張祖德大學(xué)無機(jī)化學(xué)試題集(免費(fèi))

張祖德大學(xué)無機(jī)化學(xué)試題集(免費(fèi))再版前言自2001年7月以來,《無機(jī)化學(xué)習(xí)題》在科大的大學(xué)一年級學(xué)生中使用已有五個(gè)年頭了。許多刻苦鉆研的學(xué)生幾乎研究過該習(xí)題中的每一道題。我與TA也把該習(xí)題都做了參考答案。在五年的使用過程中,學(xué)生對該習(xí)題提了不少意見和建議,在這次再版中,我們接受了這些意見,改正了該習(xí)題中的一些錯(cuò)誤,去掉了一些重復(fù)性的習(xí)題,增添了一些難度較大的習(xí)題。另外,我們把原先的《StudyQuestionsandMaterialReadings》一書中的StudyQuestions拿出來,合并在該習(xí)題中,讓學(xué)生使用起來更加方便。在該習(xí)題的StudyQuestions中,我們引入了參考文獻(xiàn)(referencepapers)的習(xí)題，這主要來自美國著名無機(jī)化學(xué)教授Cotton編寫的《BasicInorganicChemistry》ー書。培養(yǎng)大學(xué)ー年級學(xué)生查閱和閱讀參考文獻(xiàn),并能從文獻(xiàn)中尋找正確答案的能力，對研究型大學(xué)的學(xué)生是ー種非常必要的訓(xùn)練。學(xué)生做homework是鞏固知識的ー個(gè)重要手段,是鍛煉科學(xué)思維的重要方式。學(xué)生千萬不要盲目追求完成多少道習(xí)題,關(guān)鍵在于提高做習(xí)題的效益。怎樣才能提高做習(xí)題的效率呢?這是大學(xué)一年級大學(xué)生常常思考的問題,也是許多學(xué)生在答疑時(shí),常常問我的問題。在大學(xué),根本不可能允許學(xué)生象中學(xué)那樣用許多時(shí)間搞題海戰(zhàn)術(shù)來鞏固書本知識,學(xué)生必須根據(jù)大學(xué)授課的特點(diǎn),調(diào)整自己的學(xué)習(xí)方法,抓住每門課目的綱,綱舉目張,舉一反三。無機(jī)化學(xué)習(xí)題的內(nèi)容與無機(jī)化學(xué)授課內(nèi)容一樣,也分成三大部分:化學(xué)原理、化學(xué)理論與描述化學(xué)。不管做哪ー類習(xí)題,首先要掌握好該部分的基礎(chǔ)知識,必須做到復(fù)習(xí)課堂和書本知識在前。不能設(shè)想,寫不出化學(xué)平衡表達(dá)式或能斯特方程表達(dá)式可以解出化學(xué)平衡和電化學(xué)題目。多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我,在解化學(xué)原理習(xí)題時(shí),始終不要忘記物料平衡和電荷守恒,這是習(xí)題中不用告訴的永恒的條件;在解化學(xué)理論習(xí)題時(shí),抓住元素在周期表的位置,并要善于比較,找出差別;在解描述化學(xué)習(xí)題時(shí),抓住氧化一還原和酸堿兩大反應(yīng)類型,從理論上弄清楚元素各氧化態(tài)之間的性質(zhì)差別，以及不同的結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不同性質(zhì),即結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的道理。這次再版的《無機(jī)化學(xué)習(xí)題》參考的主要國外教材，除了2001年版列出的書目外，還有以下幾本主要參考書;《BasicInorganicChemistry》(3rdedition)(F.AlbertCotton)《PrinciplesofModernChemistry》(5thedition)(DavidW.Oxtoby)《DescriptiveInorganicChemistry》(2ndedition)(GeoffRaynerVanhan)感謝張翠平女士為本習(xí)題付出的辛勤勞動,感謝2004級種莎莎和龔曉李同學(xué)對以前《無機(jī)化學(xué)習(xí)題》和《StudyQuestionsandMaterialReadings》的錯(cuò)誤的更正。殷切希望同學(xué)在使用過程中提出寶貴意見和建議。張祖德2005年4月于科大2前言這本《無機(jī)化學(xué)習(xí)題》是經(jīng)過多屆大學(xué)一年級學(xué)生試用的基礎(chǔ)上,經(jīng)過修改、充實(shí)而成的。通過教學(xué)實(shí)踐,我們認(rèn)為在課本的基礎(chǔ)上,要有一本范圍較廣泛、難度較大的習(xí)題集，來引導(dǎo)學(xué)生刻苦鉆研，發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，從而使學(xué)生對無機(jī)化學(xué)的基本理論和基礎(chǔ)知識能更深刻、更全面、更靈活地掌握，提高分析問題和解決問題的能力,為其它化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。本習(xí)題集的主要參考書有:《InorganicChemistry》(R.B.Heslop)《ChemOne》(J.Wasew,etc)《ChemistryProblems》(sec.edition)(M.H.seenko)《GeneralChemistry》(R.H.Petrucei)《Chemistry》(L.&P.Pauling)《GeneralCollegeChemistry》(5thedition)(L.W.reenan)《GeneralChemistry》(J.E.Brading)《ModernInorganicChemistry》(G.F.Liptrot)《普通化學(xué)原理》(北京大學(xué)化學(xué)系)《奧林匹克化學(xué)競賽輔導(dǎo)》(安徽教育出版社)《無機(jī)化學(xué)——要點(diǎn)、例題、習(xí)題》(中國科技大學(xué)出版社)(中科院考研指定參考書)本習(xí)題集一定存在不少缺點(diǎn),歡迎隨時(shí)批評指正。編者2001年7月3目錄再版前言I前言II第一章氣體、液體和溶液的性質(zhì) ??? 1第二章化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)及化學(xué)平衡 6第三章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ) 16第四章電離平衡 21第五章沉淀平衡 26第六章氧化ー還原反應(yīng)?電化學(xué) 31第七章原子結(jié)構(gòu)和元素周期表 39第八章化學(xué)鍵和分子、晶體結(jié)構(gòu) 44第九章稀有氣體 51第十章堿金屬與堿土金 52第?！―?章鹵素 55第十二章氧族元素 58第十三章氮族元素 61第十四章碳族元素 65第十五章硼族元素 67第十六章配合物 69第十七章銅鋅分族 75第十八章過渡元素(I) 79第十九章過渡元素(II) 87第二十章錮系、鋼系元素和核化學(xué) 90StudyQuestionsChapter1TheBehaviorofGases,LiquidsandSolutins???????? ? ??92Chapter2TheBasicChemicalThermodynamicsandChemicalEquilibia 94Chapter3TheBasicChemicalKinetics 99Chapter4EquilibiaofAcidsandBases 102Chapter5IonicEqui1ibiainAqueousSystem ????????1054Chapter6TheOxidation-ReductionReactionsandElectrochemistry???????108Chapter7TheAtomicStructure Ill Chapter8TheChemicalBondandMolecularStructures? 113 Chapter9GroupVIIIsandpElements 119Chapter10GroupIandIIsElements 121Chapter11GroupVIIpElements 124Chapter12GroupVIpElements 127Chapter13GroupVpElements 130Chapter14GroupIVpElements 133Chapter15GroupIIIpElements 136Chapter16TheCoordinationCompounds 138Chapter17TheTransitionElements???????? 141Chapter18TheElementsoftheFirstTransitionSeries ?????? 144Chapter19TheElementsoftheSecondTransitionSeries ?????146Chapter20Scandium,Yttrium,theLanthanidesandtheActinides 148附錄錯(cuò)誤!未找到引用源。