－
－
电位离子：Ag+ 反离子：NO3
－
7
第2章 化学热力学基础
2-1. 估计下列过程ΔS、ΔH、ΔG的符号。
(1)硫酸溶于水 (2)室温下冰融化 (3)NaNO3(s)溶于水 解：(1)ΔS>0，ΔH<0，ΔG<0；
(2)ΔS>0，ΔH>0，ΔG<0； (3)ΔS>0，ΔH>0，ΔG<0。
2-2. 确定下列各组物质熵值的大小顺序。
(1)H2O(l)、H2O(g)、H2O(s)； (3)CH4(g)、C2H6 (g)； (2)H2(g,310K )、H2(g，298K) (4)Fe(s)、Fe2O3(s)。
解：(1)S(H2O,g)>S(H2O,l)>S(H2O,s) (2)S(H2,g, 310K )>S(H2,g, 298K )
(3)S(C2H6,g) > S(CH4,g) (4)S(Fe2O3,s)>S(Fe,s)
2-3. 计算体系热力学能的变化 (1)体系从环境吸热1000J，并对环境作功540J；(2)体系向环境放热535J，环境对体系作功250J。
解: (1)ΔU=Q+W=(+1000)+(-540)=460(J) (2)ΔU=Q+W= ( -535) +(+250) =-285(J)
2-4. 求下列反应的ΔrHmθ。[ΔfHmθ ( Fe2O3,s)=－822.2kJ·mol-1，ΔfHmθ ( Al2O3,s)=－1670kJ·mol-1，其余ΔfHmθ值查附录一 ]
(1)4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g) (2)C2H4(g)+ H2O(g)= C2H5OH(l) (3)Fe2O3(s)+ 2Al(s) = 2Fe(s)+ Al2O3(s)
解: (1) ΔrHmθ =4ΔfHmθ(NO,g)+6ΔfHmθ(H2O,g)-[4ΔfHmθ( NH3,g)+5ΔfHmθ(O2,g)]
=4×90.25+6×(-241.8)-[4×(-46.11)+5×0] =-905.36(kJ·mol-1)
(2) ΔrHmθ=ΔfHmθ(C2H5OH,l)-[ΔfHmθ(C2H4,g)+ΔfHmθ(H2O,g)]
8
=-277.7-[(52.26+(-241.8)] =-88.16(kJ·mol-1)
(3) ΔrHmθ=2ΔfHmθ(Fe,s)+ ΔfHmθ(Al2O3,s)- [ΔfHmθ(Fe2O3,s)+ 2ΔfHmθ(Al,s)]
=2×0+(-1670)-[(-822.2)+2×0] = -847.8 kJ·mol-1
2-5. 已知ΔcHmθ(C3H8,g)=-2220.9kJ·mol-1，ΔfHmθ(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1， ΔfHmθ(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1，求C3H8(g)的ΔfHmθ。 解：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)
ΔcHmθ(C3H8,g)=3ΔfHmθ(CO2,g)+4ΔfHmθ(H2O,l)- ΔfHmθ(C3H8，g) -2220.9 = 3×(-393.5)+4×(-285.8)-ΔfHmθ(C3H8，g) ΔfHmθ(C3H8，g) =3×(-393.5)+4×(-285.8)+2220.9
=-102.8(kJ·mol-1)
2-6. 1mol丙二酸[CH2(COOH)2]晶体在弹式量热计中完全燃烧，298K时放出的热量为866.5kJ，求1mol丙二酸在298K时的等压反应热。
解： CH2(COOH)2(s) + 2O2(g) = 3CO2(g) + 2H2O(1) 因 QV ＝－866.5kJ·mol-1， 则 Qp = QV + RT?Δng
=-866.5 kJ·mol-1+8.314×10-3 kJ·K-1·mol-1×298K×(3-2) =-864.02kJ·mol-1
2-7.已知：(1) CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g) + 2H2O(l) ΔrHmθ(1) = - 870.3kJ·mol-1
(2) C(石墨) + O2(g) = CO2(g) ΔrHmθ(2)= - 393.5kJ·mol-1 (3) H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔrHmθ(3)= - 285.5kJ·mol-1
计算 2C (石墨) + 2H2(g) + O2(g) = CH3COOH(l)的ΔrHmθ。 解：∵ΔrHmθ=ΔrHmθ(2)× 2 +ΔrHmθ(3)× 2 -ΔrHmθ(1)
∴ΔrHmθ=(-393.5)×2 + (-285.5)×2 -(-870.3)
=-488.3 kJ.mol-1
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