无机化学试题库Word格式文档下载.docx
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(A)a/3kPa(B)a/6 kPa(C) a/4 kPa(D)a/2 kPa
3、1000℃时,98.7kPa压力下硫蒸气密度为0.5977g·
L-1,则相应条件下硫的化学式为…………………………………………………………………………(D )
(A)S (B)S8 (C)S4 (D)S2
4、将C2H4充入温度为T(120℃)、压力为p的密闭容器中,该容器的容积是可变的,设其初始体积为V。
容器中C2H4的体积分数为5.0%,其余为空气。
当点燃该混合气体时,发生了C2H4的燃烧反应:
C2H4(g)十3O2(g)=2CO2(g) +2H2O(g)。
燃烧完全后,让容器恢复到原来的温度和压力,则容器的容积为…………(D)
(A)1.15V (B)1.10V(C) 1.05V(D)1.00V
5、用金属锌与盐酸反应制取氢气。
25℃下,用排水集气法收集氢气,集气瓶中的气体压力为98.70kPa(25℃时,水的饱和蒸气压为3.17kPa),体积为2.50L,则反应中消耗的锌为…………………………………………………………(C)
(A)0.10g (B) 6.51g(C)6.30g(D)0.096g
计算题:
1、在标准状况下,某混合气体中含有ω(CO2)=80.0%, ω(CO)=20.0%。
试计算100.0mL该混合气体的质量,p(CO),p(CO2)以及它们的分体积。
解:
0.176g,28.5kPa,72.9kPa,28.1mL,71.9mL
2、某容器中含有N2和CO2的混合气体,它们的质量分别为m1(g),m2(g),在温度丁(K)下,总压为p(kPa)。
试确定计算N2的分压及容器体积的表达式。
解:
[44m1/(44m1+28m2)]p, [(44m1+28m2)/1232p]RT
第二章热化学
1、热是 能量传递的一种形式,系统吸热,Q >
0;
系统放热,Q<
0;
定压下气体所做的体积功W=-pex(V2-V1) ;
气体膨胀时,体积功W< 0。
若NaOH溶液与HCl溶液正好中和时,系统的焓变∆rHΘ=akJ·
mol-1,则其热力学能的变化∆rUΘ= a kJ·
mol-1。
这是一个均(单)相反应。
2、反应进度ζ的单位是mol;
反应计量式中反应物B的计量数υB< 0。
生成物的υB>
0。
3、由石墨制取金刚石的焓变∆rHmΘ >
0,燃烧相同质量的石墨和金刚石, 石墨 燃烧放出的热量更多。
4、己知298K时下列热化学方程式:
①2NH3(g)→N2(g) +3H2(g) ∆rHmΘ=92.2 kJ·
mol-1
② H2(g)+ 1/2O2(g)→H2O(g) ∆rHmΘ=-241.8 kJ·
mol-1
③4NH3(g)+5O2(g)→ 4NO(g)+6H2O(g) ∆rHmΘ=-905.6kJ·
试确定∆fHmΘ(NH3,g,298K)= -46.1kJ·
mol-1;
∆fHmΘ(H2O,g,298K)=-241.8 kJ·
mol-1;
∆fHmΘ(NO,g,298K)=90.2kJ·
mol-1。
由NH3(g)生产1.00kgNO(g)则放出热量为7.55*103kJ。
5、已知反应HCN(aq)+OH-(aq) →CN-(aq)+ H2O(l)的∆rHmΘ=-12.34kJ·
mol-1;
反应H+(aq) + OH-(aq)→H2O
(1)的∆rHmΘ=-55.84kJ·
∆fHmΘ(OH-,aq)=-229.994kJ·
mol-1,∆fHmΘ(H2O,l)=-285.83kJ·
mol-1,则∆fHmΘ(H+,aq)=0 kJ·
mol-1;
HCN(aq)在水中的解离反应方程式为 HCN(aq)→H+(aq)+ CN-(aq),该反应的∆rHmΘ=43.5kJ·