-1SI單位制的詞頭 150錯(cuò)誤!未找到引用源。ー2ー些非推薦單位、導(dǎo)出單位與SI單位的換算 150錯(cuò)誤!未找到引用源。ー些常用的物理化學(xué)常數(shù) 151錯(cuò)誤!未找到引用源。不同攝氏溫度t下水的蒸氣壓P 152錯(cuò)誤!未找到引用源。常見物質(zhì)的fHem>fGem和Se 153m,錯(cuò)誤!未找到引用源。弱酸、弱堿的電離平衡常數(shù)K? 159錯(cuò)誤!未找到引用源。常見難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)Ksp（298K） ???160錯(cuò)誤!未找到引用源。-1酸性溶液中的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢小5(298K)?161???(298K)?163???165錯(cuò)誤!未找到引用源。-2堿性溶液中的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢6e錯(cuò)誤!未找到引用源。常見配（絡(luò)）合離子的穩(wěn)定常數(shù)K穩(wěn)錯(cuò)誤!未找到引用源。常見溶劑的Kb和Kf 166錯(cuò)誤!未找到引用源。常見化學(xué)鍵的鍵焰（298K,p 166錯(cuò)誤!未找到引用源。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,一些有機(jī)物的燃燒熱 167XII無機(jī)化合物的命名規(guī)則（英文） 168第一章氣體、液體和溶液的性質(zhì).敞口燒瓶在7c所盛的氣體,必須加熱到什么溫度,才能使1/3氣體逸出燒瓶?.已知一氣筒在27C,30.0atm時(shí)，含480g的氧氣。若此筒被加熱到100C,然后啟開閥門（溫度保持在100C）,一直到氣體壓カ降到1.00atm時(shí)，共放出多少克氧氣?.在30c時(shí),把8.0gC02、6.0g02和未知量的N2放入10dm3的容器中,總壓カ達(dá)800mmHg〇試求:(1)容器中氣體的總摩爾數(shù)為多少?(2)每種氣體的摩爾分?jǐn)?shù)為多少?(3)每種氣體的分壓為多少?(4)容器中氮?dú)鉃槎嗌倏?.C0和C02的混合密度為1.82gdm3(在STP下)。問CO的重量百分?jǐn)?shù)為多少?一.已知某混合氣體組成為:20份気氣,20份氮?dú)?50份一氧化氮，50份二氧化氮。問:在0℃,760mmHg下200dm3此混合氣體中，氮?dú)鉃槎嗌倏?.S2F10的沸點(diǎn)為29℃,問:在此溫度和latm下,該氣體的密度為多少?.體積為&2dm3的長頸瓶中,含有4.0g氫氣,0.50mol氧氣和分壓為2atm的氧氣。這時(shí)的溫度為127℃。問:(1)此長頸瓶中混合氣體的混合密度為多少?(2)此長頸瓶內(nèi)的總壓多大?(3)氫的摩爾分?jǐn)?shù)為多少?(4)假設(shè)在長頸瓶中點(diǎn)火花,使之發(fā)生如下反應(yīng)，直到反應(yīng)完全:2H2(g)+02(g)=2H2O(g)當(dāng)溫度仍然保持在127℃時(shí),此長頸瓶中的總壓又為多大?6.在通常的條件下，二氧化氮實(shí)際上是二氧化氮和四氧化二氮的兩種混合氣體。在45C,總壓為latm時(shí),混合氣體的密度為2.56gdm3〇計(jì)算：一(1)這兩種氣體的分壓。(2)這兩種氣體的重量百分比。.在LOOatm和100C時(shí),混合300cm3H2和100cm302,并使之反應(yīng)。反應(yīng)后溫度和壓カ回到原來的狀態(tài)。問此時(shí)混合氣體的體積為多少毫升?若反應(yīng)完成后把溫度降低到27C,壓カ仍為l.OOatm,則混合氣體的體積為多少毫升?(已知27℃時(shí)水的飽和蒸汽壓為26.7mmHg).當(dāng)0.75mol的“A4”固體與2mol的氣態(tài)02在ー密閉的容器中加熱,若反應(yīng)物完全消耗僅能生成一種化合物,已知當(dāng)溫度降回到初溫時(shí),容器內(nèi)所施的壓カ等于原來的ー半，從這些數(shù)據(jù),你對反應(yīng)生成物如何下結(jié)論?.有兩個(gè)容器A和B,各裝有氧氣和氮?dú)?。?5℃時(shí):容器A：02體積500cm3.壓カ!atm?容器B：N2體積500cm3,壓カ0.5atm=現(xiàn)將A和B容器相連，讓氣體互相混合，計(jì)算:（1）混合后的總壓。（2）每ー種氣體的分壓。（3）在此混合物中氧氣所占的摩爾分?jǐn)?shù)。.在ldm3的玻璃瓶中,裝有100cm3含HC110%的鹽酸溶液（1.19gcm3）1在溫度為27℃~時(shí)，加入0.327g鋅（原子量為65.4）并立即用塞子塞緊。反應(yīng)完全后，如瓶內(nèi)溫度和反應(yīng)前相同,問：瓶中的壓カ是多少?（假設(shè)反應(yīng)前瓶中的壓カ為latm,包括空氣、水蒸氣和氯化氫三種氣體的分壓,并假設(shè)反應(yīng)前后此三種分壓相同。）.將未知量的氣氣和氨氣相混合,其混合物的重量為5.00g,并且知道此混合氣體在25C,latm時(shí)占有10dm3體積,求此混合氣體各組分的重量百分組成?.現(xiàn)有5.00gFeC13（固體），放入事先抽空的ldm3容器中氣化成在427c時(shí),該氣體的壓カ為0.89atm。試證明氣體的分子組成是Fe2c16,而不是FeC13。.ー氣態(tài)化合物的分子式為CxHyClz,它與足量的氧氣完全燃燒,燃燒8體積該化合物，產(chǎn)生16體積的CO2,16體枳的H2O蒸汽和8體積的C12（反應(yīng)前后都在相同的溫度和壓カ下）。問:此化合物的分子式如何?.100cm3的02加入50cm3的CO和C2H6的混合氣體中,點(diǎn)燃后，C0和C2H6完全變成C02和H20,然后再回到原來的溫度和壓カ（此時(shí)水已不算體積了）。剩下的氣體體積為85cm3,求原來混合物中，CO和C2H6的體積百分?jǐn)?shù)。.在臭氧的分析中，把2.0104dm3的空氣（在STP下）通入Nai的溶液中,發(fā)生如下反應(yīng)：03+21-+H20=02+12+20H一3一生成的12用0.0106moldm的硫代硫酸鈉溶液滴定,反應(yīng)如下：12+2Na2S203=2NaI+Na2S406為了使所有的12和Na2S203完全反應(yīng),必須用此硫代硫酸鈉溶液4.2dm3,試計(jì)算:（1）與Na2S203完全反應(yīng)的12的摩爾數(shù)?（2）在20000dm3空氣中,含有多少摩爾03?7（3）在STP下,這些03占多大體積?（4）空氣中03占的體積為空氣的百分之幾?.某兩種氣態(tài)混合燈,在常溫下體積為20cm3,與足量的氧氣反應(yīng),產(chǎn)生的氣體被濃硫酸吸收后,體積減少了30cm3:被石灰水吸收后,體積減少了40cm3（這些體積都已換算成與初始狀態(tài)在相同的溫度和壓カ下）。問此混合物有幾種?每種可能情況下,各姪的體積百分?jǐn)?shù)為多少?.有一種未知?dú)怏w,測得它的擴(kuò)散速度是NH3擴(kuò)散速度的2.92倍,求這種未知?dú)怏w的近似分子量?.在第二次世界大戰(zhàn)期間,發(fā)明了分離鈾同位素的方法。把六氣化鈾（UF6,分子量為352）通過幾千層多孔的障礙,利用擴(kuò)散速度的不同來分離。試比較氟甲烷（笊碳一14甲基）（CD3F,分子量為39）和UF6的擴(kuò)散速率比。.在50atm和50C時(shí)，10.0gC02的體積為85cm3。試求:此實(shí)際氣體與理想氣體定律的體積百分偏差為多少?.在18c和760nlmHg氣壓下，將含飽和水蒸汽的空氣2.70dm3通過CaC12干燥管。吸去水汽后,稱重得3.21g,求:18c時(shí)飽和水蒸汽壓。（已知空氣的平均分子量為29.0）。.在16℃和747nlmHg氣壓カ下，在水面上收集Idn13co2氣體，經(jīng)干燥后，還有多少立方分米C02?重多少克?.液體A和B形成理想溶液。純A和純B的蒸汽壓（在100C時(shí)）分別為300mmHg和lOOmmHgo假設(shè)100C時(shí)此溶液是由ImolA和ImolB組成。收集此液體上方的蒸汽,然后冷凝,再把此冷凝液體加熱到100C,然后再使此冷凝液體上方的蒸汽冷凝,形成液體X,問在液體X中,A的摩爾分?jǐn)?shù)為多少?.在80c時(shí)苯的蒸汽壓為753mmHg,甲苯的蒸汽壓為290mmHg。若有1/3mol的苯和2/3mol的甲苯混合溶液,問:（1）此溶液的蒸汽壓為多少?（2）溶液上面蒸汽的組成如何?（假設(shè)此溶液中的兩個(gè)成分都服從拉烏爾定律）.在25℃時(shí),某液體上方的氧氣體積為4dm3,壓強(qiáng)為750mmHg。用適當(dāng)?shù)姆椒ǔパ鯕庵械哪骋后w蒸汽。再測量氧氣的體積（在STP下）為3dm3,計(jì)算此液體的蒸汽壓。（假設(shè)開始時(shí)氧氣的液態(tài)蒸汽是飽和的）。.4g某物質(zhì)溶于156g的茶中,苯的蒸汽壓從200mmHg減到196.4mmHg。