基础化学试题.pdf

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1、 d 区元素一 一、过渡元素有哪些特点？二、铬酸洗液是怎样配制的？失效后现象如何？为何它有去污能力？如何使用它比较合理？三、根据锰的价层电子构型以及锰的元素电势图回答下列问题：1.在酸性或碱性介质中，锰的哪些氧化态的物质稳定？2.在酸性或碱性介质中，锰的哪些化合物可作氧化剂？四、完成并配平下列反应式 1.Cr3+OH-+H2O2 2.K2Cr2O7+HCl(浓)3.Cr3+S2-+H2O 4.Ag+Cr2O72-+H2O 5.Cr2O72-+S2-6.K2Cr2O7+H2C2O4 五、说明铬 价化合物在酸性溶液中比在碱性溶液中的氧化性强。六、有一钴的配合物，其中各组分的含量分别为钴 23.16

2、%、氢 4.71%、氮 33.01%、氧 25.15%和氯 13.95%。如将配合物加热则失去氨，失重为该配合物原质量的 26.72%。试求该配合物中有几个氨分子，以及该配合物的最简式。七、某绿色固体 可溶于水，其水溶液中通人 ，即得棕黑色沉淀 和紫红色溶液 。与浓 溶液共热时放出黄绿色气体 ，溶液近乎无色，将此溶液和溶液 混合，即得沉淀 。将气体 通入 溶液，可得 。判断 A 是哪种盐，写出有关的反应方程式。八、某含铬和锰的钢样品 10.00g，经适当处理后，铬和锰被氧化为 Cr2O72-和 MnO4-的溶液共 250ml。精确量取上述溶液 10.00，加入 BaCl2溶液并调节酸度，使铬全

3、部沉淀下来，得到 0.0549gBaCrO4。另取一份上述溶液 10.00ml，在酸性介质中用 Fe2+溶液（浓度为 0.075 molL-1）滴定，用去 15.95ml。计算钢样中铬和锰的百分含量。九、用盐酸处理 Fe(OH)3、Co(OH)和 NiO(OH)时各发生什么反应？写出反应式，并加以解释。十、填空。1.Cr2O72-色,Cr2O42-色,CrO5 色。2.MnO4-色,MnO42-色,Mn2+色。3.Fe(OH)3 色,Fe(OH)2 色,Co(OH)2 色,Ni2+色,Ni(NH3)42+色。十一、举出鉴别 Fe3+、Co2+、Ni2+、Cr3+、Mn2+离子常用的方法。十二、

4、金属 M 溶于稀 HCl 时生成 MCl2，其磁矩为 5.0B.M。在无氧操作条件下，溶液遇 NaOH 溶液，生成一白色沉淀 A。A 接触空气就逐渐变绿，最后变成棕色沉淀 B。灼烧时，B 生成了棕红色粉末 C，C 经不彻底还原而生成了铁磁性的黑色物质 D。B 溶于稀盐酸生成溶液 E，它使 KI 溶液被氧化成 I2，但在加入 KI 前先加入NaF，则 KI 不能被 E 所氧化。若向 B 的浓 NaOH 悬浮液中通 Cl2时，可得到一紫红色溶液 F，加入 BaCl2时，就会沉淀出红棕色固体 G。G 是一种强氧化剂。试确认各字母符号所代表的化合物，并写出反应方程式。十三、在酸性介质中，用锌还原 Cr

5、2O72-时，溶液颜色由橙色经绿色而变成蓝色。放置时又变回绿色。试解释之，并写出相应的化学反应方程式。十四、完成并配平下列反应方程式 1.MnO4-+H2O2+H+2.MnO4-+Mn2+H+3.Mn2+NaBiO3+H+4.MnO42-+Cl2 5.Ni(OH)2+Br2+OH-6.Co(NH3)62+O2+H2O 7.Fe(OH)2+O2+H2O 十五、有一黑色化合物 A，它不溶于碱液，加热时可溶于浓 HCl 而放出气体 B。将 A 与 NaOH 和 KClO3共热，它就变成可溶于水的绿色化合物 C。若将 C 酸化，则得到紫红色 D 和黑色沉淀 A。用 Na2SO3溶液处理 D 时也可得到

6、黑色沉淀 A。若用 H2SO4酸化的 Na2SO3溶液处理 D，则得到几乎无色的溶液 E，而得不到沉淀 A。A、B、C、D、E 各为何物？写出有关反应方程式。D 区元素一答案 二、K2Cr2O7与浓 H2SO4的混合物；失效后呈现 Cr3+的绿色，Cr3+无氧化性；密封，变绿后更换。五、Cr6+六、4 个氨分子 最简式为：Co(NH3)4(NO2)2Cl 七、A:K2MnO4 B:MnO2 C:KMnO4 D:Cl2 八、Cr%、2.83%Mn%、3.29%九、生成 FeCl3,CoCl2、NiCl2和 Cl2 十二、M:Fe A:Fe(OH)2 B:Fe(OH)3 C:Fe2O3 E:FeC

