《无机及分析化学原理和应用》补充习题以及答案

1 无机及分析化学 补 充 习 题 第一章 物质的聚集态 择题 1下列四种关于物态性质的说法，哪一种是错误的？ ( ) (A)液体和气体都有一定粘度 (B)结晶的固体是不会软化的 (C)无定形的固体都属于液体 (D)所有气体都能透光 2 元素含有 1022 个原子，该元素的原子量是 ( ) (A) 12 (B) 4 (C) 56 (D) 32 3下列各组物质中，含有 氧原子的物质的量相同的一组是 ( ) (A) 2 2O (B) 气与 氧 (C) 氧化钠与 准状况）一氧化碳 (D) 晶硫酸镁（ 1023 个蔗糖分子（ 4氧气、二氧化硫和三氧化硫三者的质量比为 2:4:5 时，它们的物质的量之比是 ( ) (A) 1:1:1 (B) 2:4:5 (C) 5:4:2 (D)无法确定 5物质的量浓度的定义是 _含有溶质的摩尔数。 ( ) (A) 1L 溶液中 (B) 1000g 溶液中 (C) 1000g 溶剂中 6质量摩尔浓度的定义是 _含有溶质的摩尔数。 ( ) (A) 1L 溶液中 (B) 1000g 溶液中 (C) 1000g 溶剂中 7将质量分数 98的浓硫酸 500g 缓慢加入 200g 水中，得到的硫酸溶液的质量分数是 （ ） (A) (B) (C) (D) 质量分数 密度为 g 浓盐酸，其物质的量浓度为 ( ) (A)(B)%1000 (C)(D)10 00 9将浓度为 1 的硝酸溶液 450释为 640释后的硝酸物质的量浓度为 ( ) (A) 1 (B) 1 (C) 4220 1 (D) 42.2 1 10在下列 _种情况时，真实气体的性质与理想气体相近。 ( ) (A)低温和高压 (B)高温和低压 (C)低温和低压 (D)高温和高压 2 11下列说法不正确的是 ( ) (A) 1何物质为 B) 1体在标准状况下占 C) 1气在任何条件下均占 D)在 290K 下，任何气体均不可能占有 2在标准状况下， 25L 气体重 50g，则气体分子量最接近于 ( ) (A) 22 (B) 34 (C) 45 (D) 56 13混合气体中某组分的分体积是 ( ) (A)在该气体分压下该气体的体积 (B)混合气体总压力下该组分气体所占的体积 (C) 该组分气体的体积 14同温同压下，气体某组分 A 的摩尔分数与其体积分数在数值上的关系是 ( ) (A)成正比 (B)相等的 (C)既不相等，也不成正比，但有一定关系 15同温同体积下，气体某组分 A 的 摩尔分数和其分压与总压之比 (关系在数值上是 ( ) (A)成正比的 (B)相等的 (C)既不相等也不成正比，但有一定关系 16在 25、总压为 混合气体中，分压最大的是 ( ) (A) (B) e (C) 2 (D) 7在标准状况下， 气的密度为 ( ) (A) gL 1 (B) gL 1 (C) gL 1 (D) gL 1 18 密封容器中，如果温度在 100时压力为 度降低到 5时压力应为 ( ) (A) (B) (C) (D)三者都不对 19 在 25 下 ， 用 排 水 集 气 法 收 集 到 1 气 ， 其 体 L。 ( ) (A)大于 (B)等于 (C)小于 20用 锌和足量的盐酸反应，在 27、 ，用排水集气法收集了氢气 干燥后氢气的体积 ( ) (A)大于 (B)等于 (C)小于 g 多少 g 同温度、同压力下与多少 g 占据的体积相同？ 一个 250器中装入一未知气体至压力为 验温度为 25，求该气体的相对分子质量。 0和 100，某气体的密度是 gL 1，试求它在 25时的密度。 30和 一种气体的密度为 gL 1，求相对分子质量。 位化学家收集了反应中放出的一些气体进行分析，发现其中含有 80%C 和 20 H，并发现在 0和 500气体重 问： 这个气态化合物的最简式是什么？ 它的相对分子质量是多少？ 它的分子式是什么？ 3 元素 X 的氢化物 水作用时按下列方程式进行反应： s) + 2l) = X(s) + 2H2(g) 在 21与 测得干燥后的氢气的体积为 求 X 的相对原子质量。 