工程化学习题及答案.docx

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工程化学习题及答案

简答：

举例说明《工程化学》课程的学习内容及其在实际（或专业）中的应用。

1.“稳定单质的焓值等于零”；“化合物摩尔生成热就是1mol该物质所具有的焓值”对吗？

为什么？

5.已知在某温度和标准状态下，反应2KClO3（s）®2KCl（s）+3O2（g）进行时，有2.0molKClO3分解，放出85.9KJ热量，则在此温度下该反应的DrHm=。

（）1.凡是能发生的反应都是自发反应，凡是不能发生的反应都是非自发反应。

（）2.某一反应生成物化学计量数之和大于反应物化学计量数之和，该反应的DrSm一定是正值。

（）3.设计出来的某反应，如果DrG>0，则表示这个反应无论如何是无法进行的。

第二章化学反应的能量关系

一、判断题

1-5×××××

二、选择题

1－5DCCAD6－10CDDCC

三、填空题

1.P.T.V.U.H.G.S.

2.4.6×102，7.4×102

3.封闭系统，开放系统，隔立系统

4、Mol， <

5、-89.5kJ·mol-1

四、简答题

解：

不对。

五、计算题

（1）根据

=[4*（-1675.7）+0]-[0+3*（-1118.4）]

=-3347.6kJ·mol-1

该反应的Qp=-3347.6kJ·mol-1

（2）上述

值是用去8molAl（s）所放出的热量,所以用去267.0g铝应放出的热量为

[-3347.6kJ/（26.98g·mol-1*8mol）]*267.0=-4141KJ

第三章反应的自发性

一、判断题

1-5×××√×

二、选择题

1－5DCDCB6－10BCAAB

三、填空题

1、孤立

2、Li（s）；LiCl（s）；Ne（g）；Cl2（g）；I2（g）。

3.-，+

4.高温

5.减小，增加，平衡

四、计算题

1.解：

（1）

=[2×（－111）+（－1）×（－394）]J·mol－1·K－1

=172（kJ·mol－1）

（2）

=[2×198+（－1）×5.7+（－1）×214]

