张祖德版大学无机化学试题集及答案.pdf

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1、张祖德版大学无机化学试题集及答案第 一 章 气 体、液体和溶液的性质1.敞口烧瓶在7所盛的气体，必须加热到什么温度，才能使1/3气体逸出烧瓶？2.已知一气筒在27,30.0a tm时，含 480g的氧气。若此筒被加热到100,然后启开阀门(温度保持在100),一直到气体压力降到l.OOa tm时，共放出多少克氧气？3.在 30时，把 8.0gCC2、6.0gC2和未知量的N2放 入 10dn?的容器中，总压力达800mmHg。试求：(1)容器中气体的总摩尔数为多少？(2)每种气体的摩尔分数为多少？(3)每种气体的分压为多少？(4)容器中氮气为多少克？4.CO和 CO2的混合密度为1.82g-d

2、m7(在STP下)。问 C O 的重量百分数为多少？5.已知某混合气体组成为：20份氮气，20份氮气，50份一氧化氮，50份二氧化氮。问：在 0C,760mmHg下 200dm3此混合气体中，氮气为多少克？6.S2F10的沸点为29,问：在此温度和la tm 下，该气体的密度为多少？7,体积为8.2市的长颈瓶中，含有4.0g氢气，0.50mol氧气和分压为2a tm 的氧气。这时的温度为127。问：(1)此长颈瓶中混合气体的混合密度为多少？(2)此长颈瓶内的总压多大？(3)氢的摩尔分数为多少？(4)假设在长颈瓶中点火花，使之发生如下反应，直到反应完全：2H2(g)+02 =2H20(g)当温度

3、仍然保持在127时，此长颈瓶中的总压又为多大？8.在通常的条件下，二氧化氮实际上是二氧化氮和四氧化二氮的两种混合气体。在 45,总压为la tm 时，混合气体的密度为2.56gdm7。计算：(1)这两种气体的分压。(2)这两种气体的重量百分比。9.在 l.OOa tm和 100时,混 合 300cm3H2和 100 cm3O2,并使之反应。反应后温度和压力回到原来的状态。问此时混合气体的体积为多少毫升？若反应完成后把温度降低到27,压力仍为l.OOa tm,则混合气体的体积为多少毫升？(己知27时水的饱和蒸汽压为26.7mmHg)10.当 0.75mol的“A4”固体与2moi的气态O2在一密

4、闭的容器中加热，若反应物完全消耗仅能生成一种化合物，已知当温度降回到初温时，容器内所施的压力等于原来的一半，从这些数据，你对反应生成物如何下结论？11.有两个容器A 和 B,各装有氧气和氮气。在 25时：容器A：O?体枳5 0 0 c m 压 力 la tm。容器B：N2体积5 0 0 c m 压力0.5 a t m。现将A和 B容器相连，让气体互相混合，计算：（1）混合后的总压。（2）每一种气体的分压。（3）在此混合物中氧气所占的摩尔分数。1 2.在 I d n?的玻璃瓶中，装 有 1 0 0 c m 3 含 H C1 1 0%的盐酸溶液（1.1 9 gc m 7）,在温度为2 7七时，加入

5、0.3 2 7 g锌（原子量为6 5.4）并立即用塞子塞紧。反应完全后，如瓶内温度和反应前相同，问：瓶中的压力是多少？（假设反应前瓶中的压力为l a t m,包括空气、水蒸气和氯化氢三种气体的分压，并假设反应前后此三种分压相同。）1 3 .将未知量的氮气和氨气相混合，其混合物的重量为5.0 0 g,并且知道此混合气体在2 5,l a t m 时占有1 0 d m 体积，求此混合气体各组分的重量百分组成？1 4 .现有5.0 0 gF e Cb（固体），放入事先抽空的I d n?容器中气化成在4 27 时，该气体的压力为0.8 9a t m。试证明气体的分子组成是F e2c 上，而不是F eC

6、h。15 .一气态化合物的分子式为C x H y C L，它与足量的氧气完全燃烧，燃烧8 体积该化合物,产 生 16 体积的C O2,16 体积的H2O 蒸汽和8 体积的C k（反应前后都在相同的温度和压力下）。问：此化合物的分子式如何？16 .l OOc n?的。2加入5 0c m 3的 CO 和 C 2H 6 的混合气体中，点燃后，CO 和 Q也 完全变成C O2和 H 2 O,然后再回到原来的温度和压力（此时水已不算体积了）。剩下的气体体积为8 5 c m）求原来混合物中，CO 和 C 2H 6 的体积百分数。17 .在臭氧的分析中，把 2.0 x 104d m3的空气（在 S T P