计算下列气体在 25、总压力为 2_ ， 2 _， _。 一体积为 气体样品在常压下从 26加热到 100，最终体积有多少？ 一个容积为 11 L 的容器装有 20g 氖和未知量的氢，g 度是 0，试计算此气体平均分子量、氢的摩尔分数和总压力（已知氖的摩尔质量为 20 g1）。 种气体样品 50 35时的压力为 60 在标准状况下它的体积是多少？ ，一个体积为 氮气钢瓶，使用前压力为 用后压力降为 计总共用去了多少 气。 果有一气体装在一只 50容器中，压力为 86将它转移到一只 65果没有温度变化；第一个容器中的温度为 25，第二个容器为 35，问新的压力是多少？ 压力为 100氢气 150力为 50氧气 75压力为 30氮气 50入 250真空瓶内，求： 混合物中各气体的分压； 混合气体的总压； 各气体的摩尔分数。 知在 25及 101力下，含有 混合气体的密度为 gL 1，则 分压及体积分数各是多少？ 气是一种混合物。 已知含氮气为 78（体积），含氧气为 21（体积），试求2 示）？ 2和 0和 体积为 100是由 60、 02 与 40、 的 x 2 混合制成的，问 x 的值是多少？ 在 0、 的 2 与在 60、 的 502 在 0混合于一只 50 器中，问此混合物的总压力是多少？ 恒温条件下将下列 3 种气体装入 250真空瓶中，混合气体的分压力、总压力各是多少？ 250 0 350 5 750 50 酮在 25下的饱和蒸气压是 有 25、 丙酮。试计算： 这些丙酮全部气化成压力为 蒸气时，占有多少体积？ 当丙酮的蒸气体积为 时，丙酮蒸气的压力是多少？ 当丙酮的体积变为 时，丙酮蒸气的压力又 是多少？ 一个容积为 的容器中，装有 混合物。当温度为 308K、，若测得体系中有 ： 摩尔分数为多少？ 分压各为多少？ 物质的量为多少？ 氢气通入氮气中，通入前氮的压力是 99度为 25，体积为 入后总压力是 104积为 度不变。试计算通入氢气的质量及此混合气中氢、氮的分压各是多少？ 4 将 313K、 900的氧气 152g 装入容器。经一段时间后，发现容器中的氧气有部分泄漏，容器内温度降低了 10K，而压力变为原来压力的一半。试计算： 容器的体积； 在该段时间中泄漏氧气的总量 (g)。 一只 30L 容器中装入三种气体，在 30时的总压力为 果此混合物中含有 2 和未知量的 计算： 容器中气体的总物质的量； 每种气体的摩尔分数； 每种气体的分压； 容器中 质量。 等温条件下，计算下列情况混合气体的总压力和各组分的摩尔分数。 把中间 开关打开，让其自动混合。 把中间开关打开，将容器中的 部压缩到容器中。 将 2 与 2 混合于 反应容器中，两者发生了反应，在 463得混合气体的总压为 404计算此刻容器内三种组分气体的分压各为多少？ 293K 和 102，水面上收集了 气。经干燥后质量为 氮气的分子量和干燥后的体积（干燥前后温度、压力不变，该温度下水的饱和蒸气压2.3 用排水集气法在 295K 和压力 收集得氢气 850干燥后氢气的体积为多少？在标准状况下该干燥气体的体积为多少（已知 295K 时水的饱和蒸气压为 有一气体，在 293K、 101.3 水面上捕集，体积为 500果在同样条件下将它压缩成 250燥气体的最后分压是多少（已知 293K 时饱和水蒸气压为 57时让空气通过水，用排水集气法在 100把气体收集在一个带活塞的瓶中。在 100湿空气的体积为 ： 温度不变，若压力降为 50，该干燥气体的体积变为多少？ 温度不变，若压力增为 200，该干燥气体的体积又变为多少？ 压力不变，若温度升高到 100，该干燥气体的体积应是多少？ 压力不变，若温度降为 10，该干燥气体的体积应是多少？ （已知水的饱和蒸气压： 57， 17 10 ，1.2 烷（ 汽油的主要成分。 燃烧 100g 辛烷需要多少 L 的空气（ 101 容积 2L 50积 3L 20 5 5O、 混合气体与 1002 完全燃烧并冷却到室温后，体积变为 80 收 后，体积缩减为 15原混合气中 体积分数？ 