无机化学习题答案Word文件下载.docx
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（2）混合气体中各组分气体的分压。
（3）各气体的物质的量。
Z545
（1.304×
0pa；
P^=6.52×
0pa,P=2.608×
n—=0.057mol,nN2=0.23mol）
10.分别按理想气体状态方程式和范德华方程式计算2.50molSO2在30C占有20.0L体积时的压力，并
比较两者的相对误差。
如果体积减少为2.00L,其相对误差又如何？
55
（P理想=3.15×
10pa,P真实=3.07×
10pa,dr=2.6%;
（3）溶液的物质的量浓度；
（4）溶液的质量摩尔浓度；
（5）溶液中盐的物质的量分数和水的物质的量分数。
（35.9g/100g水，26.4%，5.42mol/l，6.53mol/kg，xNaCl=0.0995，xHO=0.9005）
12.在303K时，丙酮（C3H6O）的蒸气压是3.73×
04pa,当6g某非挥发性有机物溶于120g丙酮时，
其蒸气压下降至3.56×
04PaO试求此有机物的相对分子质量。
-1
（M=60.67g?
mol-1）
13.在293K时，蔗糖（C12H22O11）水溶液的蒸气压是2.11×
03pa,纯水的蒸气压是2.33×
03pa。
试计
算1kg水中含蔗糖的质量。
已知蔗糖的摩尔质量为342gmol-1。
（1.98kg）
14.常压下将2.0g尿素（CON2H4）溶入75g水中，求该溶液的凝固点。
已知水的Kf=1.86Kmol-1kg。
（T=-0.83C或272.32K）
33
15.在298K时，若1dm苯溶液中含聚苯乙烯5.0g,其渗透压为1.013×
0pa,求聚苯乙烯的相对分子
质量。
（M=12228.9g/mol）
16.人的血浆凝固点为-0.56C,求37C时人血浆的渗透压。
已知水的Kf=1.86Kmol-1kg。
（776pa）
17.计算质量分数为5%的蔗糖（C12H22O11）溶液的凝固点。
已知水的Kf=1.86KmoI-Ikg。
（-0.286C或372.81K）
18.在26.6g氯仿（CHCI3）中溶解0.402g萘（C10H8）,其沸点比氯仿的沸点高0.455K,求氯仿的沸
点升高常数。
（Kb=3.58Kmol-kg）
19.与人体血液具有相等渗透压的葡萄糖溶液，其凝固点降低值为0.543Ko求此葡萄糖溶液的质量分
数和血液的渗透压？
（葡萄糖的相对分子质量为180g?
（49.9%；
661.8pa）
20.将10g葡萄糖和甘油分别溶于100g水中，问
（1）所得的各溶液的凝固点为多少？
（2）各溶液的
沸点为多少？
（甘油的相对分子质量为92g?
（271.97K,270.98K；
373.47K,373.75K）
第二化学热力学
习题】
、是非题
1.在标准压力和反应进行的温度时，由最稳定的单质合成Imol某化合物的反应热,
标推生成热。
（）错
2.
碳的稳定单质是金刚石。
（）错
3.
Fe（S）和Cl2（l）的宀Hm'
都为零。
4.
系统与环境无热量交换的变化为绝热过程。
（）对
5.
赫斯定律认为化学反应的热效应与途径无关，是因为反应处在可逆条件下进行的缘故。
6.
反应的ΔH就是反应的热效应。
7.
功和热是系统和环境之间的两种能量传递方式，在系统内部不讨论功和热。
（
8.
反应进度总是取正值。
9.
放热反应均是自发反应。
10.