7、l3 F:Na2FeO4 G:BaFeO4H2O 十五、A：MnO2 B:Cl2 C:MnO42-E:Mn2+d 区元素二 一、为什么当硝酸与Ag(NH3)2Cl 反应时，会析出沉淀？说明所发生反应的本质。二、为什么 Cu+不稳定，易发生歧化反应，而 Hg22+则较稳定。试用电极电势数据和化学平衡的观点加以阐述。三、解释下列实验事实，并写出相关的反应方程式。1.有空气参与时,Cu 能溶于氨水中。2.银器在含有 H2S 的空气中会慢慢变黑。3.将 H2S 气体通入 ZnCl2溶液中，仅析出少量 ZnS 沉淀，若溶液中加入 NaAc，可使沉淀完全。4.HNO3与过量汞反应的产物是 Hg2(NO3)

8、2。5.在 AgNO3溶液中，慢慢滴加 KCN 溶液时，先生成白色沉淀，而后溶解，再加入 NaCl 溶液时并无沉淀生成，但加入少许 Na2S 溶液时，就有黑色沉淀生成。6.在 CuCl2溶液中逐渐加水稀释时，溶液颜色由黄绿色经绿色而变为蓝色。7.当 SO2通入到 CuSO4与 NaCl 的混合的溶液中时，析出白色沉淀。四、已知下列反应的平衡常数 K=100.68 Zn(OH)2(s)+2OH-Zn(OH)42-结合有关数据，计算-(Zn(OH)42-/Zn)的值。五、已知 AuCl2-+e-Au+2Cl-=1.15V AuCl4-+2e-AuCl2-+2Cl-=0.93V 结合有关电对的-值，

9、计算AuCl2-和AuCl4-的稳定常数。六、试设计出一种由工业纯 ZnCl2生产 ZnO 试剂的简单工艺流程（注：工业纯ZnCl2中含有少量 Pb2+、Cu2+、Fe2+等杂质）。七、已知下列电对的-值 Cu2+e-Cu+-=0.17V Cu+e-Cu -=0.52V 和 CuCl 的溶度积常数 Ksp=1.210-6,试计算：1.Cu+在水溶液中发生歧化反应的平衡常数。2.反应 Cu+Cu2+2Cl-2CuCl在 298K 时的平衡常数。八、化合物 A 是一种白色固体，加热能升华，微溶于水。A 的溶液可起下列反应：1.加入 NaOH 于 A 的溶液中，产生黄色沉淀 B，B 不溶于碱，可溶于

10、 HNO3；2.通 H2S 于 A 的溶液中，产生黑色沉淀 C，C 不溶于浓 HNO3，但可溶于 Na2S溶液，得溶液 D；3.加 AgNO3于 A 的溶液中，产生白色沉淀 E，E 不溶于 HNO3，但可溶于氨水，得溶液 F；4.在 A 的溶液中滴加 SnCl2溶液，产生白色沉淀 G，继续滴加，最后得黑色沉淀 H。试确定 A、B、C、D、E、H、各为何物。写出有关反应方程式。九、判断下列各字母代表的物质。化合物 A 是一种黑色固体，它不溶于水、稀醋酸和氢氧化钠，而易溶于热盐酸中，生成一种绿色溶液 B，如溶液 B 与铜丝一起煮沸，逐渐变棕黑（溶液 C），溶液 C 若用大量水稀释，生成白色沉淀 D

11、，D 可溶于氨溶液中，生成无色溶液 E，E 若暴露于空气中，则迅速变蓝（溶液 F），往溶液 F 中加入 KCN 时蓝色消失，生成溶液 G，往溶液 G 中加入锌粉，则生成红棕色沉淀 H，H不溶于稀的酸和碱，可溶于热硝酸生成蓝色溶液 I，往溶液 I 中缓慢加入 NaOH溶液生成蓝色胶冻沉淀 J，将 J 过滤，取出加强热，又生成原来化合物 A。十、欲溶解 5.00g 含有 Cu75%、Zn24.4%、Pb0.6%的黄铜。理论上需要密度为1.13gcm-3的 27.8%HNO3溶液多少毫升？（设还原产物为 NO）？十一、如何制取下列金属：1.从闪锌矿冶炼金属锌 2.从辰砂制取金属汞 3.从废定影液中回

