大学普通化学综合练习题1.docx
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大学普通化学综合练习题1
普通化学练习题
一、选择题(将唯一正确答案的序号填入括号内,每题2分,共15题,计30分。
)
1.下面对功和热的描述正确的是A
A.都是途径函数,无确定的变化途径就无确定的数值
B.都是途径函数,对应于某一状态有一确定值
C.都是状态函数,变化量与途径无关
D.都是状态函数,始终态确定,其值也确定
2.已知在等温等压条件下进行的某反应A(g)+B(g)=C(g)+D(l)的H0、S0,则该反应A
A.低于某温度时正向自发
B.高于某温度时正向自发
C.任意温度时正向均自发
D.任意温度时正向均非自发
3.下列说法正确的是D
A.H>0的反应都是自发反应。
B.某反应的G(298K)=10KJmol-1,表明该反应在298K温度下不可能自发进行。
C.已知(Fe3+/Fe2+(Cu2+Cu),则反应Fe3+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+Fe2+(aq)向左进行。
D.对于AB2型难溶电解质来讲,ksp越大,则其溶解度越大。
4.下列说法错误的是D
A.Ag+与Cl-混合,不一定有沉淀生成。
B.反应A(g)+B(g)=C(g),H0;达到平衡后,若升高温度,则平
衡常数K减小。
C.电极电势越小,则其对应的还原态物质的还原性越强。
D.在H2S(g)的饱和溶液中,Ceq(H+)是Ceq(S2-)的2倍。
5.下列溶液的浓度均为0.01moldm-3,渗透压最大的是D
A.C6H12O6+(葡萄糖)
B.HAc
C.NaCl
D.Na2SO4
6.已知(Cu2+/Cu)>(Zn2+/Zn),其中最强的还原剂是D
A.Cu2+
B.Cu
C.Zn2+
D.Zn
7.下列电极电势与C(H+)无关的是A
A.(Fe3+/Fe2+)
B.(H+/H2)
C.(O2/OH-)
8.在标准条件下,fHm、Sm、fGm均为零是C
A.H2O(l)
B.H2(g)
C.H+(aq)
D.H2O2(l)
9.某温度时,下列反应已达到平衡CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),H<0,为要提高CO的转化率,可采取方法D
A.增加总压力
B.减少总压力
C.升高温度
D.降低温度
10.在配制SnCl2溶液中,为了防止溶液产生Sn(OH)Cl白色沉淀,应采取的措施是A
A.加酸
B.加碱
C.用水稀释
D.加热
11.在配离子[PtCl3(C2H4)]-中,中心离子的氧化值是C
A.+3
B.+5
C.+2
D.+4
12.在恒温下增加反应物浓度,化学反应速率加快的原因是B
A.化学反应速率常数增大;
B.反应物的活化分子百分数增加;
C.反应的活化能下降;
D.反应物的活化分子数目减小
13.决定多电子原子电子的能量E的量子数是C
A.主量子数n
B.角量子数l
C.主量子数n和角量子数l
D.角量子数l和磁量子数m
14.固态时为典型离子晶体的是C
A.AlCl3
B.SiO2
C.Na2SO4
D.CCl4
15.
NaHCO3-Na2CO3组成的缓冲溶液pH值为A
16.下列化合物中哪种能形成分子间氢键D
A.H2S
B.HI
C.CH4
D.HF
17.常温下,往1.0dm30.10mol.dm-3HAc溶液中加入一些NaAc晶体并使之溶解,可能发生的变化是C
A.HAc的Ka值增大
B.HAc的Ka值减小
C.溶液的pH值增大
D.溶液的pH值减小
18.下列各种含氢化合物分子间不含有氢键的是A
A.CH4
B.H2O
C.H3BO3
D.HF
19.冬季建筑施工中,为了保证施工质量,常在浇注混凝土时加入盐类,其主要作用是C
A.增加混凝土的强度
B.防止建筑物被腐蚀
C.降低其中水中的结冰温度
D.吸收混凝土中的水分
20.适宜选作橡胶的的高聚物应是A
A.Tg较低的非晶态高聚物
B.Tg较高的非晶态高聚物
C.Tg较高的晶态高聚物
D.Tg较低的晶态高聚物
21.恒压只作体积功的反应,等于qp的是(A)
A.H
B.U
C.pV
D.TS
22.下列溶液的浓度均为0.01moldm-3,沸点最高的是(D)
A.C6H12O6
B.HAc
C.NaCl
D.Na2SO4
23.相同温度下,AgCl(s)在其中溶解度最大的是(D)
A.纯水
B.0.1moldm-3AgNO3溶液
C.lmoldm-3NaCl溶液