标准状况下 103L 过炽热的碳层后，完全转变为 时温度为900，压力为 101.3 体积。 15和 101.3 力下的 0和 202.6 力下的 应，问在 28和 100.0 力下生成的 最大体积是多少？ 1 液 与足量的锌反应，在压力为 100 300K 时，能制得多少体积的氢气？ 250， 部气化，并能部分解离为 g)和 g)。将 于 250全部气化之后，测定其总压力为 113么其中含有哪些气体？它们的分压各是多少？ 002 和 混合气与 4002 点燃起反应后，用干燥剂除去水 分，干气的体积变为 500原来混合气中 比例（各气体体积都是在相同的温度和压力下测得的）。 晶硅可用氢气在高温（ 900 1100）下还原三氯硅烷（ 得。问要制备 100g？在 0和 相当于多少体积？又同时可产生氯化氢气体多少 g? （提示： 3 .0 6.0 2 进行下列反应： 2 2设反应后剩余 为加入量的 20。求： 反应后 物质的量； 反应后混合气体的总压力与各气体的分压（设反应前后容器的体积、温度不变，反应前混合气体的压力为 （提示：反应中各物质的物质的量变化之比，即为配平的化学反应方程式中各物质化学式的系数之比：反应中用掉的 (掉的 2 200108 ).(. 成的 (应前后总物质的量变了，总压力也将随之改变。总，前总，后总，前总，后 ） 知在标准状况下 1 体积的水可吸收 560 体积的氨气，此氨水的密度为 g此氨溶液的质量分数和物质的量浓度。 量分数为 液的密度为 g制此溶液 200用0少 g？该 液的物质的量浓度是多少？ 知乙醇水溶液中乙醇的摩尔分数是 此溶液的质量摩尔浓度和物质的量浓度（该溶液的密度为 g 60于水中，使之成体积为 1000度为 g该草酸溶液的物质的量浓度和质量摩尔浓度。 6 水溶液在 200g 水中含有 糖（ M 342），其密度为 g计算蔗糖的摩尔分数、质量摩尔浓度和物质的量浓度。 算下列溶液的滴定度，以 g示： 1 的 液，用来测定 1 的 液，用来测定 知 浓硫酸的相对密度为 中 质量分数约为 96。如欲配制 液，应取这种浓硫酸多少 需 .0 1 的盐酸。问： 应该取多少 量分数为 20、密度为 g浓盐酸来配制？ 若已有 550 1 的稀盐酸，那么应该加多少 量分数为 20的浓盐酸之后再冲稀？ 列各溶液中，离子强度分别等于多少？ 0.1 1 液； 0.2 1 液； 0.1 1 液。 he of be by 2+ 2g) of of _g of _g If of O2(g) gL 1, O2 _ of as an of a 10. is in is in of S, O O, H n a of a of 2O in he of a of s) + s) s) + g) + l) to on by of of by of O2 in mL is of O2(g) is 0 f 600mL 2 5 is to a 20 O2 a 00mL 0 is 00 at is 7 ow 2 be in a 24L 0 if of 2 in 103is in gL 1 g), 00 be 2 in a 0 in 2 O2 at a of of g of of of of is of a 4.5 27.4 .4 第 2 章 化学分析、测量误差与数据处理 择题 1下 列正确的说法是 ( ) (A)测定结果的精密度好，准确度不一定好； (B)测定误差可以是常数； (C)偏差是标准差的平方。 2对某一样品进行分析： A 测定结果的平均值为 标准差为 B 测定结果的平均值为 标准差为 真值为 与 B 的结果比较， A 的测定结果是 ( ) (A)不太准确，但精密度较好； (B)准确度较好，但精密度较差； (C)准确度较好，精密度也好。 3甲乙两人同时分析一矿物的含硫量，每次采用试样 析结果的平均值分别报告为：甲， 乙， 问正确报告应是 ( ) (A)甲的报告正确； (B)乙的报告正确； (C)甲乙两人的报告均不正确； (D)甲乙两人的报告均正确。 