大学化学习题.docx
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大学化学习题
1.判断:
Q和W是过程函数,而U是状态函数。
(错)
2.填空
(1)在恒压条件下,反应中体系的焓变在数值上等于(恒压反应热)。
(2)热力学第一定律的数学表达式为(U=Q-W)。
(3)体系分为三种类型:
(、、敞开体系、封闭体系、孤立体系)。
3.填空:
已知反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g),rHΘ=483.6kJmol-1,则fHΘ(H2O,g)=(-241.8)kJmol-1。
1.Q和W是过程函数,而U是状态函数。
2.填空
(1)在恒压条件下,反应中体系的焓变在数值上等于(恒压反应热)。
(2)热力学第一定律的数学表达式为(U=Q-W)。
(3)体系分为三种类型:
(敞开体系、封闭体系、孤立体系)。
3.fHӨ(H2O,g)=(-241.8)kJmol-1
❑已知
(1)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l),
rH1Ө=-1523kJmol-1
❑
(2)H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(l),
rH2Ө=-287kJmol-1
试求反应(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的rH3Ө。
❑已知
(1)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l),
rH1Ө=-1523kJmol-1
❑
(2)H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(l),
rH2Ө=-287kJmol-1
试求反应(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的rH3Ө。
❑解:
因为反应式(3)=3
(2)-(1/2)
(1)
❑所以rH3Θ=3rH2Θ-(1/2)rH1Θ
=3(-287)-(1/2)(-1523)
=-99.5kJmol-1
1.判断:
(1)稳定单质在298K时的标准摩尔生成焓和标准摩尔熵均为零。
()
(2)化学反应的熵变与温度无关。
()
(3)化学反应的熵变随温度升高显著增加。
()
2.填空:
某反应在恒温下H>0,S>0,则反应自发进行的温度条件是()。
3.选择:
(1)同一聚集状态的物质B的熵值与温度有关,其规律是()
A.S(高温)S(低温)
C.S(高温)=S(低温)D.不确定
(2)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()
A.+--B.++-C.-+-D.-++
⏹1.判断:
(1)稳定单质在298K时的标准摩尔生成焓和标准摩尔熵均为零。
⏹
(2)化学反应的熵变与温度无关。
⏹(3)化学反应的熵变随温度升高显著增加。
⏹2.填空:
某反应在恒温下H>0,S>0,则反应自发进行的温度条件是(T>H/S或高温自发)。
⏹3.选择:
⏹
(1)同一聚集状态的物质B的熵值与温度有关,其规律是(B)B.S(高温)>S(低温)
⏹
(2)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(D.-++)
⏹1.判断下列过程是熵增还是熵减?
⏹
(1)2HgO(s)→2Hg(l)+O2(g),
⏹
(2)H2O(l)→H2O(g),
⏹(3)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g),
⏹(4)2CO(g)+O2(g)→2CO2(g),
⏹2.对于反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),
⏹rH298Θ(H2O,g)=-92.2kJmol-1,若升高温度100K,则rHΘ(),rSΘ(),rGΘ(),KΘ()(定性影响)。
3.恒温恒压条件下,放热反应的小于零;标准态,298.15K时,稳定单质的和等于零;在0K时,纯净完美晶体的等于零;自发进行的反应的小于零。
⏹1.