7、下）通入N a i 的溶液中，发生如下反应：O3+2 P +H2O =O2+12+2 0 丁生成的12用 0.0106 m o l-d m 7 的硫代硫酸钠溶液滴定，反应如下：b+2N a 2s 2O3=2N a I +N a 2s 4。6为了使所有的12和 N a 2s 2。3完全反应，必须用此硫代硫酸钠溶液4.2d n?,试计算：（1）与 N a 2s 2O3完全反应的12的摩尔数？（2）在 Z OOOOd n?空气中，含有多少摩尔。3?（3）在 S T P 下，这些03占多大体积？（4）空气中。3占的体积为空气的百分之几？18 .某两种气态混合烧，在常温下体积为Z Oc n?,与足量的氧

8、气反应，产生的气体被浓硫酸吸收后，体积减少了 30c m 3；被石灰水吸收后，体积减少了 4 0 c n A 这些体积都已换算成与初始状态在相同的温度和压力下）。问此混合物有几种？每种可能情况下，各燃的体积百分数为多少？19.有一种未知气体，测得它的扩散速度是N%扩散速度的2.92倍，求这种未知气体的近似分子量？20.在第二次世界大战期间，发明了分离铀同位素的方法。把六氟化铀（U F 6,分子量为35 2）通过几千层多孔的障碍，利用扩散速度的不同来分离。试比较氟甲烷（笊碳一14 甲基）（C D3F,分子量为39）和 U F 6 的扩散速率比。21.在 5 0a t m 和 5 0时，l O.O

9、g C C h的体积为8 5 c m 3。试求：此实际气体与理想气体定律的体积百分偏差为多少？22.在 18 11c和 7 6 0m m H g 气压下，将含饱和水蒸汽的空气2.7 0d m 3通过C a C b干燥管。吸去水汽后，称重得3.21g,求：18 时饱和水蒸汽压。（已知空气的平均分子量为29.0）。23.在 16 和 7 4 7 m m H g 气压力下，在水面上收集1d m 3c O?气体，经干燥后，还有多少立方分米C 02?重多少克？2 4.液体A 和 B 形成理想溶液。纯 A 和纯B 的蒸汽压（在 100时）分别为300mmHg和lOOmmHgo假 设 100时此溶液是由Im

10、olA和 ImolB组成。收集此液体上方的蒸汽，然后冷凝，再把此冷凝液体加热到100,然后再使此冷凝液体上方的蒸汽冷凝，形成液体X,问在液体X 中，A 的摩尔分数为多少？25.在 80时苯的蒸汽压为753mmHg,甲苯的蒸汽压为290mmHg。若 有 1/3 mol的苯和2/3mol的甲苯混合溶液，问：（1）此溶液的蒸汽压为多少？（2）溶液上面蒸汽的组成如何？（假设此溶液中的两个成分都服从拉乌尔定律）26.在 25时:某液体上方的氧气体积为4dm3,压强为750mmHg。用适当的方法除去氧气中的某液体蒸汽。再测量氧气的体积（在 STP下）为 3dm3,计算此液体的蒸汽压。（假设开始时氧气的液态

11、蒸汽是饱和的）。27.4g某物质溶于156g的苯中，苯的蒸汽压从200mmHg减 到 196.4mmHg。计算：（1）此物质的摩尔分数。（2）此物质的分子量。28.在 25时 3%的阿拉伯胶水溶液（最简单的化学式为CGHIOOS）的渗透压为0.0272a tm,求此阿拉伯胶的分子量和聚合度？29.在 3 0 c 时，在水面上收集N 2,此温度下水的蒸汽压为32mmHg。水上方气体的总压力为656mmHg,体积为6 0 6 c m 问：此混合气体中，氮气的摩尔数为多少？30.某酚的正常沸点为455.1 K,蒸发热为48.139kJ m o L。欲使沸点为4 0 0 K,问真空度应为多少kPa?3

12、1.三氯甲烷在40H 寸蒸汽压为370mmHg,在此温度和740mmHg气压下，有 4.OOdn?干燥空气缓缓通过三氯甲烷（即每个气泡都为三氯甲烷所饱和），求：（1）空气和三氯甲烷混合气体的体积是多少？（2）被空气带走的三氯甲烷质量是多少克？32.在青藏高原某山地，测得水的沸点为93,估计该地大气压是多少？（A/7cva p=43kJ mol-）33.向某液态有机物（分子量为148.4）缓慢通人5dm3,la tmN?。当温度为110CB寸，失重32g,140时失重1215g。试求此有机物在110及 140的饱和蒸汽压、摩尔汽化热和正常沸点。34.10g非挥发性未知样品溶解在100g苯中，然后

