中南大学题库.pdf
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1、第1章 气 体一、单选题1、某气体A B,在高温下建立下列平衡:AB(g)=A(g)+B(g).若把l.OOmol此气体在T=300K,P=101 kPa下放在某密闭容器中,加热到600K时,有25.0%解离。此时体系的内部压力(kPa)为()A.253 B.101 C.50.5 D.1262,一敞口烧瓶在7 C时盛满某种气体,欲 使1/3的气体逸出烧瓶,需加热到()A.100 B.693 C.420 D.147 3、实际气体和理想气体更接近的条件是()A.高温高压 B.低温高压 C.高温低压 D.低温低压4、A,B两种气体在容器中混合,容器体积为V,在温度T下测得压力为P,VA,VB分别为两
2、气体的分体积,PA,PB为两气体的分压,下列算式中不正确的一个是()A.PVA=nART B.PAVA=nARTC.PAV=nARV D.PA(VA+VB)=nART5、某容器中加入相同物质的量的NO和C h,在一定温度下发生反应:N0(g)+l/2ClN0Cl(g)o平衡时,各物种分压的结论肯定错误的是()A.P(NO)=P(C12)B.P(NO)=P(NOC1)C.P(NO)P(NOC1)6、The height of a column of liquid supported by atmospheric pressure is inverselyproportional to the d
3、ensity of the liquid.Mercury has a density of 13.6 g/mL.How higha column of water(density=1.00 g/mL)would be supported by an atmospheric pressure of0.876 a t m?()A.9.05 X 103 mmB.1.03 X 101 mmC.49.0 mmD.11.9 mm7、If you purchase a balloon filled with helium and take it outside on a cold day,you willn
4、otice that it shrinks and becomes less buoyant.What gas law explains thisobservation?()A.Boyle,sB.Charles,sC.Avogadro,sD.Graham,s8、A sample of gas occupies 10.0 L at 50 C.Assuming that pressure is constant,what volumewill the gas occupy at 100 C?()A.10.0 LB.20.0 LC.11.5 LD.5.0 L9、W h a t i s th e C
5、h a rl e s,s l a w c onsta nt(i n L/K)f or 2 0 0 mg of c a rb on d i oxi d e a t 6 0 0 mm pre ssure?()A.4.7 3 1 0-4 L/KB.5.6 4 1 0-3 L/KC.4 2.0 L/KD.2.1 1 1 0 3 L/K1 0、A t a g i ve n te mpe ra ture a nd pre ssure,wh i c h g a s oc c upi e s th e sma l l e st vol ume pe r uni tma ss?()A 02B.A rC.C 02
6、D.X e1 1 A t wh a t te mpe ra ture (i n C)wi l l 2 5.0 g of c a rb on d i oxi d e (a t 1.0 0 a tm)oc c upy.()A.1 8 8 CB 4 6 1 CC.-2 6 3 CD.-270 C12 What is the molar mass of a gas that has a density of 3.11 g/L at 100 C and 1.50 atmpressure?()A.0.152 g/molB.95.2 g/molC.17.0 g/molD.63.5 g/mol13 What
7、volume of N2 gas would be produced by the decomposition of 35.0 g NaN3 solid?(Assumethat the gas is produced at 1.00 atm pressure and 150 C.)()A 28.0 LB.9.95 LC.18.7 LD.56.1 L14 At what temperature would C02 gas have the same average molecular speed as 02 gas hasat 400 K?()A.250 KB.550 KC.400 KD.6 0
8、 0 K1 5 H ow muc h f a ste r d oe s ni trog e n e sc a pe f rom th e b a l l oon th a n oxyg e n?()A.1.0 7 ti me s f a ste rB.1.1 4 ti me s f a ste rC.0.8 7 5 ti me s a s f a stD.0.9 3 5 ti me s a s f a st二、判断题(判断下列各项叙述是否正确,对,打“;错,打 X”。)1、与理想气体相比,真实气体的相互作用力偏小。(X )2、总压l O O K pa 的某气含A与B两种气体,A的摩尔分数为0.
