工科化学试题

第一章

思考题：

1.“1摩尔氢”这种说法明确吗？

2. 在0℃时，一只烧杯中盛有水，水面上浮着三块冰，问水和冰组成的系统中有

几相？如果撒上一把食盐，并设法使其全部溶解，若系统的温度仍维持0℃不变而冰点下降，将有什么现象发生，此时系统为几相？如果再加入一些AgNO3溶液，又有什么现象发生，此时系统为几相？如果又加入一些CCl4,系统又为几相？

3. 等离子体是怎样形成的？它有什么用途？

4. “温室气体”有哪些？引起臭氧层空洞的物质有哪些？ 5. 适用于理想气体状态方程式的真实气体所处的条件是什么？ 6. 为什么在炎热的夏季，常用喷水来降温？

7. 说明在冬季，向汽车水箱中加入乙二醇或甘油可用来防止水箱冻裂的原因。 8. 为什么浮在海面上的冰山其中含盐极少？ 9. 为什么海水鱼和淡水鱼不能交换生活环境？

10. 医院给病人进行大量补液时，为什么常用0.9%氯化钠溶液和5%葡萄糖溶液？ 11. 估计下列物质分别属于哪一类晶体。

(1)BBr3,熔点－46℃； （2）KI,熔点880℃； （3）Si,熔点1423℃。 12. 利用石墨作电极或作润滑剂各与它的晶体中哪一部分结构有关？金刚石为什

么没有这种性能？ 习题：

1. 什么叫聚集状态？什么叫相？聚集状态相同的物质在一起是否一定组成同一相，为什么？

2. Q、W、T、V、P是否状态函数？为什么？

3. 什么叫沸点和凝固点？外界压力对它们有无影响，如何影响？

4. 20℃时某处空气中水的实际蒸气压为1.001kPa，求此时的相对湿度是多少？若温度降低到10℃，此时的相对湿度又是多少？

5. 比较并简述原因：

（1） 0.1mol·kg-1，0.2 mol·kg-1，0.5 mol·kg-1蔗糖溶液的凝固点高低。 （2） 0.1molC6H12O6，0.1molNaCl，0.1molNa2SO4溶于1kg水中构成溶液的凝

固点高低

（3） 0.1 mol·kg-1，0.2 mol·kg-1，0.5 mol·kg-1的Na2SO4溶液的渗透压高低。 6. 比较并简单说明理由：

（1） BaCl2，CCl4，AlCl3，FeCl2的熔点高低； （2） SiO2，CO2，BaO的硬度大小； （3） CaF2，CaO，CaCl2，MgO的熔点高低； （4） SiC，SiF4，SiBr4的熔点高低。 （5） NaF，NaCl，NaBr，NaI的熔点高低。 （6） HF， HCl， HBr， HI的沸点高低

7. 系统可以通过一个边界（范围）与它的环境区分开来，这个边界一定是具体的吗？

8. 在水中溶解任一种难挥发的物质，将使溶液的沸点升高，凝固点下降。但在水中加入一些挥发性物质（如酒精），为什么溶液的沸点和凝固点都下降了？ 9. 北方冬天吃冻梨前，先将冻梨放入凉水中浸泡一段时间，发现冻梨表面结了一

层薄冰，而梨里边已解冻了。这是什么道理？

10. 由于食盐对草地有损伤，因此有人建议用硝酸铵或硫酸铵代替食盐来融化人

行道旁的冰雪。将NaCl、NH4NO3和(NH4)2SO4各100g溶于1kg水中，问哪一种冰点下降最多？

第二章

思考题：

1．已知下列热化学方程式：

Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g); Qp= －27.6kJ/mol 3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g); Qp= －58.6kJ/mol

Fe3O4(s)+ CO(g)=3FeO(s)+ CO2(g); Qp= 38.1kJ/mol 不用查表,计算反应FeO (s)+ CO(g)= Fe (s)+ CO2(g)的Qp.