12、收金属银。十二、完成并配平下列反应方程式 1.Hg22+NaOH 2.Zn2+NaOH(浓)3.HgS+Al+OH-4.Cu2O+NH3+NH4Cl+O2 5.Cd2+NH3(过量)6.Ag(NH3)2+HCHO 7.HgCl2+NH3 d 区元素二答案 一、硝酸与Ag(NH3)2+离解平衡生成的 NH3生成 NH4+，使Ag(NH3)2+产生较多的Ag+。二、由电极电位和平衡常数决定。五、K稳（AuCl2-）=8.9108 K稳（AuCl4-）=1.01025 七、1.K=8105 2.K=1.0106 八、A.HgCl2 B.HgO C.HgS D.Na2HgS2 E.AgCl F.Ag(

13、NH3)2+G.Hg2Cl2 H.Hg 九、A.CuO B.CuCl2 C.CuCl2-D.CuCl E.Cu(NH3)2+F.Cu(NH3)42+G.Cu(CN)42-H.Cu2O I.Cu(NO3)2 J.Cu(OH)2 十、41.60ml P 区元素（一）习题 一、完成并配平下列反应方程式。1.Al3+S2-+H2O 2.Mg3N2+H2O 3.NaSiO3+NH4Cl+H2O 4.SiO2+HF 5.SnCl2+HgCl2 6.PbO2+HCl(浓)7.Pb(OH)2+NaClO 8.SnS2+S2-二、为什么用硝酸能从 Na2CO3制备 CO2，而不能从 Na2SO3制备 SO2？三

14、、下列各对离子能否共存于溶液中？不能共存者，写出反应方程式。1.Sn2+与 Fe2+2.Sn2+和 Fe3+3.Pb2+和 Fe3+4.SiO32-和 NH4+四、某红色固体粉末 X 与 HNO3作用得棕色沉淀物 A。把此沉淀分离后，在溶液中加入 K2CrO4，得黄色沉淀 B。向 A 中加入浓盐酸，则有气体 C 生成，此气体有氧化性。问 X、A、B、C 各为何物？五、某白色固体 A 不溶于水，当加热时，猛烈地分解产生一固体 B 和无色气体C（此气体可使澄清的石灰水变浑浊）。固体 B 不溶于水，但溶解于 HNO3得一溶液 D。向 D 溶液中加 HCl 产生白色沉淀E。E 易溶于热水，E 溶液与H

15、2S 反应得一黑色沉淀F 和滤出液 G。沉淀 F 溶解于 60HNO3中产生一种淡黄色沉淀 H、溶液 D 和一无色气体 I，气体 I 在空气中转变成红棕色。根据以上实验现象，判断 A、B、C、D、E、F、G、H、I 代表的物质名称，并写出有关反应方程式。六、为什么不用 NH4NO3、(NH4)2Cr2O7、NH4HCO3制取 NH3？七、现有一白色固体 A，溶于水产生白色沉淀 B，B 可溶于浓盐酸。若将固体 A 溶于稀硝酸中，无色溶液C。将 AgNO3溶液加入 C 中，析出白色沉淀 D,D溶于氨水得溶液 E,E 酸化后又产生白色沉淀 D。将 H2S 气体通入 C 溶液中，产生棕色沉淀 F,F

16、溶于(NH4)2S2形成溶液 G。酸化溶液 G，得黄色沉淀 H。少量溶液 C 加入 HgCl2溶液得白色沉淀 I，继续加入溶液 C，沉淀 I 逐渐变灰，最后变为黑色沉淀 J。试确定字母 A,B,C,D,E,F,G,H,I,J 各表示什么物质。八、完成并配平下列反应方程式。1.PCl5+H2O 2.AsO42-+I-+H+3.P4O6+H2O(热)4.As2O3+NaOH 九、有一种无色气体 A,能使热的 CuO 还原，并逸出一种相当稳定的气体 B。将A 通过加热的金属钠能生成一种固体 C，并逸出一种可燃性气体 D。A 能与Cl2分步反应，最后得到一种易爆的液体 E。指出 A、B、C、D、和 E

17、 各为何物？并写出各过程的反应方程式。P 区（一）答案 二、HNO3具有氧化性，可把 Na2SO3还原能力强的氧化为 Na2SO4 三、1、3 组可共存 4、SiO32-+2NH4+H2O=H4 SiO4+2NH3 四、X：Pb3O4 A:PbO2 B:PbCrO4 C:Cl2 五、A:PbCO3 B:PbO C:CO2 D:Pb(N03)2 E:PbCl2 F:PbS G:HCl H:S I:NO 六、NH4NO3和(NH4)2Cr2O7的酸根具有氧化性，可把NH3氧化为高价N；NH4HCO3分解得不到纯 NH3。七、A:SnCl2 B:Sn(OH)Cl C:SnCl2 D:AgCl E:A

