工程化学习题与答案

点下降值为△Tfp，则正确的表示为______。 (A)△Tfp>△Tbp (B)△Tfp = △Tbp (C)△Tfp<△Tbp (D)无确定关系.

12. 为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是_______。

(A)高脂肪、高蛋白、高能量饮料 (B)20% 葡萄糖水 (C)含适量维生素的等渗饮料 (D)含兴奋剂的饮料 13. 室温25℃时，0.1mol·dm-3 糖水溶液的渗透压为_______。 (A)25kPa (B)101.3kPa (C)248kPa (D)227 kPa

14. 在T=300K、p=100kPa的外压下，质量摩尔浓度b = 0.002mol·kg-1蔗糖水溶液的渗透压为π1；b = 0.002mol·kg-1 KCl水溶液的渗透压为π2，则必然存在_______。 (A)π1>π2 (B)π1<π2 (C)π1＝π2 (D)π2＝4π1

15. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是____. (A)天气太热 (B)很少下雨

(C)肥料不足 (D)水分从植物向土壤倒流

Ch2 物质的化学组成与聚集状态 思考题

一、是非题

1. 共价化合物都是分子晶体，所以它们的熔沸点都很低。 2. CCl4熔点低，所以分子不稳定。 3. 在SiC晶体中不存在独立的SiC分子。

4. KCl的分子量比NaCl的分子量大，所以KCl熔点比NaCl高 5. H-O键能比H-S键能大，所以H2O的熔沸点比H2S高。 6. 相同质量的葡萄糖和甘油分别溶于100 g水中，所得到两个溶液的凝固点相同。

7. 浓度均为0.1 mol·kg-1葡萄糖水溶液和甘油水溶液沸点相同。 8. 10升0.1 mol·dm-3的葡萄糖水溶液比2升0.1 mol·dm-3的蔗糖水溶液的渗透压大。

9. 难挥发电解质稀溶液的依数性不仅与溶质种类有关，而且与溶液浓度成正比。

10. 因为溶入溶质，故溶液沸点一定高于纯溶剂的沸点。

16. 与0.58% NaCl溶液产生的渗透压较接近的是溶液_______。

11. 配体数不一定等于配位数 。

(A)0.1mol·dm-3 蔗糖溶液 (B)0.2 mol·dm-3 葡萄糖溶液

12. 同聚集状态的物质在一起，一定是单相体系。

(C)0.1 mol·dm-3 葡萄糖溶液 (D)0.1 mol·dm-3 BaCl2溶液

是非题参考答案：1.× 2. × 3. √ 4.× 5.× 6. × 7. √ 8 × 9 ×

17. 37℃，人体血液渗透压为780 kPa，与血液具有相同渗透压的

10 × 11√ 12×

葡萄糖静脉注射液浓度为_____。

二. 选择题

(A)85 g·dm-3 (B)5.4 g·dm-3 (C)54 g·dm-3 (D)8.5 g·dm-3

1. 对配位中心的正确说法是

18. 自然界中，有的树木可高达100m，能提供营养和水分到树冠

(A)一般是金属阳离子

的主要动力为_______。

(B)一般是金属阳离子,中性原子,也可是非金属阳离子或阴离子

(A)因外界大气压引起树干内导管的空吸作用

(C)只能是金属阳离子

(B)树干中微导管的毛吸作用

(D)以上几种说法都对

(C)树内体液含盐浓度高，其渗透压大

2. 下列晶体中，属于原子晶体的是_______。

(D)水分与营养自雨水直接落到树冠上

(A)I2 (B)LiF (C)AlN (D)Cu

19. 下列属于分子晶体的是_____。

3. 下列氯化物熔点高低次序中错误的是_______。

(A)KCl (B)Fe (C)H2O(s) (D)CO2(s)