内能和焓都是状态函数。
（）对
、简答题
1、判断下列各过程中，哪个的厶U最大:
（1）
体系放出了
60kJ热，
并对环境做了
40kJ功。
（2）
体系吸收了
环境对体系做了
（3）
40kJ热，
60kJ功。
（4）
（2）过程的△U最大
2、下列纯物质中，哪些物质的标准摩尔生成焓不等于零。
⑴金刚石
（2）O3（g）（3）Br2（L）（4）Fe（S）（5）Hg（g）（6）石墨
（1）、
（2）、（5）
3、指出下列各关系式成立的条件
（1）U=Qv
（2）•：
H=QP（3）.：
G=.：
H—T：
S
（1）等温等容，系统不做非体积功（W非=0）；
（2）等温等压，系统不做非体积功（
且系统无非体积功。
NH-旦NH-旦
4、在标准下CO2（g）的fHm为下列哪个反应的THm值？
（3）
（1）C（金刚石）+O2（g）→CO2（g）
（2）CO（g）+1∕2O2（g）→∞2（g）
叫做该化合物的
非=0）；
（3）等温,
（3）C（石墨）+O2（g）→CO2（g）
5、假设把一台冰箱放在一间密闭的房间里，把冰箱门打开，插上电源让冰箱工作。
室内温度会怎样变
化？
为什么？
（上升。
因为冰箱内外温度相同，冰箱仅做少量功就可以把冰箱内的大量热量传递到冰箱外。
）
6、预测下列过程的熵变：
⑴NaCl熔融；
（2）建筑物坍塌；
⑶把空气分为温度、压力相同的氧气、氮气和氩气。
（
（1）熵增加
（2）熵增加（3）熵减少）
三、计算题
1、一热力学系统在等温定容的条件下发生一变化时，放热15kJ,同时做电功35kJ.假若系统在发生变化时，不做非体积功（其他条件不变），计算系统能放出多少热。
（-50kJ）
2、生物体内有机物的分解氧化对菌体的生长、营养的消耗十分重要。
例如醋酸杆菌可通过乙醇氧化反应而获得生产所需要的能量，其过程分两步完成：
CH3CH2OH—；
CH3CH0―；
CH3C00H
请根据下列反应及其反应热计算生物体内乙醇被氧化成乙醛及乙醛被进一步氧化成乙酸的反应热。
（1）CH3CH2OH（l）+3θ2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）'
rH^=-1371kJrnol^1
（2）CH3CHO（l）+5∕2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）…Hm=-1168kJmol
Λ.H甩1
（3）CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）：
rm=-876kJmol
（-292kJmol-1）
1
3、已知甲醇的标准燃烧热为-726.6kJmol,即[CHsOH（I）+3∕2O2（g）→CO（g）+2H2O（l）],
ΛH-旦ΛH風IAh"
^
H2O（l）的fm=-285.8kJmol-1,CO2（g）的：
fm=-393.5kJmol-,求甲醇的fm。
（-238.5kJmol-1）
4、设有IomolN2（g）和20molH2（g）在合成氨装置中混合，反应后有5molNH3（g）生成,试分别按下列反应
方程式中各物质的化学计数量（V）和物质的量的变化（Δib）,计算反应进度并作出结论。
（1）1∕2N2（g）+3∕2H2（g）>
NH3（g）（ξ=5.0mol）
（2）N2（g）+3H2（g）>
2NH3（g）（ξ=2.5mol）
5、某气缸中有气体1.20L,从环境吸收了800J热量后，在恒压（97.3kPa）下体积膨胀到1.50L,试计算系
统热力学能变化（AU）
（0∙771kJ）
6、2.00mol理想气体在350K和152kPa条件下，经恒压冷却至体积为35.0L,此过程放出了1260J热。
算：
（1）起始体积；
（2）终态温度；
（3）体系做功；
（4）热力学能变化
-33
（
（1）38.3×
0m=38.3L；
（2）320K；
（3）502J；
（4）-758J）
7、在一敞口试管内加热氯酸钾晶体时发生下列反应：
2KCIθ3（s）→2KCl（s）+302（g）,并放出热89.5kJ（298∙15K）。
求:
298.15K下该反应的NrHm和ΔU。
（-89.5kJ；
-96.9kJ）
8、在高炉炼铁，主要反应有：
C（S）+O2（g）>
C02（g）
l∕2CO2（g）+1/2C（S）“CO（g）
CO（g）+1∕3Fe2O3（S））2/3Fe（S）+CO2（g）
（1）分别计算298.15K时各反应的=hJ和各反应人川m'
值之和；
（2）将上列反应方程式和并成一个总反应方程式，应用各物质的fH^（298.15K）值计算总反应的
■■■：
rHm：
并与⑴计算结果比较做出结论。
（总反应"
Hm'
=-315.5kJ/mol-1;
）
9、已知298.15K时反应：
3H2（g）+N2（g）2NM（g）；
（VHm'
）1=-92.22kJmol-1
2H2（g）+O2（g）r2H2O（g）；
（SrHm'
）2=-483.636kJmol-1试计算下列反应的（LHm‘）3:
4NHa（g）+3O2（g）―；
2N2（g）+6H2O（g）
（-1266.47kJmol-1）
10、铝热法反应如下：
8Al+3Fe3O^—4AI2O3+9Fe
（1）利用'
：
rH^'
数据计算恒压反应热；
（
（1）-3347.6kJ；
（2）-4141kJ）
⑵在此反应中若用去267.0g铝，问能放出多少热量?