計(jì)算:（1）此物質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)。（2）此物質(zhì)的分子量。28,在25℃時(shí)3%的阿拉伯膠水溶液（最簡單的化學(xué)式為C6H1005）的滲透壓為0.0272atm。求此阿拉伯膠的分子量和聚合度?.在30C時(shí),在水面上收集N2,此溫度下水的蒸汽壓為32mmHg。水上方氣體的總壓カ為656mmHg,體積為606cm3。問:此混合氣體中,氮?dú)獾哪枖?shù)為多少?.某酚的正常沸點(diǎn)為455.1K,蒸發(fā)熱為48.139kJmoll〇欲使沸點(diǎn)為400K,問真空度ー應(yīng)為多少kPa?.三氯甲烷在40℃時(shí)蒸汽壓為370mmHg,在此溫度和740mmHg氣壓下,有4.00dm3干8燥空氣緩緩?fù)ㄟ^三氯甲烷（即每個(gè)氣泡都為三氯甲烷所飽和）,求:（1）空氣和三氯甲烷混合氣體的體積是多少?（2）被空氣帶走的三氯甲烷質(zhì)量是多少克?.在青藏高原某山地,測得水的沸點(diǎn)為93C,估計(jì)該地大氣壓是多少?（Hevap=43kJmol1）—33,向某液態(tài)有機(jī)物（分子量為148.4）緩慢通人5dm3,latmN2。當(dāng)溫度為110℃時(shí),失重32g,140C時(shí)失重1215go試求此有機(jī)物在110C及140C的飽和蒸汽壓、摩爾汽化熱和正常沸點(diǎn)。.10g非揮發(fā)性未知樣品溶解在100g苯中，然后將空氣在此溶液內(nèi)鼓泡,流出的空氣被苯的蒸汽所飽和,這時(shí)溶液重量損失了1.205g（溶液的濃度在此過程中假定為不變）:在同樣的溫度下,空氣通過純苯鼓泡,流出的氣體體積與前者相同時(shí),苯的蒸汽也達(dá)到了飽和,引起的重量損失為1.273g,求未知樣品的分子量。.在25c時(shí),固體碘的蒸汽壓為0.31mmHg,氯仿（液態(tài)）的蒸汽壓為199.ImmHg,碘的氯仿飽和溶液中碘的摩爾分?jǐn)?shù)為0.0147,計(jì)算:（1）在這樣的飽和溶液中,平衡時(shí)碘的分壓，（2）此溶液的蒸汽壓（假定服從拉烏爾定律）。.在0C時(shí),1大氣壓下，水溶解純N2為23.54cm3dm3.溶解02為48.89cm3dm3,空ーー氣中含N279%和0221%（體積百分?jǐn)?shù)），間溶解空氣時(shí),水中空氣的N2和02的體積百分?jǐn)?shù)為多少?.當(dāng)20℃、氮?dú)獾膲亥珵?30mmHg時(shí),1000g水中可溶解9.3cm3氮?dú)?試求氮?dú)獾暮嗬?shù)?.氧在latm下，20C時(shí)的溶解度是3.lcm3/100cm3水，問100dm3雨水中最多含多少溶解了的氧氣?.由0.550g樟腦和0.045g有機(jī)溶質(zhì)所組成的溶液的凝固點(diǎn)為157.0℃〇若溶質(zhì)中含93.46%的碳及6.54%的氫(重量百分比)，試求溶質(zhì)的分子式。(已知樟腦的熔點(diǎn)為178.4℃).現(xiàn)有25mg的未知有機(jī)物溶在1.00g的樟腦中,樟腦的熔點(diǎn)下降2.0K,問此未知有機(jī)物的分子量為多少?(樟腦C10H160的Kf=40).今有兩種溶液:ー種為1.5g尿素溶在200g水內(nèi),另ー種為42.72g未知物溶在1000g水內(nèi)。這兩種溶液在同一溫度時(shí)結(jié)冰。問這個(gè)未知物的分子量為多少?.某6g溶質(zhì),溶解于100g水中，冰點(diǎn)降低了1.02K,計(jì)算此溶質(zhì)的分子量。.用0.244g的苯甲酸溶在20g苯中,冰點(diǎn)為5.232C,純苯的冰點(diǎn)為5.478℃,計(jì)算在此溶液中苯甲酸的分子量。寫出在此溶液中苯甲酸的分子式。.在O'C時(shí)，1大氣壓的氮?dú)庠谒械娜芙舛葹?3.54cm3dm3,1大氣壓的氧氣在水中的ー溶解度為48.89cm3dm3,空氣中的水和無空氣水的冰點(diǎn)差為多少?一.在100cm3含有2.30g甘油，這時(shí)冰點(diǎn)為ー〇.465C。計(jì)算:溶解在水中的甘油的近似分子量。.當(dāng)C02的壓カ為760mmHg,每100g水中能溶解335mg的C02(0℃),試計(jì)算：當(dāng)C029的壓カ為5atm,溫度為0°C時(shí),1kg水能溶解多少亳克C02?此溶質(zhì)的冰點(diǎn)是多少?.水溶液中含5%尿素(M=60.05)和10%的葡萄糖(M=180.02)。試求此溶液的凝固點(diǎn)。.乙二醇(CH20HCH20H)通常與水混合，在汽車水箱中作為抗凍液體。(1)如果要求溶液在一20C才能結(jié)凍,問此水溶液的質(zhì)量摩爾濃度為多少?(2)需多大體積的乙二醇(密度為1.11gcm3)加到30dm3水中，才能配成(1)中所要求的ー濃度?(3)在latm下,此溶液的沸點(diǎn)為多少?.把5g未知有機(jī)物溶解在100g的苯中,苯的沸點(diǎn)升高了0.65K。求此未知有機(jī)物的分子量?(Kb=2.64).把5.12g蔡(C10H8)溶在100g的CC14中,CC14的沸點(diǎn)升高了2.00K。求CC14的摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)是多少?.一水溶液,凝固點(diǎn)為ー1.50C,試求:(1)該溶液的沸點(diǎn),(2)25c時(shí)的蒸汽壓,(3)25c時(shí)的滲透壓。.在40c下人類的血液的滲透壓為7.7atm,試求:(1)人類血液的濃度,(2)若c=m,求血液的凝固點(diǎn)。.馬的血紅素是血液中紅細(xì)胞的ー種蛋白質(zhì)。分析此血紅素的無水化合物，發(fā)現(xiàn)有0.328%的鐵。問此馬的血紅素的最小分子量為多少?有人在ー個(gè)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)每升含80g血紅素的溶液，在4℃,滲透壓為0.026atm。問:(1)此血紅素的正確分子量為多少?(2)比較兩個(gè)結(jié)果,可以得到ー個(gè)血紅素分子中有幾個(gè)鐵原子?.在100ml水中含有1.35g的蛋白質(zhì)溶液，在25℃時(shí)它的滲透壓為9.9103atnu問：此ー蛋白質(zhì)的分子量為多少?.在25℃時(shí)，5.0g聚苯乙烯溶于ldm3苯中，其滲透壓為7.6mmHg,求:聚苯乙烯的分子量。.試求17℃、含17.5g蔗糖的150cm3蔗糖水溶液的滲透壓。.計(jì)算冰點(diǎn)為-0.035C的水溶液,在25c時(shí)它的滲透壓是多少?.葡萄糖(C6Hl206)、蔗糖(Cl2H22011)和氯化鈉三種溶液,它們的濃度都是l%(gcm3),試ー比較三者滲透壓的大小。.在0°C時(shí)每升溶液含有45.0g蔗糖的水溶液的滲透壓為2.97atm,試求氣體常數(shù)。.近年來,在超臨界C02(臨界溫度Tc=304.3K;臨界壓カpc=72.8?10Pa)中的反應(yīng)引5起廣泛關(guān)注。該流體的密度在臨界點(diǎn)附近很容易調(diào)制,可認(rèn)為是ー種替代有機(jī)溶劑的綠色溶劑。該溶劑早已用于萃取咖啡因。然而,利用超臨界C02的缺點(diǎn)之一是二氧化碳必須壓縮。(1)計(jì)算將二氧化碳從Ibar壓縮到50bar所需的能量,其最終體積為50ml,溫度為298K,設(shè)為理想氣體。實(shí)際氣體用范德瓦爾斯方程描述(盡管仍是近似的)：(pan2V2)(Vnb)=nRT10對于C02：a=3.59?lOPa?dm?mo1562b=0.0427dm3,mol1(2)分別計(jì)算在溫度為305K和350K下為達(dá)到密度220g?dm3,330g?dm3,and440g-dm3所需的壓カ。超臨界流體的性質(zhì)，如二氧化碳的溶解能力和反應(yīng)物的擴(kuò)散性與液體的密度關(guān)系密切。上問的計(jì)算表明，通過改變壓カ可調(diào)制密度。(3)在哪ー區(qū)域——近臨界點(diǎn)還是在較高壓カ/溫度下更容易調(diào)制流體的密度(利用臨界常數(shù)和5.2問的計(jì)算結(jié)果)?在超臨界二氧化碳中氧化醇類,如將節(jié)醇氧化為苯甲醛,是一種超臨界工藝。反應(yīng)在催化選擇性效率為95%的Pd/A1203催化劑作用下進(jìn)行。(a)寫出主要反應(yīng)過程的配平的反應(yīng)式。(b)除完全氧化外，進(jìn)ー步氧化時(shí)還發(fā)生哪些反應(yīng)?在另ー超流體工藝——合成有機(jī)碳酸酯和甲酰胺的例子中，二氧化碳既是溶劑，又可作為反應(yīng)物替代光氣或一氧化碳。(a)寫出甲醇和二氧化碳反應(yīng)得到碳酸二甲酯的配平的方程式。如以光氣為反應(yīng)物如何得到碳酸二甲酯?(b)用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛捎脝徇莺投趸己铣杉柞；鶈釃?。該反?yīng)還需添加什么反應(yīng)物?寫出反應(yīng)式。若用一氧化碳替代，反應(yīng)式將如何改變?(6)用綠色化學(xué)的觀念給出用C02代替一氧化碳和光氣的2個(gè)理由。與以CO或C0C12為反應(yīng)物對比，再給出用C02為反應(yīng)物的1個(gè)主要障礙(除必須對二氧化碳進(jìn)行壓縮外)。11第二章化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)及化學(xué)平衡.有一活塞，其面積為60cm2,抵抗3atm的外壓，移動了20cm,求所作的功。(1)用焦耳;(2)用卡來表示。.Idm3氣體在絕熱箱中抵抗latm的外壓膨脹到10dm3。計(jì)算:(1)此氣體所作的功;(2)內(nèi)能的變化量;(3)環(huán)境的內(nèi)能變化量。.壓カ為5.latm,體積為566dm3的流體，在恒壓過程中，體積減少到1/2,(1)求對流體所作的功(2)求流體的內(nèi)能減少365.75kJ時(shí)，流體失去的熱量?