(A)LiCl < NaCl (B)BeCl2 > MgCl2

20. 下列晶体中，熔化时只需克服色散力的是_____。

(C)KCl > RbCl (D)ZnCl2 < BaCl2

(A)K (B)SiF4 (C)H2O (D)SiC

4. 下列几种物质按晶格结点上粒子间作用力自小至大顺序排列

21. 下列晶体中硬度较高，导电性好的是______。

的是_______。

(A)SiO2，CaO (B)SiC，NaCl

(A)H2S < SiO2 < H2O (B)H2O < H2S < SiO2

(C)Cu，Ag (D)Cu，石墨

(C)H2S < H2O < SiO2 (D)H2O < SiO2 < H2S

22. 下列物质熔点由低至高的排列顺序为______。

5. 下列相同浓度的稀溶液，蒸气压最高的是_______。

(A)CCl4

(A)HAc水溶液 (B)CaCl2水溶液

(C)CO2

(C)蔗糖水溶液 (D)NaCl水溶液

选择题参考答案：1. B 2 C 3.C 4 B 5C 6.B 7.A 8.C

6. 取相同质量的下列物质融化路面的冰雪，_______最有效？

9.B 10.A 11.D 12.C 13.C 14.B 15D 16.B 17.C

(A)氯化钠 (B)氯化钙 (C)尿素[CO(NH2)2]

18.C 19. C 20.B 21 C 22.C

7. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水(A)和纯水

三、填空题

(B)。经历若干时间后，两杯液面的高度将是_______。

1.CO2，SiO2，MgO，Ca的晶体类别分别是________________

(A)A杯高于B杯 (B)A杯等于B杯

_______________，熔点最高的是______，熔点最低的是______。

(C)A杯低于B杯 (D)视温度而定

2. 按熔点高低将下述物质排列起来(用>号连接)：

8. 两只各装有1kg水的烧杯, 一只溶有0.01mol蔗糖，另一只溶

NaCl，MgO，CaO，KCl __________________________。

有0.01molNaCl, 按同样速度降温冷却, 则_______。

3. 在下列各对物质中哪一种熔点高？

(A)溶有蔗糖的杯子先结冰 (B)两杯同时结冰

⑴ NaF和MgO ________ ⑵ MgO和BaO ________

(C)溶有NaCl的杯子先结冰 (D)视外压而定

⑶ NH3和PH3 ________ ⑷ PH3和SbH3 ________

9. 在一定的外压下，易挥发的纯溶剂A中加入不挥发的溶质B

4. 填充下表： 形成稀溶液。此稀溶液的凝固点随着bB的增加而_______。

化合物 晶体中质点间作用力 晶体类型 熔点高低 (A)升温 (B)降低 (C)不发生变化 (D)变化无规律

KCl 10. 在一定的外压下，易挥发的纯溶剂A中加入不挥发的溶质B

SiC 形成稀溶液。此稀溶液的沸点随着bB的增加而_______。

HI (A)升温 (B)降低 (C)不发生变化 (D)变化无规律

H2O 11. 某稀水溶液的质量摩尔浓度为b，沸点上升值为△Tbp，凝固

工程化学习题与思考题-1

MgO 5. 填充下表： 配离子 [Cr(NH3)6]3+ [Co(H2O)6]2+ [Al(OH)4] [Fe(OH)2(H2O)4]+ [PtCl2(en)] 6. 填充下表： 配合物 [Cu(NH3)4][PtCl4] H2[SiF6] K3[Cr(CN)6] [Zn(OH)(H2O)3]NO3 [CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl [PtCl5(NH3)] ―― 中心 离子 配位体 配位原子 配离子电荷 [Cr(NH3)6]3+ [Co(H2O)6]2+ [Al(OH)4]― [Fe(OH)2(H2O)4]+ [PtCl2(en)] 6. 配合物 [Cu(NH3)4][PtCl4] H2[SiF6] K3[Cr(CN)6] [Zn(OH)(H2O)3]NO3 [CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl [PtCl5(NH3)]― Cr3+ Co2+- Al3+ Fe2+- Pt2+- NH3 -H2O OH― OH―,-H2O- Cl―, en N O- O- O -Cl、N 6- 6- 4 -6, 4- 配位数 形成体氧化数 名 称 四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铜(Ⅱ) 六氟合硅(Ⅳ)酸 六氟合铬(Ⅲ)酸钾 硝酸一羟基·三水合锌(Ⅱ) 一氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) 五氯·一氨合铂(IV)配离子 配离子 电荷 +2,―2 ―2 ―3 +1 +1 ―1 形成体 氧化数 +2、+2 +4 +3 +2 +3 +4 名 称 7. 稀溶液通性有___________________________________。 8. 相同质量的葡萄糖(C6H12O6)和蔗糖(C12H22O12)分别溶于一定量水中，则蒸气压的大小为____________。