(1)2HgO(s)→2Hg(l)+O2(g),此过程熵值增加,S>0
⏹
(2)H2O(l)→H2O(g),S>0,熵增
⏹(3)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g),S<0,熵减
⏹(4)2CO(g)+O2(g)→2CO2(g),S>0,熵减
⏹2.对于反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),
⏹rH298Θ=-92.2kJmol-1,若升高温度100K,则rHΘ(基本不变),rSΘ(基本不变),rGΘ(增大),KΘ(减小)。
⏹注:
气体分子总数减小,混乱度减小,熵值减小,S<0,GΘ=HΘ-TSΘ增大。
rGΘ=-2.303RTlgKΘ
⏹3.恒温恒压条件下,放热反应的H小于零;标准态,298.15K时,稳定单质的fH和fG等于零;在0K时,纯净完美晶体的S等于零;自发进行的反应的G小于零。
⏹判断下列反应的方向(用箭头表示,为注明者为标准条件),并说明理由。
⏹T=400K时,
⏹2NO(g,50kPa)+O2(g,50kPa)()2NO2(g,50kPa)
⏹已知:
rHӨ(298K)=-113kJmol-1
⏹rSӨ(298K)=60JK-1mol-1
⏹
⏹
⏹
⏹
⏹
⏹1.已知在298K时
⏹
(1)2N2(g)+O2(g)=2N2O(g),K1Θ=4.810-37
⏹
(2)N2(g)+2O2(g)=2NO2(g),K2Θ=8.810-19
⏹求(3)2N2O(g)+3O2(g)=4NO2(g)的KΘ。
⏹2.某温度下,反应H2(g)+Br2(g)=2HBr(g),KΘ(T)=410-2,则反应HBr(g)=1/2H2(g)+1/2Br2(g)的KΘ(T)为()。
⏹A.1/(410-2)B.1/(410-2)0.5C.410-2
⏹1.已知在298K时
(1)2N2(g)+O2(g)=2N2O(g),K1Θ=4.810-37
⏹
(2)N2(g)+2O2(g)=2NO2(g),K2Θ=8.810-19
⏹求(3)2N2O(g)+3O2(g)=4NO2(g)的KΘ。
⏹解:
(3)=2
(2)-
(1)
⏹KΘ=(K2Θ)2/K1Θ=1.6
2.某温度下,反应H2(g)+Br2(g)=2HBr(g),KΘ(T)=410-2,则反应HBr(g)=1/2H2(g)+1/2Br2(g)的KΘ(T)为(B:
1/(410-2)0.5)。
3.判断题
(1).反应速率常数和化学平衡常数均随温度升高而增大。
()
(2).可逆吸热反应的平衡常数随温度升高而增大;可逆放热反应的平衡常数随温度升高而减小。
(3).一定温度下,可逆反应是否使用催化剂,其平衡常数KΘ都是一个定值。
(4).只要温度不变,可逆反应反应物的平衡转化率也不变。
()
⏹选择题:
⏹1.已知反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),rHΘ=131kJmol-1,为增大水煤气的产率,需采取()
⏹A.增大压力B.升高温度C.降低温度D.使用催化剂
⏹2.在密闭容器中,盛有NO2气体,在等温下建立下列平衡2NO2(红棕色)=N2O4(无色),rHΘ<0,若降低温度,则颜色将()。
A.变深B.变浅C.不变D.不一定
⏹3.对于反应3O2(g)2O3(g),rHΘ=288.4kJmol-1,下列哪个条件有助于该反应进行()。
⏹A.高温低压B.高温高压C.低温低压D.多加臭氧
⏹选择题:
⏹1.已知反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),rHΘ=131kJmol-1,为增大水煤气的产率,需采取
⏹(B.升高温度)。
⏹2.在密闭容器中,盛有NO2气体,在等温下建立下列平衡2NO2(红棕色)=N2O4(无色),rHΘ<0,若降低温度,则颜色将(B.变浅)。
3.对于反应3O2(g)2O3(g),rHΘ=288.4kJmol-1,下列哪个条件有助于该反应进行(B.高温高压)
⏹:
GӨ(400K)=rHӨ103-400rSӨ
⏹=-2.303R400lgKӨ
⏹-113103-40060=-2.3038.314400lgKӨ
⏹解得:
KӨ=7.721017
⏹下列说法是否正确?
如不正确,请说明原因。
⏹
⏹
(1)因为=ΔH,而ΔH与变化途径无关,,H是状态函数,所以也是状态函数。
:
错,H是状态函数,但是焓变(ΔH)不是状态函数。
qv=ΔH只是数值关系.