13、将空气在此溶液内鼓泡，流出的空气被苯的蒸汽所饱和，这时溶液重量损失了 1.205g（溶液的浓度在此过程中假定为不变）；在同样的温度下，空气通过纯苯鼓泡，流出的气体体积与前者相同时，苯的蒸汽也达到了饱和，引起的重量损失为1.273g,求未知样品的分子量。35.在 25时，固体碘的蒸汽压为0.31mmHg,氯仿（液态）的蒸汽压为199.1mmHg,碘的氯仿饱和溶液中碘的摩尔分数为0.0147,计算：（1）在这样的饱和溶液中，平衡时碘的分压，（2）此溶液的蒸汽压（假定服从拉乌尔定律）。36.在 0时，1 大气压下，水溶解纯N2为 23.54cm3.dnT3,溶解。2为 4&89cm3.dm T,空气

14、中含N279%和 02 21%（体积百分数），问溶解空气时，水中空气的N2和 的 体 积 百 分 数为多少？3 7.当 20C、氮气的压力为730mmHg时，1000g水中可溶解9.3cn?氮气，试求氮气的亨利常数？3 8.氧 在 la tm 下，20时的溶解度是B.lcn?/lOOcn?水，问 lOOdn/雨水中最多含多少溶解了的氧气？3 9.由 0.550g樟脑和0.045g有机溶质所组成的溶液的凝固点为157OC。若溶质中含93.46%的碳及6.54%的氢(重量百分比)，试求溶质的分子式。(已知樟脑的熔点为178.4)4 0.现有25mg的未知有机物溶在1.00g的樟脑中，樟脑的熔点下降

15、2.0 K,问此未知有机物的分子量为多少？(樟脑CIOHIGO的厮=40)41.今有两种溶液：一种为1.5g尿素溶在200g水内，另一种为42.72g未知物溶在1000g水内。这两种溶液在同一温度时结冰。问这个未知物的分子量为多少？4 2.某 6g溶质，溶解于100g水中，冰点降低了 1.02K,计算此溶质的分子量。4 3.用 0.244g的苯甲酸溶在20g苯中，冰点为5.232,纯苯的冰点为5.478,计算在此溶液中苯甲酸的分子量。写出在此溶液中苯甲酸的分子式。44.在时，1大气压的氮气在水中的溶解度为23.54cm3.dm 3,1 大气压的氧气在水中的溶解度为48.89cm3.dm7,空气

16、中的水和无空气水的冰点差为多少？45.在 lOOcn?含有2.30g甘油，这时冰点为一0.465。计算：溶解在水中的甘油的近似分子量。4 6.当 CO2的压力为760mmH g,每 100g水中能溶解335mg的 CO2(0),试计算：当 CO2的压力为5a tm,温度为0时，1kg水能溶解多少毫克CO2?此溶质的冰点是多少？4 7.水溶液中含5%尿素(止60.05)和 10%的葡萄糖(AQ180.02)。试求此溶液的凝固点。4 8.乙二醇(CH2OHCH2OH)通常与水混合，在汽车水箱中作为抗冻液体。(1)如果要求溶液在一20才能结冻，问此水溶液的质量摩尔浓度为多少？(2)需多大体积的乙二醇

17、(密度为L llgcnT 3)力 至 I 30dm3水中，才能配成(1)中所要求的浓度？(3)在 la tm 下，此溶液的沸点为多少？4 9.把 5g未知有机物溶解在100g的苯中，苯的沸点升高了 0.65K。求此未知有机物的分子量？(&=2.64)5 0.把 5.12g蔡(CH)H8)溶 在 100g的 CC14中，CCL的沸点升高了 2.00K。求 CCL的摩尔沸点升高常数是多少？51.一水溶液，凝固点为-1.50,试求：(1)该溶液的沸点，(2)25时的蒸汽压，(3)25时的渗透压。52.在 40下人类的血液的渗透压为7.7a tm,试求：(1)人类血液的浓度，(2)若c=求血液的凝固点

18、。53.马的血红素是血液中红细胞的一种蛋白质。分析此血红素的无水化合物，发现有0.328%的铁。问此马的血红素的最小分子量为多少？有人在一个实验中发现每升含80g血红素的溶液，在 4,渗透压为0.026a tm。问:(1)此血红素的正确分子量为多少？(2)比较两个结果，可以得到一个血红素分子中有几个铁原子？54.在 100ml水中含有1.35g的蛋白质溶液，在 25时它的渗透压为9.9乂 10一 32皿。问：此蛋白质的分子量为多少？55.在 25时，5.0g聚苯乙烯溶于Idn?苯中，其渗透压为7.6mmHg,求：聚苯乙烯的分子量。56.试 求 17、含 17.5g蔗糖的150cm 蔗糖水溶液的