4?在一汽缸中,放入100g的氣體。此氣體由于壓縮,接受了2940kJ的功,向外界放出了2.09kJ的熱量。試計(jì)算每千克這樣的氣體內(nèi)能的增加量。.在latm、100C時(shí)，水的摩爾汽化熱為40.67kJmoll,求:Imol水蒸汽和水的內(nèi)能差?一(在此溫度和壓カ下,水蒸汽的摩爾體積取作29.7dm3).某體系吸收了3.71kJ的熱量,向外部作了1.2kJ的功,求體系內(nèi)部能量的變化。.某體系作絕熱變化，向外部作了41.16kJ的功,求此體系內(nèi)能的變化量。.有一氣體，抵抗2atm的外壓從10dm3膨脹到20dm3,吸收了1254J的熱量,求此氣體的內(nèi)能變化?.一理想氣體在恒定的一大氣壓下,從10dm3膨脹到16dm3,同時(shí)吸熱125.4J的熱量,計(jì)算此過程的U和H。.在300K時(shí)3moi的理想氣體等溫膨脹，它的內(nèi)壓為8atm,抵抗2atm的恒壓力作功，體積增加到4倍，試求W、Q、U和H。.現(xiàn)有2dm3氮?dú)庠?C及5atm下抵抗latm的恒外壓作等溫膨脹,其最后的壓カ為latm,假設(shè)氮?dú)鉃槔硐霘怏w,求此過程的W、 U、H及Q。.在latm下,2molH2和!mo102反應(yīng)，在100C和latm下生成2mol水蒸汽,總共放出了115.8kJmol-l熱量。求生成每摩爾H20(g)時(shí)的H和U。.在25℃和恒壓下(latm),l/2molOF2同水蒸氣反應(yīng),反應(yīng)式如下:0F2(g)+H20(g) 02(g)+2HF(g)放出161.35kJmol-1的熱量，試計(jì)算每摩爾0F2同水蒸氣反應(yīng)的H和U。-14.當(dāng)反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在恒容的彈式量熱計(jì)內(nèi)進(jìn)行，放出熱量87.2kJmoll,計(jì)算：此反應(yīng)的H和U是多少?(25℃時(shí))15.已知A+BC+DHe=-41.8kJmoll-C+DEHe=20.9kJmoll一試計(jì)算下列各反應(yīng)的He(1)C(1)C+DA+B122C+2D2A+2BA+BE16.計(jì)算下列三個(gè)反應(yīng)的He、Ge298和Se,從中選擇制備丁二烯的反應(yīng)。C4H10(g) C4H6(g)+2H2(g)C4H8(g) C4H6(g)+H2(g)C4H8(g)+l/202(g) C4H6(g)+H20(g)17.利用附表中燃燒熱的數(shù)據(jù),計(jì)算下列反應(yīng)的反應(yīng)熱He298：C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)3C2H2(g)=C6H6(1)C2H50H(l)=C2H4(g)+H20(l).已知反應(yīng):C(金鋼石)+02(g)=C02(g)He298=-395.01kJmoll-C(石墨)+02(g)=C02(g)He298=-393.13kJmol求:C(石墨)=C(金剛石)的He298=?-1.從下列熱反應(yīng)方程式求出PC15(s)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(溫度為25'C)2P(s)+3C12(g)=2PC13(1)He=-634.5kJmoll-PC13(1)+C12(g)=PC15(s)He=-137.IkJmoll-.從下列數(shù)據(jù)計(jì)算AgCl在25C時(shí)標(biāo)準(zhǔn)生成熱。Ag20(s)+2HC1(g)=2AgCl(s)+H20(l)Hel=-324.4kJmoll_2Ag(s)+1/202(g)=Ag20He2=-30.56kJmoll—l/2H2(g)+1/2C12=HC1(g)He3=-92.21kJmoll-H2(g)+1/202(g)=H20(l)He4=-285.6kJmoll-.根據(jù)硫生成S02,S02在鉗的催化下,被氧化生成S03,S03溶于H20生成H2so4(1)等反應(yīng)，利用下面的數(shù)據(jù);計(jì)算H2so4(1)的生成熱。已知:S02(g)的Hfe=-296.6kJmol-1-S02(g)+l/202=S03(g)的He=-98.19kJmollH20(l)的Hf9=-285.6kJmoll-S03(g)+H20(l)=H2so4(1)的He=-130.2kJmoll-.利用附表中生成焰(Hfe)數(shù)據(jù),計(jì)算下列反應(yīng)的H2Al(s)+Fe203(s)SiH4(g)2Al(s)+Fe203(s)SiH4(g)+202(g)CaO(s)+S03(g)CuO(s)+H2(g)C2H4(g)+H2(g)23.A1203(s)+2Fe(s)SiO2(s)+2H2O(g)CaS04(s)Cu(s)+H20(g)C2H6(g)13已知下列熱化學(xué)方程式Fe203(s)+3C0(g)2Fe(s)+3C02(g)Hel=-27.59kJmoll一3Fe203(s)+CO(g)2Fe304(s)+C02(g)He2=-58.52kJmoll-Fe304(s)+CO(g)3FeO(s)+C02(g)He3=+38.04kJmoll-不用查表,計(jì)算下列反應(yīng)的HeFeO(s)+CO(g)Fe(s)+C02(g).水蒸汽與石墨反應(yīng)得到CO和H20(水煤氣),此反應(yīng)為H20(g)+C(石墨)CO(g)+H2(g),求此反應(yīng)的H.從乙醇、石墨和氫氣的燃燒熱來計(jì)算下列反應(yīng)的He2c(石墨)+2H2(g)+H20(l) C2H5OH(1)若把反應(yīng)物H20(l)換成H20(g),試求上述反應(yīng)的He。.已知某溫度下，下列反應(yīng)的焰變化:3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) H=-92.4kJmoll-2H2(g)+02(g) 21120(g) H=-483.7kJmoll-計(jì)算:反應(yīng)4NH3(g)+302(g) 2N2(g)+6H20(g)的焰變化。說明在此溫度下,此正反應(yīng)是吸熱還是放熱的。.由下面的熱化學(xué)方程式,計(jì)算CH4的標(biāo)準(zhǔn)生成烯。CH4+202 C02+2H20(l)He=—890.3kJmoll-2H2+02 2H20(l) He=-572.7kJmoll一C(石墨)+02 C02 He=-392.9kJmoll-28.丙酮CH3coeH3的Hfe為一256.7kJmoll,溫度為25℃,計(jì)算:一(1)在一定壓カ下的燃燒熱;2g丙酮燃燒所放出的熱量。29.預(yù)言下列從左到右的過程,燜是增加的還是減少的?H20(s) H20(l)(2)C(s)+2H2(g)CH4(g)2C02(g) 2C0(g)+02(g)(4)N2(g,latm)N2(g,2atm)CaC03(s)+2H+(aq)Ca2+(aq)+C02(g)+H20(l)NaCl(s)Na+(aq)+Cl(aq)-30.在latm及146.5C下,Agl()=AgI()是一個(gè)可逆轉(zhuǎn)變。其轉(zhuǎn)換能是395kJmoll〇問2moi-的Agl()變?yōu)锳gl(),其蟒的變化量S是多少?31.指出下列(1)、(2)、(3)中各對過程中,哪ー個(gè)嫡變更大?試解釋。0℃的冰變0℃的水蒸汽與0℃的水變成的水蒸汽;一液體在比已知溫度下的蒸汽壓要低的外壓情況下變成氣體與一液體在與已知溫度下的蒸汽壓相等的外壓情況下變成氣體;一氣體從30c可逆地加熱到70℃與一同樣的氣體從30c不可逆地加熱到80℃o1432.計(jì)算25℃由氧及氫生成水蒸汽的嫡變化,已知02的Se是204.8JmollKI,H2的Se——是130.5JmollKI,H20的Se是188.5Jmollkl。 33.正己烷的沸點(diǎn)為68.7C,在沸點(diǎn)時(shí),汽化熱為28.83kJmoll,若Imol該液體完全汽化一成飽和蒸汽時(shí),其墻變化若干?34,在ー個(gè)很大的室內(nèi),保持空氣在294K,室外的空氣在250K時(shí),ー小時(shí)由壁向外傳5058kJ的熱量。