9. 若溶液A、B(均为非电解质溶液)的凝固点顺序为TA>TB，则其沸点顺序为________，蒸气压顺序为________。 10. 在下列溶液中：

① 1 mol·dm-3H2SO4， ② 1 mol·dm-3NaCl， ③ 1 mol·dm-3C6H12O6，④ 0.1 mol·dm-3HAc， ⑤ 0.1 mol·dm-3NaCl， ⑥ 0.1 mol·dm-3 C6H12O6， ⑦ 0.1 mol·dm-3CaCl2，

则凝固点最低的是 ，凝固点最高的是 ，沸点最高的是 ，沸点最低的是 。

11. 某糖水溶液的凝固点为零下0.186℃，则该溶液的沸点为_________(已知水的沸点上升常数为0.51K· kg·mol-1；水的凝固点下降常数为1.86 K· kg·mol-1)

12. 25℃，用一半透膜，将0.01 mol·dm-3和0.001 mol·dm-3糖水溶液隔开，欲使系统达平衡需在_______________溶液上方施加的压力为___________kPa。

13. 农田中施肥太浓时，植物会被烧死，盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，试解释原因______________________________ ________________________________________________。 填空题参考答案：

1. 分子晶体，原子晶体，离子晶体，金属晶体； SiO2；CO2； 2. MgO>CaO>NaCl>KCl；MgCl2>CaCl2>SrCl2>BaCl2； 3. ⑴ MgO；⑵ MgO；⑶ NH3；⑷ SbH3 4. 化合物 KCl SiC HI H2O MgO 5. 配离子 形成体 配体 配位原子 配位数 晶体中质点间作用力 离子键 共价键 分子间作用力 分子间作用力，氢键 离子键 晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 分子晶体 离子晶体 熔点高低 较高 很高 低 低 较高 7. 蒸气压下降 沸点上升 凝固点下降 产生渗透压 8. p蔗糖>p葡萄糖 9. 沸点TApB 10. ① ⑥ ① ⑥ 11. 100.05℃ 12. 0.01 mol·dm-3糖水 24.77

13. 田中施肥太浓或盐碱地，都导致土地中的渗透压大于植物或浓作物中的渗透压，而使农作物中的水分渗透到土地中，使植物―烧死‖或农作物―枯萎‖。 四、简答题

1. 将下列各组物质按熔点高低的顺序排列起来，并阐明原因。 ⑴ NaF、CaO、MgO、SiCl4、SiBr4 ⑵ SiO2、HF、HCl

2. 要使BaF2、F2、Ba、Si晶体熔融，需分别克服何种作用力？ 简答题参考答案

1.⑴ 首先区分晶体类型。NaF、CaO、MgO为离子晶体，SiCl4、SiBr4为分子晶体。离子晶体中晶格粒子之间的离子键为静电引力，远大于分子晶体中晶格粒子之间的分子间力。故离子晶体的熔点高于分子晶体。

离子晶体中正负离子之间的静电引力与两离子的电荷成正比，亦随离子之间的距离(离子半径之和)减小而增大。故晶体中正负离子之间的作用力MgO > CaO > NaF，此顺序即为离子晶体熔点的高低顺序。

分子晶体中粒子间的作用力是分子间作用力，通常分子间作用力以色散力为主。SiBr4、SiCl4均为非极性分子，只有色散力。同类型分子的色散力随分子量的增加而增加，故熔点SiBr4 >SiCl4。

因此该组物质熔点高低顺序为MgO > CaO > NaF > SiBr4 >SiCl4。

⑵ SiO2属原子晶体。HF、HCl属分子晶体。原子晶体的熔点远比分子晶体高。分子晶体中，从色散力判断，HCl的熔点应高于HF，但由于HF存在分子间氢键，故HF晶体的粒子间作用力大于HCl晶体。故该组物质的熔点高低的顺序为：SiO2 > HF > HCl。