19、渗透压。57.计算冰点为-0.035的水溶液，在 25时它的渗透压是多少？58.葡萄糖(C6Hl2。6)、蔗糖(G2H22。“)和氯化钠三种溶液，它们的浓度都是l%(g cm 3),试比较三者渗透压的大小。59.在 时 每 升 溶 液 含 有 45.0g蔗糖的水溶液的渗透压为2.97a tm,试求气体常数。60.近年来，在超临界CO?(临界温度=304.3K；临界压力p。=7281()5P a)中的反应引起广泛关注。该流体的密度在临界点附近很容易调制，可认为是一种替代有机溶剂的绿色溶剂。该溶剂早已用于萃取咖啡因。然而，利用超临界CO?的缺点之一是二氧化碳必须压缩。(1)计算将二氧化碳从Iba

20、r压缩到50ba r所需的能量，其最终体积为50m L温度为298K,设为理想气体。实际气体用范德瓦尔斯方程描述(尽管仍是近似的)：2(p+ap y)(/-/)=nRT对于CO2：o=3.59 105Pa dm6 mor2 b=0.0427 dm-mol-1(2)分另1 计算在温度为305K和350K下为达至lj密度220gdm,330 g dm与，a nd 440 g dm一，所需的压力。超临界流体的性质，如二氧化碳的溶解能力和反应物的扩散性与液体的密度关系密切。上问的计算表明，通过改变压力可调制密度。(3)在哪区域近临界点还是在较高压力/温度下更容易调制流体的密度(利用临界常数和5.2问的

21、计算结果)？在超临界二氧化碳中氧化醇类，如将节醉氧化为苯甲醛，是 一种超临界工艺。反应在催化选择性效率为95%的Pd/AbCh催化剂作用下进行。(4)(a)写出主要反应过程的配平的反应式。(b)除完全氧化外，进一步氧化时还发生哪些反应？在另一超流体工艺合成有机碳酸酯和甲酰胺的例子中，二氧化碳既是溶剂，又可作为反应物替代光气或一氧化碳。(5)(a)写出甲醇和二氧化碳反应得到碳酸二甲酯的配平的方程式。如以光气为反应物如何得到碳酸二甲酯？(b)用适当的催化剂可用吗琳和二氧化碳合成甲酰基吗琳。该反应还需添加什么反应物？写出反应式。若用一氧化碳替代，反应式将如何改变？(6)用绿色化学的观念给出用CO2代

22、替一氧化碳和光气的2个理由。与以CO或C0C12为反应物对比，再给出用CO2为反应物的1个主要障碍(除必须对二氧化碳进行压缩外)。第二章化学热力学基础及化学平衡1.有一活塞，其面积为60cm2,抵抗3a tm的外压，移动了 20cm,求所作的功。(1)用焦耳；(2)用卡来表示。2.Idn?气体在绝热箱中抵抗la tm 的外压膨胀到1 0 d m 计算：(1)此气体所作的功；(2)内能的变化量；(3)环境的内能变化量。3.压力 为 体 积 为 566dm3的流体，在恒压过程中，体积减少到1/2,(1)求对流体所作的功(2)求流体的内能减少365.75kJ时，流体失去的热量？4.在,汽缸中，放 入

23、 100g的气体。此气体由于压缩，接受了 2940kJ的功，向外界放出了 2.09kJ的热量。试计算每千克这样的气体内能的增加量。5.在 la tm、100时，水的摩尔汽化热为40.67kJ.m oL,求：Imol水蒸汽和水的内能差？(在此温度和压力下，水蒸汽的摩尔体枳取作29.7dm3)6.某体系吸收了 3.71kJ的热量，向外部作了 1.2kJ的功，求体系内部能量的变化。7.某体系作绝热变化，向外部作了 41.16kJ的功，求此体系内能的变化量。8.有一气体,抵抗2a tm的外压从10dn?膨胀到20dm)吸收了 1254J的热量，求此气体的内能变化？9.一理想气体在恒定的一大气压下，从

24、10dn?膨胀到16dm3,同时吸热125.4J的热量，计算此过程的AU和10.在 300K时 3moi的理想气体等温膨胀，它的内压为8 a tm,抵抗2a tm的恒压力作功，体积增加到4 倍，试 求 外、AU和A/。11.现有2dm3氮气在0及 5a tm下抵抗1 a tm的恒外压作等温膨胀，其最后的压力为la tm,假设氮气为理想气体，求此过程的印、N J、，及。12.在 la tm 下,2moi%和 ImolO?反应，在 100和 la tm 卜生成2moi水蒸汽，总共放出了 115.8kJ m o L 热量。求生成每摩尔H2O回时的A/7和13.在 25和恒压下(la tm),l/2m

