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溶液中所含溶质B的物质的量除B
nB
,单位:
molkg1):
溶液中溶质B的物质的量除mA
3质量分数(B○
了解非电解质稀溶液的依数性及其应用。
第三节:
固体
了解常见的四种晶体类型
掌握四类晶体的结构特征及对物质性质的影响,比较其熔沸点差异。
Ⅱ习题一选择题:
<
i>
无机化学分析化学<
/i>
1.如果某水合盐的蒸汽压低于相同温度下的蒸汽压,则这种盐可能发生的现象是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.气泡B.分化C.潮解D.不受大气组成影响
2.严格的讲,只有在一定的条件下,气体状态方程式才是正确的,这时的气体称为理想气体。
这条件是()
A.气体为分子见的化学反应忽略不计
B.各气体的分压和气体分子本身的体积忽略不计
C.各气体分子的“物质的量”和气体分子间的引力忽略不计D.各气体分子间的引力,气体分子的体积忽略不计
3.在300K,把电解水得到的并经干燥的H2和O2的混合气体40.0克,通入60.0L的真空容器中,H2和O2的分压比为()
A.3:
1B.2:
1C.1:
1D.4:
1
4.在下述条件中,能使实际气体接近理想的是()
A.低温、高压B.高温、低压C.低温、低压D.高温、高压
5.某未知气体样品为5.0克,在温度为1000C时,压力为291KPa时体积是0.86L,该气体的摩尔质量是()
A.42g/molB.52g/molC.62g/molD.72g/mol
6.处于室温一密闭容器内有水及与水相平衡的水蒸气。
现充入不溶于水也不与水反应的气体,则水蒸气的压力()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.增加B.减少C.不变D.不能确的
7.将300K、500KPa的氧气5L。
400K、200KPa的氢气10L和200K、200KPa的氮气3L,三种气体压入10L容器中维持300K,这时气体的状态是()
A.氧气的压力降低,氮气、氢气压力增加B.氢气的压力降低,氮气、氧气的压力增加C.氮气的压力不变,总压力比混合前低
D.氧气、氮气、氢气的压力降低,总压力比混合前低
8.土壤中NACL含量高时植物难以生存,这与下列稀溶液的性质有关的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.蒸汽压下降B.沸点升高C.冰点下降D.渗透压
9.一种元素的相对原子质量,是该元素的一定质量与核素126C的摩尔质量的1/12的比值,这一质量是()
A.原子质量B.各核素原子质量的平均质量C.平均质量D.1mol原子平均质量
10.在一次渗流试验中,一定物质的量的未知气体通过小孔渗相真空,需要的时间为5S,在相同条件下相同物质的量的氧气渗流需要20S。
则未知气体的相对分
子质量为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.2B.4C.8D.16
11.下述理想气体常数R所用单位错误的是()
A.8.314Pam3mol-1K-1B.8.314KJmol-1K-1C.8.314KPaLmol-1K-1D.8.314Jmol-1K-1
12.下列说法正确的是()
A.44gCO2和32gO2所含的分子数相同,因而体积不同B.12gCO2和12gO2的质量相等,因而“物质的量”相同
C.1molCO2和1molO2的“物质的量”相同,因而它们的分子数相同D.22.4LCO2和22.4LO2的体积相同,“物质的量”一定相等
13.将压力为200KPa的氧气5.0L和100KPa的氢气15.0L同时混合在20L的密闭容器中,在温度不变的条件下,混合气体的总压力为()
A.120KPaB.125KPaC.180KPaD.300KPa
14.在标准状态下,气体A的密度为2gdm-3,气体B的密度为0.08gdm-3。
则气体A对B的相对扩散速度为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.25:
1B.5:
1C.1:
2D.1:
5
15.实验测得H2的扩散速度是一未知气体扩散速度的2.9倍。
则该未知气体的相对分子质量约为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.51B.34C.17D.28
16.关于气体常数R,下列()种说法是错误的。
A.数值与使用单位有关B.是理想气体状态方程式的常数C.与实验测定的条件无关D.只在气体中使用
17.常压下将1dm3气体的温度从0℃升到273℃,其体积将变为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.0.5dm3B.1dm3C.1.5dm3D.2dm3
18.在25℃,101.3KPa时,下面几种气体的混合气体中分压最大的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.0.1gH2B.1.0gHeC.5.0gN2D.10gCO2
19.合成氨的原料中氢气和氮气的体积比为3:
