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1、15无机化学万题库计算题1 15、无机化学万题库(计算题)(1 无 机 化 学 万 题 库 计 算 题 物质的状态 1金属元素 M 与卤素 X 化合成 MX2 ，在高温下，此化合物按下式定量地分解： 2 MX2 ( s ) 2 MX ( s ) X2 ( g ) 已知 g MX2 分解可得到 g MX及150 cm3 的 X2。计算 M 和 X 的原子量各是多少？* 2某CH4储气柜容积为1000 m3，气柜压强为103 kPa。若夏季最高温度为41，冬季最低 温度为25，问冬季比夏季能多装多少kg CH4？* 3为测定某盐中的水分，取 g 样品，与过量 CaC2 相混，其中水分与CaC2 反

2、应放 出乙炔。在 ，100 kPa 下，收集到干燥的乙炔气体 cm3 。求该盐中水的质量分数。* 4已知 O2 的密度在标准状态下是 gdm3 ，计算 O2 在 17和207 kPa 时的密度。* 5一定体积的氢和氖混合气体，在 27 时压力为 202 kPa，加热使该气体的体积膨胀至原 体积的 4 倍时，压力变为 101 kPa 。问： 膨胀后混合气体的最终温度是多少？ 若混合气体中 H2 的质量分数是 %，原始混合气体中氢气的分压是多少？ * 6已知在 57 时水的蒸气压为 kPa 。将空气通过 57 的水，用排水集气法在 101 kPa 下收集 L气体。问： 将此气体降压至 kPa，求气

3、体总体积； 若将此气体在 101 kPa 下升温至 100，求气体总体积。* 7燃烧 g 工业燃料，得到 cm3 SO2 气体，求该工业燃料中 硫的质量分数。* 8某化合物的分子 C、H、Cl 三种元素组成，且分子中原子比为 111。在 100和 101 kPa下，测得其蒸气密度为 gdm3。求此化合物的分子量和分子式。* 9将 mol C2H2 气体放在一个装有 mol O2 的 dm3密闭容器中，燃烧生成 1 CO2和 H2O ，反应完毕时的温度是 150，计算此时容器的总压力。* 10临床上有时利用静脉注射 H2O2 水溶液以提供氧气来抢救呼吸道患者或有害气体的中毒 者。如果每次注射 的

4、 H2O2 水溶液 300 cm，至完全分解，相当于25 和101 kPa 下吸入空气多少 dm3 ？* 11 L 干燥空气缓慢地通过溴苯，当溴苯质量减少 g 时，干燥空气即为溴苯饱和。计算 20 时溴苯的蒸气压。* 12在 ， mol CO2(g) 在 L容器中，实验测定其压力为2000kPa，试分别用理想气体状态方程和van der Waals 方程计算其压力，并和实验值比较。* 13在 57及 kPa 下，用排水集气法收集 L 氮气，已知 57时的水蒸气压为kPa ，计算： 恒温下，压力降为 kPa 时 N2 的体积； 恒压下，升温至 100时 N2 的体积。* 3 3 14用排水集气法

5、在 22、 kPa 下收集得 850 cm H2 ，经干燥后 H2 的体积是多少？ 在标准状况下，该干燥气体的体积是多少？* 15将 mol N2 和 mol H2 混合于 L容器中，在20时 N2和 H2 的分压 各是多少？* 16在 27 和 kPa 压力下，从水面上收集到氧气 L ，试计算收集到多少摩尔 17在恒温条件下，将下列三种气体装入 L的真空瓶中，试计算混合气体的总压力和各 组分气体的分压力，并计算 CH4 的分体积。* 100 kPa的 N2 L ； 50 kPa 的 H2 L ； 200 kPa的 CH4 L 。 18有 g 某金属与酸完全作用后，可置换出等物质的量的氢气。在

6、 18和 kPa下，用排水集气法在水面上收集到氢气 ml ，求此金属的原子量。* 19在 和 kPa 下，将 dm3 含饱和水蒸气的空气通过CaCl2干燥管，得 到干燥空气 g 。求此温度下的饱和水蒸气压。 *20在 18 和100 kPa下，取 200 dm3 煤气进行分析，若煤气中各气体的摩尔分数是：H2 为 ，CO 为 %，其它气体为 % 。计算该煤气中 H2 和 CO 的分压，CO 2 氧气？氧气的分体积是多少？* 的分体积，CO的物质的量。* 2130 时，在 L容器中，O2 、N2 和 CO2 混合气体的总压力为 kPa ，其中 O2的分压为 kPa ，CO2 的质量为 g 。计算