25、olOF2同水蒸气反应，反应式如下：OF2(g)+H2O(g)f 02(g)+2HF(g)放 出 161.35kJmol 1的热量，试计算每摩尔OF2同水蒸气反应的AH和14.当反应:N2(g)+3H2(g)f2NH3(g)在恒容的弹式量热计内进行，放出热量87.2kJ-moL,计算：此 反 应 的 和 AU是多少？(25时)15.已知 A+B f C+D AH=-41.8kJ m orC+D-E A/7=20.9kJm orl试计算下列各反应的四。C+D+A+B(2)2c+2D f 2A+2B(3)A+B-E16.计算下列三个反应的A 、AGNs和AS。，从中选择制备丁二烯的反应。C,H/g

26、)t C4H6(g)+2%(g)(2)C4H8 T C4H6(g)+H2(g)(3)C4H8(g)+l/2O2(g)t C4H6(g)+H2O(g)17.利用附表中燃烧热的数据，计算下列反应的反应热AH0298：C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)(2)3 c 2 H 2(g)=C6H6(I)(3)C2H5O H(l)=C2H4(g)+H2O(l)1 8 .已知反应：C(金钢石)+C 2(g)=C 0 2(g)AH3-3 9 5.01kJ mo r C(石墨)+C h(g)=CO 2 A/7 02 9 8=-3 9 3.13 kJmo r 求：C(石墨尸C(金刚石)的A H02 9 8=

27、?19 .从下列热反应方程式求出P C k(s)的标准摩尔生成热(温度为2 5)2 P(s)+3 C l2(g)=2 P C 13(1)H=-6 3 4.5 kJmo r 1P C 13(I)+C l2(g)=P C l5(s)AHe=-13 7.1kJ-mo l 12 0.从下列数据计算A g C I在2 5 时标准生成热。A g2O(s)+2 HC l(g)=2 A g C l(s)+H20(l)3 2 4.4 kJmo l2 A g(s)+l/2 O2(g)=A g2O 2=3 0.5 6 kJmo l-1l/2 H2(g)+l/2 C l2=HC l(g)A/3 =9 2.2 1kJ-

28、mo l 1H2(g)+l/2 O2(g)=H2O(l)H04 =2 8 5.6 kJ-mo l2 1.根据硫生成S O2,S O 2在伯的催化下，被氧化生成S C 3，S O 3溶于H 2O生成H2 s O4 等反应，利用下面的数据；计算H 2 s o 4(1)的生成热。已知：S O2(g)的-2 9 6.6 kJmo l 1S O2(g)+l/2 O2=S C)3(g)的 A/=-9 8.19 kJmo r 1比0(1)的-2 8 5.6 kJmo l 1S O3(g)+H2 O(l)=H2 s OKI)的 A/T=-13 0.2 kJmo r 12 2 .利 用 附 表 中 生 成 熔

29、数 据，计算下列反应的A/T(1)2 A l(s)+F e2O3(s)-A l2O3(s)+2 F e(s)(2)S iH4(g)+2 O2(g)t S iO2(s)+2 H2 0(g)(3)C a O(s)+S O3(g)-C a S O4(s)(4)C u O(s)+H2(g)-C u(s)+H2O(g)(5)C 2 H 4+%f C 2 H6(g)2 3 .已知下列热化学方程式F e2O3(s)+3 C 0(g)T 2 F e(s)+3 C O2(g)3 F e 2()3 +C O(g)t 2 F e3O4(s)+CO2(g)F e3O4(s)+C O(g)-3 F e O(s)+CO2

30、(g)不用查表，计算下列反应的F e O +C O(g)-F e +CO2(g)-2 7.5 9 kJ-mo r A/7 2=-5 8.5 2 kJmo r A/7e3=+3 8.04 kJ-mo r 2 4 .水蒸汽与石墨反应得到CO和 丛0(水煤气)，此反应为H2O(g)+C(石墨)r C O(g)+H2(g),求此反应的2 5 .从乙醇、石墨和氢气的燃烧热来计算下列反应的A/T2 c(石墨)+2 H2(g)+H2O(1)-C 2 H5 0H(I)若把反应物比0换成H2O(g),试求上述反应的A/T。2 6 .已知某温度下，下列反应的烙变化：(1)3H2(g)+N2(g)-2NH3(g)H

31、=-92.4kJ-m or1(2)2H2(g)+02(g)2H2O(g)H=-483.7kJ-moL计 算:反 应 4NH3(g)+302(g)f 2N2(g)+6出0 3 的焰变化。说明在此温度下,此正反应是吸热还是放热的。2 7.由下面的热化学方程式，计算CH4的标准生成烙。(1)CH4+2O2-C 02+2H2O(1)He=-890.3kJ mor1(2)2H2+02 f 2H2O AH=-572.7kJ-moL(3用(石墨)+。2 -C 02-392.9kJ mol 28.丙酮 CH3coeH3 的A/7J为一256.7kJ-m oL,温度为 25,计算：(1)在一定压力下的燃烧热；(