4用有效数字规则对下式 行计算，正确的结果应是 ( ) (A) (B) (C) 非题（对的在括号内填“ +”号，错的填“”号） 1测定值测定值真实值准确度( ) 8 2 有效数字是三位。 ( ) 3在分析数据中，所有的“ 0”均为有效数字。 ( ) 4误差是指测定值与真实值之间的差，误差的大小说明分析结果准确度的高低。 ( ) 5偶然误差影响分析结果的精密度。 ( ) 6平均值测定值平均值相对误差。 ( ) 7精密度是指在相同条件下，多次测定值间相互接近的程度。 ( ) 空题 1 _位有效数字， 10 _位有效数字。 2误差的标准正态分布曲线反映出 _误差的规律性。 3标准差亦叫 _，其表达式是 _。 4滴定管读数的可疑值是 要滴定时所用溶液体积测量的相对误差不大于1，则所消耗的溶液体积不应少于 _ 5定量分析中，系统误差影响测定结果的 _，偶然误差影响测定结果的 _。 算下列各溶液的物质的量浓度： 在 液中含有 在 50液中含有 21 在 400液中含有 21 在 100液中含 150 50.0 溶液中含有无水 此 液的物质的量浓度。 M(106.0 g1。 等体积的 1 1 1液相混合，在得到的溶液中各溶质的物质的量浓度是多少？ 定 0.1 1消耗 液 25右，应称取 准物多少 g？从称量误差考虑能否达到 准确度？若改用硼砂（ 0基准物，结果又如何？（滴定反应方程式： 2 0 2 4 5 取基准物质草酸（ 解后，转入 100量瓶中定容，移取 以标定 准溶液，用去 液 算 液的物质的量浓度。 铁厂化验室经常需要分析铁矿中铁的含量。若使用的 液浓度为 1。为避免计算，直接从所消耗的 液的 表示出 问应当称 取铁矿多少 g？ 1液和 1 H)2 溶液相混合，所得溶液是酸性、中性、还是碱性？计算过量反应物的物质的量浓度。 凯氏定氮法测定蛋白质的含氮量，称取粗蛋白试样 试样中的氮转变为以 1 的 准溶液吸收，剩余的 1去 液 算此粗蛋白试样中氮的质量分数。 拟用 1 硫酸沉淀 1 的 计算所 9 需硫酸的体积。 过量的 淀 盐酸中的氯离子，得到 燥的 算稀盐酸的物质的量浓度。 产生烟雾的反应中臭氧 一个很重要的物质。在一次臭氧分析中，将在标准状况下的空气 105L 吹入 液中，其中的 通过 液时发生了下列反应： 2 2应中生成的 液滴定，反应是： 2 2 4+ 这次分析中用去了 液。计算与 液发生作用的 物质的量；在前一反应中生成了多少摩尔的 在 105L 空气中含有多少摩尔的 在标准状况下这些 有多少体积？在该空气样品中 浓度（用 L/L 表示）有多少？ 列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？ 在重量分析中被测组分沉淀不完全； 以质量分数约为 99的草酸钠作基准物标定 液的浓度； 称量时试样吸收了空气中的水分； 试样未经充分混匀； 读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准； 蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子； 滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量溶液； 使用了有缺损的砝码； 标定 的 部分风化； 标定 的 准溶液吸收了 知分析天平能称准至 使试样的称量误差不大于 1 ，则至少要称取试样多少 g？ 有 一试样由不同人员分析其中蛋白质的质量分数，结果为： 其平均值是多少？各测定值的绝对偏差和相对偏差又是多少？ 铁矿石中铁的质量分数为 甲分析得结果为： 分析得结构为： 比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 试样经分析测得锰的质量分数为： 分析结果的平均偏差和标准差。 