mol-1。
选择题
1、下列物理量中,属于状态函数的是………………………………………(A )
(A)H(B)Q (C)∆H (D) ∆U
2、按化学热力学中的规定,下列物质中标准摩尔生成焓为零的是………(B )
(A)Na(l)(B)P4(白磷,s)(C)O3(g)(D)I2(g)
3、298K时反应C(s)十CO2(g) →2CO(g)的∆rHmΘ=akJ·
mol-1,则在定温定压下,该反应的∆rHmΘ等于…………………………………………………………( C)
(A)a kJ·
mol-1 (B)a+2.48kJ·
mol-1(C)a-2.48kJ·
mol-1 (D)-akJ·
mol-1
4、下列反应中,反应的标准摩尔焓变等于产物的标准摩尔生成焓的是…(D)
(A) CaO(s) +CO2(g)→CaCO3(s)
(B)1/2H2(g)+1/2Br2(g) →HBr(g)
(C)6Li(s) +N2(g)→2Li3N(s)
(D) K(s)十O2(g)→KO2(s)
5、下列叙述中错误的是………………………………………………………( C )
(A)所有物质的燃烧焓∆cHmΘ<0
(B)∆cHmΘ(H2,g,T) = ∆fHmΘ(H2O, l, T)
(C)所有单质的生成焓∆fHmΘ=0
(D) 通常同类型化合物的∆fHmΘ越小,该化合物越不易分解为单质
6、在定压下某气体膨胀吸收了1.55kJ的热,如果其热力学能增加了1.32kJ,则该系统做功为…………………………………………………………………(D )
(A)1.55kJ(B)1.32kJ(C)0.23kJ(D)-0.23 kJ
7、已知298K下∆fHmΘ(CH3OH,l)=-238.66kJ·
mol-1,∆fHmΘ(CH3OH,g)=-200.66 kJ·
mol-1,则在同一温度下甲醇的标准摩尔气化焓∆vapHmΘ(CH3OH)=… (B)
(A)-38.00 kJ·
mol-1(B)38.00kJ·
mol-1(C)19.00kJ·
mol-1(D)-19.00 kJ·
计算题
1、25℃下,0.6410g纯固体萘(C10H8,Mr=128.17)在含有足量氧气的恒定体积量热计中燃烧,生成CO2(g)和H2O(1)。
测定在此过程中系统放出了25.79kJ的热。
写出萘燃烧的化学反应方程式,计算∆cUmΘ(C10H8,s,298K)和∆cHmΘ(C10H8,s,298K)。
-5157kJ·
mol-1 -5162kJ·
2、Apollo登月火箭用联氨(N2H4(1))作燃料,以N2O4(g)作氧化剂,燃烧后产生N2(g)和H2O(g)。
写出配平的化学反应方程式,并由298K时的∆fHmΘ(B, 相态)计算燃烧1.00kg联氨(Mr(N2H4)=32.05)所放出的热量和所需要的300.0K,101.325kPa的N2O4的体积。
1.681*104kJ·
mol-1,384.0L
第三章化学动力学基础
1、在氨合成的催化反应中,某温度下该反应的反应速率测量结果为:
∆c(NH3)/∆t=2.0×
10-4mol·
L-1·
s-1;
如果以-∆c(N2)/∆t表示反应速率,其值为1.0*10-4mol·
L-1·
s-1;
若以-∆c(H2)/∆t表示,则为 3.0*10-4mol·
s-1。
2、反应2NO(g) +Cl2(g)→2NOCl
(1)在-10℃下的反应速率实验数据如下:
浓度c/( mol·
L-1)
初始速率r
(mol·
min-1)
NO
Cl2
1
0.10
0.10
0.18
2
0.20
0.36
3
0.20
1.45
推断NO的反应级数为2,C12的反应级数为1 ;
-10℃下,该反应的速率系数k= 180L2·
mol-2·
min-1 。
3、对于元反应,某物种的反应级数一定等于该物种在反应方程式中的系数。
