大学无机化学第一章试题及答案

PAGEPAGE4第一章一些基本概念和定律本章总目标：1：学习物质的聚集状态分气态、固态、液态三种，以及用来表示这三种聚集态的相关概念。2;重点掌握理想气体状态方程、道尔顿分压定律以及拉乌尔定律。各小节目标第一节：气体1：了解理想气体的概念，学习理想气体的状态方程推导实际气体状态方程的方法。2：掌握理想气体状态方程的各个物理量的单位及相关的计算。理想气体：忽略气体分子的自身体积，将分子看成是有质量的几何点；假设分子间没有相互吸引，分子之间及分子与器璧之间发生的碰撞时完全弹性的，不造成动能损失。3：掌握Dalton分压定律的内容及计算。第二节：液体和溶液1：掌握溶液浓度的四种表示方法及计算eq\o\ac(○,1)物质的量浓度（符号：单位）：溶液中所含溶质B的物质的量除以溶液的体积。eq\o\ac(○,2)质量摩尔浓度（，单位：）：溶液中溶质B的物质的量除以溶剂的质量。eq\o\ac(○,3)质量分数（）：B的质量与混合物的质量之比。eq\o\ac(○,4)摩尔分数（）：溶液中溶质的物质的量与溶液的总物质的量之比。2：了解非电解质稀溶液的依数性及其应用。第三节：固体1：了解常见的四种晶体类型2：掌握四类晶体的结构特征及对物质性质的影响，比较其熔沸点差异。Ⅱ习题一选择题：1.如果某水合盐的蒸汽压低于相同温度下的蒸汽压，则这种盐可能发生的现象是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)A.气泡B.分化C.潮解D.不受大气组成影响2.严格的讲，只有在一定的条件下，气体状态方程式才是正确的，这时的气体称为理想气体。这条件是（）A.气体为分子见的化学反应忽略不计B.各气体的分压和气体分子本身的体积忽略不计C.各气体分子的“物质的量”和气体分子间的引力忽略不计D.各气体分子间的引力，气体分子的体积忽略不计3.在300K，把电解水得到的并经干燥的H2和O2的混合气体40.0克，通入60.0L的真空容器中，H2和O2的分压比为（）A.3:1B.2:1C.1:1D4.在下述条件中，能使实际气体接近理想的是（）A.低温、高压B.高温、低压C.低温、低压D.高温、高压5.某未知气体样品为5.0克，在温度为1000C时，压力为291KPa时体积是0.86LA.42g/molB.52g/molC.62g/mol6.处于室温一密闭容器内有水及与水相平衡的水蒸气。现充入不溶于水也不与水反应的气体，则水蒸气的压力（）(《无机化学例题与习题》吉大版)A.增加B.减少C.不变D.不能确的7.将300K、500KPa的氧气5L。400K、200KPa的氢气10L和200K、200KPa的氮气3L，三种气体压入10L容器中维持300K，这时气体的状态是（）A.氧气的压力降低，氮气、氢气压力增加B.氢气的压力降低，氮气、氧气的压力增加C.氮气的压力不变，总压力比混合前低D.氧气、氮气、氢气的压力降低，总压力比混合前低8.土壤中NACL含量高时植物难以生存，这与下列稀溶液的性质有关的是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)A.蒸汽压下降B.沸点升高C.冰点下降D.渗透压9.一种元素的相对原子质量，是该元素的一定质量与核素126C的摩尔质量的A.原子质量B.各核素原子质量的平均质量C.平均质量D.1mol原子平均质量10.在一次渗流试验中，一定物质的量的未知气体通过小孔渗相真空，需要的时间为5S，在相同条件下相同物质的量的氧气渗流需要20S。则未知气体的相对分平衡时，NH3的体积百分数为39%，求NH3、N2、H2的分压。2.某气体在293K与9.97×104Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g，试求这种气体的相对分子质量，它可能是何种气体?(《无机化学习题》吉大版)3.氧气在1.0132×105Pa、300K时，体积为2L，氮气在2.0265×105Pa,300K时体积为1L。现将这两种气体在1L的容器中混合，如温度仍为300K，问混合气体的总压力是否等于3.0397×105Pa，为什么？4.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体，需加热到什么温度时，才能使其三分之一逸出?(《无机化学例题与习题》吉大版)5.相对湿度定义为某一温度时，空气中水蒸气之分压与同温度应有的饱和水蒸气压之比。试计算：（1）303K与100%相对湿度（2）323K与80%相对湿度时，每升空气中含水气之质量。