32、2)2 g 内酮燃烧所放出的热量。2 9.预言下列从左到右的过程，嫡是增加的还是减少的？(1)比0 T H20(l)(2)C(s)+2H2 T CH4(g)(3)2co2(g)-2C0(g)+02(g)(4)N2(g,l a tm)-N2(g,2a tm)(5)Ca C03(s)+2H+(a q)-Ca2+(a q)+C02(g)+H20(l)(6)Na Cl(s)f Na(a q)+CF(a q)30.在 la tm 及 146.5C下,AgI(a)=AgI(p)是一个可逆转变。其转换能是6.395kJ-moL。问2mol的 Agl)变为Agl(a),其嫡的变化量AS是多少？31.指出下列(

33、1)、(2)、(3)中各对过程中,哪一个嫡变更大？试解释。(1)0的冰变0的水蒸汽与0的水变成0的水蒸汽；(2)-液体在比已知温度下的蒸汽压要低的外压情况下变成气体与液体在与已知温度下的蒸汽压相等的外压情况下变成气体；(3)一气体从30C可逆地加热到70与一同样的气体从30不可逆地加热到8032.计 算 25由氧及氢生成水蒸汽的嫡变化，已知02的是2 0 4.8 J.m-比 的是 130.5J moL-K H2O 的正是 188.5J mo.k o33.正己烷的沸点为68.7,在沸点时,汽化热为28.83kJmo，若 1 mol该液体完全汽化成饱和蒸汽时，其病变化若干？34.在一个很大的室内，

34、保持空气在294K,室外的空气在250K时，一小时由壁向外传5058kJ的热量。求：(1)室内的空气，(2)室外的空气，(3)宇宙三者的燃变化？35.(1)求 1g 的冰熔化成同温度的水时，嫡的增量？(其中冰的溶解热为334.4J-g)(2)求 la tm 下，100时 1g水蒸发成同温度的水蒸气时嫡的增量？(其中水的汽化热为2.253kJ.g)36.一定量的理想气体，在一独立的体系中，温度为400K时，作等温可逆膨胀。在此过程中，从热源吸入836J热量，求：(1)气体的嫡变化，(2)热源的燃变化，(3)宇宙的嫡变化。37.判断下列说法是否正确？为什么？(1)自发过程是体系的埔减少的过程；(2

35、)在温度、压力不变时，自发过程为只作p k 功时的自由能增加的过程；(3)自发过程是吸热反应的过程。3 8.下列反应是放热反应：CH4(g)+Cl2(g)CH3Cl(g)+HCl(g)试判断哪一个反应方向是自发进行的方向。39.甲烷和硫化氢的反应是吸热反应：CH4(g)+2H2s(g)t CS2(g)+4H2(g)升高温度，对反应有什么影响？(2)氯气和氧气之间的反应是吸热反应：2cb(g)+02(g)f 2cl20(g)升高温度，对反应有什么影响？4 0.对于298K时的CO2和石墨的反应：CO2(g)+C(石墨)2CO(g)A/=+l 72.3kJmor A5=+l 75.3J-mol试说

36、明：(1)此反应的AS为正值的理由。(2)问此反应能否自发进行(用计算来说明)。(3)试求在什么温度以上，此反应能自发进行。41.已知反应(1)、(2)的A G 0298 分别为A G，产-142.0kJ-mol AG2=-H3.6kJ-mol(1)16H+2MnOJ+10C1-5Cl2(g)+2Mn2+8H2O(1)CQg)+2Fe?+2F/+2C1试求下面反应的AG8H+MnO4 +5Fe2+f 5 F*+Mn2+4H2O(1)42.已 知:H2O2(1)：AGfe=-118.0kJm orH2O(1)：AGf=-236.4kJ-mol求下面反应的标准自由能的变化H2O2(l)=H2O(l

37、)+l/2O2(g)43.已知:CH4(g)02(g)CO2(g)H2O(1)-74.82-392.9-285.5(kJ-mor1)Se 186.01 49.0 51.06 16.75(J-moP-K1)试求下面反应的标准自由能的变化A G 0298CH4(g)+202(g)-CO2(g)+2H2O(1)44.已知：CH30H(g)：AG298=-162.6kJ-morlCO(g)：AG298=T35.9kJmolT试求下面反应的AG0298kCO(g)+2H2(g)-CH30H(g)45.计算下面反应在25时的4 6、AS%l/2H2(g)+l/2Br2(g)-HBr(g)46.计算下面反应