(2)单质的标准生成焓()和标准生成吉布斯函数变()都为零,因此其标准熵()也为零。
错,因H和G的绝对值还无法得到,因此采用相对值,根据定义,最稳定单质的和都为零,而S有绝对值,除完美晶体在0K时的熵等于0外,其它条件下的熵(包括标准熵)皆不为零。
但离子的熵也是相对值,是以氢离子为相对标准(H+的=0)。
3)对于纯固、液、气态物质而言,100kPa、298K是其标准态
答:
对。
虽然热力学标准态不指定温度,但是任
何温度都有其对应的标准态。
(4)H、S、G都与温度有关,但ΔH,ΔS,ΔG都与温度关系不大。
答:
错,一般认为反应的ΔH,ΔS与温度关系不大,但ΔG=ΔH–TΔS,所以ΔG与温度关系较大
(5)等温等压条件下,用就可以判断任何一个化学反应的方向。
答:
错,等温等压条件下用(>0或<0)判断反应方向,而不是用。
(6)化学反应进度可以度量化学反应进行的程度,所谓1mol反应是指各物质按化学反应方程式的计量关系进行的完全反应。
答:
对
7)与KC、KP在数值上是相等的,但量纲不一定相同,
(有关数值)KC与的数值相等,当时,与的数值也相等。
(有关量纲)
没有量纲;当时,KC与KP也都没有量纲;但是时,KC与KP有量纲
(8)>0,反应不能自发进行,但其平衡常数并不等于零。
答:
>0,只能说明在标准态下,过程不能自发进行。
在非标准态下,而且||又不是很大时,不能用于判断反应方向。
可逆反应平衡常数都不应为零。
2.选择题(将正确答案的标号填入空格内)
(1)下列物理量属于状态函数的是。
①T②p③V④W⑤H⑥ΔH⑦S⑧G
答:
正确答案为①②③⑤⑦⑧。
(2)生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)
该反应的=131.3kJ·mol–1,则该反应是(∵系统ΔH>0,ΔS>0)。
①低温下正向不自发,高温下正向自发;②低温下正向自发,高温下正向不自发;③任何温度下正向都自发;④任何温度下正向都不自发
答:
正确答案为①。
3.不用查表,将下列物质按标准熵值由大到小的顺序排列。
(1)Si(s)
(2)Br(l)(3)Br(g)
答:
(3)>
(2)>
(1)
4.给出下列过程的,,的正负号(或零)
(1)电解水生成H2和O2;
(2)H2O(g)273KH2O(l);
(3)H2O(l)268KH2O(s)
答:
各变化量的符号如下表所示
(1)+++
(2)–––
(3)–––
一.填空:
1.基元反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的质量作用定律表达式为(),反应级数为()。
若其他条件不变,将容器的体积增大到原来的2倍,则反应速率是原来的()倍。
2.某反应2A+B=A2B,其反应速率表达式是,反应级数是。
3.反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),已知某温度下反应速率v(NH3)=0.2moldm-3h-1,则v(H2)=()。
4.选择:
在A+B=E+D(rHm为负值)的可逆反应中,一般说来,升高温度:
()
A.只是逆反应速率增大B.只是正反应速率增大
C.正、逆反应速率均无影响D.正、逆反应速率均增大
一.填空:
1.基元反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的质量作用定律表达式为(v=kc2(NO)c(O2)),反应级数为(3)。
若其他条件不变,将容器的体积增大到原来的2倍,则反应速率是原来的(1/8)倍。
2.某反应2A+B=A2B,其反应速率表达式是
v=kcx(A)cy(B),反应级数是x+y。
3.反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),已知某温度下反应速率v(NH3)=0.2moldm-3h-1,则v(H2)=(0.2moldm-3h-1)。
4.选择:
在A+B=E+D(rHm为负值)的可逆反应中,一般说来,升高温度:
(D.正、逆反应速率均增大,只是吸热反应速率增大的倍数更大些)
⏹1.判断:
⏹
(1).室温下,饱和H2S溶液中,c(H+):
C(S2-)=2:
1。
()
⏹
(2).二元弱酸的负二价离子的浓度近似等于Ka2Θ。
()
⏹(3).对缓冲溶液进行稀释,其pH值始终保持不变。
()
⏹2.填空:
⏹
(1).一元弱酸HCN溶液,加水稀释,HCN的解离度将(),溶液的c(H+)将(),HCN的解离常数将()。
⏹
(2).将0.1molL-1NH3H2O中,加入少量NH3Ac固体,NH3H2O的解离度将(),pH值将(),这种现象称为()。
⏹1.
(1).室温下,饱和H2S溶液中,c(H+):
C(S2-)=2:
1。
()
⏹
(2).二元弱酸的负二价离子的浓度近似等于Ka2Θ。
⏹(3).对缓冲溶液进行稀释,其pH值始终保持不变。
()
⏹2.