18、g(NH3)2+F:SnS G:SnS32-H:SnS2 I:Hg2Cl2 J:Hg 九、A:NH3 B:N2 C:NaNH2 D:H2 E:NCl3 P 区元素（二）习题 一、写出下面阴离子的名称和 S 的氧化数：S2O32-，S2O42-，S4O62-，S2O82-。二、每升含 12.4 克 Na2S2O35H2O 的溶液 25.00 毫升，恰好使 50.00 毫升的 I3-褪色，求碘溶液的浓度。三、含铜的某种合金 3.000 克，溶解后制成 250.00 毫升的中性溶液，取该溶液25.00 毫升加入过量碘化钾。析出的碘与 0.05000molL-1的硫代硫酸钠溶液22.50 毫升完全反应

19、。写出各步反应方程式，并求出合金中铜的百分含量。四、每 5 毫升过氧化氢经硫酸酸化，再加入足量的 MnO2振荡后，在标准状态下放出氧 48.3ml。问 1 升该过氧化氢溶液中含 H2O2多少克。五、试根据标准电极电势说明下列反应能否进行，如能进行，则写出反应方程式。1.通 H2S 到 Br2水中 2.向 I2水中通入 SO2 3.向(NH4)2S2O8中加入 KI 溶液 4.向 Na2SO4溶液中通入 H2S 六、从下列几方面考虑氟在卤素中有哪些特殊性？1.氟的氧化态与其他卤素有何不同？2.F2与水的反应与其他卤素有何不同？3.氢氟酸同硅酸作用与其他卤素相比有何特殊性？4.氢氟酸溶液的酸性及其

20、电离度随浓度增大而如何变化？七、利用电极电势，解释在 H2O2中加入少量的 Mn2+，可以促进 H2O2分解反应的原因。八、现欲从废铁屑制取硫酸铁铵复盐 NH4Fe(SO4)212H2O，有下列氧化剂可供选用：H2O2、(NH4)2S2O8、HNO3、O2，你认为选用哪种氧化剂最合理？写出制取过程的全部反应式。九、有一白色固体 A，加入油状无色液体 B，可得紫色固体 C；C 微溶于水，加入A 后，C 的溶解度增大，得一棕色溶液 D。将 D 分为两份，一份中加入一种无色溶液 E，另一份通人气体 F，都褪成无色透明溶液；E 溶液遇酸，则有淡黄色沉淀产生；将气体 F 通人溶液 E，在所得溶液中加入

21、BaCl2有白色沉淀，后者难溶于 HNO3。问 A，B，C，D，E，F 各代表何物？并写出有关反应方程式。十 完成并配平下列反应方程式 1.Cu+H2SO4（浓）2.KMnO4+H2SO3 3.H2O2+I-+H+4.MnO4+H2O2+H+5.S+HNO3（浓）6.Ag2S+HNO3（浓）7.Mn2+S2O82-+H2O 8.KI+KIO3+H2SO4 9.Ca(OH)2(热)+I2 10.HCl+Na2S2 十一 为什么不能采取由单质直接反应的方法来制备 HF 和 HI？十二 为什么不能用浓 H2SO4同金属溴化物、碘化物反应的方法制取 HBr 和 HI?P 区二答案 二、C(I2)=1.

22、2510-2molL-1 三、Cu：23.80 四、含 H2O2 14.66 克 八、H2O2 九、A:KI B:N2 C:I2 D:I3-E:Na2S2O3 F:Cl2 十一、不能 十二、浓硫酸具有氧化性 第1章 化学热力学基础 思 考 题 1.区别下列概念：（1）标准状况与标准状态；（2）化学反应方程式中各物质的系数与化学计量数。解：（1）标准状况是指气体在 273.15K 和 101325Pa 下的理想气体状态。气体的标准态是在标准压力 101.325 kPa 下的纯气体的状态；液体、固体物质的标准态是标准压力下的纯液体、纯固体状态。对水溶液中的离子，目前公认的方法是取无限稀释状态为离子

23、的标准态，并规定 fmH(aq,)0H+?（2）对某一化学方程式来说，化学方程式中各物质的系数与化学计量数的绝对值相同，但化学反应方程式的系数为正值，而反应物的化学计量数为负值，生成物的化学计量数为正值。例如，反应)g(NH2)g(H3)g(N322中 各物质的系数分别为：1，3，2 化学计量数分别为：-1，-3，2。2判断下列各说法是否正确：（1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。（2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。（3）热是一种传递中的能量。（4）同一体系：a.同一状态可能有多个热力学能值。b.不同状态可能有相同的热力学能值。解：（1）错。（2）错。（3）对。（4