38、的AG(在25 时)2c2H6+7O2(g)t 4CO2(g)+6H2O(1)4 7.已知：FeQ4 的MfJ-LlWx lO,kj.mol 1,AGfe=-1.0 1 4 x 1 o V m o E1计算2 5 时下面反应的AG、A S%Fe3O4(s)+4 H2 f 3 Fe(s)+4 H2O(g)4 8.已知：H2(g)+1/2 0 2 -=H2O(1)H2O(g)+C l2(g)2 HC l(g)+l/2 O2(g)H2O(1).=-H2O(g)计算HC l(g)在2 5 C时的标准生成自由能。4 9.由铁矿石生产铁有两种可能途径：(1)Fe2O3(s)+3 C(s)f 2 Fe(s)

39、+3 C O2(g)(2)Fe2O3(s)+3 H2(g)f 2 Fe(s)+3 H2O(g)上述哪个反应可在较低的温度下进行？AG=-2 3 7.1 3 kJ-molA G e=3 8.1 kJ-mof 1G e=8.5 8 kJ-molT5 0.利用2 9 8 K时的下列数据，估计在lat m下，FC 2 O3能用碳来还原的温度。2 C +02=2 C 02 Fe+3/2 0 2 =Fe2O3S(C)=5.5 J-moL K TSe(Fe2 O3)=1 8 0 J-mol .KS(C O)=1 9 8 Jmor K 1A r m=-2 2 1 kJ mol 1A m=-8 2 0 kJmo

40、l 1S(O2)=2 0 5 J-morlK 1S6(Fe)=2 7 Jmol -K 15 1 .利用问题5 0中对于反应C+O 2=2CO所给数据和下列数据Ti+O2=TiO2 A/7=-9 1 2 kJmorSe（Ti）=3 0 J mol -K 1 Se（TiO2）=5 0.5 J mor -K 1估计反应TiO2+2 C =Ti+2C0的温度（以K为单位）5 2 .氧化银和氧化铜在室温下是稳定的，但在高温空气中不稳定。试计算在含氧2 0%（体积）的空气中，Ag 2。和CuO发生分解的最低温度。（假设A/T和AS不随温度而变化）5 3.计算下列两个反应A/T、AG 4 9 8和A S：并

41、讨论用焦炭还原炼制金属铝的可能性。2 A12O3(S)+3 C(S)=4 Al(s)+3 C O2(g)A12O3(S)+3 C O(S)=2 Al(s)+3 8 2(g)5 4 .写出平衡常数的表达式(由各单质气体生成下面的Imol气体化合物):(1)NO,(2)HC L(3)NH3,(4)C 1 F3,(5)NOC 1,5 5 .写出下列各可逆反应的平衡常数 的表达式(1)2 NaHC O3(s)Na2C O3(s)+C O2(g)+H2O(g)(2)C O2(s)C O2(g)(3)(C H3)2C O(1).=-(C H3)2C O(g)(4)C S2(I)+3 C l,(g),=4

42、C C U(1)+S2C 12(1)(5)2 Na2 co3(s)+5 C(s)+2 N2(g)5 s=4 NaC N(s)+3 C O2(g)5 6 .在 1 1 2 0 时 C O2+H2 C O +H2 O 之 勺=22 C O2 CO+O2之 Kp=l.4 x l()T2求：H2+l/2 O2 H2 O 的 Kp。5 7.已知：2 8 0 0 K时反应C 0+1/2 O2 f C O2 的平衡常数Kp=6.4 4 3。求同温度下，下列反应(1)、(2)的 隼。(1)2 8 +0 2 f 2 C O2(2)C 02 TC O+I/2 O25 8 .某气体X2 Z在通常的温度下稳定，但当加

43、热时，部分离解成气体Z,假设一气体X2 Z样品的最初状态为2 7 和 lat m,把它放入一固定体积的长颈瓶中，加热到6 2 7 ,如果压强增加到4.2 0 at m,问X?Z的离解度为多少？5 9 .在 5 5 0 ,平衡时总压强为lat m,光气C O C b 部分离解为CO 和 C L 离解后混合气体每升重0.8 6 2 g,求光气的离解度？6 0 .在 8 0 0 到 1 2 0 0 之间，磷蒸气由P4 和 P2 混合组成。在 1 0 0 0 和 0.2 0 0 at m下，磷蒸气的密度为0.1 7 8 g.dmT。问在此条件下，P4 离解成P2 的离解度是多少？6 1 .3 市丁的瓶