2. BaF2克服离子键；F2克服分子间力；Ba克服金属键；Si克服共价键。

工程化学习题与思考题-2

Ch3 物质结构和材料的性质 思考题

一、是非题(对的在括号内填“√”号，错的填“×”号) 1. ψ是核外电子运动的轨迹。

2. 微观粒子的特性主要是波、粒二象性。 3. 2p有三个轨道，可以容纳3个电子。 4. 1s轨道上只可容纳1个电子。 5. n =1时，l可取0和1。

6. 主量子数n=3时，有3s，3p，3d，3f等四种原子轨道。 7. 一组n，l，m组合确定一个波函数。

8. 一组n，l，m，ms组合可表述核外电子一种运动状态。 9. 轨道角度分布图是角度分布函数对?,?作图得到的图像。 10. d区元素外层电子构型是ns1~2。

11. 电负性越大的元素的原子越容易获得电子。 12. 同周期元素从左至右原子半径减小。 13. 共价键的重叠类型主要有σ键π键两种。

14. NH3和BF3都是4原子分子，故二者空间构型相同。 15. 色散力是主要的分子间力。

16. μ= 0的分子中的化学键一定是非极性键。 17. 非极性分子内的化学键一定是非极性键。 18. 键能越大，键越牢固，分子也越稳定。

19. sp2杂化轨道是由某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的。 20. 当原子中电子从高能级跃迁到低能级时，两能级间的能量相差越大，则辐射出的电磁波的波长越长。 21. 波函数ψ是描述微观粒子运动的数学函数式。

22. 电子具有波粒二象性，就是说它一会是粒子，一会是波动。 23. 电子云图中黑点越密之处表示那里的电子越多。 24. 氢原子中原子轨道的能量由主量子数n来决定。

25. 色散力只存在于非极性分子之间，取向力只存在于极性分子之间。

26. 分子中的化学键为极性键，则分子为极性分子。 27. van der Waals 力属于一种较弱的化学键。 28. He2的分子轨道表示式为 (σ1s)2(σ1s*)2。

29. 中心原子中的几个原子轨道杂化时，必形成数目相同的杂化轨道。

30. 在CCl4、CHCl2和CH2Cl2分子中，碳原子都采用sp2杂化，因此这些分子都呈四面体形。

31. 原子在基态时没有未成对电子，就一定不能形成共价键。 是非题参考答案：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.√ 9.√ 10.×11.√ 12.× 13.√ 14.× 15.√ 16.× 17.× 18.√ 19.× 20.× 21.√ 22.× 23.× 24.√ 25.× 26.× 27.× 28.√ 29.√ 30.× 31.× 二、选择题 1.下列说法正确的是

(A)轨道角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况 (B)电子云角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况 (C)轨道角度分布图表示电子运动轨迹 (D)电子云角度分布图表示电子运动轨迹

2.用来表示核外某电子运动状态的下列量子数中合理的一组是 (A) 1，2，0，-1/2 (B) 0，0，0，+1/2 (C) 3，1，2，+1/2 (D) 2，1，-1，-1/2 3.下列电子的各套量子数，可能存在的是 (A) 3，2，2，+1/2 (B) 3，0，1，+1/2 (C) 2，-1，0，-1/2 (D) 2，0，-2，+1/2

4.用下列各组量子数来表示某电子的运动状态，其中合理的是 (A) n = 3，l = 1，m = 2，ms = +1/2

(B) n=3，l = 2， m = 1，ms = -1/2 (C) n = 2，l = 0，m = 0，ms = 0 (D) n=2，l = -1，m = 1，ms = +1/2

5.一个2P电子可以被描述为下列6组量子数之一 (1)2，1，0，+1/2 (2)2，1，0，-1/2 (3)2，1，1，+1/2 (4)2，1，1，-1/2 (5)2，1，-1，+1/2 (6)2，1，-1，-1/2

氧的电子层结构为1s22s22p4，试指出下列4个2p电子组合中正确的有______。

(A) ①②③⑤ (B) ①②⑤⑥ (C) ②④⑤⑥ (D) ③④⑤⑥ 6.下列量子数组合中，m = ______。

n = 4 l = 0 m = ms = +1/2 (A) 4 (B) 0 (C) 1 (D)2

7.已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素在元素周期表中属于

(A) ⅤB族 (B) ⅢB族 (C) Ⅷ族 (D) ⅤA族

8.外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中位置应是哪族？ (A) 第四周期ⅦB族 (B) 第五周期ⅢB族 (C) 第六周期ⅦB族 (D) 第六周期ⅢB族 9.下列关于元素周期表分区中，原子核外价电子构型正确的有 (A) ns1~2 (B) ns0np1~8 (C)(n-1)d1~10ns2 (D) np5 10.下列元素原子中外层电子构型为ns2np5的是 (A) Na (B) Mg (C) Si (D)F