求:(1)室內(nèi)的空氣,(2)室外的空氣,(3)宇宙三者的炳變化?35.(1)求lg0C的冰熔化成同溫度的水時(shí),嫡的增量?(其中冰的溶解熱為334.4Jgl)-(2)求latm下,100C時(shí)1g水蒸發(fā)成同溫度的水蒸氣時(shí)端的增量?(其中水的汽化熱為2.253kJgl)一.一定量的理想氣體,在一獨(dú)立的體系中,溫度為400K時(shí),作等溫可逆膨脹。在此過程中,從熱源吸入836J熱量,求:(1)氣體的燜變化,(2)熱源的嫡變化，(3)宇宙的嫡變化。.判斷下列說法是否正確?為什么?(1)自發(fā)過程是體系的嫡減少的過程;(2)在溫度、壓カ不變時(shí),自發(fā)過程為只作pV功時(shí)的自由能增加的過程;(3)自發(fā)過程是吸熱反應(yīng)的過程。.下列反應(yīng)是放熱反應(yīng):CH4(g)+C12(g)CH3C1(g)+HCl(g)試判斷哪ー個(gè)反應(yīng)方向是自發(fā)進(jìn)行的方向。.(1)甲烷和硫化氫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng):CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)升高溫度，對反應(yīng)有什么影響?(2)氯氣和氧氣之間的反應(yīng)是吸熱反應(yīng):2C12(g)+02(g) 2C120(g)升高溫度，對反應(yīng)有什么影響?.對于298K時(shí)的C02和石墨的反應(yīng):C02(g)+C(石墨)He=+172.3kJmollSe=+175.3JmollKI 2C0(g)試說明:(1)此反應(yīng)的S為正值的理由。(2)問此反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行(用計(jì)算來說明)。(3)試求在什么溫度以匕此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。.已知反應(yīng)(1)、(2)的G。298分別為Gel=-142.OkJmoll,Ge2=一113.6kJmoll 16H++2MnO4+10C1-- 5C12(g)+2Mn2++8H2O(1)-(2)C12(g)+2Fe2+ 2Fe3++2C1試求下面反應(yīng)的Ge8H++Mn04-+5Fe2+ 5Fe3++Mn2++4H2O(1)1542.已知:H2O2(1)：Gfe=-118.OkJmoll—H20(l)：Gfe=-236.4kJmol求下面反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能的變化H202(1)=H20(1)+1/202(g).已知:CH4(g)02(g)C02(g)1120(1)He-74.82 392.9-285.5(kJmoll)-Se186.0149.051.0616.75(JmollKI)ーー試求下面反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能的變化Ge298CH4(g)+202(g) C02(g)+2H2O(1).已知：CH30H(g)：Ge298= 162.6kJmoll-CO(g)：Ge298= 135.9kJmoll-試求下面反應(yīng)的Ge298kCO(g)+2H2(g)CH30H(g).計(jì)算下面反應(yīng)在25.C時(shí)的G。、H。、Sl/2H2(g)+l/2Br2(g)HBr(g).計(jì)算下面反應(yīng)的Ge(在25℃時(shí))2C2H6(g)+702(g)4CO2(g)+6H20(l).已知:Fe304的Hfe=1.117103kJmoll,Gfe=1.014103kJmollーー計(jì)算250C時(shí)下面反應(yīng)的Ge、He、Se。Fe304(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H20(g).已知:H2(g)+1/202(g)H20(g)+C12(g)H20(1)1120(1) Ge=237.13kJmoll-2HC1(g)+1/202(g)Ge=38.1kJmol!ーーH20(g)G?=8.58kJmoll計(jì)算HC1(g)在25c時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成自由能。.由鐵礦石生產(chǎn)鐵有兩種可能途徑:Fe203(s)+3C(s)2Fe(s)+3C02(g)Fe203(s)+3H2(g)2Fe(s)+3H20(g)上述哪個(gè)反應(yīng)可在較低的溫度下進(jìn)行?.利用298K時(shí)的下列數(shù)據(jù),估計(jì)在latm下,Fe203能用碳來還原的溫度。2C+02=2C0rllme-221kJmolSe(C)=5.5JmollK——1——1-1一2Fe+3/202=Fe203rllme-820kJmolSe(02)=205JmollK116Se(Fe203)=180JmollKISe(Fe)=27JmollKI Se(CO)=198JmollKI——.利用問題50中對于反應(yīng)C+O2=2CO所給數(shù)據(jù)和下列數(shù)據(jù)Ti+02=Ti02He=-912kjmoll一Se(Ti)=30JmollKISe(Ti02)=50.5JmollK 1估計(jì)反應(yīng)Ti02+2C=Ti+2co的溫度(以K為單位).氧化銀和氧化銅在室溫下是穩(wěn)定的,但在高溫空氣中不穩(wěn)定。試計(jì)算在含氧20%(體積)的空氣中,Ag20和CuO發(fā)生分解的最低溫度。(假設(shè)H。和Se不隨溫度而變化).計(jì)算下列兩個(gè)反應(yīng)He、Ge298和Se,并討論用焦炭還原煉制金屬鋁的可能性。2A1203(S)+3C(s)==4A1(s)+3C02(g)A1203(S)+3C0(s)==2Al(s)+3C02(g).寫出平衡常數(shù)Kc的表達(dá)式(由各單質(zhì)氣體生成下面的lmol氣體化合物)：(1)NO,(2)HC1,(3)NH3,(4)C1F3,(5)NOC1,.寫出下列各可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc的表達(dá)式2NaHCO3(s)C02(s)(CH3)2CO(1)CS2(1)+3C12(g).在1120C時(shí)C02+H22C02求:H2+l/2O2Na2CO3(s)+C02(g)+H2O(g)C02(g)(CH3)2CO(g)CC14(1)+S2C12(1)4NaCN(s)+3C02(g)CO+H20之Kp=2H20的Kp。(5)2Na2C03(s)+5C(s)+2N2(g)CO+02之Kp=1.41012.已知：2800K時(shí)反應(yīng)CO+1/202 C02的平衡常數(shù)Kp=6.443。求同溫度下,下列反應(yīng)(1)、(2)的Kp。2C0+02 2C02C02CO+1/202.某氣體X2Z在通常的溫度下穩(wěn)定,但當(dāng)加熱時(shí),部分離解成氣體Z,假設(shè)ー氣體X2Z樣品的最初狀態(tài)為27℃和latm,把它放入ー固定體積的長頸瓶中,加熱到627C,如果壓強(qiáng)增加到4.20atm,問X2Z的離解度為多少?.在550'C,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為latm,光氣C0C12部分離解為CO和C12。離解后混合氣體每升重0.862g,求光氣的離解度?.在800C到1200°。之間，磷蒸氣由P4和P2混合組成。在1000°。和0.200atm下，磷蒸氣的密度為0.178g.dm3。問在此條件下，P4離解成P2的離解度是多少?一.3dm3的瓶內(nèi)裝有壓強(qiáng)為0.5atm的氯氣,再加入0.lmol的PC15。求在250c時(shí)PC15的離解度。(PC15PC13+C12?當(dāng)t=250℃時(shí),Kp=l.78)1762.ー平衡體系N204(g)2N02(g)。在某溫度和latm時(shí)N204的離解百分率為50%,2N02在25℃時(shí)達(dá)到平衡后,ー問壓強(qiáng)增加至2atm時(shí),N204的離解百分率為多少。63.設(shè)有1.588g的N204,按下式進(jìn)行部分解離N20464.在45℃時(shí)N204(g)65.在600K時(shí),反應(yīng)NH3(g)體積為0.500dm3,總壓強(qiáng)維持760mmHg,求25℃時(shí)N204的離解度?2N02(g)的平衡常數(shù)Kc=0.0269〇如果2.50103mo!的N021/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)Kc=O.395。如果把放入ー個(gè)。.35dm3的長頸瓶中,平衡時(shí),N02和N204的濃度各為多少?1.00gNH3注入1.00dm3的容器中，在600K達(dá)到平衡，問將會產(chǎn)生多大的壓強(qiáng)?.C0C12光氣在足夠髙的溫度下可以部分分解成氣體C0和C12。