7、 CO2和 N2 的分压，以及 O2 的摩 尔分数。* 22100 kPa 时， L空气中含% 的氧气和 % 的氮气 。恒温下将容器的体积 缩小至 L ，计算此时 O2 的分压和 N2 的分压。* 23一定体积的 H2 和 Ne 的混合气体，在 27 和 200 kPa 时，当此混合气体的体积膨胀至原体积的 4 倍时压力变为 100 kPa： 计算混合气体的最终温度； 若混合气体中 H2 的质量分数是 ，计算原 始混合气体中 H2的分压。* 3 2430 和 kPa下，使 1000 cm 含有 氯化氢气体的干燥氢气先慢慢通过水洗瓶，使氯化氢全部被水吸收，然后再用排水集气法把氢气收集在集气瓶中。

8、 已知 30 时水的蒸气压为 kPa ，试计算： 集气瓶中气体的体积是多少？ 集气瓶中的气体经干燥后体积又是多少？* 25在 和 101 kPa 条件下，将 L干燥空气徐徐通入 CS2 液体中。通气前后称量 CS2 液体，得知失重 g ，求 CS2液体在采温度下的饱和蒸气压。* 26. 在 20 ，101 kPa 条件下，有 L 空气缓慢地通过乙醇时，能带走几克乙醇？* 27打开图中两个容器中间的隔板并使气体混合均匀，计算恒温时混合气体的总压力以及 O2 和 N2 的分压力和分体积。* LLO2N2200 kPa80 kPa 28将25，100 kPa 的N2 L 和125 160 kPa 的

9、 He L 都装入一个 L 的容器中，并使温度保持在25。计算 N2 与 He 的分压及混合气体的总压力，以及 N2 与 He 的分体积。* 3 29将两团棉花塞子，一个用氨水湿润，另一个用盐酸湿润，同时塞入一根长度为 cm的玻璃管的两端，在氨气和 HCl 气体首先接触的地方生成一个白色的NH4Cl 环。通过 计算说明这一白环在距离润湿的氨棉塞一端多远处出现？* 3020时，CS2的蒸气压为 kPa ，将 g CS2 置于该温度下的密闭容器内。问： 若容器的体积为 L，CS2 的蒸气压力为多少？ 若容器的体积为 L，CS2 的蒸气压力为多少？* 31在珠穆朗玛峰的顶部水的沸点为 70，问该处的

10、大气压力是多少？ * 32某水蒸气锅炉能耐 Mpa ，问此锅炉约加热到什么温度有爆炸危险？ * 33为了防止苯乙烯在高压下聚合，因而采用减压蒸馏。苯乙烯常压下沸点为 145，若要求 在40 蒸馏，应减压到多少？*34苯酚正常沸点为 182 ，摩尔蒸发热为 kJmol1 ，在减压蒸馏中当减压到kPa 时，其沸点是多少？* 35某反应罐用夹套水蒸气加热。当蒸气压为 808 kPa 时，求水蒸气温度。 * 36某液体 25升到 35 时，其蒸气压增加一倍，试计算它的摩尔蒸发热是多少？* 37当高压锅的表压力为 kPa 时，锅内水的沸点是多少？* 38已知苯的摩尔蒸发热为 kJmol1 ，在60时，测

11、得苯的蒸气压为 kPa ，计算苯的正常沸点是多少？* 39用高压锅烧水，当高压锅内水温达 时，计算高压锅内水的蒸气压。* 40某储罐中的丙烯以液体形式存在。夏季储罐内温度可以高达 60。试估算该储罐必须承 1 受多大的压力？ * 4 41某烃类气体在27 及 100 kPa下为 L ，完全燃烧后将生成物分离，并恢复到27 及 100 kPa ，得到 L CO2 和 g H2O ，通过计算确定此烃类的分子式。 * 42将 10g Zn 加入到 100 ml 盐酸中，产生的 H2 气在20和 kPa下进行收集，体积 为 L ，问： 气体干燥后体积是多少？ 反应是 Zn 过量还是 HCl 过量？*