9、2 0,则B的分压为8 0 K Pa。(V )3、理想气体状态方程仅在足够低的压力和较高的温度下才适合于真实气体。(J )4、理想气体的假想情况之一是认定气体分子本身的体积很小。(X )5、理想气体混合物中,某组分的体积分数等于其摩尔分数。(V )三、填空题1、将 N?和 H?按 1:3的体积比装入一密闭容器中,在 4 0 0 和 1 0 M Pa 下达到平衡时,N H:5 的体积分数为 3 9%,这时 PN m=M Pa,PN2=MP a,PH,=M Pa o2、在温度T 时,在容积为a L的真空容器中充入氮气和僦气使容器内压力为b k Pa,若p(N?)=c k Pa,则 p(A r)=(
10、)k Pa;N 2 的分体积为()L。3、将 乩 和 N按 3:1 的体积比装入一密闭容器中,在4 0 0 C 和 l O M pa 下反应达到平衡,N H:,的体积百分数为3 9%,这时(1)P(N2)=M pa,(2)P(H,)=M pa04、一钢瓶M体积为4 0.0 L,在 2 9 8 K 下使用。使用前压力为1.2 6 X 1 0 k Pa,使用后降为l.O l X I O k Pa,由计算可知共使用了 N2 mob5、已知2 0 水的饱和蒸气压为2.3 4 k Pa。在 2 0,9 9.3 k Pa 的气压下,用排水集气法收集氮气N 2 1 5 0 mL,则纯氮气的分压为()k Pa
11、;若该气体在标准状况下经干燥,则此时N?的体积为()mL o6、已知2 3 水的饱和蒸气压为2.8 1 k Pa0在 2 3,1 0 6.6 6 k Pa 的压力下,用排水集气法收集氧气(02)5 00mL,则纯氧气的分压为 kP a;且氧气的物质的量n 为。若该气体在标准状况(1 01.3 2 5 kP a 0)下经干燥,则此时。2 的体积为 mL o7、已知2 6 水的饱和蒸气压为3.3 3 kP ao在 2 6,99.99kP a的压力下,在水面上收集氢气(4)2 00mL,则纯氢气的分压为 kP a;且氢气的物质的量n 为 o 若该气体在标准状况(1 01.3 2 5 kP a、0)下
12、经干燥,则此时比的体积为 mL o8、某广场上空有一气球,假定气压在一日内基本不变,早晨气温1 5 时,气球体积为2 5.0L;中午气温为3 0,则其体积为()L;若下午的气温为2 5 C,气球体积为()L o四、计算题1、某容器中含有N F L、。?等气体的混合物。取样分析后,其中/2(N H:!)=0.3 2 0mol,/?(02)=0.1 8 0mol,n(N2)=0.7 00mol 0混合气体的总压尸1 3 3.O kP a。试计算各组分气体的分压。2、某学生在实验室中用金属锌与盐酸反应制取氢气。所得到的氢气用排水集气法在水面上收集。温度为1 8 时,室内气压计为7 5 3.8 mmH
13、 g,湿氢气体积为0.5 6 7 L。用分子筛除去水分,得到干氢气。计算同样温度、压力下干氢气的体积以及氢气的物质的量。3、在 1 7,99.3 kP a气压下,用排水集气法收集N J 5 0ml。求在标准状况下该气体经干燥后的体积。已知1 7 水的饱和蒸气压为1.93 kP a04、氧是人类维持生命的必需气体,缺氧生命就会死亡,过剩的氧会使人致病,只有在氧气的分压维持 2 1 kP a才能使人体维持正常代谢过程。在潜水员自身携带的水下呼吸器中充有氧气和氮气(H e 在血液中溶解度很小,N?的溶解度大,可使人得气栓病)。某潜水员潜至海水3 0m处作业,海水的密度为 L 03 g X c nT,
14、温度为2 0。在这种条件下,若维持02、H e 混合气中夕(0j=2 1 kP a氧气的体积分数为多少?以 L 000L 混合气体为基准,计算氧气的分体积和氮的质量。(重力加速度取9.8 07 m/s 2)无机化学习题库参考答案:第 1 章 气体一、单选题题号1 2345 67891 01 11 21 31 41 5答案A D C B AABCADADABA二、判断题题号1 2 3 45答案XV VXJ三、填空题1、3.9;1.5;4.62、b c;c a/b3、(1)P (N2)=1.5 M pa;(2)P (H2)=4.6 M pa4、40.4mol5、97.0;1 3 3.86、1 03