通常,反应速率系数随温度升高而增大,k与物种浓度无关 ,k的单位取决于 反应级数。
若某反应的速率系数的单位是s-1,则该反应为 1 级反应。
4、反应A(g)+ 2B(g)→C(g)的速率方程为r=kc(A)·
c(B)。
该反应为 2级反应,k的单位是 mol-1·
L·
s-1。
当只有B的浓度增加2倍时,反应速率将增大 3倍;
当反应容器的体积增大到原来的3倍时,反应速率将 降低9倍。
5、某一级反应的半衰期T1/2=2.50h,则该反应的速率系数k=7.7*10-5s-1;
若此反应中物种A的浓度降低至初始浓度的25%,则所需时间为 1.8*104 s 。
6、催化剂能加快反应速率的主要原因是 降低了反应活化能,使活化分子分数增大。
7、如果某反应的速率方程为:
r=kc(A)[c(B)]3/2,则该反应一定不是元反应。
在复合反应中,中间产物的能量比相关元反应中活化络合物的能量 低 。
选择题:
1、某反应的速率方程为r=k[c(A)]x[c(B)]y。
当仅c(A)减少50%时,r降低至原来的1/4;
当仅c(B)增大到2倍时,r增加到1.41倍;
则x,y分别为……………( C )
(A)x=0.5,y=1(B) x=2,y=0.7
(C)x=2, y=0.5 (D)x=2,y=1.41
2、下列叙述中正确的是………………………………………………………( B )
(A) 在复合反应中,反应级数与反应分子数必定相等
(B)通常,反应活化能越小,反应速率系数越大,反应越快
(C)加入催化剂,使Ea(正)和Ea(逆)减小相同倍数
(D) 反应温度升高,活化分子分数降低,反应加快
3、增大反应物浓度,使反应加快的原因是…………………………………( D)
(A) 分子总数增大(B)活化分子分数增大
(C)反应级数增大 (D)单位体积内活化分子总数增加
4、升高同样温度,一般化学反应速率增大倍数较多的是…………………( C)
(A)吸热反应 (B) 放热反应
(C) Ea较大的反应 (D)Ea较小的反应
5、生物化学家常定义Q10=k(37℃)/k(27℃);
当Q10=2.5时,相应反应的活化能Ea=……………………………………………………………………………(A )
(A)71 kJ·
mol-1 (B)31 kJ·
mol-1(C)8.5kJ·
mol-1(D)85 kJ·
计算题:
已知反应
的活化能Ea=271kJ·
mol-1,k0=1.0×
1015s-1。
该反应为几级反应?
计算250℃下反应速率系数kl,再根据k1计算350℃下的反应速率系数k2。
反应级数为1,k1=8.6*10-13s-1,k2=1.9*10-8s-1
第四章熵和Gibbs函数
1、可逆反应Cl2(g) +3F2(g) ↔2ClF3(g)的∆rHmΘ(298K)=-326.4kJ·
mol-1,为提高F2(g)的转化率,应采用高压低温的反应条件;
当定温定容、系统组成一定时,加入He(g),α(F2)将不变。
.
2、已知反应CO(g) +2H2(g) ↔ CH3OH(g)的KΘ(523K)=2.33×
10-3,KΘ(548K)=5.42×
10-4,则该反应是 放 热反应。
当平衡后将系统容积压缩增大压力时,平衡向正反应方向移动;
加入催化剂后平衡将不移动 。
3、对于吸热可逆反应来说,温度升高时,其反应速率系数k正将 增大 ,k逆将增大 ,标准平衡常数KΘ将增大,该反应的∆rGmΘ将变小 。
4、在密闭容器中加热分解足量的NaHCO3(s),使其在较高温度下分解为Na2CO3(s),H2O(g)和CO2(g)。
当反应达到平衡后,系统中共有(3)个相;
若将系统中的Na2CO3(s)除去一部分,但仍保持分解平衡时的温度和压力,平衡将( 不移动);
若将系统中的NaHCO3(s)全部除去,其他条件不变时,系统处于(非平衡)状态。