24、）（a）错。（b）对。3.指出下列公式成立的条件：（1）H=Q;（2）H=U;（3）U=Q.解：（1）在体系只做膨胀功时，恒压反应热等于体系的焓变：H=Qp;（2）由定义式 H=U+(pV),当(pV)可忽略不计时（如固相或液相反应），H=U;（3）恒容反应(pV=0),其反应热等于体系内能的变化：U=QV;4.下列各热化学方程式的热效应rm H是否符合物质标准摩尔生成焓fm H的定义？如何 写才符合？（1）O2(g)+2 H2(g)2 H2O(g)（2）1/2 H2(g)+1/2 I2(g)HI(g)（3）C(s)+O2(g)CO2(g)解：（1）不符合，应改为：1/2 O2(g)+H2(g

25、)H2O(g)rm H=fm H(H2O,g)或 1/2 O2(g)+H2(g)H2O(l)rm H=fm H(H2O,l)（2）不符合，应改为：1/2 H2(g)+1/2 I2(s)HI(g)（3）不符合，应改为：C(石墨)+O2(g)CO2(g)5.已知 298.15K、101.325 kPa 下,反应 2 H2(g)+O2(g)2 H2O(g)的rm H=-483.64 kJ mol-1,则 H2O(g)的fm H=（1）483.64 kJ mol-1 （2）214.82 kJ mol-1 （3）214.82 kJ mol-1 （4）483.64 kJ mol-1 解：fm H(H2O(

26、g)=214.82 kJ.mol-1 6.试验测得 583K、100 kPa 时气态单质磷的密度=2.64 gdm3。求单质磷的分子量。解:由公式pRTM，得 1281005833148642.M gmol-1。习 题 1.计算下列几种市售试剂的物质的量浓度（1）浓盐酸，HCl 的质量分数为 37%，密度为 1.18 gcm3；（2）浓硫酸，H2SO4的质量分数为 98%，密度为 1.84 gcm3；（3）浓硝酸，HNO3的质量分数为 69%，密度为 1.42 gcm3；（4）浓氨水，NH3的质量分数为 28%，密度为 0.90 gcm3。解:(1)HCl=3-11.18 1037%12.0m

27、ol L36.5 (11.96)(2)H2SO4=3-11.84 1098%18.4mol L98 (18.4)(3)HNO3=3-11.42 1069%15.6mol L63(4)NH3=3-10.90 1028%14.8mol L17 (14.82)2.一氧气瓶的容积是 32 L,其中氧气的压强为 1.32104 kPa,规定瓶内氧气的压强降至1.01103 kPa 时就要充氧气，以防混入别的气体。今有实验设备每天需要用 101.325 kPa 氧气 400 L,问一瓶氧气能用几天。解：一瓶氧气含有可用氧气的物质的量 111()pp VnRT-=每天需用氧气的物质的量 RTVpn222 一

28、瓶氧气可用天数 ddLkPaLkPaVpVppnn6940032510132)1001110213()(133221121 3.在实验室中用排水集气法制取氢气，在 23、100kPa下收集了 1 升气体，已知 23时水的饱和蒸气压为 2.8kPa，求制取氢气的物质的量。解：制得的气体为 H2与水蒸汽的混合物 p(H2)=（100-2.8）=97.2kPa n(H2）=2(H)pVRT =1197.2kPa1.0L0.0395mol8.314kPa L molK(23273.15)K-=鬃状+4.在一个容积为 1.0 L 的容器中，O2、.N2与CO2混合气体在 30下的总压力为 93.3 kP

29、a，其中 p(O2)为 26.7 kPa,CO2的含量为 0.50 g。试求:（1）容器中 CO2的分压；（2）容器中.N2的分压；（3）O2的摩尔分数。解：（1）2212(CO)0.50g(CO)0.0114 molM(CO)44.01g molmn-=22(CO)(CO)npRTV=3114330.0114mol8.314Pa mmolK303.15K2.8710 Pa1.0 10m-醋鬃?（2）444222(N)(O)(CO)9.33 10 Pa2.6710 Pa2.8710 Papppp=-=?=3.79104 Pa（3）4224(O)p(O)2.6710 Pa0.2869.33 10

30、 Pannp=5.设有 280 g N2(g)和 40 g H2(g)在合成氨装置中混合，反应后有 5.0 mol NH3(g)生成，试分别按下列反应方程式中各物质的化学计量数（B）和物质的量的变化（nB）计算反应进度并做出结论。(1)g(NH)g(H23)g(N21322，(2)g(NH2)g(H3)g(N322 解：（1）)g(NH)g(H23+)g(N21322 反应前 n/mol 280/28=10 40/2=20 0 反应后 n/mol 10-2.5 20-7.5 5.0 2211(N)(2.5)mol5.0 mol1(N)()2n=?=-2211(H)7.5)mol5.0 mol3