2．为了比较两个反应的△Hθ(298.15K)值，可分别将上述两个反应的△Hθ(298.15K)

乘以

11和,为什么? 282Al(s) + Fe2O3(s) = Al2O3(s) + 2Fe(s)；8Al(s)+3Fe3O4(s)=4Al2O3(s)+9Fe(s) 3．水在-10℃时自动结冰，该过程属于自发过程，而熵变却是小于零？怎样理解熵判据呢？

4．判断下列反应或过程中熵变的数值是正值还是负值。

（1） 溶解少量食盐于水中。 （2） 活性炭表面吸附氧气。

（3） 纯碳与氧气反应生成一氧化碳。

5． 某气体反应在标准状态下，△Gθ298＝45 kJ·mol-1，△Hθ298＝90 kJ·mol-1，并假

定△Hθ和△Sθ不随温度而变，问此反应在什么温度下处于平衡？

6． 在298K与100 KPa下，下列过程都能向正方向进行，估算各个过程的主要推

动力是△H还是△S？ （1） 苯加甲苯→溶液 （2） H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

7． 金属铜制品在室温下长期暴露在流动的大气中，其表面逐渐覆盖一层黑色氧

化物CuO。当此制品被加热超过一定温度后，黑色氧化物就转变为红色氧化物Cu2O。在更高温度时，红色氧化物也会消失。如果向人工仿古加速获得Cu2O红色覆盖层并将反应的△rHθm与△rSθm近似为常数，并创造反应在标准压力下的条件，试估算反应：

1 2CuO(s)=Cu2O(s)+O2(g) (1)

2 Cu2O(s)=2Cu (s)+

1O2(g) (2) 2 自发进行的温度，以便选择人工仿古温度。

8．近似计算反应：C(s)+CO2(g)=2CO(g)在427℃时的Kθ。 9．请回答下述情况时反应：aA+bB=yY+zZ的进行方向：

（1）Q＜Kθ （2）Q＞Kθ （3）Q＝Kθ 10．当反应A2+B2=2AB的速率方程式v=

（A）一定是基元反应 （B）一定是非基元反应 （C）无法肯定是否是基元反应

11．对于一个化学反应而言，下列说法正确的是（ ）。

（A）越负，其反应速率越快 （B）越负，其反应速率越快 （C）活化能越大，其反应速率越快 （D）活化能越小，其反应速率越快 习题：

1 Q、H、U之间，P、V、U、H之间存在哪些重要关系？试用公式表示之。 2 下列反应中哪些反应的?H??U：

（1） 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

（2）Pb(NO3)2(s)+2KI(s)=PbI2(s)+2KNO3(s) （3）HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) （4）NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s)

3 什么叫自发过程？“熵判据”与“吉布斯函数判据”使用条件是什么？ 4 辛烷是汽油的主要成分，试计算1mol辛烷在下列反应中的热效应。 （1） 完全燃烧

C8H18(l)+O2(g)→CO2(g)+H2O(l)

（2）不完全燃烧

C8H18(l)+O2(g)→C (s)+H2O(l) 5 下列变化中的哪一个的?S<0？

c(B2)时，此反应（ 2)·

）。

(1) (2) (3) (4) (5)

固体NaCl 溶于水； 水蒸发为水蒸汽； N2(g)+3H2(g) →2NH3(g) C(石墨)+CO2(g) →2CO(g) Fe3O4(s)+4H2(g)=3Fe(s)+4H2O(l)

6 下列组合中的哪一个在任何温度下反应均是自发的？

（1）?H＞0，?S＞0；（2）?H＞0，?S＜0 （3）?H＜0，?S＜0；（4）?H＜0，?S＞0 （5）?H=0，?S=0

??7 由?rHm和?S,298rm,298计算反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的转向温度。

8 计算合成氨反应在298K和700K时的标准平衡常数：

N2(g)+3H2(g) →2NH3(g)

并问在700K，下列3种情况下，反应向何方向进行： （1） p(NH3)=304kPa, p(N2)=171kPa, p(H2)=2022kPa （2） p(NH3)=600kPa, p(N2)=625kPa, p(H2)=1875kPa （3） p(NH3)=100kPa, p(N2)=725kPa, p(H2)=2175kPa 9 已知下列反应的标准平衡常数：

(1)

?SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(g) K1

(2)

?CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) K2

?求反应：SnO2(s)+2CO(g)=Sn(s)+2CO2(g) K3=?