11、利用^Hm"
'
数据，试计算下列反应的恒压反应热：
（1）Fe3O4+4H2（g）一3Fe（s）+4H∑O（g）
（2）4NH3（g）+502（g）—4N0（g）+6H2O（g）
（3）3Nθ2（g）+H2O（l）-.3HN03（l）+NO（g）
（
（1）151.1kJmol-1；
（2）-905.47kJmol-1；
⑶-71.7kJmol-1）
12、已知Ag2O（s）+2HCl（g）>
2AgCl（s）+H2O（l）
YHQ,=-324.9kJmol-1及CfH÷
（Ag2O,S）=-30.57kJmol-1,
试求：
AgCl的标准摩尔生成焓。
（-127.3kJmol-1）
13、某天然气中CH4占85.0%,C2H6占10.0%,其余为不可燃部分。
若已知
298.15K,P-1
C2H6（g）+7∕2O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）AHa=-30.57kJmol
试计算完全燃烧1.00m3这种天然气的恒压反应热。
（-36805.9kJ）
14、应用公式ArGm'
（门-汕“'
（T）（T）,计算下列反应的值，并判断反应在298.15K及标准态下能
自发向右进行。
8Al（s）+3Fe3O4（s）―；
4AI2O3（s）+9Fe（s）
（.vG^=-3283.0kJmolJ<
0）
15、通过计算说明下列反应:
2CuO（s）「Cu2O（s）+1∕2O2（g）
（1）在常温（298K）、标准态下能自发进行？
⑵在700K时、标准态下能否自发进行？
（⑴CrG（=113.4kJmol」
（2）.∖rG^=68.7kJmol，）
16、碘钨灯可提高白炽灯的发光效率并延长其使用寿命。
其原理是由于灯管内所含少量碘发生了如下可逆
反应，即W（S）+I2（g）"
^=1WI2（g）当生成的WI2（g）扩散到灯丝附近的高温区时，又会立即分解出W而重新
沉积至灯管上。
WI2（g）
-8.37
251
已知298.15K时：
W（S）
TGm"
/（kJmol-1）0
S^/（Jmol-1K-1）33.5
（2）求WI2（g）在灯丝上发生分解所需的最低温
若灯管壁温度为623K,计算上式反应的.,G^（623K）
度。
（⑴.∖rGm:
=-43.9kJmolj;
（2）T≥1639K
NO和CO的可能性。
17、试判断下列反应N2（g）+3H2（g）勺泪12NM（g）,在298.15K、标准态下能否自发进行？
18、求下列反应的AHm^、ArGm^、ArSm^,并用这些数据分析利用该反应净化汽车尾气中
CO（g）+NO（g））CO2（g）+1∕2m（g）
（厶「GF；
=-343.94kJmol^l<
0）
19、设汽车内燃机内温度因燃料燃烧反应达到1300C试估算此温度时下列反应
1∕2N2（g）+1/2O2（g）>
NO（g）的.心值。
（.：
rGm；
=70.76kJmol'
20、在298.15K下，以下两个化学反应：
（1）H2O（l）+1/2O2（g）→2Hh（aq）,（..Gt∕）1=105.3molL"
1>
0
（2）Zn（S）+1∕2O2（g）→ZnO（s）,（曲）2=-318.3molL"
1<
可知前者不能自发进行。
若把两个反应耦合起来：
Zn（S）+H2O（l）+O2（g）—Zno+H2O（aq）
不查热力学数据，请问此耦合反应在298.15K能否自发进行？
C∖rG÷
=-213.0kJmoΓ1<
0；
3化学反应速率与化学平衡
-1-1-1-2_1
1.反应A2BrC是基元反应，试计算CA=0.15molL-,CB=0.03molL-,k=0.005（molL-）_S-时的反
应速率。
（6.75×
10-6molL-1s-1）
2.某温度下反应2NO（g）+O2（g）d2NO（g）的速率常数k=8.8×
0（molL）S,已知反应对O2来说是一
级反应。
求NO的反应级数及反应的速率方程，当反应物的浓度都为0.05molL-1时，计算反应的速率。
Z-4-I-I
（1.1×
10molLS）
3.CO（CH2COOH）2在水溶液中分解成丙酮和二氧化碳。
在283K时分解反应速率常数为1.08XI0—4molL-1S-1,
—211
333K时为5.48X0molL-S-。
求303K时分解反应的速率常数。
311
（k3=1.67X10-molL-S-）
4.已知反应CH3CHO（g））CH4（g）■CO（g）的活化能Ea=188.3kJmol-1；
如果以碘蒸气为催化剂，反应的活化
能为Ea=138.1kJmol-1。
计算温度为800K时，加入碘催化剂，反应速率增大为原来的多少倍？
（1.89X10）
111
5.某一化学反应B—；
CD,cB=0.20molL时，B的反应速率是6.00molLS。
如果
（1）对B是零级反
应；
（2）对B是一级反应；
（3）对B是二级反应。
问以上各种情况下的速率常数各是多少？
单位是什么？
9.反应2NO+2H2N2+2H2O的反应机理为
2
V=k2K1CN°
CH试确定其总反应速率方程。
二kCNOCH2
10.已知反应
_10
2.110
的密度为2.695gL,求反应的和PC∣5（g）的解离度。
A-⅛-1
a=0.802;
-Gm=2.58kJmol
13.已知反应:
C（s）+CO2（g）、'
；
2CO（g）,K^（1042K）=4.6,K（940K）=0.05,问:
（1）上述反应为吸热反应还是放热反应？
.∖rH匸：
=?