5、反应N2(g)+ O2(g)→2NO(g)是一个熵 增加的反应,在298K下,N2(g),O2(g),NO(g)三者的标准摩尔嫡SmΘ由小到大的顺序为N2 < O2 <NO 。
6、在相同温度下,如果反应A的∆rGm1Θ<
0,反应B的∆rGm2Θ<0,并且│∆rGm1Θ│=0.5│∆rGm2Θ│,则K1Θ和K2 Θ的关系为 K1Θ=(K2 Θ)1/2 。
7、已知在一定温度下下列反应及其标准平衡常数:
①4HCl(g)+O2(g)↔2Cl2(g)+2H2O(g) K1Θ
②2HCl(g)+1/2O2(g)↔ Cl2(g)+H2O(g) K2Θ
③1/2Cl2(g)+1/2H2O(g)↔ HCl(g)+1/4O2(g)K3Θ
则K1Θ,K2Θ,K3Θ之间的关系是K1Θ=(K2Θ)2=(K3Θ)-4 。
如果在某密闭容器中加入8.0mol HCl(g)和2.0molO2(g),分别按上述三个反应方程式计算平衡组成,最终计算结果将 完全相同。
若在相同温度下,同一容器中由4.0molHCl(g),1.0molO2(g),2.0molC12(g)和2.0molH2O(g)混合,平衡组成与前一种情况相比将不改变 。
8、已知298K下,∆fGmΘ(I2,g)=19.327kJ·
mol-1,∆fGmΘ(H2O,l)=-237.129kJ·
mol-1,∆fGmΘ(H2O,g)=-228.572kJ·
推算298K下碘的饱和蒸气压=4.09*10-2kPa,水的饱和蒸气压=3.16kPa。
确定碘升华时,∆rHmΘ>
0,∆rSmΘ >
0。
1、在一定温度下,将1.0molN2O4(g)放入一密闭容器中,当反应N2O4(g)↔ 2NO2(g)达到平衡时,容器内有0.8molNO2,气体总压为100.0kPa,则该反应的KΘ为………………………………………………………………………………(A )
(A) 0.76 (B)1.3 (C)0.67 (D) 4.0
2、已知下列反应及其标准平衡常数:
C(s)+H2O(g) ↔ CO(g)+H2(g) K1Θ
CO(g) +H2O(g)↔ CO2(g)+ H2(g) K2Θ
C(s)+ 2H2O(g)↔CO2(g) + 2H2(g) K3Θ
C(s)+CO2(g)↔2CO(g) K4Θ
试确定下列关系式中错误的是…………………………………………(D)
(A)K3Θ=K1ΘK2Θ(B)K4Θ=K1Θ/K2Θ
(C) K1Θ=K3Θ/K2Θ (D)K2Θ=K3Θ/K4Θ
3、在21.8℃时,反应NH4HS(s) ↔NH3(g)+ H2S(g)的标准平衡常数KΘ=0.070,平衡混合气体的总压是………………………………………………………(C)
(A)7.0 kPa (B)26kPa (C)53kPa (D) 0.26kPa
4、在某容器中,反应Sn(s)+2Cl2(g)↔ SnCl4(g)的∆rHmΘ<
0,反应达到平衡后,为提高SnCl4(g)的生成量,应采取下列措施中的……………………………(B )
(A)升高温度(B)压缩减小体积
(C)增加Sn(s)的量(D)通入氮气
5、反应MnO2(s)+4H+(aq)+2Cl-(aq)↔Mn2+(aq)+ Cl2(g)+2H2O(l)的标准平衡常数表达式为……………………………………………………………………( B )
(A)
(B)
(C)
(D)
6、某可逆反应的∆rHmΘ<0,当温度升高时,下列叙述中正确的是…………(D)
(A)正反应速率系数增大,逆反应速率系数减小,KΘ增大
(B)逆反应速率系数增大,正反应速率系数减小,KΘ减小
(C)正反应速率系数减小,逆反应速率系数增大,KΘ增大
(D)正反应速率系数增大的倍数比逆反应速率系数增大的倍数小
7、某容器中加入相同物质的量的NO和Cl2,在一定温度下发生反应:
NO(g) +1/2Cl2(g) ↔ NOCl(g)。
平衡时,各物种分压的结论肯定错误的是………(A)