10 根据实验，在一定温度范围内，可按NO和Cl2 的下列反应方程式来表达该

反应的反应速率方程式（符合质量作用定律） 2NO(g)+Cl(g) →2NOCl(g)

(1) 写出该反应的反应速率表达式。

(2) 该反应的总级数是多少？

(3) 其他条件不变，如果将容器的体积增加到原来的2倍，反应速率如何变化？ (4) 如果容器体积不变而将NO的浓度增加到原来的3倍，反应速率又将如何变化？

11 反应A(g)+B(s)

?2C(g), ?rHm＜0，当达到化学平衡时，如果改变下表中

表明的条件，试将其他各项发生的变化情况填入表中：

改变条件 平衡常数 平衡移动方向

增加A的分压 增加压力 降低温度 第三章

思考题：

1．酸碱质子理论的基本要点是什么？酸碱反应的实质是什么？

2．指出H3PO4溶液中所有的酸与其共轭碱组分，并指出哪些组分既可作为酸又可作为碱。

3．在下列阴离子的水溶液中，若溶液的浓度相同，那种溶液的碱性最强？

4．下列情况下，溶液的pH值是否有变化？若有变化，则pH值是增大还是减小？

（1） 醋酸溶液中加入醋酸钾； （2） 氨水溶液中加入硝酸铵； （3） 盐酸溶液中加入氯化钾。

5．实验测得相同浓度的KX、KY和KZ水溶液的pH值分别是7.0，9.0和11.0。试说明HX、HY和HZ酸强度的相对大小。 6．.解释下列现象的主要原因：

（1）AgCl（s）在1.0mol·L-1HCl中的溶解度比在纯水中的溶解度小。 （2）AgCl（s）在纯水中的溶解度为1.34×10-5 mol·L-1，但在0.01mol·L-1 KNO3

溶液中，其溶解度会增至1.48×10-5 mol·L-1。

（3）为了使沉淀定量完全，需要加入一定过量的沉淀剂，沉淀剂的过量不能

太多。

7．比较AgCl在纯水、0.1mol·L-1NaCl、1.0mol·L-1NaCl 、1.0mol·L-1CaCl2和

1.0mol·L-1NH3·H2O中的溶解度。 8．判断有无沉淀生成

（1）20ml 0.02mol·L-1MgCl2溶液与等体积的0.1mol·L-1NH3·H2O混合 （2）20ml 0.02mol·L-1MgCl2溶液与30ml 0.2mol·L-1NH3·H2O～0.2mol·L-1NH4Cl

混合 阴离子

F—

Ac— 1.75×10—5

CN— 6.2×10—10

Cl— 》1

共轭酸的解离3.5×10—4 常数Ka

（3）若（2）混合溶液稀释一倍

（4）1ml 0.02mol·L-1 KBr与30ml 0.1mol·L-1 [Ag (NH3)2]+～0.1mol·L-1 NH3·H2O

混合

9．若溶液中含有0.01mol·L-1的Cl—和相同浓度的CrO42—，逐滴加入AgNO3溶液，假定忽略由于AgNO3的加入所引起溶液体积的变化。问：那种离子先产生沉淀？当溶液中的第二种离子开始沉淀时，溶液中的第一种离子浓度为多少？能否用此方法将两种离子分离？

10．下列关于配合物的说法中，错误的是（ ）

（1） 中心离（原）子与配位体以配位键结合 （2） 配位体是具有孤对电子的负离子或分子

（3） 配位数是中心离（原）子结合的配位体个数之和

11．在配合物[Co(NH3)5Cl]（NO3）2中，中心离子的电荷是（ ）

（1）．+1 （2）.+2 （3）.+3 （4）.无法确定 12．当衣服上沾有黄色铁锈斑点时，用草酸即可将其消除，请解释原因。 13．用反应式表示下列实验现象：

（1） 在[Cu(NH3)4]2+溶液中加入硫酸，溶液的颜色由深蓝色变为浅蓝色； （2） 螯合剂EDTA常作为重金属元素的解毒剂，为什么？ 习题：

1 计算混合溶液的PH值：

（1）30ml 2.0 mol·LNH3溶液与等体积、等浓度的HCl溶液混合 （2）30ml 2.0 mol·LNH3溶液与10 ml、等浓度的HCl溶液混合 （3）50ml 0.3mol·LNaOH溶液与100ml 0.45 mol·LHAc溶液混合

—1

—1

—1—1

2 在100ml 0.5 mol·L1HCl溶液中加入8.2g NaAc（s），计算溶液的PH值。（已

—

知HAc的pKa = 4.75，M（NaAc）=82.0g·mol—1）

3 将50ml 0.3mol·L—1NaOH溶液与100ml 0.45 mol·L—1HAc溶液混合，计算溶液的PH值。

4 配制PH = 10的缓冲溶液250ml，现有100 ml 15 mol·L—1 NH3·H2 O，问需加入NH4 Cl（s）多少克？（M（NH4 Cl）= 53.5g·mol—1）