12、43在体积为 L的真空烧瓶中装有 g PCl5 ，在 250 时PCl5完全气化并部分分解，测其总压力为 100 kPa ，求 PCl5 ，PCl3 和 Cl2 的分压。 * 4425时，取 L 甲烷和乙炔的混合气体，测其压力为 kPa 。当此混合气体完全燃 烧并除去水分后 ，所余 CO2 在 25 和 L 时的压力为 kPa ，计算混合气体中各组分气体的摩尔分数。* 45苯胺在70时蒸气压是 kPa ，在100时是 kPa，粗略计算要使苯胺在50 时蒸馏，应减压到多少？* 46在 100 时往 L 容器中装入 mol 的苯蒸气和 mol 的水蒸气 ，如果 将温度保持为 100 ，把气体压缩为

13、 L ，试求容器里混合气体的总压力。* 47在 27 和101 kPa 下 ，使干燥空气通过乙二醇。试计算每通过 m3 空气 ，最多能带走多 少质量的乙二醇？* 48实验测定 310 时 ，101 kPa下单质气态磷的密度是 gdm3 ，求磷的分子式 。 * 49已知氯气的分子量为 71 ，且臭氧与氯气的扩散速率的比值是 。试求臭氧的分子 式 。* 50已知37时液体A的蒸气压为 kPa ，B的蒸气压为 kPa ，若把 mol A的 气体和 mol B的气体注入到一只密封真空容器中，体积为100 dm3 ，温度不变。试 * 51在18、总压为 kPa时， L含饱和水蒸气的空气通过CaCl2干燥

14、管完全吸 5 问平衡后，容器的总压力为多少？ 144将氮气和水蒸气的混合物通入盛有足量固体干燥剂的瓶中。刚通入时，瓶中压强为kPa 。放置数小时后，压强降为 kPa 的恒定值 。 求原气体混合物各组分的物质的量分数 ； 若温度为293 K ，实验后干燥剂增重 10 kg ，求瓶的体积 。* 35 145302 K 时，在 dm 真空容器中装入氮气和一定量的水，测得初压为10Pa 。用电解法将容器中的水完全转变为氢气和氧气后，测得最终压强为105 Pa 。试计 算容器中水的质量 。* 146惰性气体氙能与氟形成多种氟化氙。实验测得在353 K ，104 Pa 时，某 气态氟化氙的密度为 gdm3

15、 。试确定该氟化氙的分子式 。* 147氯酸钾的分解反应式如下： 2 KClO3 4 3 2 KCl 3 O2 3 在 303 K ，10 Pa 时，排水集气法收集到 dm 氧气 。问有多少克氯酸 钾发生了分解 ？* 148 C2H4 和过量H2 组成的混合气体的总压为6930 Pa 。使混合气体通过铂催化剂进行 下列反应： C2H4 (g) H2 (g) C2H6 (g)待完全反应后，在相同温度和体积下 ，压强降为4530 Pa 。求原混合气体中 C2H4 的物质的量分数 。* 149某项实验需要缓慢地加入乙醇，现采用将空气通过液体乙醇带入乙醇气体 的方法进行操作。在293 K ， kPa

16、时 ，为引入 g 乙醇 ，试计算所需空气的 体积 。* 3 150金属钪与过量的盐酸作用产生氢气，已知 g金属钪可产生氢气 cm(20、 kPa 下)试计算所消耗的钪和产生的氢气的物质的量，并写出有关反应方程 式。* 151试用范德华方程计算 时水蒸气的压力，并计算该结果与水蒸气理想压力偏离 的百分数。* 152一体积某气体和一体积氢气的混合物，爆炸后生成一体积水蒸气和一体积氮气，试确定该气体的分子式，并说明理。* 153现有两个体积相同的球形容器，其中充满氮气，中间有连通管。 当把两球同时浸入沸水中，球内压力为 101 kPa 。若将其中一个球仍浸在沸水中，而另 一个球浸入0 的冰水中，此时