（303K、323K时，水的饱和蒸汽压分别为：4.24×103Pa,1.23×104Pa）6.在273K和1.013×105Pa下，将1.0dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C—O—CH3液体，在此过程中，液体损失0.0335g，求此种液体273K时的饱和蒸汽压。7.使氢气和过量的乙烯混合，在一定条件下，按C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)进行反应。设原来的总压力为78mmHg,完全反应后在相同体积和温度下混合气体总压力变为51mmHg，求原来混合气体中氢的摩尔分数。8.在250C时，一个50.0L的密闭容器中充满氧气，压力为99.2KPa，将当容器温度为3000待容器冷却至900(已知：900C和250C时饱和水蒸气压分别为70.0KPa9.在291K和总压为1.013×105Pa时，2.70dm3含饱和水蒸汽的空气，通过CaCl2干燥管，完全吸水后，干燥空气为3.21g，求291K时水的饱和蒸汽压。(《无机化学例题与习题》吉大版)10.在273K时，将同一初压的4.0dm3N2和1.0dm3O2压缩到一个容积为2dm3的真空容器中，混合气体的总压为3.26×105Pa，试求（1）两种气体的初压；（2）混合气体中各组分气体的分压；（3）各气体的物质的量。(《无机化学例题与习题》吉大版)参考答案一选择题1.C2.D3.B4.B5.C6.C7.D8.D9.D10.A11.B12.C13.B14.D15.C16.D17.D18.D19.C20.C二填空题1.实际气体分子具有一定的体积，分子间有一定的作用力。2.（P+a/V2）（V-b）=RT3.大，小4.2.1×1045.0.3506.249.4，498.87.0.488.（1）2.0；（2）0.45；（3）1.13；0.729.低，△T=Kf·m10.3.86K·kg·mol-1三计算题1.解：3H2（g）+N2（g）=2NH3(g)起始3VV0平衡3（1-x）V（1-x）V2XV{2x/[2x+（3-3x）+（1-x）]}×100%=39%x=0.56V氢=（3-3x）V=1.68VV氮=（1-x）V=0.44VV氨气=2×V=1.12VV总=1.68V+0.44V+1.12V=3.24VPi=（Vi/V总）×P总P氢=5.18MPaP氮=1.36MPaP氨气=3.46MPa2.解：3.解：据PiV=nRT得n氧气=PiV/RT=1.0132×105(Pa)×2(L)/8314(Pa·L·mol-1·K-1)×300=0.0812(mol)n氮气=2.0265×105(Pa)×1(L)/8314(Pa·L·mol-1·K-1)×300K=0.0812(mol)两种气体混合在1L容器中，则P总V总=n总RTn总=n氮气+n氧气代入以上数据得：P总=4.05×105pa4.解：5.解:(1)303k时空气中水气分压为PH2O(g)/（4.24×103）×100%=1PH2O(g)=4.24×103paPH2O(g)V=mH2ORT/18mH2O=PH2O(g)×V×18/RT=4.24×103×1×18/8314×303=0.0303(g)(2)323K时空气中水气的分压为PH2O(g)/1.23×104×100%=80%PH2O(g)=9.84×103(Pa)mH2O=9.84×103×1×18/8314×323=0.066(g)6.解:7.解：此题关键在于找出反应前后体系中各物质的数量关系。由于反应前后是同温和同体积，故反应前后物质的摩尔数与压力相对应。C2H4（g）+H2（g）=C2H6（g）反应前摩尔数nC2H4nH20反应后摩尔数nC2H4-n0n设反应前总摩尔数为n总，对应的压力为P总。反应后总摩尔数为n/总，对应的压力为P/总则n总=nC2H4+nH2=78mmHg=1.04×104Pan/总=nC2H4-n+n=51mmHg=6.798×103Pa据PV=nRT则1.04×104×V=（nC2H4+nH2）RT（1）6.798×103×V=nC2H4RT（2）由上二式得nC2H4=0.65mol因反应前后H2和C2H4摩尔分数之和为1故：nH2=1-nC2H4=0.35mol8.解：乙烷在氧气中完全燃烧的反应方程式为：2C2H6（g）+7O2（g）=6H2O+4CO2据PV=nRT得nO2=PV/RT=99.2×50.0/8.314×298=2.00（mol）参加反应的C2H6为6g/30g·mol-1=0.20需氧气：7×0.2/2=0.70mol剩余氧气：2.00-0.70=1.30mol生成的水：n=0.