31、(H)(2n=?=-（）3311(NH)5.0mol5.0 mol(NH)1n=?（2）)g(NH2)g(H3)g(N322 2211(N)(2.5)mol2.5 mol(N)(1)n=?=-2211(H)(7.5)mol2.5mol(H)(3)n=?=-3311(NH)5.0mol2.5mol(NH)2n=?结论：反应进度（）的值与选用反应式中的哪个物质的量变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。6.某汽缸中有气体 10.0 L，从环境吸收了 1.00 kJ 热量后，在恒压(101.3 kPa)下体积膨胀到15.0 L,试计算系统的热力学能变化（U）。解：U=QP-p V=1.00 kJ

32、101.3(15.0 10.0)10-3 kJ=0.4935 kJ 7.2.00 mol 理想气体在 350K 和 152 kPa 条件下，经恒压冷却至体积为 35.0 L，此过程放出了 1260 J 热量。试计算：（1）起始体积；（2）终态温度；（3）体系作功；（4）热力学能变化；（5）焓变。解：（1）11112.00mol8.314kPaL molK350K152kPanRTVp-醋鬃?=L3.38 （2）211152kPa35.0L320K2.00mol8.314kPa L molK2pVTnR-=醋鬃 （3）W152 kPa(35.038.3)L502 Jp V=-=-?=（4）W(1

33、260 J)502 J758 JUQ=+=-+=-（5）p1260 JHQ=-8.2 mol H2和 1 mol O2在 373 K、100kPa下反应，生成 2 mol 水蒸汽，放出 483.64 kJ 热量。求生成 1 mol 水蒸汽时的H和U。解：由于反应 2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(g)是在恒压下进行的，故H=1p-483.64241.82 kJ mol2-=-?Q 对该反应体系，nRTVp=(1)8.3143733101J3.101kJ=-创=-=-对每 mol H2O(g)来说，1-3.1011.550kJ mol2-=-?p V 由 VpUH+=得 VpHU1(241

34、.82)(1.550)240.27 kJ mol-=-=-?可以看出，Vp与U相比很小，H与U接近。9.用热化学方程式表示下列内容：（1）在 298.15 K 及标准态下，每氧化 1 mol 的 C(石墨)生成 CO2(g)可放热 393.5 kJ。（2）C2H6(g)的标准生成反应 解：（1）C(石墨)+O2(g)CO2(g)rm H=-393.5 kJ.mol-1（2）2 C(石墨)+3 H2(g)C2H6(g)fm H(C2H6,g)=-84.68 kJ.mol-1 10.已知 298.15K 时反应:S(s)+O2(g)SO2(g)rm H(1)=296.8 kJmol1 S(s)+3

35、/2 O2(g)SO3(g)rm H(2)=395.7 kJmol1 试计算下列反应的 rm H(3):2 SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)解:反应(3)=反应(2)反应(1)2 rm H(3)=rm H(2)rm H(1)2 =395.7 （296.8）2 =197.8 kJmol-1 11.利用fm H数据，试计算下列反应的恒压反应热:（1）Fe2O3(s)+3 CO(g)2 Fe(s)+3 CO2(g)（2）3 NO2(g)+H2O(l)NO(g)+2 HNO3(l)解：（1）rm H=3fm H(CO2,g)fm H(Fe2O3,s)3fm H(CO,g)=3(393.51)(

36、822.2)-3(110.52)kJmol-1=-26.77 kJmol-1（2）rm H=2fm H(HNO3,l)+fm H(NO,g)3fm H(NO2,g）fm H(H2O,l)=2(174.1)+90.25 3 33.2 (285.83)kJmol-1=71.7 kJmol-1 12.已知下列数据 (1)2 Zn(s)+O2(g)2 ZnO(s)rm H(1)-696.0 kJmol1 (2)S(斜方)+O2(g)SO2(g)rm H(2)-296.9 kJmol1 (3)2 SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)rm H(3)-196.6 kJmol1 (4)ZnSO4(s)Zn

37、O(s)+SO3(g)rm H(4)235.4 kJmol1 求 ZnSO4(s)的标准生成焓。解：Zn(s)+S(s)+2 O2(g)=ZnSO4(s)可由)4()3(21)2()1(21得到，因此 ZnSO4(s)的标准生成热 fm H=21rm H(1)+rm H(2)+21rm H(3)rm H(4)=20.696(296.9)+4.235)6.196(21=978.6 kJmol1 13.计算下列反应的中和热 HCl(aq)+NH3(aq)NH4Cl(aq)解：反应在溶液中进行，反应式可写为离子式 H+(aq)+NH3H2O(aq)NH4+(aq)+H2O(l)rmfm4fm2fm3