1,若原料气中含有其它杂质气体的体积分数为4%,原料气总压为*****.75KPa,则氮气的分压为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.3799.688KPaB.*****.1KPaC.3647.7KPaD.*****.06KPa
20.由NH4NO2得氮气和水。
在23℃、*****.5Pa条件下,用排水集气法收集到57.5cm3氮气。
已知水的饱和蒸汽压为2813.1Pa,则干燥后氮气的体积为()(《无
机化学例题与习题》吉大版)
A.55.8cm3B.27.9cm3C.46.5cm3D.18.6cm3
二填空题
1.实际气体与理想气体发生偏差的主要原因是。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
2.当气体为1mol时,实际气体的状态方程式为。
3.一定体积的干燥空气从易挥发的三氯甲烷液体中通过后,空气体积变,空气分压变。
4.在标准状态下,空气中氧的分压是Pa。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
5.某理想气体在273K和101.3KPa时的体积为0.312m3,则在298K和98.66KPa时其体积为m3。
6.将32.0gO2和56.0gN2盛于10.0dm3的容器中,若温度为27℃,则气体的分压P(O2)=KPa,P(N2)=KPa。
7.在相同的温度和压力下,两个容积相同的烧瓶中分别充满O3气体和H2S气体。
已知H2S的质量为0.34g,则O3的质量为g。
8.在57℃时,用排水集气法在1.0105Pa下把空气收集在一个带活塞的瓶中,此时湿空气体积为1.0dm3。
已知57℃时水的饱和蒸气压为1.7104Pa,10℃时水的饱和蒸气压为1.2103Pa。
(1)温度不变,若压强降为5.0104Pa时,该气体体积变为dm3;
(2)温度不变,若压强增为2.0105Pa时,该气体体积变为dm3;
(3)压强不变,若温度为100℃,该气体体积应是dm3;
若温度为10℃,该气体体积为dm3。
9.海水结冰的温度比纯水结冰的温度,其温度改变值可以用关系式表示。
10.在26.6g氯仿(CHCL3)中溶解0.402g萘((C10H8),其沸点比氯仿的沸点高0.455K,则氯气的沸点升高常熟为。
三计算题
1.将氮气和氢气按1:
3的体积比装入一密闭容器中,在4000C和10MPa下达到
平衡时,NH3的体积百分数为39%,求NH3、N2、H2的分压。
2.某气体在293K与9.*****Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g,试求这种气体的相对分子质量,它可能是何种气体?
(《无机化学习题》吉大版)
3.氧气在1.***-*****Pa、300K时,体积为2L,氮气在2.***-*****Pa,300K时体积为1L。
现将这两种气体在1L的容器中混合,如温度仍为300K,问混合气体的总压力是否等于3.***-*****Pa,为什么?
4.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体,需加热到什么温度时,才能使其三分之一逸出?
5.相对湿度定义为某一温度时,空气中水蒸气之分压与同温度应有的饱和水蒸气压之比。
试计算:
(1)303K与100%相对湿度
(2)323K与80%相对湿度时,每升空气中含水气之质量。
(303K、323K时,水的饱和蒸汽压分别为:
4.*****Pa,1.*****Pa)
6.在273K和1.0*****Pa下,将1.0dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C―O―CH3液体,在此过程中,液体损失0.0335g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。
7.使氢气和过量的乙烯混合,在一定条件下,按C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)进行反应。
设原来的总压力为78mmHg,完全反应后在相同体积和温度下混合气体总压力变为51mmHg,求原来混合气体中氢的摩尔分数。
8.在250C时,一个50.0L的密闭容器中充满氧气,压力为99.2KPa,将6.00克乙烷注入该容器中并加热。
待乙烷完全燃烧后,问:
(1)当容器温度为3000C时,气体的压力是多少?
(2)待容器冷却至900C,压力是多少?
(已知:
900C和250C时饱和水蒸气压分别为70.0KPa和3.17KPa)
9.在291K和总压为1.0*****Pa时,2.70dm3含饱和水蒸汽的空气,通过CaCl2干燥管,完全吸水后,干燥空气为3.21g,求291K时水的饱和蒸汽压。
10.在273K时,将同一初压的4.0dm3N2和1.0dm3O2压缩到一个容积为2dm3的真空容器中,混合气体的总压为3.*****Pa,试求
(1)两种气体的初压;
(2)混合气体中各组分气体的分压;
(3)各气体的物质的量。
参考答案一选择题
1.C2.D3.B4.B5.C6.C7.D8.D9.D10.A11.B12.C13.B14.D15.C16.D17.D18.D19.C20.C二填空题
1.实际气体分子具有一定的体积,分子间有一定的作用力。
2.(P+a/V2)(V-b)=RT3.大,小
4.2.11045.0.350
6.249.4,498.87.0.48
8.