44、内装有压强为为5 a t m 的氯气,再加入O.l m o l 的 P C L 求在2 5 0,C 时 P C k 的离解度。(P C 15 P C 13+C 12.当片2 5 0时，%=1.78)6 2 .一平衡体系N 2 O 4 2 N C)2(g)。在某温度和l a t m 时 N 2 O 4 的离解百分率为5 0%,问压强增加至2 a t m 时，N 2 O 4 的离解百分率为多少。6 3 .设 有 1.5 88g 的 N 2 O 4，按下式进行部分解离N 2 O 4 2 N O 2 在 2 5 时达到平衡后，体积为O.SO O d n?,总压强维持76 0m m H g,求 2 5

45、时 N 2 O 4 的离解度？6 4 .在 4 5 时 N 2 C)4(g)2 N O 2(g)的平衡常数&=0.02 6 9。2.5 0 x 10-3m o l K N O2放入一个0.3 5 d n?的长颈瓶中，平衡时，N O 2 和 N 2 O 4 的浓度各为多少？6 5 .在 6 00K 时，反应N H 3 1/2 用值)+3/2%的平衡常数a=0.3 95。如果把l.O O g N H?注 入 l.O O d n?的容器中，在 6 00K 达到平衡，问将会产生多大的压强？6 6 .C O C L 光气在足够高的温度下可以部分分解成气体CO和 C b。在一实验中，把 0.6 3 1g的

46、 C O C b 注入0.4 72 d n?的容器中，在 900K 时产生的总压强为1.872 a t m。试计算光气的离解百分数？6 7.有一反应:2 X+Y =X2Y(X.Y、X2 Y 都为气体)。现把 3 m o l X 和 3 m o i Y 放入 I d a?容器中，平衡时，X?Y 为 0.6 m o l,求：(1)平衡时X,Y各为多少摩尔？(2)平衡常数左、勺(若在100达到平衡)。6 8.反应X Y 2=X +2Y中三种皆为理想气体。在体积为l O.O d n?的容器中，起初XY?有 0.4 0m o L 现加入催化剂，使 X Y2离解。达到平衡时，混合物的压强为1.2 0a t

47、 m,温度为3 00K,求 勺。6 9.反应F e 3 O 4+C O =3 FCO(S)+C O2,在温度为6 00时平衡常数勺 为 1.15。若混合物原先有I m o l 的 F e3O 4 2 m o l 的 CO、0.5 m o l 的 F e O 和 0.3 m o l 的 C O2,如果总压是5 a t m,求平衡时各物质的摩尔数？70.在温度为14 82.5 3 K,总压为l O a t m 时，蒸气平衡时的质量组成为：N a(g)71.3 0%,N a 2(g)2 8.70%,计算此反应2 N a(g),=N a 2(g)的号,值。71.在 2 5 0时，为要在I d n?容器

48、中生成O.l m o l dmT 的氯气，需通入P C k 若干摩尔？Kp=1.7872.合成氨的原料中,氮和氢的摩尔比为1:3。在 400和 lOa tm下平衡时，可产生3.85%的 NH3(体积百分数)，求：(1)反应 N2+3H2 2N%的勺。(2)如果要得到5%的 NHs，总压需要多少？(3)如果将混合物的总压增加到5Oa tm,平衡时NH3的体积百分数为多少？73.已知下列反应的在不同温度下平衡常数，求正反应是吸热还是放热的，并解释之。H2(g)+I2(g)-2HI(g)74.下列可逆反应达到平衡：2A(g)+B(g)C(g)。在两升的容器内反应物A 的量为的量为0.8mol(初始)

49、。达到平衡后，A 的量为0.9m oL求此反应的尤。75.把 1.0g的 PCI5放入250cm3的长颈瓶中，长颈瓶加热到250,PCk离解并达到平衡,PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)o在平衡时CI2的量为0.2 5 g,问在250时，这个离解反应的 尤 为多少？76.在一定的温度下，SO?和 作 用 生 成 SO3的反应，其平衡常数为5=2.25,设在该温度下参加反应的SO2为 5mol,02为 4m0 1,要使平衡时有80%的 SO2转变为SO3,问反应的总压应当是多少？77.在 27和 la tm 下，NO?相 对 于 的 密 度 为 38.34,求：(1)NC2的转化率为多少

50、？(2)这温度下的平衡常数长,5 为多少？(2NO2 N2O4)78.固体碳酸筱按如下的方程式分解：(NH4)2CO3(S).2NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)在某一高温下，NH3、CO?和 HzO气体的总压是由纯的固体碳酸核分解产生。在平衡时，其总压为0.400a tm,(1)计算此反应的平衡常数。(2)如果PH2O通过外界手段调到OZOOa tm,在(NHCCMs)还有留存的情况下PNH3和Pco2的压强为多少？79.为测定445时反应H2(g)+b(g)2Hl(g)的平衡常数，把 0.915曲 和 OQMgH?在 445时反应直至平衡建立，还留下0.0128g H2没有反应。计算