17、球内压力应是多少？* 16 154现有 m 热空气和乙醇混合气体，它们处于 100、 kPa 下，其中乙醇的分 压力为 kPa 。当它们通过一个水冷却装置后，混合气体变为 20、 kPa ， 乙醇的分压力为 kPa 。 试计算： 冷却后气体的体积是多少？ 冷却过程中有多少摩尔乙醇凝聚为液体？* 155SO2 和 Cl2 在一定条件下能起反应生成 SO2Cl2 。若将 g Cl2 和 g SO2 混合 于一个 dm3 的容器中，在 190 下达到平衡时，混合气体的总压力为 202 kPa 。试计算混合气体中所含三种组分气体的分压力各是多少？ * 156在 kPa和373 K时，混合300 cm3

18、 氢气和100 cm3 氧气，然后点火使之反应，反 应后使之恢复到原压力和温度，计算混合气体的体积是多少？若恢复到原压力和300 K， 此时干燥气体的体积又为多少？* 157在 kPa 、100 时，300 cm3 H2 和 100 cm3 O2 混合，点火反应后，若压力不变， 降温到 97，是否有液体出现？计算反应后混合物的体积。若原混合气体中是200 cm3H2 和 100 cm O2 ，情况又如何？* 158某物质的固态蒸气压方程为： ln p 3754 T3 3 而其液态蒸气压方程为： ln p 3063 T式中 p 的单位是 Pa ，T 的单位是 K 。计算：三相点的蒸气压和温度各是

19、多少？在三 相点时的摩尔气化热、摩尔熔化热和摩尔升华热各是多少？* 15920，101 kPa 下，空气从一种油中通过，油的分子量为 120 ，沸点为 200 。计算 当通过 1 m3 空气时，最多能带走多少质量的油？* 固态二氧化硫的蒸气压与温度的关系式为：lg p 液态二氧化硫的蒸气压与温度的关系式为：lg p 式中 p 的单位是 Pa ，T 的单位是 K 。计算二氧化硫在三相点的温度、压力、摩尔气 化热、摩尔熔化热和摩尔升华热各是多少？* 161在 302 K 时，把少量液态 NCl3 注入 L 的密闭容器中，容器中原已有氩气，其压 17 力为 kPa。液态NCl3 见光后完全分解为N2

20、 和 Cl2 。当温度再回到302 K时，测得容器中压力为 kPa ，计算所加入的液态NCl3 的物质的量。* 3 162将 20、 kPa 的空气 20 dm 缓慢通过盛有 30 溴苯液体的饱和器，溴苯共 损失 g ，试计算 30 时溴苯的饱和蒸气压。* 163某混合气体中含有 N2 、NO 和 NO2 ，现用分步吸收法分析。若开始时混合气体总体 积为 cm3 。在通过水后，体积变为 cm3 ；再通过FeSO4溶液吸收 NO 后，体积变为 cm3 。所有体积的测量均在标准压力下进行，如忽略水的蒸气压，试求原来混合气体中各组分气体的体积百分率。* 164某混合气体中含有 CO2 、O2 、C2

21、H4 、H2 等组分，体积为 L ，压力为kPa 。假定各组分间不发生化学反应：先用 NaOH 溶液吸收CO2 ，体积变为 L ； 再用焦性没食子酸吸收O2 ，体积变为 L ；最后用浓 H2SO4 吸收 C2H4 ，剩下气体 L 。计算各组分气体的摩尔分数和分压力。* 3 165在 kPa、273 K时，于 dm 容器中装入氧气，然后在容器中使 克铝粉完 全燃烧，再将温度降至273 K，计算此时容器中的气体压力是多少？* 166丁烷是家用液化石油气的成分之一，试计算它在296 K、 kPa 压力下的密度。* 167某混合气体中含有 mol Br2 (g) 和 mol F2 (g) 。 计算该混

22、合气体中溴的物质的量分数 XBr； 2 混合气体加热至150以上，发生反应 Br2 (g) 5 F2 (g) 2 BrF5 (g) ，当生成 mol BrF5 (g) 时，反应达到平衡，再计算 XBr。* 2 168在 25时， L 体积中含有 mol N2 。 用理想气体状态方程计算该气体的压力； 用范德华方程计算该气体的压力； 计算用理想气体状态方程求得该气体的压力的相对偏差 d r 。* 169293 K和 kPa 下，用烧瓶称量某物质的蒸气，得到下列数据： 烧瓶容积为 L ； 18 烧瓶和空气质量为 g (空气平均相对分子质量为29)； 烧瓶与该物质蒸气质量为 g ，计算该物质的相对分