在ー實(shí)驗(yàn)中，把0.631g的C0C12注入0.472dm3的容器中，在900K時(shí)產(chǎn)生的總壓強(qiáng)為1.872atm。試計(jì)算光氣的離解百分?jǐn)?shù)?.有一反應(yīng):2X+Y=X2Y(X、Y、X2Y都為氣體)?，F(xiàn)把3molX和3molY放入ldm3容器中,平衡時(shí)，X2Y為0.6mol,求:(1)平衡時(shí)X,Y各為多少摩爾?(2)平衡常數(shù)Kc、Kp(若在100'C達(dá)到平衡)。.反應(yīng)XY2=X+2Y中三種皆為理想氣體。在體積為10.0dm3的容器中,起初XY2有0.40mol,現(xiàn)加入催化劑，使XY2離解。達(dá)到平衡時(shí)，混合物的壓強(qiáng)為1.20atm,溫度為300K,求Kp。.反應(yīng)Fe3O4+CO=3FeO(s)+C02,在溫度為600c時(shí)平衡常數(shù)Kp為1.15。若混合物原先有Imol的Fe3O4、2mol的CO、0.5mol的FeO和0.3mo!的C02,如果總壓是5atm,求平衡時(shí)各物質(zhì)的摩爾數(shù)?.在溫度為1482.53K,總壓為lOatm時(shí)，蒸氣平衡時(shí)的質(zhì)量組成為:Na(g)71.30%,Na2(g)28.70%,計(jì)算此反應(yīng)2Na(g)Kp=1.78.合成氨的原料中,氮和氫的摩爾比為1:3。在400C和lOatm下平衡時(shí),可產(chǎn)生3.85%的加3(體積百分?jǐn)?shù))，求:(1)反應(yīng)N2+31122NH3的Kp。(2)如果要得到5%的NH3,總壓需要多少?(3)如果將混合物的總壓增加到50atm,平衡時(shí)NH3的體積百分?jǐn)?shù)為多少?.已知下列反應(yīng)的在不同溫度下平衡常數(shù),求正反應(yīng)是吸熱還是放熱的,并解釋之。Na2(g)的Kp值。ー371.在250c時(shí)，為要在ldm3容器中生成0.Imoldm的氯氣，需通入PC15若干摩爾?18H2(g)+12(g)2HI(g).下列可逆反應(yīng)達(dá)到平衡:2A(g)+B(g)C(g)o在兩升的容器內(nèi)反應(yīng)物A的量為1.2moLB的量為0.8mol(初始)。達(dá)到平衡后，A的量為0.9mol,求此反應(yīng)的Kc。.把1.0g的PC15放入250cm3的長頸瓶中，長頸瓶加熱到250℃,PC15離解并達(dá)到平衡，PC15(g)Kc為多少?.在一定的溫度下，S02和02作用生成S03的反應(yīng),其平衡常數(shù)為Kp=2.25,設(shè)在該溫度下參加反應(yīng)的S02為5mol,02為4mol,要使平衡時(shí)有80%的S02轉(zhuǎn)變?yōu)镾03,問反應(yīng)的總壓應(yīng)當(dāng)是多少?.在27℃和latm下,N02相對于H2的密度為38.34,求:(1)N02的轉(zhuǎn)化率為多少?(2)這溫度下的平衡常數(shù)Kc,Kp為多少?(2N02.固體碳酸筱按如下的方程式分解：(NH4)2C03(s)總壓為0.400atm,(1)計(jì)算此反應(yīng)的平衡常數(shù)。(2)如果pH20通過外界手段調(diào)到0.200atm,在(NH4)2C03(s)還有留存的情況下pNH3和PC02的壓強(qiáng)為多少?.為測定445c時(shí)反應(yīng)H2(g)+12(g)計(jì)算此反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc。.在T=750K,p=300atm,分子比H2N2=31時(shí)，反應(yīng):1/2N2+3/2H2NH3的Kp=O.00658。設(shè)最初摻有惰性氣體的原料氣共有2mol,通過計(jì)算PC13(g)+C12(g)說明當(dāng)惰性氣體之摩爾分?jǐn)?shù)分別為〇體8,0.20,0.40時(shí),對平衡的影響。81.從實(shí)驗(yàn)得知五氯化磷蒸氣能分解如下:PC15(g)此離解反應(yīng)的Kp082.在ー個(gè)真空容器中,混合2mol的CH4氣體和!mo!的H2S氣體,當(dāng)加熱到727C時(shí),19PC13(g)+C12(g)o在平衡時(shí)C12的量為0.25g,問在250℃時(shí)，這個(gè)離解反應(yīng)的N204)2NH3(g)+C02(g)+H20(g)在某一高溫下,NH3、C02和H20氣體的總壓是由純的固體碳酸鍍分解產(chǎn)生。在平衡時(shí),其2Hl(g)的平衡常數(shù)，把〇.915gl2和0.0197gH2在445c時(shí)反應(yīng)直至平衡建立,還留下0.0128gH2沒有反應(yīng)。長頸瓶中起先只含純PC15,在2atm下加熱到250℃時(shí)有69%PC15(g)離解，計(jì)算在250c時(shí),氣體反應(yīng)CH4+2H2SCS2+4H2建立了平衡，這個(gè)容器內(nèi)的總壓是。.9atm,氫氣的分壓是0.2atm,求這個(gè)容器的體積。83.對于合成氨的反應(yīng):(N2:H2=1:3)N2+3H22NH3在500C時(shí)平衡常數(shù)Kp=1.5X105(atm)。求壓強(qiáng)為p=300atm時(shí)，達(dá)到ー平衡時(shí)的氨的摩爾分?jǐn)?shù)。841在反應(yīng)CO+Cl2coe12中，CO與C12以相同的摩爾數(shù)相互作用,當(dāng)平衡時(shí),一C0僅剩下一半,如果反應(yīng)前混合物的總壓為latm,平衡時(shí)氣體總壓為多少?85.在25℃,latm時(shí)N204和N02的平衡混合物的密度為3.18gdm3.求:(1)混合氣體的平均分子量。(2)該條件下N204的離解度。(3)N02和N204的分壓。(4)反應(yīng)N204.固態(tài)的NH4Hs分解時(shí)建立下列平衡:NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)當(dāng)25.9'C時(shí),平衡的氣體總壓是0.658atm。假設(shè)在此溫度下,固體NH4Hs在密閉容器中分解,瓶內(nèi)原有0.45atm的H2s存在,求平衡時(shí)各氣體的分壓。.在1000C時(shí)FeO+C0CO?.在8.2℃時(shí)將0.5mo!的N204溶于450cm3的CHC13中,分壓達(dá)到平衡,問平衡時(shí)溶液中N02的濃度若干?已知在8.2℃時(shí)N2042N02的平衡常數(shù)Kc=1.08105?-2N02的平衡常數(shù)KpoFe+C02的Kp=0.403,求欲得ImolFe需通入多少摩爾.由1.5mol的N0、1.Omol的C12和2.5mol的N0C1混合在15dm3的容器中，在230C反應(yīng)為2N0(g)+C12(g) 2N0C1(g)〇平衡時(shí)，N0C1為3.06mol,試計(jì)算:(1)平衡時(shí)N0的摩爾數(shù)。(2)平衡常數(shù)Kc、Kpo.在一定溫度下，一定量的PC15的氣體體積為ldm3,此時(shí)PC15有50%解離為PC13和C12,用質(zhì)量作用定律說明在下列情況下,解離度是增加還是減少?(此時(shí)壓強(qiáng)為latm)(D降低壓強(qiáng),使體積變?yōu)?dm3。(2)保持體積不變，加入N2,使壓強(qiáng)為2atm。(3)保持壓強(qiáng)不變,加入N2使體積為2dm3。(4)保持壓強(qiáng)不變，加入C12使體積變?yōu)?dm3。(5)保持壓強(qiáng)不變，加入PC13使體積變?yōu)?dm3。.溟化亞硝酰(NOBr)是ー種氣態(tài)化合物，能由下面的反應(yīng)生成:2N0+Br2-2N0Bro在25C時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)為116(atm)1,這時(shí)所有的物質(zhì)都為氣態(tài)物質(zhì)。這個(gè)反應(yīng)是放熱的,(1)假設(shè)這些物質(zhì)都引入了一個(gè)反應(yīng)室中，各自的分壓為:NOBr：0.8atm；N0：0.4atm；Br2：0.2atm:這樣會不會發(fā)生反應(yīng)?如果會，是NOBr的凈生成還是它的凈分解?試解釋。(2)在25c建立平衡后溫度升高到100C,由于溫度變化,NOBr是凈生成還是凈分解?20試解釋。(3)假設(shè)氮注入在25℃上式反應(yīng)已達(dá)到平衡的長頸瓶中,直至長頸瓶的壓強(qiáng)為平衡時(shí)的兩倍，對于存在的NOBr的量有否影響?.計(jì)算C(石墨)+2H2(g)=CH4(g),在25℃時(shí)的平衡常數(shù)。已知He=—74.78kJmoll,Se=—80.59JmollKl?.在120OK和石墨存在的情況下,C02(g)+C(石墨)占摩爾分?jǐn)?shù)為98.3%,C02占!.69%,總壓為latm,問:(1)CO和C02分壓為多少?