5 已知25℃时Mg (OH)2在水中的溶解度为1.65×10—4mol·L-1，求其溶度积。 6 若反应前溶液Cl— 离子的总浓度为0.020 mol·L—1、Ag+离子的总浓度为0.01 mol·L—1，问溶液中NH3的最初总浓度至少为多少才能防止AgCl 沉淀析出。 已知K稳（Ag（NH3）?）=1.1×107，KSP（AgCl）=1.8×10101.1×107 27 命名下列配合物，并指出中心离子、配体、配位原子以及中心离子的配位数。 （1）[Co (NH3)4 (H2O)Cl] (OH)2 （2）Na3[AlF6]

（3）[Pt (NH3)4(NO) 2Cl]CO3 （4）K3 [Co(NO2)6] （5）[Cu (NH3)2 (CH3COO)]Cl （6）H2[Zn (OH)2Cl2]

8 举例说明配合物的组成。AgNO3能将PtCl4·6NH3溶液中所有的氯沉淀为AgCl但在PtCl4·3NH3 溶液中仅能沉淀出1/4的氯。试判断两种配合物的结构。

第四章

思考题：

1．相同的电对（如Zn/Zn）能否组成原电池？

2+

2．根据下列反应组成原电池，并写出电池符号表示式。

（1） Ag++Cu(s)→Ag(s)+Cu2+ (2) Pb(s)+2H++2Cl-→PbCl2(s)+H2(g) 3．根据电对Cu2+/Cu、Fe3+/Fe2+、Fe2+/Fe的电极反应的标准电势值，指出下列各组物质中，哪些可以共存，哪些不能共存，并说明理由。 (1) Cu2+、Fe2+ （2）Fe3+ 、Fe （3）Cu2+、Fe (4）Fe3+、Cu （5）Cu、Fe2+

4．判断氧化还原反应进行程度的原则是什么? 与E有关，还是只与Eθ有关？ 5．什么叫分解电压、超电压、电极的极化？

6．电解盐类的水溶液时，首先在阳极放电的是 较小的 物质；首先在

阴极放电的是 较大的 物质。若是 做阳极，则阳极 。 7．工件作阳极的电化学加工方法有哪些？

8．通常大气腐蚀主要是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀？写出腐蚀电池的电极反应。 9．防止金属腐蚀的方法主要有那些？各根据什么原理？ 10．干电池中，NH4Cl和MnO2的作用是什么？ 11．为什么说锂离子电池是绿色电池呢？

习题：

?1 氧化还原反应的标准摩尔吉布斯函数变?rGm、标准电动势Eθ与平衡常数Kθ之间

有什么关系？它们会不会随温度变化？

2 电极电势是怎样产生的？电极电势是怎样测定的？又如何计算？ 3 使用能斯特方程式时应注意那些问题？

4 判断氧化还原反应进行方向的原则是什么? 什么情况下必须用E值? 什么情况下可以Eθ用值?

5 试从有关电对的电极电势(如E(Sn2+/Sn)、E(Sn4+/Sn2+)及 E（O2/H2O），说明为什么常在SnCl2溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气？

第六章

思考题：

1．为什么有肝病患者不爱吃油腻的东西？ 2．谈谈对你生活环境的认识？

3．现有胭脂红、柠檬黄、靛蓝，请调配出橙色、紫色和绿色？ 4．进食海鲜后不宜食哪些水果？ 5．解释下列饮食搭配禁忌的原因： （1） 为什么不能用浓茶解酒？ （2） 为什么牛奶忌与桔子同食？ （3） 为什么炖骨头不宜加醋？ 6．为什么清晨或在雨后的空气清新呢？ 7．解释“借酒浇愁愁更愁”的原因。

8．在合金钢有哪些元素是“合金元素”，它们在结构上有何特点，对金属材料有何影响？

9．生铁和钢的含碳量有何不同? 把铁炼成钢主要除去什么物质? 10．举例说明什么叫相变?形状记忆合金为什么能\记忆\11．酸盐中基本结构单元是什么?它们之间是如何连接起来的?

12．氮化硅可作高温结构陶瓷，请回答氮化硅如何制备，写出反应方程式。 13．陶瓷材料最大的弱点是性脆，韧性不足，现有什么方法可能克服这种弱点? 14．高聚物的三种物理状态是： ， ， 。

15．聚氯乙烯在室温时呈 态，这是因为它的Tg 室温；氯丁橡胶在室温时呈 态，这是因为它的Tg 室温。 16．哪些外界因素可以引起高聚物的老化，如何防止高聚物的老化？ 17．什么是复合材料？复合材料由哪几部分组成，各起什么作用？

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