定 C 的原子量时，得到下列数据： 算平均值、单次测量值的平均偏差和标准差（提示：数据位数较多时，宜先同时减去某一数值，再乘以若干倍数，化简后再进行处理，最后换算复原）。 氧化还原法测得 7铁的质量分数为： 算分析结果的平均值、单次测量值的平均偏差、相对平均偏差、标准差和相对标准差。 矿石中钨的质量分数的测定结果为： 算标准差 S 及置信度为 95时的置信区间。 中 6 次测定求得其平均值为 35.2 1， S=0.7 1，计算置 10 信度为 90时平均值的置信区间。 定试样中 质量分数，得到如下结果： ： 统计处理后的分析结果应如何表示？ 比较 95和 90置信度下总体平均值的置信区间。 列数据各包括几位有效数字？ 10 1000； 有效数字运算规则，计算下列各式： H+ a 10mL by it d = gto a In he to of he in of in a of l in a a = at 5 in a be n a of in a 21of to in If be in 第 3 章 化学反应的基本原理 11 择题 1某基元反应 A+B D， ) = 600kJa(逆 ) =150 kJ该反应的热效应 H 是 ( ) (A) 450 kJ (B) kJ (C) 750 kJ (D) 375 kJ下列叙述中正确的是 ( ) (A)溶液中的反应一定比气相中反应速率大； (B)反应活化能越小，反应速率越大； (C)增大系统压力，反应速率一定增大； (D)加入催化剂，使 )和 )减小相同倍数。 3升高同样温度，一般化学反应速率增大倍数较多的是 ( ) (A)吸热反应， (B)放热反应； (C) 大的反应； (D) 小的反应。 4反应 s) s) + g)，在高温时正反应自发进行，其逆反应在 298逆反应的 关系是 ( ) (A) 0 和 0； (B) 0 和 0； (C) 0 和 0； (D) 0 和 0。 5下列热力学函数等于零的是 ( ) (A) (g)； (B) (g)； (C) (s)； (D) (金刚石 )。 6下列反应中 0 的是 ( ) (A) CO(g) + g) g)； (B) N2(g) + O2(g) 2NO(g)； (C) s) g) +g)； (D) 2g) H2(g) + l)。 7下列符号表示状态函数的是 ( ) (A) U (B) S (C) H (D) G 8在某容器中加入相同物质量的 一定温度下发生反应 NO(g) + 21g) g)，平衡时，有关各物种分压的结论正确的是 ( ) (A)()( 2； (B) )( (C)( 2 (D)( 2 9增大反应物浓度，使反应速率加快的原因是 ( ) 12 (A)分子数目增加； (B)反应系统混乱度增加； (C)活化分子百分数增加； (D)单位体积内活比分子总数增加。 10已知 如下分解反应： 在一定温度和压力下，体系达到平衡后，如果体系的条件发生如下变化，问哪一种变化将使 解离度增加 ( ) (A)使体系的体积减小 50； (B)保持体积不变，加入 使体系压力增大一倍； (C)加入 使体积增大 倍，而体系压力保持不变； (D)降低体系的温度； (E)保持体积不变，加入 体使体系压力为增大一倍。 空题 1反应 C(s)+CO(g)+H2(g)的 H=134kJ升高温度时，该反应的平衡常数 K将 _；系统中， CO(g)的含量有可能 _。增大系统压力会使平衡_移动；保持温度和体积不变，加入 g），平衡 _移动。 2反应 g) 2g)是一个熵 _的反应。在恒温恒压下达到平衡，若使)()( 242 : 衡将向 _移动；)( 2_；若向该系统中加入 Ar(g)， )( 2_；)( 42 _。 3如果反应 A 的 0，反应 B 的 0， 21 ，则 于 _倍。两反应的速率常数的相对大小 _。 4已知下列反应及其平衡常 数： 4g) + O2(g) T 2g) + 2g) 2g) + 21O2(g) T g) + g) 21g) + 21g) T g) + 41O2(g) 则 间的关系是 _；如果在某容器加入 8g)和 2g)