D.0.1moldm-3氨水
24.用固体Ag2CrO4配制的饱和溶液中C(Ag+)=amoldm-3,C(CrO42-)=bmoldm-3,则Ksp(Ag2CrO4)=(B)
A.ab
B.a2b
C.ab2
D.ab3
25.在NH3(g)的水溶液中,加入固体NH4Cl,减小的是(C)
A.NH3浓度
B.H+浓度
C.OH-浓度
D.NH3在水中的溶解度
26.下列结论中,错误的是(A)
A.G(T)G(298.15K)
B.H(T)H(298.15K)
C.S(T)S(298.15K)
27.在标准条件下,fHm、Sm、fGm均为零是(C)
A.H2O(l)
B.H2(g)
C.H+(aq)
D.H2O2(l)
28.在Na2SO4溶液中加入BaCl2溶液,生成BaSO4沉淀的条件是(C)
A.只要加入BaCl2
B.C(Ba2+)C(SO42-) C.C(Ba2+)C(SO42-)>Ksp(BaSO4) 29.已知下列反应为一基元反应2A(g)+B(g)=2C(g),则反应速率vA: vB: vC=(C) A.2: 1: 2 B.1: 2: 1 C.1: 1: 1 D.1: 1: 2 30.在恒温下增加反应物浓度,化学反应速率加快的原因是(D) A.化学反应速率常数增大; B.反应物的活化分子百分数减小; C.反应的活化能下降; D.反应物的活化分子数目增加 31.在H2O分子和CO2分子之间都存在的分子间作用力是…………(B) A.取向力,诱导力 B.诱导力,色散力 C.取向力,色散力 D.取向力,诱导力,色散力 32.以公式ΔU=Q–pΔV表示的热力学第一定律,其适用条件是………(C) A.封闭系统 B.封闭系统,不做非体积功 C.封闭系统,不做非体积功的等压过程 D.封闭系统,不做非体积功的等温等压过程 33.下列物质中熔点最高的是……………………………………………(C) A.AlCl3 B.SiCl4 C.SiO2 D.H2O 34.电镀工艺是将欲镀零件作为电解池的………………………………(A) A.阴极 B.阳极 C.任意一个电极 35.下列各组物质中属于同素异性体的是答(C) A.核裂变原料235U和238U B.核聚变原料2H和3H C.金刚石、石墨和C60 D.乙醇和二甲醚 36.在某个多电子原子中,分别可用下列各组量子数表示相关电子的运动状态,其中能量最高的电子是答(C) A.2,0,0, B.2,1,0, ( C.3,2,0, D.3,1,0, 37.常用的感光材料AgBr在0.01mol.dm-3下列溶液中的溶解度比水中大的有 答(A) A.氨水 B.AgNO3 C.NaBr 38.下列各种含氢化合物分子间不含有氢键的是答(A) A.CH4 B.H2O C.H3BO3 D.HF 39.在下列分子中,电偶极矩为零的非极性分子是答(B) A.H2O B.CCI4 C.CH3OCH3 D.NH3 40.根据酸碱质子理论,下列化学物质中既可作为酸又可以作为碱的是答(B) A.NH4+ B.HCO3- C.H3O+ D.H2CO3 二、判断题(对者打,错者打,填入括号内,每题1.5分,共15分) 1.功和热是在系统和环境之间的两种能量传递方式,在系统中不讨论功和热。 2.两种分子酸HX溶液和HY溶液有同样的PH,测这两种酸的浓度(mol.dm-3)相同。 3.p轨道电子云的角度分布图为“8”形,这表明电子是沿“8”轨迹运动的。 4.酶是具有催化作用的蛋白质。 5.对某一化学反应,其标准平衡常数K和电动势E的数值,都随化学计量数的不同选配而异。 6.催化剂能加快反应达到平衡的速率,是由于改变了反应的历程,降低了活化能。 但反应前后,催化剂的物理和化学性质并不改变。 7.某温度和压力下达到平衡的气体反应,若增大压强,反应向逆反应方向进行,则正反应应是体积增大的反应。 8.若反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)在某温度时的平衡常数为K,则反应1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)在相同温度时的平衡常数等于2K。 9.PbCl2沉淀加入KI溶液后,白色的PbCl2很容易转化成黄色的PbI2沉淀,是因为PbI2的溶度积常数比PbCl2小。 10.反应2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g),rHm>0,达到平衡后,升高温度: 会使K减小;HCl的量将减小。 1.H0的反应都是自发反应(X) 2.