15、.8 6 K P a;0.02 1 1 mol;47 3 ml7、96.6 6 K P a;7.7 8 X 1 0:imol;1 7 4ml8、2 6.3 L;2 5.9L四、计算题1、解:n=n(N H:J +n(02)+n(N2)=0.3 2 0mol+0.1 8 0mol+0.7 00mol=也列 xl33.0kPa=35.5kPa1.200=1.200molp Q)=P=P4?x35.5kPa=20.0kPa0.320P(N2)=p-p(N H3)-p(02)=(1 3 3.0-3 5.5-2 0.0)kP a=7 7.5 kP a2、解:排水集气法收集气体时,通常将所收集气体中的水蒸
16、气看作饱和蒸气。由化学手册中查出18 下,p(H20)=15.47 7 m m H g o在湿氢气中,氢的分压为:p,(H2)=(7 53.8-15.47 7)m m H g =7 38.3m m H gP i (H2)=760MM%xlO1.325U%z=9 8.43k P a干氢气的 P 2(H 2)=7 53.8 m m H g =100.5k P a,体积为 丫2(的)。V2(H2)=PI(“第P和J98.43kPaxO.567L100.5U%(0.555Ln (H2)=P iQ WST98L43fcRixa5g7&3 M J I T.LX(273+18)K=2.3 1 X 1 0 T
17、 o l3、解:pN2=9 9.3-1.9 3=9 7.4(k P a)力J拓又I笃一 4P M Z i 974tf%xl5Q*x273!=-=-290jCxl01.3faAi136K/4、解:P=(27 3+20)K=29 3K海水深30m 处的压力是由30m 高的海水和海面的大气共同产生。海面上的空气压力为7 60m m H g,则76QnomHjg760mEqgxlOlkPaP=g r hC=9.8 07 m/s2 30 10:,k g X cm3,30m+101k P a=3.03 103 k g X cm X s 2+101k P a=303k P a+101k P a=404k P
18、 aP(Qj)=21kPa=购=局p r =xlOO%=5.2HV 1 404若混合气体体积为1.000L 时,K(0=0.052L=5.2 mLMNH3(g)3、由下列数据确定C H.,(g)的4冏,为)C (石墨)+02(g)=C 02(g)Ar H=_39 3.5k J m o l-H2(g)+2 Q2(g)=H20(1)r H =_28 5.8 k J m o l-1C H X g)+2O2(g)=C O2(g)+2H20(1)A rH=-8 9 0.3k J m o l-1(A)211 k J m o r1;(B)-7 4.8 k J m o r1;(C)8 9 0.3 k J m
19、o F;(D)缺条件,无法算。4、已知:(1)C(s)+2 02(g)-C 0(g),八州(1)=-110.5k m o l-1(2)C(s)+02(g)-C 02(g),Ar H;(2)=-39 3.5AJ -m o r1则在标准状态下25时,1000L 的C O的发热量是()(A)504 AJ m o l_1(B)38 3 AJ m o l-1(C)22500 AJ m o l-1(D)1.16X 10,幻 m o l-15、某系统由A 态沿途径I到B态放热100J,同时得到50J 的功;当系统由A 态沿途径II到 B 态做功8 0J 时,Q 为()(A)7 0J (B)30J (C)-3
20、0J (D)-7 0J6、环境对系统作10k J 的功,而系统失去5k J 的热量给环境,则系统的内能变化为()(A)-15k J (B)5k J (C)-5k J (D)15k J7、表示C O?生成热的反应是()(A)C O(g)+1/20,(g)=C 02(g)Ar H m O=-238.0k J.m o l-1(B)C (金刚石)+02(g)=C 02(g)Ar H m 9 -39 5.4k J.m o l-1(C)2C (金刚石)+202(g)=2C 02(g)Ar H m e =-7 8 7.Ok J.m o l-1(D)C (石墨)+02(g)=C 02(g)A r H m 9