(1)2.0;
(2)0.45;
(3)1.13;
0.729.低,△T=Kfm
-1
10.3.86Kkgmol三计算题
1.解:
3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)
起始3VV0平衡3(1-x)V(1-x)V2XV
{2x/[2x+(3-3x)+(1-x)]}100%=39%x=0.56V氢=(3-3x)V=1.68VV氮=(1-x)V=0.44VV氨气=2V=1.12V
V总=1.68V+0.44V+1.12V=3.24V
Pi=(Vi/V总)P总P氢=5.18MPaP氮=1.36MPaP氨气=3.46MPa2.解:
3.解:
据PiV=nRT得
n氧气=PiV/RT
=1.***-*****(Pa)2(L)/8314(PaLmol-1K-1)300=0.0812(mol)
n氮气=2.***-*****(Pa)1(L)/8314(PaLmol-1K-1)300K
=0.0812(mol)
两种气体混合在1L容器中,则P总V总=n总RTn总=n氮气+n氧气代入以上数据
得:
P总=4.05105pa
4.解:
5.解:
(1)303k时空气中水气分压为
PH2O(g)/(4.*****)100%=1PH2O(g)=4.*****pa
PH2O(g)V=mH2ORT/18
mH2O=PH2O(g)V18/RT
=4.***-*****/***-*****=0.0303(g)
(2)323K时空气中水气的分压为PH2O(g)/1.***-*****%=80%
3
PH2O(g)=9.8410(Pa)
mH2O=9.***-*****/***-*****=0.066(g)
6.解
:
7.解:
此题关键在于找出反应前后体系中各物质的数量关系。
由于反应前后是同温和同体积,故反应前后物质的摩尔数与压力相对应。
C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)
反应前摩尔数nC2H4nH20反应后摩尔数nC2H4-n0n
设反应前总摩尔数为n总,对应的压力为P总。
反应后总摩尔数为n/总,对应的压力为P/总
则n总=nC2H4+nH2=78mmHg=1.04104Pan/总=nC2H4-n+n=51mmHg=6.*****Pa
据PV=nRT则1.04104V=(nC2H4+nH2)RT.........
(1)6.*****V=nC2H4RT.......
(2)由上二式得nC2H4=0.65mol
因反应前后H2和C2H4摩尔分数之和为1故:
nH2=1-nC2H4=0.35mol
8.解:
乙烷在氧气中完全燃烧的反应方程式为:
2C2H6(g)+7O2(g)=6H2O+4CO2
据PV=nRT得nO2=PV/RT=99.250.0/8.*****=2.00(mol)参加反应的C2H6为6g/30gmol-1=0.20mol
需氧气:
70.2/2=0.70mol剩余氧气:
2.00-0.70=1.30mol生成的水:
n=0.60mol生成的二氧化碳:
n=0.40mol
(1)3000C时,T=573K,H2O为气态
P=PCO2+PO2+PH2O=niRT/V(i=1,2,3)=(1.30+0.40+0.60)8.*****/50.0=219KPa
(2)900C时,T=363K,如水为气态,则有:
P水=n水RT/V
=0.608.*****/50.0=36.2KPa0
此值比90C时饱和水蒸气压70.0Kpa要小,所以水全部气化P=PCO2+PH2O+PO2
=(0.60+0.40+1.30)8.*****/50.0=139Kpa
9.解
10.解:
第二章化学热力学基础本章总目标:
掌握四个重要的热力学函数及相关的计算。
会用盖斯定律进行计算。
理解化学反应等温式的含义,初步学会用吉布斯自由能变化去判断化学反应的方向。
各小节目标:
第一节:
热力学第一定律
了解与化学热力学有关的十个基本概念(敞开体系、封闭体系、孤立体系、环境、状态、状态函数、过程、途径、体积功、热力学能),掌握热力学第一定律的内容(△U=Q-W)和计算。
热化学
掌握化学反应热的相关概念:
1反应热――指恒压或恒容而且体系只做体积功不做其它功的条件下,当一○
个化学反应发生后,若使产物的温度回到反应物的起始温度,这时体系放出或吸收的热量称为反应热。
()。
2标准生成热――某温度下,由处于标准状态的各元素的指定单质生成标准○
状态的1mol某纯物质的热效应。
符号fHm,单位:
Jmol1或kJmol1)。
3燃烧热――在100kPa的压强下1mol物质完全燃烧时的热效应。
符号:
○
;
单位:
kJmol1。
cHm
掌握恒容反应热△U=Qv-W;
恒压反应热Qp=△H恒容反应热和恒压反应热的关系:
QpQVnRT3:
掌握盖斯定律内容及应用
1内容:
一个化学反应若能分解成几步来完成,总反应的热效应等于各步反○应的热效应之和。
2学会书写热化学方程式并从键能估算反应热。
○
化学反应的方向
了解化学热力学中的四个状态函数――热力学能、焓、熵、吉布斯自由能。
重点掌握吉――赫公式rGm的意义及计算。
rHmTrSm
3;
建立混乱度、标准摩尔反应焓、标准摩尔反应自由能和标准熵以及标准摩尔
反应熵的概念,并学会对化学反应的方向和限度做初步的讨论会运用吉布斯自由能判断反应的自发性。
Ⅱ习题一选择题
1.如果反应的H为正值,要它成为自发过程必须满足的条件是()
A.S为正值,高温B.S为正值,低温C.S为负值,高温D.S为负值,低温
2.已知某反应为升温时rG0值减小,则下列情况与其相符的是()