(1).一元弱酸HCN溶液,加水稀释,HCN的解离度将(增大),溶液的c(H+)将(减小),HCN的解离常数将(不变)。
⏹
(2).将0.1molL-1NH3H2O中,加入少量NH3Ac固体,NH3H2O的解离度将(降低),pH值将(减小),这种现象称为(同离子效应)。
⏹注:
NH3H2O=NH4++OH-
加入NH3Ac,平衡向左移动,c(OH-)减小,c(H+)增
1.配制pH=5.0的缓冲溶液,选用最佳缓冲对为( )
A.HNO2–NaNO2,pKΘ(HNO2)=3.37
B.HAc–NaAc,pKΘ(HAc)=4.75
C.HCN–NaCN,pKΘ(HCN)=7.75
D.NH3H2O–NH4Cl,pKΘ(NH3H2O)=4.75
2.下列过程中溶液pH值升高的有(),减小的有()。
A.往NH3H2O中加入NH4NO3
B.往HNO3中加入NaNO3
C.往HCN中加入NaCN
1.配制pH=5.0的缓冲溶液,选用最佳缓冲对为(B)
A.HNO2–NaNO2,pKΘ(HNO2)=3.37
B.HAc–NaAc,pKΘ(HAc)=4.75
C.HCN–NaCN,pKΘ(HCN)=7.75
D.NH3H2O–NH4Cl,pKΘ(NH3H2O)=4.75
2.下列过程中溶液pH值升高的有(C),减小的有(A)。
A.往NH3H2O中加入NH4NO3
B.往HNO3中加入NaNO3
C.往HCN中加入NaCN
⏹选择题:
1.Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液混合生成()
A.Al2(CO3)3和Na2SO4B.Al(OH)3和Na2SO4
C.Al(OH)3和Na2SO4并放出CO2
2.抑制FeCl3水解应()
A.升高温度B.加盐酸C.加水稀释
3.促进FeCl3水解应()
A.升高温度B.降低温度C.适当提高溶液pH值
4.在Na2S溶液中,c(Na+)与c(S2-)的比例是()
A.c(Na+)=c(S2-)B.c(Na+):
c(S2-)=2:
1
C.c(Na+):
c(S2-)>2:
1D.c(Na+):
c(S2-)<2:
1
⏹选择题:
1.Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液混合生成(C)
A.Al2(CO3)3和Na2SO4B.Al(OH)3和Na2SO4
C.Al(OH)3和Na2SO4并放出CO2
2.抑制FeCl3水解应(B)
A.升高温度B.加盐酸C.加水稀释
3.促进FeCl3水解应(AC)
A.升高温度B.降低温度C.适当提高溶液pH值
4.在Na2S溶液中,c(Na+)与c(S2-)的比例是(C)
A.c(Na+)=c(S2-)B.c(Na+):
c(S2-)=2:
1
C.c(Na+):
c(S2-)>2:
1D.c(Na+):
c(S2-)<2:
1
⏹1.在酸碱质子理论中,是质子的给予体,是质子的接受体。
这种共扼酸碱对,是相互依存,相互转化的关系,称为。
共扼酸的酸性越强,其共扼碱的碱性,其电离常数Ka和Kb的乘积为。
⏹2.物质H2O和H2PO4-的共轭酸分别是()、(),其共轭碱分别是()、()。
⏹1.在酸碱质子理论中,质子酸是质子的给予体,质子碱是质子的接受体。
这种共扼酸碱对,是相互依存,相互转化的关系,称为酸碱共扼关系。
共扼酸的酸性越强,其共扼碱的碱性越弱,其电离常数Ka和Kb的乘积为KW。
⏹2.物质H2O和H2PO4-的共轭酸分别是(H2O+、H3PO4),其共轭碱分别是(OH-、HPO42-)。
⏹1.判断
⏹
(1).难溶电解质的溶度积常数越小,溶解度越小。
()
⏹
(2).已知KspΘ(CaSO4)>KspΘ(CaCO3),则反应
⏹CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq)有利于向右进行。
()
⏹(3).固体Mg(OH)2在稀的NaOH溶液中,由于正负离子间的相互作用增强,故其溶解度比其在纯水中大。
()
⏹(4).一定温度下,AgCl水溶液中,Ag+与Cl-浓度的乘积是一个常数。
()
⏹1.判断
⏹
(1).难溶电解质的溶度积常数越小,溶解度越小。