恒容只作体积功的反应,qv=U() 3.电极电势越小,则其对应的还原态物质的还原性越强() 4.H2S(g)溶液中,Ceq(H+)是Ceq(S2-)的2倍() 5.若H、S均为正值,当温度升高时,G将增大。 () 6.对于放热的熵减小的反应,必定是高温自发而低温下非自发的反应。 答() 7.对某一化学反应,其标准平衡常数K和电动势E的数值,都随化学计量数的不同选配而异。 答() 8.金或铂能溶于王水,王水中的硝酸是氧化剂,盐酸是配合剂。 答() 9.橡胶的Tg越低、Tf越高,则其耐寒性与耐热性越好。 答() 三、简答题(每题5分,共15分) 1、简述弹式热量计测量反应热效应的原理,并写出计算公式。 解: q=-[q(H2O)+qb],要答出如下要点: (1)弹式热量计是一个近似绝热系统; (2)环境所吸收的热量分为两个部分: 吸热介质水;金属容器及钢弹组件所吸收。 2、简述吕.查德理平衡移动原理的内容,并从热力学角度进行分析. 解: 原理: 假如改变平衡系统的条件之一,如浓度、压力或温度,平衡就向能减弱这个改变的方向移动。 rGm=RTlnQ/K,Q 在定温下,K是常数,而Q则可以通过调节反应物或产物的量(或浓度或分压)加以改变,若希望反应正向进行,就通过移去产物或增加反应物使Q 对于温度的影响,测可以用范特霍夫等压方程式来分析。 Ln(K1/K2)=-rHm/R(1/T2–1/T1)=rHm/R(T2-T1)/(T1T2) 3、多电子原子核外电子分布遵守的原则是什么? 解: 泡利不相容原理: 指的是一个原子中不可能有四个量子数完全相同的两个电子。 由这一原理可以确定各电子层可容纳的最多电子数2n2。 最低能量原理: 表明核外电子分布将尽可能优先占据能级较低的轨道; 洪德规则: 说明牌主量子数和角量子数都相同的等价轨道中的电子,总是尽先占据磁量子数不同的轨道,而且自旋量子数相同,即自旋平行。 洪德规则的补充规则: 等价轨道在全充满状态或半充满状态或全空状态时比较稳定。 四、计算题(共30分) 1、(本题8分)已知SnO2(s)+C(s)=Sn(s)+CO2(g) fHm(298.15K)-58100-394 (kJmol-1) Sm(298.15K)52.35.74051.55213.64 (JK-1mol-1) 试求900K时反应的rGm(近似值)及pCO2=80KPa时的rGm。 解: rHm=∑υBfHm=187kJmol-1 rSm=∑υBfSm=207.15Jmol-1 rSm(T)≌ rSm(298.15K) rHm(T)≌ rHm(298.15K) rGm=rHm-TrSm=187–900×207×10-3=0.565KJmol-1 rGm=rGm+RTln∏(pB/p)υB=565+8.314×900ln(80/100)=-1104.69Jmol-1 p=100KPa,R=8.314J.mol-1.K-1 2.(本题10分)298.15K时,反应Ag++Fe2+===Ag+Fe3+,已知φ(Ag+/Ag)=0.80V, φ(Fe3+/Fe2+)=0.77V。 试计算: (1)该反应的平衡常数K。 (2)用该反应设计一个标准态下的原电池,以原电池符号表示。 (3)当c(Fe2+)=c(Fe3+)=1.0mol·dm-3时,若要使反应逆向进行,Ag+的浓度应控制为多少mol·dm-3? 解: E=φ(Ag+/Ag)-φ(Fe3+/Fe2+)=0.03V lgK=nE/(0.05917V)=0.507,K=3.21 E=φ(Ag+/Ag)-φ(Fe3+/Fe2+)<0时,反应逆向进行, φ(Ag+/Ag)=φ(Ag+/Ag)+0.5917lg[Ag+]<φ(Fe3+/Fe2+) 0.05917lg[Ag+]<(0.77-0.80)=-0.03 lg[Ag+]<(-0.03/0.591)=-0.0507 [Ag+]<0.311mol.dm-3 3.(12分)试利用标准热力学函数数据,通过计算回答汽车尾气净化反应 NO(g)+CO(g)= N2(g)+CO2(g) (1)在25℃的标准条件下能否自发进行? 并(用一句话)说明人们为此反应寻求高效催化剂有无现实意义。 (2)估算在600℃时该反应的标准平衡常数K 标准热力学函数 NO(g) CO(g) N2(g) CO2(g) △fHm(298.15K)/kJ.mol-1 90.25 0 △fGm(298.15K)/kJ.mol-1 86.57 0 Sm(298.15K)/J.K-1.mol-1 210.65 197.56 191.50 213.64 解: rGm=∑υBfGm=-343.78KJ.mol-1<0,反应可自发进行,催化剂能加快反应速度,对汽车尾气低温处理具有重要意义 rHm=∑υBfHm=-373.23kJmol-1 rSm=∑υBfSm=-98.82Jmol-1 rSm(T)≌ rSm(298.15K) rHm(T)≌ rHm(298.15K) rGm=rHm-TrSm=-286.69 lnK=-rGm/RT=39.53 K=1.47×1017 4、某温度时1.10molSO2和0.90molO2在密闭容器中反应生成SO3气体,达到平衡后,测得混合物中剩余的氧气0.53mol,混合气体的总压力为100kPa。 试求该温度时反应2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)的标准平衡常数K。 解: 2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) 起始物质的量(mol)1.100.90 反应中物质的量的变化(mol)0.740.370..37×2 平衡时: 0.260.530.74 平衡时: 总物质的量(mol)=0.26+0.53+0.74=1.53 平衡时的分压: pi=p×Xi pSO2=100×0.26/1.53=16.99KPa pO2=100×0.53/1.53=34.64KPa pSO3=100×0.74/1.53=48.37KPa K=∏(pB/p)υB =(0.1699p)-2×(0.3464p)-1×(0.4837p)2 =0.412×2.887×0.6955p=0.827p=82.7KPa 5、Fe3+,Mg2+的浓度都为0.1moldm-3,可利用难溶氢氧化物,将它们分离,试问,溶液的PH值应控制在什么范围? 谁先沉淀? (提示: 当溶液中离子浓度小于10-5moldm-3时可视为沉淀完全) 已知: Ksp(Fe(OH)3)=1.110-36,Ksp(Mg(OH)2)=5.310-12 解: Fe3+开始沉淀的PH计算: 当Fe3+=0.1时开始沉淀,可由[OH-]3=Ksp/[Fe3+]=1.1×10-36/0.1=1.1×10-35 [OH-]=2.2×10-12时,再由pOH=-lg[OH-]=11.65,PH=14-pOH=2.34 当Fe3+为10-5时为完全沉淀,可由[OH-]3=Ksp/[Fe3+]=1.1×10-36/10-5=1.1×10-31 [OH-]=4.79×10-11时,再由pOH=-lg[OH-]=10.31,PH=14-pOH=3.68 Mg2+开始沉淀的PH计算: 当Mg2+=0.1时开始沉淀,可由[OH-]2=Ksp/[Mg2+]=5.3×10-12/0.1=5.3×10-11 [OH-]=7.28×10-6时,再由pOH=-lg[OH-]=5.13,PH=14-pOH=8.86 当Mg2+为10-5时为完全沉淀,可由[OH-]2=Ksp/[Fe3+]=5.3×10-12/10-5=5.3×10-7 [OH-]=7.28×10-4时,再由pOH=-lg[OH-]=3.14,PH=14-pOH=10.86 所以,将PH控制在2.34和3.68之间,Fe3+先沉淀,并沉淀完全,将PH控制在8.86和10.86之间,Mg2+后沉淀,并沉淀完全。 6.已知氧化汞分解的反应式及有关的热力学数据: 2HgO(s)=2Hg(l)+O2(g) HgO(s) Hg(l) O2(g) -58.5 0 0 -90.8 0 0 (1)计算该反应的 ,并指出在298.15K和标准条件下自发进行的方向。 (2)计算该反应的 。 (3)计算该反应的 ,并比较298.15K和600K时HgO分解趋势的相对大小(设rSm、rHm均与T无关)。 解: (1)rGm=∑υBfGm=0-2×(-58.5)=117KJ/mol. (2)计算该反应的 。 rGm=rHm-TrSm rHm=∑υBfHm=181.6KJ/mol. rSm=-(rGm-rHm)/T=0.2167KJ/mol. (3)计算该反应的 ,并比较298.15K和600K时HgO分解趋势的相对大小(设rSm、rHm均与T无关)。 rSm(T)≌ rSm(298.15K) rHm(T)≌ rHm(298.15K) 600K时,rGm(600K)=rHm-TrSm=51.58KJ/mol<rGm(298.15K) rGm越小,分解趋势越大
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