=176.3（J·mol-1·K-1）

298.15×

=119.44（kJ·mol－1）

由于

＞0，因而反应不能自发进行。

（3）反应在标准态下从自发反应到非自发反应或从非自发反应到自发反应的转变温度是

975.6K

（4）该反应在500℃时：

=（176.3－733.15×176.3×10－3）

=35.69（kJ·mol－1）

由于

＞0，因而反应不能自发进行。

（5）500℃时，当

，其余物质均处在各自的标准态时反应的

：

=35.69+8.314×733.15ln（10pθ/pθ）-1×10-3

=21.65（kJ·mol－1）

2.解：

（1）

（298.15）=-32.9KJ∙mol―1,

（673）=41.54KJ∙mol―1>0,不能自发进行

（2）K=5.97×10-4，Q=6.98×10-7,Q

第四章反应的现实

一、判断题

1-5×√×√√

二、选择题

1－5BCDAA6－10BBCCD

三、填空题

1、增大，减少，增加

第五章溶液中的平衡及其利用

一、判断题（请判断下列说法是否正确，正确在括号中填“√”，错误的填“×”）

1、×2、√3、×4、√5、×

二、选择题（请将正确答案的序号填写在题前的括号中）

1、D2、B3、D4.A5、B6、C7、C8、C9、D10、D

三、填空题（请在题目相应位置填入正确答案）

1．KθaKθb=KθW

2．减小，同离子效应

3.碱；HCO3-+H2O

H2CO3+OH-。

4.CN-、Ac-、OH-；H2S、HCN、NH4+

5.二氯·二氨合铂（Ⅱ），Pt2+，Cl－和NH3，Cl和N

四、计算题（请在题后写出相关计算过程）

1、略

2、解答：

因为pKa2=7.2，与配制缓冲溶液pH接近，所以应选择NaH2PO4和Na2HPO4两种溶液混合。

由解离方程H2PO4-→HPO42-+H+可知：

pH=pKa2-lg（c（H2PO4-）/c（HPO42-））

将pH=7和pKa2=7.2代入上式，得：

c（H2PO4-）/c（HPO42-）=1.585

设NaH2PO4取xdm3和则Na2HPO4取（1-x）dm3，则有：

x/（1-x）=1.585

解得x=0.613，

即NaH2PO4和Na2HPO4分别取0.613dm3和0.387dm3。

3、解答：

溶液混合后，c（Mn2+）=0.10mol·dm-3，c（NH3·H2O）=0.05mol·dm-3

欲防止产生Mn（OH）2沉淀，设c（OH-）浓度为y，则

c（Mn2+）/c·（c（OH-）/c）2<（Ksp（Mn（OH）2）

解得y<[Ksp（Mn（OH）2）/（c（Mn2+）/c）]1/2=（2.06×10-13/0.10）1/2=1.44×10-6

设加入NH4Cl后，溶液中c（NH4+）=x

NH3·H2O=NH4++OH-

起始浓度：

0.05x0

平衡浓度：

0.05+yx-yy

∵Kb（NH3·H2O）=1.77×10-5，很小∴0.05+y≈0.05，x-y≈x

Kb（NH3·H2O）=（c（NH4+）/c·c（OH-）/c）/（c（NH3·H2O）/c）

≈x·y/0.05=1.77×10-5

解得：

x>0.61mol·dm-3

所以至少应该加入NH4Cl固体0.61mol·dm-3×0.20dm3×53.5g·mol-1=6.5g

第六章氧化还原反应与电化学基础

一、判断题

1-5√×√××

二、选择题

1－5AABCD6－8BAA

三、填空题

1．Cr2O72－，Sn2＋

2、减小不变

3.MnO4-+8H++5e→Mn2++4H2O，2Cl--2e→Cl2，0.15V，

（-）Pt,Cl2（pθ）︱Cl-‖MnO4-,Mn2+,H+︱Pt（+）。

4.MnO4－+8H+＋5e→Mn2+＋4H2OMnO4－/Mn2+

5．2，5，3，2，5，8，1

四、计算题

1、解答：

（1）假如能够通过该反应制备Cl2则反应必须向右进行。

MnO2/Mn2＋电极做正极，Cl2/Cl－电极做负极。

此时标准电动势

Eθ＝φθ（MnO2/Mn2＋）－φθ（Cl2/Cl－）＝－0.134V<0

∴不能通过该反应制备Cl2。

（2）欲使反应能够向右进行，必须使反应的电动势E>0。

MnO2（s）+4H＋（aq）+2Cl－（aq）=Mn2＋（aq）+Cl2（g）+2H2O（l）

设c（H＋）＝c（Cl－）＝x，把c（Mn2＋）＝0.5mol•dm-3，P（Cl2）＝30kPa，Eθ＝－0.134V代入上述不等式，得到：

x>4.15mol·dm-3。

负极半反应：

2Cl－（aq）－2e－=Cl2（g）

正极半反应：

MnO2（s）＋4H＋（aq）＋2e－=Mn2＋（aq）＋2H2O（l）

原电池图式：

（－）Pt|Cl2（P）|Cl－（c1））||Mn2＋（c2）,H＋（c1））|MnO2（s）|Pt（＋）

2、解答：

（1）∵φ（Cu2+/Cu）>φ（Sn4+/Sn2+）∴Cu2+/Cu作正极，Sn4+/Sn2+作负极

原电池符号为：

（-）Pt|Sn4+（1mol·dm-3），Sn2+（1mol·dm-3）||Cu2+（1mol·dm-3）|Cu（+）

电池反应式为：

Cu2+（aq）+Sn2+（aq）=Sn4+（aq）+Cu（s）

（2）E=φ（Cu2+/Cu）-φ（Sn4+/Sn2+）=0.34V-0.15V=0.19V

ΔrGm=-nFE=-2×96485C·mol-1×0.19V=-36.7kJmol-1

lgK=nE/0.05917V=2×0.19V/0.05917V

解得：

K=2.75×106

（3）E=E-（0.05917V/n）lg[（c（Sn4+）/c）/（c（Sn2+）/c·c（Cu2+）/c）]

=0.19V-0.05917V/2×lg[1/（1×10-4）]

=0.072V

第七章物质的结构与键合

一.选择题

1-5CABCD6－10DCACC

二．填空题

1.n=3l=2m=0，±1，±2（任意三个）ms=+

或-

，1s22s22p63s23p63d54s1；第四周期ⅥB族；铬Cr

2[Kr]4d105s1，五，IB；[Kr]4d10

3.Pt2＋；N，Cl；4；三氯·一氨合铂（Ⅱ）（氢）酸

4.PH3，H2S；

HNO3；HF2-

5方向，饱和，升高，较低

三．简答题

1.解:

（2）、（3）不合理。

当n=2时，l只能是0、1，而

（2）l=2；当l=0时，m只能是0，而（3）m为+1

2.解:

（1）不符合能量最低原理；

（2）不符合能量最低原理和洪德规则

（3）不符合洪德规则；

（4）正确

（5）正确。

3.解:

BF3分子在成键时发生sp2等性杂化，所以呈平而三角形，而NF3分子在成键时发生sp3不等性杂化，所以呈三角锥形。