38、2fm(NH)(H O)(NHH O)(H)HHHH-H+=+-?-1132.5(285.83)(366.12)052.21 kJ mol=-+-=-?14.阿波罗登月火箭用联氨 N2H4(1)作燃料，用 N2O4(g)作氧化剂，燃烧产物为 N2(g)和 H2O(l)。若反应在 300 K、101.3 kPa 下进行，试计算燃烧 1.0 kg 联氨所需 N2O4(g)的 体积，反应共放出多少热量?解：查得 N2H4(l)N2O4(g)H2O(l)fm H/kJmol1：50.63 9.16 285.83 反应方程式为：2 N2H4(l)+N2O4(g)=3 N2(g)+4 H2O(l)rm4(

39、285.83)250.639.161254.18H=?-?=-kJmol-1 燃烧 1.0 kg N2H4(l)需 N2O4(g)的体积为 35100018.31410300322384.7L1.013 10nRTV=p创创=放出的热量为 410001254.181.96 10 kJ322Q=?15.若丙烷 C3H8(g)的标准摩尔燃烧焓cm H=2220.0 kJmol1,试求 C3H8(g)的标准摩尔生成焓。解：丙烷的燃烧反应方程式为：C3H8(g)+5 O2(g)=3 CO2(g)+4 H2O(l)rm H=cm H=2220.0 kJmol1 可查得：fm H(H2O,l)=-285.

40、83 kJmol-1,fm H(CO2,g)=-393.51 kJmol-1 -2220.0 kJmol-1=3 fm H(CO2,g)+4 fm H(H2O,l）-fm H(C3H8,g)，fm H(C3H8,g)=2220.0+3 (-393.51)+4 (-285.83)=-103.85 kJmol-1 第 2 章 化学反应的方向、速率和限度 思 考 题 1 以下说法是否恰当，为什么？（1）冰在室温下自动熔化成水，是熵增起了主要作用。（2）rm S为负值的反应均不能自发进行。（3）放热反应均是自发反应。（4）CaCO3在常温下不分解，是因为其分解反应为吸热反应；在高温(T 1173 K)

41、下分解，是因为此时分解放热。（5）因为 rm()GT=lnRTK-，所以温度升高，平衡常数减小。（6）平衡常数和转化率都能表示反应进行的程度，但平衡常数与浓度无关，而转化率与浓度有关。解：（1）是。（2）不一定。确定反应自发进行的判据是rmGD，而不是rm S。（3）不一定。原因同上，例如rm S0 的放热反应，在高温时rmGD 0，为非自发反应。（4）错。因为确定反应自发进行的判据是rmGD，而不是rm H。对于反应 CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)，通过热力学计算可知，该反应为吸热、熵增的反应，常温下rmGD0，该反应不能自发进行；高温下（如 1173K 以上），该反应的rmGD

42、0，可自发进行。并且对同一反应，rmHD随 T 变化甚小，一般不会在低温下吸热，而在高温下放热。（5）错。因为rm()GT可能为正值，也可能为负值，还随 T 而改变，且受rm H (298.15K)、rm S(298.15K)的影响，因此 T 与K间的关系仅从关系式rm()GT=lnRTK-难以判断。（6）正确 2下列说法是否正确？（1）质量作用定律适用于任何化学反应。（2）反应速率常数取决于反应温度，与反应物、生成物的浓度无关。（3）反应活化能越大，反应速率也越大。解：（1）错。（2）对。（3）错。3若基元反应 A 2 B 的活化能为aE，而其逆反应活化能为aE，问：（1）加催化剂后,aE

43、和aE 各有何变化？（2）加不同的催化剂对 Ea的影响是否相同？（3）改变起始浓度，Ea有何变化？解：（1）aE和aE等值降低；（2）加不同的催化剂，一般使活化能的降低值不同。（3）不变。4已知反应：4 HCl(g)+O2(g)2 H2O(g)+2 Cl2(g)rm H=-114.4 kJmol-1 标准态下，试比较 723K 和 823K 时K的大小。解：根据温度与平衡常数关系式：rm(823)(298.15K)823723ln()823723(723)KHRK-=可以清楚地看出，对于rm H0 的反应，K(723K)K(823K）5选择题（1）热力学状态下进行的气相化学反应，是指恒温时 A

44、.各反应物、产物的浓度都是 1mol/L;B.各反应物、产物的分压都是 100 kPa 或p;C.反应物、产物的总浓度为 1mol/L;D.反应物、产物的总压为 100 kPa 或p。（2）反应 2 Cl2(g)+2 H2O(g)=4 HCl(g)+O2(g)rm H 0 将 Cl2、H2O、HCl、O2混合并达平衡，下面哪一种操作不能使平衡发生移动？A.增大容器的体积;B.降低温度;C.加入氧气;D.加入催化剂.（3）催化剂可以增大化学反应速率，是因为催化剂使反应的 A.rm G降低 B.rm H升高 C.rm S升高 D.aE降低 （4）一般地说，温度升高反应速率明显增加，其主要原因是 A