11.下列4种电子构型原子中第一电离能最低的是 (A) ns2np3 (B) ns2np4 (C) ns2np5 (D) ns2np6

12.下列那一系列的排列顺序恰好是电离能(离解出一个电子)增加的顺序

(A) K,Na,Li (B) O,F,Ne (C) Be3+,B4+,C5+ (D) 3者都是 13.一个原子的M壳层可容纳的电子是多少？ (A) 8 (B) 18 (C) 32 (D) 50 14.下列关于共价键说法错误的是 (A)两个原子间键长越短，键越牢固

(B)两个原子半径之和约等于所形成的共价键键长 (C)两个原子间键长越长，键越牢固 (D)键的强度与键长无关 15.下列关于杂化轨道说法错误的是 (A)所有原子轨道都参与杂化

(B)同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化 (C)杂化轨道能量集中，有利于牢固成键 (D)杂化轨道中一定有一个电子 16.下列分子中既有σ键又有π键的是 (A) N2 (B)MgCl2 (C) CO2 (D) Cu 17.s轨道和p轨道杂化的类型有

(A)sp，sp2杂化 (B) sp，sp2，sp3杂化

(C) sp，sp3杂化 (D) sp，sp2，sp3杂化和sp3不等性杂化 18.下列分子构型中以sp3杂化轨道成键的是

(A)直线形 (B)平面三角形 (C)八面体形 (D)四面体形 19.下列化合物中既存在离子键和共价键，又存在配位键的是 (A) NH4F (B) NaOH (C) H2S (D) BaCl2 20.下列物质中，既有共价键又有离子键的是 (A) KCl (B) CO (C) Na2SO4 (D) NH4+ 21.在下列离子晶体中，晶格能最大的是

(A) NaCl (B) KCl (C) RbCl (D) CsCl 22.下列说法中正确的是

(A)BCl3分子中B—Cl键是非极性的。

工程化学习题与思考题-3

(B)BCl3分子中B—Cl键不都是极性的。

(C)BCl3分子是极性分子，而B—Cl键是非极性的。 (D)BCl3分子是非极性分子，而B—Cl键是极性的。 23.下列分子中不能形成氢键的是

(A) NH3 (B) N2H4 (C) C2H5OH (D) HCHO 24.下列化合物中哪一个氢键表现得最强？ (A) NH3 (B) H2O (C) HCl (D) HF 25.下列说法中正确的是

(A)相同原子间双键键能是单键键能的两倍

(B)原子形成共价键数目，等于基态原子未成对电子数 (C)分子轨道是由同一原子中能量近似，对称性匹配的原子轨道线性组合而成

(D)O22-是反磁性的，而O2是顺磁性的 26.下列属于分子晶体的是

(A) KCl (B) Fe (C)H2O(s) (D) CO2(s) 27.下列晶体中，熔化时只需克服色散力的是 (A) K (B) SiF4 (C) H2O (D) SiC 28.下列哪一系列的排序恰好是电负性减小的顺序 (A)K,Na,Li (B)Cl,C,H (C)As,P,H (D)三者都不是 29.下列晶体中硬度较高，导电性好的是

(A)SiO2，CaO (B)SiC，NaCl (C)Cu，Ag (D)Cu，石墨 30.量子力学的一个轨道

(A)与玻尔理论中的原子轨道等同 (B)指n具有一定数值时的一个波函数 (C)指n、l具有一定数值时的一个波函数

(D)指n、l、m三个量子数具有一定数值时的一个波函数。 31在多电子原子中，各电子具有下列量子数，其中能量最高的电子是

(A) 2，1，－1，1/2 (B) 2，0，0，－1/2 (C) 3，1，1，－1/2 (D) 3，2，－1，1/2 32. 39号元素钇的电子排布式应是下列排布的哪一种 (A) 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2 (B) 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1 (C) 1s2s2p3s3p3d4s4p5s4d