()
⏹
(2).已知KspΘ(CaSO4)>KsΘ(CaCO3),则反应
⏹CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq)有利于向右进行。
⏹(3).固体Mg(OH)2在稀的NaOH溶液中,由于正负离子间的相互作用增强,故其溶解度比其在纯水中大。
()
(4).一定温度下,AgCl水溶液中,Ag+与Cl-浓度的乘积是一个常数。
()
2.填空
(1).在相同浓度的Cl-和CrO42-的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先生成()色沉淀,后生成()沉淀,这种现象叫做()。
已知:
Ksp(AgCl)=1.5610-10,
Ksp(Ag2CrO4)=910-12。
(2).在()色的Ag2CrO4沉淀中加入一定量的NaCl溶液,沉淀的颜色变为()色,反应的离子方程式为(
),这种现象称为()。
(3).一定温度下,在CaCO3饱和溶液中加入Na2CO3,其结果降低了CaCO3的(),这种现象叫做()。
2.填空
(1).在相同浓度的Cl-和CrO42-的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先生成(白)色沉淀,后生成(砖红)色沉淀,这种现象叫做(分步沉淀)。
已知:
Ksp(AgCl)=1.5610-10,
Ksp(Ag2CrO4)=910-12。
(2).在(砖红)色的Ag2CrO4沉淀中加入一定量的NaCl溶液,沉淀的颜色变为(白)色,反应的离子方程式为(
Ag2CrO4+2Cl-=2AgCl(s)+CrO42-),这种现象称为(沉淀的转化)。
(3).一定温度下,在CaCO3饱和溶液中加入Na2CO3,其结果降低了CaCO3的(溶解度),这种现象叫做(同离子效应)。
⏹3.判断下列反应的方向(用箭头表示,未注明者为标准条件),并通过计算说明理由。
⏹
(1)、BaSO4(s)+CO32-(0.1moldm3)()BaCO3(s)+SO42-(0.01moldm3)
⏹已知:
KspӨ(BaSO4)=1.1×1010,
⏹KspӨ(BaCO3)=5.1×109
⏹
(2)、解:
Mg(OH)2(s)⇌Mg2++2OH-,Ksp⊝,
(1)
⏹2NH3H2O⇌2NH4++2OH-,Kb⊝2,
(2)
⏹反应式
(1)-
(2)=(3)
即Mg(OH)2(s)+2NH4+⇌Mg2++2NH3H2O
⏹4.选择
⏹
(1).AgCl在()中溶解度最大,在()中溶解度最小。
⏹A.纯水B.0.001moldm-3AgNO3C.0.001moldm-3BaCl2
⏹
(2).有一难溶电解质A2B3(s)在水中建立平衡:
⏹A2B3(s)=2A3+(ag)+3B2+(ag),其溶度积常数为Ksp,则平衡时c(A3+)应为()。
⏹A.(Ksp)1/5B.(8/27Ksp)1/5C.(8/27Ksp)2/5D.(1/108Ksp)1/5
⏹(3).某温度下,已知PbI2和CaCO3的Ksp近似相等,则两者的溶解度()。
⏹A.近似相等B.s(PbI2)s(CaCO3)
⏹4.
(1).AgCl在(A)中溶解度最大,在(C)中溶解度最小。
⏹A.纯水B.0.001moldm-3AgNO3C.0.001moldm-3BaCl2
⏹
(2).有一难溶电解质A2B3(s)在水中建立平衡:
⏹A2B3(s)=2A3+(ag)+3B2+(ag),其溶度积常数为Ksp,则平衡时c(A3+)应为(B)。
⏹Ksp=(2s)2(3s)3=2233s5=427s5
⏹c(A3+)=2s=2[(1/(427))Ksp]1/5=(8/27Ksp)1/5
⏹(3).某温度下,已知PbI2和CaCO3的Ksp近似相等,则两者的溶解度(C)。
⏹注:
取Ksp=10-9计算具体数值,s(PbI2)=(1/4Ksp)1/3
s(CaCO3)=(Ksp)1/2
⏹1.CuS+H++NO3-S↓+NO↑+Cu2++H2O
⏹(酸性介质)
⏹2.Cr3++H2O2CrO42-+H2O(碱性介质)
⏹3.Mn2++O2MnO2↓+H2O(碱性介质)
⏹1.