23、子质量。* 17050 时，将100 L 饱和水蒸气和空气的混合气体从 100 kPa 压缩至 160 kPa 。计算该 过程中有多少水蒸气凝结为水？* 171已知 65 时水的饱和蒸气压为 kPa 。在该温度和 100 kPa 下，将10. L 干燥空 气缓慢通过水然后再收集。试计算： 被水蒸气所饱和的空气总体积为多少？ 被空气带出的水的质量是多少？* 172NO2 在室温下会部分聚合为 N2O4 。若在高温下将 g NO2 充入 L 容器中， 然后冷却至25 ，测得容器的压力为 kPa 。试计算此时容器中 NO2 和 N2O4 的 物质的量和它们的分压力。* 173某冰柜的循环系统总容积为

24、 L ，在25时氟里昂的压 力为 kPa 。于管道泄漏，逸出 g 氟里昂。试计算经修补后，系统中剩下 的气体在25时的压力为多少？* 19 原子结构 1 氢原子核外的电子在第四轨道上运动时其能量比在第一轨道上运动时的能量高12 .7ev，求该电子第四轨道跃入第一轨道时产生光子的频率和波长。* 34 Js ； 1 2已知K的第一电离能是 419 kJmol。计算使一个钾原子电离的光子波长为多少？* 3K原子一条光谱线的频率为 1014 s1，求此波长光子的能量是多少kJmol1？* 4激发态钠原子可发射波长为 nm的辐射。计算该辐射的光子具有多少能量？1 mol 这种光子具有多少kJ？* 1 5

25、汞原子的一个电子跃迁时的能量变化为274 kJmol。与此跃迁相应的光波波长是多少 nm？* 6试计算波长为 nm 的光子的质量。 * 7计算下列光子的质量和能量： 波长为401400 pm相当于K的紫光的光子； 波长为 pm 的射线光子。 * 8计算氢原子中的电子能级 n 4 跃迁到能级 n 3 时发射光的频率和波长；该辐 射的波长属于电磁波的哪一光谱区？ RH 109677 cm1 ）* 9下列反应计算Cl 的电子亲合能： rHm kJ mol1 Rb (s) 1 / 2 Cl2 RbCl (s)433 Rb (s) Rb (g) Rb (g) Rb(g) e409 Cl2 (g) 2 C

26、l (g)242 20 Cl(g) Rb (g) RbCl (s)686* 10计算激发态氢原子的电子从第三能级层跃迁至第二能级层时所发射的辐射能的频率 、波 长及能量各是多少 ？* 8 1 34 111924年法国年轻的物理学家德布罗意提出了微观粒子具有波粒二象性的假设，预言高速 运动的微观粒子符合如下关系式：?hP?hm?。试计 21 算波长为 nm的光子所具有的质量和能量 。*12已知微观粒子的德布罗意关系式 ：?hP?hm?。若电子在一万伏特加速电压下的运动速度为107 ms1 ，试计算此时电子的波长 ，并与可见光的波长相比较 。* 13德布罗意提出了微观粒子波长与动量的关系式 ：?h

27、2?phP?hm? 。海森堡又提出了微观粒 子存在如下测不准关系：x 。 假设子弹的质量为 kg ，速度为 103 ms1 ，若子弹速度的不确定程度为 103 ms1 ，试计算： 子弹运动的波长 。把计算结果与波长最短的射线相比 ，可得 到什么结论？ 子弹位置的不确定量 。计算结果又说明什么问题？* 14斯莱脱规则指出：同层电子的； 若被屏蔽的电子为 n s 或 n p 时 ，则层电子的 ，更内层电子的 。考虑屏蔽效应后，电子的能量可用下式近似计算： E (Z?)n22 eV 试分别计算在原子序数为 12 ，16 ，25 的元素原子中 ，4 s 和 3 d 轨道哪个能量高？从计算结果可得出什么结论？* 15玻尔理论成功地解释了氢光谱的产生原因和规律性 ，还给出了轨道能级的计算公式： E V 。对于多电子原子的一个电子能量计算则需要考虑 21 核电荷数和屏蔽效应 ，需要用下面公式讨论：E (Z?)n22 eV 。 结合上述关系式计算 Li 的第三电离能* 16当氢原子的一个电子从第二能级层跃迁至第一能级层时发射出光子的波长为 nm ； 当电子从第三能级层跃迁至第二能级层时发