2

2

6

2

6

10

2

6

2

2

2

6

2

6

10

2

6

2

1 1

－

选择题参考答案：1.A 2.D 3.A 4.B 5.A,C 6.B 7.C 8.D 9.A 10.D 11.B 12.D 13.B 14.B,C,D 15.A,D 16.A,C 17.B 18.D 19.A 20.C 21.A 22.D 23.D 24.D 25.D 26.C，D 27.B 28.B 29.C 30.D 31.D 32.A 33.C 34.D 35.C 36.B 37.BC 38.AC 39.A 三、填空题

1.由于微观粒子具有 性和 性，所以对微观粒子的 状态，只能用统计的规律来说明。波函数是描述 。

2.第31号元素镓(Ga)是当年预言过的类铝，现在是重要的半导体材料之一。Ga的核外电子构型为 ；外层电子构型为 ；它属周期表中的 区。

3.已知某元素的原子的电子构型为1s22s22p63s23p63d104s24p1。①元素的原子序数为 ；②属第 周期，第 族；③元素的价电子构型为 ；单质晶体类型是 。 4.共价键的特点是，具有 性和 性。

5.根据杂化轨道理论，BF3分子的空间构型为 ，电偶极矩 零，NF3分子的空间构型为 。 6.采用等性sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型为 ；采用不等性sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型为 和 。

7.SiCl4分子具有四面体构型，这是因为Si原子以 杂化轨道与四个Cl原子分别成 键，杂化轨道的夹角为 。 8.COCl2(∠ClCCl=120°，∠OCCl=120°)中心原子的杂化轨道类型是 ，该分子中σ键有 个，π键有 个。PCl3(∠ClPCl=101°)中心原子的杂化轨道是 ，该分子中σ键有 个。

9.CO2和CS2分子均为直线形分子，这是因为 。 10.已知[Zn(NH3)4]2+配离子的空间构型为正四面体形，可推知Zn2+采取的杂化轨道为 型，其中s成分占 ，p成分占 。 11.填充下表： 化学式 PCl3 BCl3 [PdCl4]2- [Cd(CN)4]2- 杂化类型 杂化轨道数目 键角 102° 120° 空间构型 平面四方形 四面体形 (D) 1s2s2p3s3p3d4s4p5s5d 33.下列各分子中，是极性分子的为

(A) BeCl2 (B) BF3 (C) NF3 (D) C6H6

34.H2O的沸点是100℃，H2Se的沸点是－42℃，这可用下列哪种理论来解释

(A) 范德华力 (B) 共价键 (C) 离子键 (D) 氢键 35.下列各物质中只需克服色散力就能使之气化的是 (A) HCl (B) C (C) N2 (D) MgCO3 36.下列关于O2和O2的性质的说法中，不正确的是 (A) 两种离子都比O2分子稳定性小。 (B) O2的键长比O2的键长短。 (C) O2是反磁性的，而O2是顺磁性的。 (D) O2的键能比O2的键能大。 37.下列分子中键级等于零的是

(A) O2 (B) Be2 (C) Ne2 (D) Cl2 38.下列分子中具有顺磁性的是

(A) B2 (B) N2 (C) O2 (D) F2

39.根据分子轨道理论解释He2分子不存在，是因为He2分子的电子排布式为

(A)(σ1s)2(σ1s*)2 (B)(σ1s)2(σ2s)2 (C)(σ1s)2(σ1s)1(σ2s)1 (D)(σ1s)2(σ2p)2

-2-2--2--2--

12.分子间普遍存在、且起主要作用的分子间力是 ，它随相对分子质量的增大而 。

13.极性分子是指 ，而 为非极性分子。

14.分子之间存在着 键，致使H2O的沸点远 于H2S、H2Se等。H2O中存在着的分子间力有 、和 、 ， 以 为主，这是因为H2O有 。 15.在ⅥA族的氢化物中， 具有相对最高的 。这种反常行为是由于在 态的分子之间存在着 。 16.在C2H6，NH3，CH4等分别单独存在的物质中，分子间有氢键的是 。

17.汽油的主要成分之一辛烷(C8H18)的结构是对称的，因此它是(答―极性‖或非―极性‖) 分子。汽油和水不相溶的原因是______________________。 填空题参考答案：

1.波动 粒子 运动 原子核外电子运动状的的数学函数式 2.1s22s22p63s23p63d104s24p1 4s24p1 p 3.31,4,ⅢA,4s24p1,金属晶体 4.饱和性和方向性