21、=-39 3.5k J.m o l-1二、填空题1、25下在恒容量热计中测得:lmol液态C出完全燃烧生成液态H20 和气态CO?时,放热3263.9kJ,则AU为,若在恒压条件下,lmol液态C 6H 6完全燃烧时的热效应-H l为。2、已知乩0(1)的标准生成焰fH:=-286 AJmo,则反应HQ(1)-H2(g)+2 02(g),在标准状态下的反应热效应=,氢 气 的 标 准 摩 尔 燃 烧 焰=o3、已知乙醇的标准摩尔燃烧焰 而:(C2H sO H,298)=-1366.95 kJ mol-1,则乙醇的标准摩尔生成焰(298)=o三、判断题:(以下说法的正确与错误,尽量用一句话给出你
22、作出判断的根据。)1、碳酸钙的生成焰等于CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)的反应焰。2、单质的生成熠等于零,所以它的标准嫡也等于零。四、简答题:(简述以下概念的物理意义)1、封闭系统和孤立系统。2、功、热和能。3、热力学能和培。4、生成给、燃烧焰和反应给。五、计算题1、CO(g)+5()2fC02(g)由 AfHl 数据计算反应的 ArH:,p/V 和()值。2、利用298.15K时有关物质的标准生成热的数据,计算下列反应在298.15K及标准态下的恒压热效应。(1)Fe304(s)+CO=3FeO(s)+C02(g)(2)4NH3(g)+502(g)=4N0(g)+6H20(l)3
23、、利用298.15K时的标准燃烧热的数据,计算下列反应在298.15K时的,力;。(1)CH3C00H(1)+CH3cH20H 一CH3COOCH2cH3 (1)+乩0(1)(2)C2H,(g)+H2(g)-C2H6(g)4、当仓鼠从冬眠状态苏醒过来时,它的体温可升高10K。假定仓鼠体温升高所需的热全部来自其体内脂肪酸(M,=284)的氧化作用,仓鼠组织的热容(1g仓鼠组织的温度升高1K时所吸收的热)是3.30JKH-g-*o已 知 脂 肪 酸 的 燃 烧 热-11381kJmol1,试计算一只体重为100g的仓鼠从冬眠状态苏醒过来所需氧化的脂肪酸的质量。5、人体所需能量大多来源于食物在体内的
24、氧化反应,例如葡萄糖在细胞中与氧发生氧化反应生成CO?和乩0(1),并释放出能量。通常用燃烧热去估算人们对食物的需求量,已知葡萄糖的生成热为一1260kJ mol,试计算葡萄糖的燃烧热。6、甘油三油酸酯是一种典型的脂肪,它在人体内代谢时发生下列反应:C57Hm&(s)+8OO2(g)-57C02(g)+52H20(l)的=-3.35 X 10 k J mol 1如果上述反应热效应的40%可用做肌肉活动的能量,试计算1kg这种脂肪在人体内代谢时将获得的肌肉活动的能量。无机化学习题库参考答案:第 3 章 热 化 学一、单选题题号1234567答案CDBDBBD二、填空题1、-3 2 6 3.9、-
25、3 2 6 7.62、2 8 6、-2 8 6;3、-2 7 7.5 6三、判断题:(以下说法的正确与错误,尽量用一句话给出你作出判断的根据。)1、错误。生成培是在热力学标态下由指定单质生成1 摩尔物质的反应焙,所以碳酸钙的生成焰等于反应 C a(s)+C(s,石墨)+3/2 02(g)=C a C 03(S)的反应给。2、错误。标准嫡是1 摩尔物质处于标态时所具有的嫡值,热力学第三定律指出,只有在温度T=O K时,物质的炳值才等于零,所以,标准嫡一定是正值。四、简答题:(简述以下概念的物理意义)1、封闭系统是无物质交换而有能量交换的热力学系统;孤立系统既是无物质交换又无能量交换的热力学系统。
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