吸热反应，180kJ.mo「1
（2）940K的：
rGm"
=?
5.4kJmol1
d
-1-1
、，「m=?
190Jmol.K
14•在高温下Hgo（S）发生分解：
2HgO（s）2Hg（g）+O2（g）,在723K时生成的两种气体的总压力为108kPa,
在693K时分解的总压力是51.6kPa
（1）计算在723K和693K时的平衡常数Ky以及HgO（g）和。
2的分压力
（2）如果将10.0g的HgO（S）放在1.0L的容器里，温度升高到723K,则有多少克的HgO（S）没有分解？
723K:
0.179,72kPa,36kPa;
693K,0.0197,34.4kPa,17.2kPa
7.41g
14.在高温下HgO（S）发生分解：
2HgO（s）2Hg（g）+O2（g）,在723K时生成的两种气体的总压力为108kPa，
（1）计算在723K和693K时的平衡常数Ky以及HgO（g）和O2的分压力
（2）如果将10.0g的HgO（S）放在1.0L的容器里，温度升高到723K,则有多少克的HgO（S）没有分解？
0.187,72kPa,36kPa;
693K,0.0204,34.4kPa,17.2kPa
4溶液中的离子平衡
习题
1.写出下列各酸（或碱）的共轭碱（或共轭酸）：
（1）HCN、HNO2、HF、HIO3、H3PO4
--2-2-2
（2）HCOO、CIO4、S、C2O4、CO3
2.计算下列的溶液的pH:
11
（1）0.2molL-HCIO4；
（2）将50mL0.10molL-HI稀释至1.0L
（3）将PH为8.00和10.00的NaOH溶液等体积混合；
（4）将PH为2.00的强酸和PH为13.00的强碱溶液等体积混合。
（0.702.309.7012.65）
3.阿司匹林的有效成分是乙酰水杨酸HC9H7O4,其Ka=3.0×
0-4。
在水中溶解0.65g乙酰水杨酸，最后稀释
至65mL.,计算该溶液的pH.（2.41）
（1）该酸的解离常数；
（2）该酸的解离度；
（3）将该酸溶液稀释一倍后的Ka、及PHO
-5-5
[
（1）K=1.0×
0
（2）1%（3）K=1.0×
0：
•=1.4%pH=3.15]
5.欲配制pH=5.0的缓冲溶液，需称取多少克NaAc∙3H2θ固体溶解在300mL0.5molL的HAC的溶液中？
（36g）
6.某溶液含有Fe3+和Fe2+,其浓度均为0.050molL-1,要求Fe（OH）3沉淀而不生成Fe（OH）2沉淀，需控制
PH在什么范围？
（PH在2.8〜6.5）
7.计算下列溶液的pHo
（1）0.20molLHAC和0.10molLNaOH等体积混合；
（4.75）
（2）0.20molL-HAC和0.20molL-NaOH等体积混合；
（8.72）
（3）0.20molLNaAC和0.10molLHCl等体积混合；
8.根据AgI的容度积，计算：
（1）AgI在纯水中的溶解度（gL-1）；
（2.1×
0-6）
（2）在0.0010molL-1KI溶液中AgI的溶解度（g『）；
（1.9×
0-11）
（3）在0.010molL-1AgNO3溶液中AgI的溶解度（gL-1）。
0-12）
9.1g的FeS固体能否溶于100mL1.0molL-1的盐酸溶液中？
已知FeS的溶度积常数为6.0×
0-18,H2S的总
电离平衡常数为9.23×
0-22,相对分子量（FeS）=87.9。
（能溶）
10.某一元弱酸HA的浓度为0.010molL-1,在常温下测得其PH为4.0。
求该一元弱酸的解离常数和解离度。
6
（解离常数和解离度分别为1.0×
0,1%）o
14.将100mL0.02molL-1MnCl2与100mL0.01mol∙-1含NH4CI的氨水溶液相混合,计算此混合溶液中
-2-1
NH4CI的浓度最低达多少时才不致生成Mn（OH）2。
（1.93×
0molL）
15•在氯离子和铬酸根离子浓度均为0.100molL的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液（忽略体积的变化）时,
5
AgCl和Ag2CrO4哪一种先沉淀？
当Ag2CrO4开始沉淀时溶液中氯离子的浓度为多少？
（5.2810molL
-1）
16.用NaOH溶液来处理MgCO3沉淀，使之转化为Mg（OH）2沉淀，计算这一转
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