工程化学习题与思考题-4

5.平面三角形，等于，三角锥形 6.正四面体，三角锥形，V形 7.sp3 σ 109°28′ 8.sp2，3，1，sp3，3

9.C原子均以sp杂化轨道分别与两O原子和两S原子成键 10.sp 1/4 3/4 11. 化学式 类型 杂化轨道数目 4个 3个 4个 4个 90° 109°28 键角 空间构型 三角锥形 平面三角形 3

的W和?U。

2. 体系由状态A变化到B时，吸收了2000 kJ 热量，并对外作功 300 kJ。计算体系状态变化后的内能的变化。

3. 甘油三油酸酯是一种典型的脂肪，当它被人体代谢时发生下列反应：

C57H104O6(s) + 80 O2(g) ＝57 CO2(g) + 52 H2O(l) ? rH

= －3.35×104 kJ·mol-1

问消耗这种脂肪1 kg时，将有多少热量放出？

4. 蔗糖在人体内新陈代谢过程中所发生的总反应可用下列反应式表示：C12H22O11(s)+ 12O2(g)= 12CO2(g)+ 11H2O(l)。已知298K时，C12H22O11(s)、CO2(g)、H2O(l)的 ?f H 分别为 – 2225.5 kJ·mol-1、– 393.5 kJ·mol-1、– 285.8 kJ·mol-1。若反应的?rH 与温度无关，试估算10g 蔗糖在人体内发生上述反应时有多少热量放出。

5. 阿波罗登月火箭用联氨(N2H4，l)作燃料，用N2O4(g)作氧化剂，燃烧产物为N2(g)和H2O(l)。计算燃烧1.0 kg 联氨所放出的热量，反应在300 K，101.3 kPa下进行，需要多少升N2O4(g)？ 已知： N2H4(l) N2O4(g) H2O(l) ?fH

/ kJ·mol-1 50.6 9.16 -285.8

1 = 2 =

PCl3 BCl3 [PdCl4]2- [Cd (CN)4]2- 12.色散力，增大

sp3不等性 sp2杂化 dsp2杂化 sp3杂化 13.分子内正、负电荷中心不重合 正负电荷中心重合的 14.氢，大，色散力，诱导力，取向力，取向力，较大的偶极矩 16.H2O，沸点，液，氢键 16.NH3

17.非极性 汽油非极性分子与水分子强极性之间极性差异大 四、简答题

1.如果发现116号元素，请给出

(1)钠盐的化学式 (2)简单氢化物的化学式

(3)最高价的氧化物的化学式 (4)该元素是金属还是非金属 2.试用杂化轨道理论解释：

(1)H2S分子键角为92°，而PCl3分子键角为102°。 (2)NF3分子是三角锥形构型，BF3是平面三角形构型

3.已知配离子的空间构型，试用价键理论指出中心离子成键的杂化类型。

(1)[Cu(NH3)2]+(直线) (2)[Zn(NH3)4]2+(四面体) (3)[Pt(NH3)2Cl2](平面正方形) (4)[Fe (CN)6]3(正八面体)

－

6. 已知25℃，标准状态下，如下反应及其反应热数据：

C(s)+ O2(g)=CO2(g) ?rH CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ?rH 7. 已知下列热化学方程式：

(1) Fe2O3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO2(g)； Qp,1＝－27.6kJ?mol-1 (2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2 Fe3O4(s)+CO2(g) ；Qp,2＝－58.6kJ?mol-1 (3)Fe3O4(s)+CO(g) =3FeO(s)+CO2(g)； Qp,3＝38.1kJ?mol-1

试利用盖斯定律计算下列反应的Qp。 (4) FeO(s+CO(g)=Fe(sCO2(g)

8. 已知25℃，标准状态下，如下反应及其反应热数据： COCl2(g)+H2S(g)=2HCl(g)+COS(g) ?rH COS(g)+H2S(g)=H2O(g)+CS2(l) ?rH

1 =

－393.7 kJ?mol-1 －283.2 kJ?mol-1

)。

计算1mol碳完全燃烧成CO时的反应的热效应(?rH

4.已知稀有气体He，Ne，Ar，Kr，Xe的沸点依次升高，试解释为什么？

5.SiO2和CO2是化学式相似的两种共价化合物，为什么SiO2和干冰的物理性质差异很大？ 简答题参考答案：

1.(1)Na2A，(2)H2A，(3)AO3，(4)金属

2.(1)H2S分子中的S原子和PCl3分子中的P原子均采用sp3不等性杂化，S原子在2个杂化轨道上存在孤电子对，P原子在1个杂化轨道上存在孤电子对，H2S和PCl3分子构型分别为V形和三角锥形，所以，H2S分子的键角小于PCl3分子的键角，且均小于109°28’