(A)p(NO)=p(C12)(B)p(NO)=p(NOCl)
(C)p(NO)<p(Cl2) (D)p(NO)>p(NOCl)
8、下列符号表示状态函数的是………………………………………………( D)
(A) ∆rGmΘ(B)Q (C) ∆rHmΘ (D)SmΘ
9、下列热力学函数的数值等于零的是………………………………………(C )
(A)SmΘ(O2,g,298K) (B)∆fGmΘ(I2,g,298K)
(C) ∆fGmΘ(P4,s,298K) (D) ∆fGmΘ(金刚石,s,298K)
10、反应MgCO3(s) ↔MgO(s)+ CO2(g)在高温下正向自发进行,其逆反应在298K时为自发的,则逆反应的∆rHmΘ与∆rSmΘ是……………………………( D)
(A) ∆rHmΘ>0,∆rSmΘ>0 (B)∆rHmΘ<
0,∆rSmΘ>0
(C) ∆rHmΘ>0,∆rSmΘ<0 (D) ∆rHmΘ<
0,∆rSmΘ<
计篡题:
1、454K时,反应3Al2Cl6(g)↔2Al3Cl9(g)的KΘ=1.04*10-4。
在一密闭容器中,充有A12Cl6和A13Cl9两种气体,p(A12Cl6)=47.3kPa,p(A13Cl9)=1.02kPa。
计算反应商,判断反应在454K下向何方向进行,以及p(A13Cl9)是增大还是减小。
9.83*10-4,逆,减小
2、—氧化氮可以破坏臭氧层,其反应是:
NO(g)+O3(g)↔NO2(g)+O2(g),该反应的标准平衡常数KΘ(298K)=6.1×
1034。
假定高层大气中的NO,O3和O2的分压分别为5.0×
10-6kPa,2.5×
10-6kPa和5.0 kPa,计算298K下O3的平衡分压和该反应的∆rGmΘ(298K)。
8.2*10-35kPa,-198.4 kJ·
mol-1
3、已知反应2CuO(g)↔Cu2O(g)+1/2O2(g)的∆rGmΘ(300K)=112.7kJ·
mol-1,∆rGmΘ(400K)=101.6kJ·
计算∆rHmΘ和∆rSmΘ(假定∆rHmΘ和∆rSmΘ不随温度而变化);
当p(O2)=100 kPa时,该反应能自发进行的最低温度是多少?
146.0kJ·
mol-1 111.0J·
mol-1·
K-1 1315K
第五章 酸碱平衡
1、根据酸碱质子理论,CO32-是碱,其共轭酸 是HCO3-;
H2PO4-是两性物质,它的共轭酸是 H3PO4,它的共轭碱是HPO42-;
Fe(H2O)63+的共轭碱是 [FeOH(H2O)5]2+ 。
在水溶液中能够存在的最强碱是 OH- ,最强酸是H3O+ ;
如果以液氨为溶剂,液氨溶液中的最强碱是 NH2-,最强酸是NH4+。
2、已知298K时浓度为0.010mol·
L-1的某一元弱酸溶液的pH为4.00,则该酸的解离常数等于1.0*10-6 ;
将该酸溶液稀释后,其pH将变 大,解离度α将变 大,其KaΘ将 不变。
3、在0.10mol·
L-1HAc溶液中,浓度最大的物种是HAc , 浓度最小的物种是 OH-,加入少量的NH4Ac(s)后,HAc的解离度将变小,这种现象叫做同离子效应。
4、在相同体积相同浓度的HAc溶液和HCl溶液中,所含c(H+) 不相同;
若用同一浓度的NaOH溶液分别中和这两种酸溶液并达到化学计量点时,所消耗的NaOH溶液的体积相等 ,此时两溶液的pH不相等 ,其中pH较大的溶液是 HAc 。
5、25℃时,KwΘ=1.0×
10-14,100℃时KwΘ=5.4×
10-13;
25℃时,KaΘ(HAc)=1.8×
10-5,并且KaΘ(HAc)随温度变化基本保持不变;
则25℃时,KbΘ(Ac-)=5.6*10-10 ,100℃时KbΘ(Ac-)= 3.0*10-8;
后者是前者的54 倍。
6、0.10mol·
L-1Na3PO4溶液中的全部物种有 Na+,P