13级 无机化学(一)-期中考试试题及答案

内容发布更新时间 : 2024/9/29 3:22:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

精品文档 你我共享

《无机化学》期中试卷-参考答案

一.简答题:(40分)

1. 下列四种水溶液(1)0.2 mol·dm?KCl;(2)0.1 mol·dm?C12H22O11;(3)0.25 mol·dm?

-3

3

3

NH3;(4)0.04 mol·dm?BaCl2 按凝固点由高到低应该如何排列?

3

答:(2)(4)(3)(1)

分子或离子(质点)浓度越大,凝固点越低

2.下列两个反应在298K和标准态时均为非自发反应,哪一个在高温时仍为非自发反应?

(1) HgO (s) === Hg (l) +

1O2 (g) 2(2) 2 N2 (g) + O2 (g) === 2 N2O (g)

答:反应 (2) 在高温时仍为非自发反应,因为该反应为熵减反应。

θθθ3.试举例说明在什么情况下?rHm、?fHm 和?cHm的数值相等。

θ答:符号?fHm 表示的是某温度下,由处于标准状态的各种元素的指定单质生成标准状态的

1mol某纯物质时的热效应。

θ符号?cHm表示的是在100 kPa的压强下1mol物质完全燃烧时的热效应。

完全燃烧在热力学上有严格的规定,碳的燃烧产物为CO2 (g),氢的燃烧产物是H2O (l),氮、硫、氯的燃烧产物分别为N2 (g),SO2 (g) 和HCl (aq)。

如:1mol H2(g)完全燃烧反应

H2 (g) +

1O2 (g) === H2O (l) 2θθθ的?rHm、?fHm 和?cHm在数值上相等,即该反应的焓变等于H2 (g)的标准摩尔燃烧焓,也

等于H2O (l)的标准摩尔生成焓,即

θθθ?Hm,?cHmH2O(l) = ?rHm ,H2(g)= f注意:如果上述反应的产物是H2O (g),则

AAAAAA

精品文档 你我共享

θθ?Hm,?cHmH2O(l) ,H2(g)≠f因为H2 (g) 完全燃烧的产物应是液态H2O,而不是气态H2O。

再如:1mol 石墨完全燃烧反应

C(石墨)+ O2 (g) === CO2 (g)

θθθθ的?rHm、?fHm 和?cHm 在数值上相等。即该反应的焓变?rHm 值等于C(石墨)的标准

θ摩尔燃烧焓?cHm 值,也等于CO2 (g) 标准摩尔生成焓值,所以有:

θθθ= ?cHm ?H,石墨 ()fm,CO2(g)= ?rHm

再如:1mol 正交硫(斜方硫、菱形硫)完全燃烧反应

S(石墨)+ O2 (g) === SO2 (g)

θθθ的?rHm、?fHm 和?cHm 在数值上相等。

4. 若基元反应aA + bB === g G + h H正反应的活化能为Ea,正,逆反应的活化能为Ea,逆,试问: (1)加催化剂后Ea,正,Ea,逆 各有何变化? (2)加催化剂后反应ΔrHm有何变化? (3)提高温度,Ea,正,Ea,逆 各有何变化? (4)改变反应物浓度,Ea,正,Ea,逆 有何变化?

答:(1)加催化剂后,Ea,正,Ea,逆 都将变小。因为加入催化剂后对正、逆反应都有影响。

(2)反应的ΔrHm加催化剂后没有变化,因为无论是均相催化或多相催化都不改变反应体系的起始态和终态,而ΔrHm是状态函数的差值。

(3)按照阿仑尼乌斯的经验式,提高温度,Ea,正,Ea,逆 不发生变化,这是宏观上的考虑,但实际上温度对活化能Ea是有影响的。

(4)改变反应物浓度,Ea,正,Ea,逆 不发生变化,因为活化能主要与化学物质的性质有关。

5. 温度相同时,三个基元反应的正逆反应的活化能如下表

基元反应 Ⅰ

Ea,正 /(kJ·mol?1)

30

Ea,逆 /(kJ·mol?1)

55

AAAAAA

精品文档 你我共享

Ⅱ Ⅲ

试回答:

⑴哪个反应正反应速率最大? ⑵反应Ⅰ的反应焓多大? ⑶哪个反应的正反应是吸热反应?

答:⑴反应Ⅲ的正反应速率最大。因为反应Ⅲ的正反应的活化能最小,即16 kJ.mol?。

1

70 16

20 35

⑵反应Ⅰ的反应焓 △rH Ⅰ= Ea,正 - Ea,逆 = ?25 kJ.mol?

1

⑶反应Ⅱ的正反应是吸热反应。

△rH Ⅱ= Ea,正 - Ea,逆 = 70 kJ.mol? ? 20 kJ.mol?= 50 kJ.mol? > 0

1

1

1

6. 根据酸碱质子理论,指出下列分子或离子哪些是酸?哪些是碱?哪些既是酸又是碱?

??NO2 HS?、CO23、H2PO4、NH3、H2S、HAc、OH、H2O、

??答:酸:H2S,HAc;

??NO?碱:CO22 3,OH,

既是酸又是碱:HS,H2PO?4;H2O;NH3

二.计算题:(60分)

1.298K时,将2.0g苯置密闭容器内:

(1)若容器的体积为2.0dm,苯的蒸气压为多少? (2)若容器的体积为6.0dm,苯的蒸气压为多少?

33

已知该温度下苯的蒸气压为12.7kPa。 解:苯的摩尔质量为78g﹒mol,则n=3

-1

m2.0g

?=0.0256molM78g﹒mol?1(1) 当V=2.0dm,时,根据理想气体状态方程pV=nRT可得

nRT0.0256mol?8.314kPa?dm3?mol-1?K?1p=??31.7kPa

V2.0dm3(公式中漏掉“×298K”,我家计算机的公式编辑器不好用)

AAAAAA

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4 ceshi