A.rS00B.rS00C.rH00D.rH00
3.该死定律认为化学反应的热效应与途径无关。
这是因为反应处在()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.可逆条件下进行B.恒压无非体积功件下进行C.恒容无非体积功件下进行D.以上B,C都正确
4.在298K时反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)的Qp和Qv之差(KJ/mol)是()
A.-3.7B.3.7C.1.2D.-1.2
5.冰的熔化热为330.5KJ/mol,00C时将1.00g水凝结为同温度的冰,其S为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.-330.5Jmol-1K-1B.-1.21Jmol-1K-1C.0D.+1.21Jmol-1K-1
6.下列变化为绝热过程的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.体系温度不变B.体系不从环境吸收热量C.体系与环境无热量交换D.体系的内能保持不变
7.某反应在298K时的Kc1=5,398K时Kc2=11,则反应的rH0值为()
A〈0B.〉0C.于0D.不一定
8.298K时A+B的rG0=-10KJ/mol.已知:
298K时A,B,C,D皆为气体,当由等物质的量的A和B开始反应时,则达到平衡时混合物中()
A.C和DB.A和B
C.A和B、C及D都有,A和B的量大于C和D的量D.A和B、C及D都有,但C和D的量大于A和B的量
9.热化学方程式:
Zn(S)+1/2O2(g)=ZnO(s)rH10=-348.3KJ/mol
2Hg
(1)+O2(g)=2HgO(s)rH20=-181.6KJ/mol则反应:
Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的rH0()
A.166.7KJ/molB.-257.5KJ/molC.C439.1KJ/molD.-529.9KJ/mol
-10.若298K时,HCO3(aq)和CO32-(aq)的fG0-587.06KJ/mol和-528.10KJ/mol,则反应HCO3-(aq)H+(aq)+CO32-(aq)的rG0常数分别为()
A.1115.16KJ/mol和4.710-11B.58.96KJ/mol和4.710-11C.-58.96KJ/mol和4.710-11D.58.96KJ/mol和-4.710-12
11.298K时,标准熵减少最多的是()
A.H2(g)+Br2(l)==2HBr(g)B.2N2H4(l)+N2O4(l)==3N2(g)+4H2O(l)
C.N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)D.2N2+O2(g)==2N2O(g)
12.AgCl的标准生成自由能G为D109.5kJmolD1则反应:
2AgCl(s)==2Ag(s)+Cl2(g)的G为()
A.D219KJmolD1B.D109.5KJmolD1C.109.5KJmolD1D.+219KJmolD1
13.下列叙述中正确的是()
A.焓是状态函数,也是强度性质
B.焓是为了研究问题方便而引入的一个物理量C.焓可以认为就是体系所含的热量D.封闭体系不做其它功时,rH=Qp
14.下列物质中,标准摩尔熵最大的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)A.MgF2B.MgOC.MgSO4D.MgCO3
15.某反应的rH0=-122KJmolD1,rS0=-231JKD1molD1。
则在标准状态下,对此反应下列叙述正确的是()
A.在任何温度下均自发进行B.在任何温度下均非自发进行C.仅在高温下自发进行D.仅在低温下自发进行
16.液体沸腾过程中,下列几种物理量数值增加的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.蒸汽压B.标准摩尔自由能C.标准摩尔熵D.液体质量
17.下列叙述中正确的是()
A.rH0<0的反应总是自发进行的B.单质的S0=0
C.单质的fH0=0、fG0=0D.rH0<0、rS0>0的反应总是自发进行的
18.下列物质中,fHm0不等于零的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.Fe(s)B.C(石墨)C.Ne(g)D.Cl2(l)
19.已知在298K时反应2N2(g)+O2(g)=2N2O(g)的rUm0为166.5KJmolD1,则该反应的rHm0为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.164KJmolD1B.328KJmolD1C.146KJmolD1D.82KJmolD1
20.将固体NH4NO3溶于水中,溶液变冷,则该过程的G,H,S的符号依次是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.+,-,-B.+,+,-C.-,+,-D.-,+,+
1.化学反应的等压热效应Qp与等容热效应Qv的关系,可用下式表示:
Qp-Qv=nRT。
它的应用条件是。
2.
(1)对于
(2)热力学体系的过程,状态函数的变化一定为零。
3.把1000C,101.
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