45、.分子碰橦机会增多 B.反应物压力增大 C.活化分子百分数增大 D.反应的活化能降低（5）已知反应 NO(g)+CO(g)=12N2(g)+CO2(g)rm H(298K)=-373.2 kJmol-1，有利于有毒气体 NO 和 CO 最大转化率的措施是：A.低温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.高温低压 （6）反应 N2(g)+3 H2(g)=2 NH3(g),K=0.63,反应达平衡时，若再通入一定量 N2(g)，则K,Q 和rm G的关系为：A.Q=K rm G=0 B.Q K rm G 0 C.Q K rm G 0 D.Q 0 解：(1)B (2)D (3)D (4)C (5)B

46、(6)C 6.反应 N2(g)+3 H2(g)=2 NH3(g),rm H=-92 kJmol-1 已达平衡。下列操作对 N2生成 NH3的转化率有何影响？（1）压缩混合气体 ；（2）升高温度 ；（3）引入 H2 ;（4）恒压下引入惰性气体 ;（5）恒容下引入惰性气体 。解：(1)增加;(2)降低;(3)增加;(4)降低;(5)不变 7对于可逆反应：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);rm H0 下列说法你认为对否？为什么？（1）达平衡时各反应物和生成物的分压一定相等。（2）改变生成物的分压，使 QK，平衡将向右移动。（3）升高温度使 v正 增大、v逆 减小，故平衡将向右移动。（4）

47、由于反应前后分子数目相等，所以增加压力对平衡无影响。（5）加入催化剂使 v正 增加，故平衡将向右移动。解：由题意可知该反应是吸热、气体分子数增多的反应。（1）错。达平衡时生成物和反应物的分压幂的乘积比为一常数，而不是分压相等。（2）对。采用降低生成物分压，使 QK，平衡即将向生成物方向移动。（3）错。因为升高温度使 v正 增大的同时 v逆 也增大，而不会减小。（4）错。因为该反应前后气体分子数不等，所以增加压力会使平衡向左移动。（5）错。催化剂不影响平衡状态。8能否用K来判断反应的自发性？为什么？解：不能。K只是表明化学反应限度的一种特征值。它只有与 Q 相比较才能判断反应自发进行的方向。9

48、已知反应 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在 1123 K 时,K=0.489 试确定在密闭容器中，下列情况下反应进行的方向：(1)只有 CaO 和 CaCO3(2)只有 CaO 和 CO2,且 p(CO2)=100 Pa(3)有 CaCO3,CaO,CO2;且 p(CO2)=100 Pa 解：反应商的表达式为 Q=p(CO2)/p(1)无 CO2时，Q=0,Q K 则反应正向进行；(2)无 CaCO3，可逆向反应；(3)Q=100101003K，反应正向进行。10 在一定温度和压力下，1 L 容器中 PCl5(g)的分解率为 50。若改变下列条件，PCl5 的分解率如何变化？分解

49、反应为：PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)(1)减小压力使容器的体积增大 1 倍；(2)保持容器体积不变，加入氮气使体系总压力增大 1 倍；(3)保持体系总压力不变，加入氮气使容器体积增大 1 倍；(4)保持体系总压力不变，逐渐加入氯气使体系体积增大 1 倍；(5)保持体积不变，逐渐加入氯气使体系总压力增大 1 倍。解：（1）变大；（2）不变；（3）变大；（4）变小；（5）变小。习 题 1 下列变化中，系统的熵变S是正值还是负值？(1)H2O(g)=H2O(l)(2)NaCl(s)=NaCl(l)(3)2 NO2(g)=2 NO(g)+O2(g)(4)2CO(g)+O2(g)=2 C

50、O2(g)解：熵是体系混乱程度的度量，若体系状态改变后S增大，即表示体系的混乱程度增大，反之亦然。(1)水由气态变为液态,分子间作用力变大,分子运动自由度减小,S0。(2)NaCl 由固态变为液态,分子间作用力减弱,分子运动自由度增大,S0。(3)反应后气体分子数增多，体系混乱程度增大，S0。(4)反应后气体分子数减少，体系混乱程度减小，S0。2求下列反应的rm G（用两种方法求解）,并判断反应在标准态、298K 自发进行的方向。2 NO(g)+O2(g)=2 NO2(g)解：查附录知：NO(g)O2(g)NO2(g)1fm/kJ molG-qD?86.57 0 51.30 1fm/kJ mo