(2)平衡常數(shù)Kp為多少?(3)此反應(yīng)的G為多少?2CO(g)o平衡混合物中CO94.求下列各反應(yīng)的Ge和平衡常數(shù)K,(所需數(shù)據(jù),見附表)41(aq)+02(g)+4H+CO(g)+2H2(g)3H2(g)+S02(g)Ca(s)+C02(g)2H20(l)+212(g)CH3OH(1)H2S(g)+2H20(l)CaO(s)+2C0(l)2Hl(g)的Kp=66.9,在350℃該反應(yīng)的Kp=50.0。95.在448℃時(shí)反應(yīng)H2(g)+12(g)(1)計(jì)算在這個(gè)溫度范圍內(nèi)的H〇(2)計(jì)算在這兩個(gè)溫度下,反應(yīng)的G.96.在700K時(shí),反應(yīng):C0(g)+2H2(g)此反應(yīng)的Kp值。97.在395'C時(shí)反應(yīng)C0C12(g)G668?98.N20品0.1410.3080.628253545和溫度t℃的關(guān)系如下:CO(g)+2H2(g)的作為4.56102,計(jì)算此反應(yīng)的ーCH30H(g)的G700=-13.46kJ.moll,計(jì)算ー(1)將IgKp對1/T作圖(2)從直線的斜率求He(3)計(jì)算每一個(gè)溫度的Ge(4)計(jì)算每一個(gè)溫度的S99.已知BaO(s)+H20(l)=Ba(OH)2(s)rHm=-103kJ?mol1Ba(OH)2(s)+aqBa2+(aq)+20H-(aq)rHm=-52kJ?mol1Ba(OH)2?8H2O(s)+aq=Ba2+(aq)+20H-(aq)rHm=+64kJ?mol1請回答下列問題。若能,給出答案;若不能,簡述原因。(1)能求得BaO(s)的溶解熱嗎?(2)能求得Ba(OH)2(s)轉(zhuǎn)變成Ba(OH)2?8H20能量變化嗎?(3)能求得“02"(s)+H20(l)=20H (s)的能量嗎?(4)能求得“02"(s)+aq20H (s)的能量嗎?21100.在298.15K時(shí)CaS04?2H20(s)、CaSO4(s)、H20(l)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)分別為:1796、 1320, 237(kJ-mol1),水的飽和蒸氣壓為3575Pa。(1)判斷在298.15K時(shí)，將CaS04?2H20(s)放入飽和水蒸氣的空氣中是否會分解。(2)求298.15K時(shí)CaS04?2H20(s)的分解壓カ。22第三章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ).有A氣體和B氣體進(jìn)行反應(yīng)，若將A氣體濃度增加一倍，速率增加400%,若將B氣體的濃度增加一倍,速率增加200%,試寫出反應(yīng)式。.下列生成N02的反應(yīng):2N0+022N02其反應(yīng)速率表示式為如果壓力增加到原來的兩倍，試計(jì)算速率之變化。3,在抽空的剛性容器中,引入一定量純A氣體,發(fā)生如下反應(yīng):B(g)+2C(g)o設(shè)反應(yīng)能進(jìn)行完全,經(jīng)恒溫到323K時(shí)，開始計(jì)時(shí)，測定//min03050〇〇p,/kPa53.3373.3380.00106.66A(g)求該反應(yīng)級數(shù)及速率常數(shù)2S02+02 2S03.在308K時(shí),反應(yīng)N205(g) 2N02(g)+1/202(g)的k=1.35105,-4.若氣體混合物體積縮小到原來的1/3,下列反應(yīng)的初速率變化為多少?在318K時(shí),k=4.98105,試求這個(gè)反應(yīng)的活化能?一.CH3CH0的熱分解反應(yīng)是:CH3CH0(g)CH4(g)+C0(g)在700K時(shí)，k=0.0105,已知Ea=188.lkjmoll,試求800K時(shí)的k。一.已知HCl(g)在latm和25c時(shí)的生成熱為ー88.2kJmoll,反應(yīng)ーH2(g)+C12(g)=2HC1(g)的活化能為112.9kJmoll。試計(jì)算逆反應(yīng)的活化能。ー.某ー個(gè)化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)溫度由300K升高到310K時(shí)，反應(yīng)速率增加了一倍,試求這個(gè)反應(yīng)的活化能。.某化學(xué)反應(yīng),在300K時(shí),20min內(nèi)反應(yīng)完成了50%,在350K時(shí)，5min內(nèi)反應(yīng)完成了50%,計(jì)算這個(gè)反應(yīng)的活化能。.已知在320C時(shí)反應(yīng)SO2c12(g)S02(g)+C12(g)是ー級反應(yīng)，速率常數(shù)為2.2105sloーー試求:(1)10.OgS02cl2分解一半需多少時(shí)間?(2)2.00gS02C12經(jīng)2h之后還剩多少克?.在人體內(nèi),被酵母催化的某生化反應(yīng)的活化能為39kJmoll。當(dāng)人發(fā)燒到313K時(shí)，此ー反應(yīng)的速率常數(shù)增大到多少倍?.蔗糖催化水解C12H22011+H2025℃速率常數(shù)為5.7105slo試求:ーー2c6Hl206是一級反應(yīng),在(1)濃度為!moldm—3蔗糖溶液分解10%需要多少時(shí)間?一(2)若反應(yīng)活化能為UOkJ.moll,那么在什么溫度時(shí)反應(yīng)速率是25c時(shí)的十分之.反應(yīng)2N0+2H2N2+2H20在一定溫度下,某密閉容器中等摩爾的比N0與H2混合物在不同初壓下的半衰期為p0(mmHg)355340.5288251230202tl/2(min)95101130160183224求反應(yīng)級數(shù)。.環(huán)戊二烯(沸點(diǎn)40C)易在氣相中形成雙聚:2C5H6(g)-C10H12(g)現(xiàn)將〇.50cm3環(huán)戊二烯(=0.802g.cm3)放入容器為1.000dm3的抽空密閉容器中，加熱到一130℃,經(jīng)過一段時(shí)間,測定總壓的結(jié)果如下:t(min)102030405060p總(kPa)18.0716.6215.6314.8714.3313.88(1)計(jì)算溫度升到130C時(shí)尚未聚合的起始壓カ。(2)計(jì)算60min時(shí)環(huán)戊「:烯的分壓。(3)此反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)和反應(yīng)速率常數(shù)。.把一定量的PH3(g)引入含有惰性氣體的溫度為873K的反應(yīng)器中,PH3(g)可完全分解為P4(g)和//S060120〇〇p/kPa262.40272.90275.53276.40求反應(yīng)級數(shù)及速率常數(shù)16的可能歷程是:氣相反應(yīng)C120+2N205 N03C1+N02C1+2N02+02N2O5NO2+N03（快平衡）-1N02+N03N0+02+N02（慢）N0+C120N02C1+C1(快)24C1+N03N03C1(快)而N205分解歷程如下:N2O5NO2+N03(快平衡)2N02+N03N0+02+N02(慢)N0+N032N02(快)試求這兩個(gè)反應(yīng)的速度方程式,你能從這兩個(gè)結(jié)果得出什么結(jié)論?2N0(g)+02 2N02(g)存在三種可能的機(jī)理,試寫出每ー種機(jī)理的分步反應(yīng),若反應(yīng)速率v=kcN02c02,問上述反應(yīng)按哪種機(jī)理進(jìn)行?kN20(g)的熱分解反應(yīng)為2N20(g)2N2(g)+02(g),從實(shí)驗(yàn)測出不同溫度時(shí)各個(gè)起反應(yīng)溫度7VK9679671030初始壓力加ノkPa156.78739.1977.066?衰期—38015201440(1)求反應(yīng)級數(shù)和兩種溫度下的速率常數(shù)(2)求活化能Ea(3)若1030K時(shí),N20(g)的初始壓カ為54.OOkPa,求壓カ達(dá)64.OOkPa時(shí)所需的時(shí)間。19.反應(yīng)Co(NH3)5F+H20請計(jì)算(1)反應(yīng)級數(shù)a和B的值(2)不同溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)k(3)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)活化能Ea值2〇.N205分解反應(yīng)的歷程如下:klk-12+H+Co(NH3)5(H20)3++F被酸催化。若反應(yīng)速率公式為29829830[Co(NH3)ド](moレdm-3)().10.20.1(H+|(mol-dm-')0.010.020.0ri/2xlO2/s3618IS/|/4X1O2/s72363￠2+a+B25①N205kkN02+N032NO+02+N02②N02+N03 32N02③NO+N03(1)當(dāng)用02的生成速率表示反應(yīng)速率時(shí),試用穩(wěn)態(tài)近似法證明:rlklk2[N205]k12k2(2)設(shè)反應(yīng)②為決速步驟,反應(yīng)①為快速平衡,用平衡態(tài)近似法寫出反應(yīng)的速率表達(dá)式r2o(3)在什么情況下,rl=r2?2N02,其r=k[NO]2[O2],試寫出一種符合該速率方程的反應(yīng)21.已知反應(yīng)2N0+02歷程。22.在生命系統(tǒng)中,酶在很多化學(xué)反應(yīng)中扮演重要角色。ー些酶的催化反應(yīng)可以用如下的Michaelis-Menten機(jī)理描述:k2E+P,E為酶，S為受體，P為最終產(chǎn)物E+SES 忽略第二步的逆向速率,也可以假設(shè)酶和受體是很快達(dá)到平衡的。(1)在285K溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中,初始的速率(P的生成)可由不同的受體濃度來決定,維持酶的總濃度為L5X1〇-9M(mol-dm3)可得到下圖①當(dāng)[S]很小時(shí),曲線呈線性;當(dāng)[S]很大時(shí),曲線與橫坐標(biāo)平行,則速率接近常數(shù),請證明該圖與Michaelis-Menten機(jī)理是一致的②試寫出速率常數(shù)k2③當(dāng)[S]=1.0X10-4M時(shí),初始速率為多少?④試求E+SES的平衡常數(shù)(2)在310K,重復(fù)相同的醜濃度，得到ー相似的曲線，試計(jì)算ES轉(zhuǎn)換成E和P時(shí)所需要的活化能。初始速率3.0X10—6M?S-1T=285K1.5X10-6M?S一5一1初始速率6.0X10—6M?S-1T=310K3.0X10-6M?S-5-15.0X10M8.0X10M.C放射性蛻變的半衰期tl/2=5730年,今在一考古樣品中，測得C占C的含量只有72%,問該樣品已存在多少年了?.在1100K時(shí)，研究N0(g)+H2(g)的反應(yīng)動力學(xué)(1)當(dāng)p0(N0)=81224p()/Pa335202P時(shí),測得如下數(shù)據(jù):1414[S][S]試求該反應(yīng)的總反應(yīng)級數(shù)(2)在不同初始壓カ下，測定初始反應(yīng)速率,結(jié)果如下:26pO(H2)/kPa①53.3②53.3③38.5④19.6pO(NO)/kPa40.020.353.353.3(dP/dt)t0(kPa,s1)0.1370.0330.2130.105xy如該反應(yīng)的速率方程為,dP/dt=kp(NO)試求x、yp(H2)25.氯甲酸?三氯甲酯高溫分解反應(yīng):2C0C12(g)ClC00CC13(g)是單向一級反應(yīng)。將一定量的C1C00CC13迅速放入恒溫、恒容反應(yīng)器中,測量時(shí)刻t的總壓力P及完全反應(yīng)后的總壓カP。兩個(gè)溫度下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:Exp.T/K553578t/s454320p/kPa2.4762.838p/kPa4.0083.554(2)計(jì)算反應(yīng)的活化能P,當(dāng)[A]〇=1.00X26.溶液反應(yīng)A+B104mol?dm3,[B]0=1.00X102mol?dm3,測得不同反應(yīng)溫度時(shí)的吸光度隨時(shí)間變化數(shù)據(jù)如下:T/Kt/min27130298DI1.3901.0300.7060.100308D21.4600.5420.2100.11043當(dāng)[A]〇=l.OOX[B]oZmol-dm-3l.OOxlO"22.00x10-2t\nlmin12030若速率方程為r=k[A][B],試求a、B、k和Ea27.已知每克隕石中含238U6.3X108g,4He為20.77X106cm3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）。2381J的衰206Pb+84He,由實(shí)驗(yàn)測得的半衰期tl/2=4.51X變反應(yīng)為:238U109年,試求該隕石的年齡。3N02.今在298K下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),第一次實(shí)驗(yàn):pl=133Pa,28.有反應(yīng)N205+N0P2=13.3kPa,作1gp6/kPa13.315.316.7t/h012pl—t圖為一直線,由斜率得tl/2=2h;第二實(shí)驗(yàn):pl=p2=6.67kPa,若速率方程為「=kplP2,試求x、y及k,并推測可能的反應(yīng)歷程。N20（g）t+H2029.硝酰胺N02NH2在緩沖介質(zhì)（水溶液）中緩慢分解:N02NH2實(shí)驗(yàn)測得下列規(guī)律①恒溫下,在溶液上部固定體積中可測得分壓p來測定反應(yīng)速率,根據(jù)p-t曲線擬合,得如下速率方程:1g[p/(pp)=k't]②改變緩沖介質(zhì)的pH,并求tl/2,據(jù)lg(tl/2/s)?pH圖得一直線,斜率為1,截距為271g(0.693/k),請回答下列問題:(1)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),求反應(yīng)速率方程式(2)有人提事如下兩個(gè)反應(yīng)歷程:1N20(g)+1120(I)N02NH2kNO2NH2+H30+23N20+H30+N02NH3++H20N02NH3+k你認(rèn)為上述反應(yīng)歷程與實(shí)驗(yàn)事實(shí)是否相等?為什么?(3)請?zhí)岢瞿阏J(rèn)為比較合理的反應(yīng)歷程,推出與該歷程相一致的速率方程,與實(shí)驗(yàn)速率方程相對照。30.過二硫酸根離子是已知最強(qiáng)的氧化劑之一，雖然其氧化反應(yīng)相對較慢。過二硫酸根離一子能氧化除氟離子外的所有鹵素離子。按S02 +21-2S02 +I式生成碘的起始速率為r0Co(S2082つ(mol?L)c0(l)(mol-L-1)4(10fL~1-s0.00010.0101.10.00020.010つ20.00020.0051.1(2)寫出上述反應(yīng)的速率方程。(3)寫出上述反應(yīng)的總級數(shù)和各反應(yīng)物的級數(shù)。(4)推導(dǎo)出該反應(yīng)的速率常數(shù)為〇.01mol1?s1。已知上述反應(yīng)的活化能為42kJ?mollo(5)在什么溫度(C)下速率常數(shù)將增加10倍?碘與硫代硫酸根離子(S2032)反應(yīng)生成碘離子是快速的。(6)寫出該反應(yīng)的反應(yīng)式。(7)設(shè)溶液中相對于過二硫酸根離子和碘離子存在過量的硫代硫酸根離子,寫出反應(yīng)-S2082 +21-2S042 +12的速率方程。02842(1)畫出過二硫酸根離子的以短線表達(dá)化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu),并給出所有原子的氧化態(tài)。28第四章電離平衡.硼酸是一元弱酸。在某溫度下,在0.Imoldm3的H3B03中，[H+]=1.051050計(jì)算在ーー此溫度下,硼酸的電離常數(shù)。.已知0.1moldm.0.2moldm—3—3的MOH溶液在25C的離解度為2%,求此堿的離解常數(shù)Kb。ーー的甲酸溶液的電離度為2.95%,求它的電離平衡常數(shù)。一34.將0.2moidm的氨水加水稀釋至0.05moldm3,問0H離子的濃度有什么變化?一35.計(jì)算。.0010moldm的醋酸溶液的H+離子濃度。(已知醋酸的Ka=1.8105).計(jì)算下列各種情況的pH：200cm3溶液中含20gNaOHo1500cm3水中加入0.5cm310%比重為1.05的鹽酸。10cm3溶液中含有82mg的NaAc。ldm3溶液中含有12gNaHS04。(已知H2s04的K2=l.26102)一.計(jì)算0.010moldm.用0.10moldm溶液的pH。ー3一3甲酸溶液中各分子和離子的濃度?(Ka=1.8104)ーー3的NaOH溶液滴定50cm3、0.20moldm的HF溶液，試求下列情況下(1)當(dāng)NaOH溶液加入5cm3時(shí);(2)當(dāng)HF已中和了一半;(3)在等當(dāng)量時(shí)。.H2s的KI為9.1108,K2為1.110一一12。在pH=8時(shí)[H2S]/[HS]的比值為多少?如果在1atm下,硫化氫的溶解度為0.Imoldm少?-3(在酸性溶液中),問在pH=8時(shí)，它的溶解度為多的NH3H20溶液,現(xiàn)用。.lmoldm3鹽酸滴定。計(jì)ー10.錐形瓶中盛放20cm3、0.1moldm算:一3(1)當(dāng)?shù)?/p>