(2)B的电子构型为2s22p1，激发为2s12p2，采用sp2杂化，形成3个等同的sp2杂化轨道于3个F结合成键，故呈平面三角形。N的电子构型为2s22p3采用不等性sp3杂化，有一个sp3杂化轨道为一对电子占据，成键时另3个sp3杂化轨道与3个F结合成键，导致形成三角锥形。

4.物质的沸点与物质的分子间力大小有关，在结构类型相同的情况下，分子间力越大，沸点越高。稀有气体He，Ne，Ar，Kr，Xe都是分子晶体，分子间作用力以色散力为主，且结构类型相同，相对分子质量依次增大，分子间力也依次增大，所以沸点依次增高。

5.因为SiO2是原子晶体，微粒之间作用力是共价键，结合牢固。而干冰是分子晶体，微粒之间的作用力是分子间力，结合较弱，故SiO2和干冰的物性差异很大。

－78.7 kJ?mol-1

-1

2 = 3.20 kJ?mol

试通过计算说明相同条件下，如下反应的反应热，此反应是放热还是吸热？COCl2(g)+ 2H2S(g)= 2HCl(g)+H2O(g)+ CS2(l) 9. 已知在标准状态下：

1/2(g) + 1/2 (g) = HCl (g) ?rH K (s) + HCl (g) =KCl (s) +1/2(g) ?rH 计算KCl(s)的标准摩尔生成焓。 §4.2 化学反应方向和限度

1. 在下列反应中，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),各热力学数据如下， 物质 ? fG

(298) (kJ?mol-1) 压力 (Pa)

H2 (g) 0 26070 Cl2 (g) 0 25840 HCl (g) -95.27 101325 试根据已知数据计算在298K时该反应能否自发进行。 2. 计算下列反应在398.15K下的吉布斯函数,并判断在398.15K及标准状态下反应能否自发进行。CO(g)+ 1/2O2(g)= CO2 (g) ? fHS (298) kJ?mol-1 (298)J·mol-1·K-1 CO(g) -110.525 197.907 O2(g) 0 205.029 CO2 (g) -393.514 213.639 1 =

－92.31 kJ?mol-1 －343.5 kJ?mol-1

2 =

Ch4 化学反应与能源 习题

§4.1 热化学与能量转化

1. 1mol 理想气体，经过等温膨胀、等容加热、等压冷却三步，完成一个循环后回到原态。整个过程吸热100 kJ ，求此过程

3. 在容积为10 dm3 的容器中有 4.0 mol 的N2O4；1.0 mol 的NO2，已知 298 K 时反应： N2O4(g)?2 NO2(g)的K求此温度下反应进行的方向。

= 0.24，

工程化学习题与思考题-5

4. 估算反应：CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(g)在873K时的标准摩尔吉布斯函数变和标准平衡常数。若系统中各组分气体的分压为p(CO2) = p(H2) = 76kPa，p(CO) = p(H2O)＝127kPa(注意：此时系统不一定处于平衡状态)，计算此条件下反应的摩尔吉布斯函数变，并判断反应进行的方向。

5. 已知下列数据： SbCl5(g) SbCl3(g) ?fH ?fG

(298.15K)/ kJ·mol

-1

(1)Fe 2+ + Cu2+?Cu (s) + Fe 3+ 参加反应的各离子浓度均为 1 mol · dm3。

－

(2)2Br+ Cu2+?Cu (s) + Br2(l)c(Br) = 1.0 mol.dm-3；c(Cu2+) =

0.1 mol.dm-3。

－

－

7． 在298.15K时，有下列反应 H3AsO4 + 2I+ 2H+ = H3AsO3 +

－

I2 + H2O

(1)计算由该反应组成的原电池的标准电池电动势。

(2)计算该反应的标准摩尔吉布斯函数变，并指出在标准态时该反应能否自发进行。

(3)若溶液的pH =7，而c (H3AsO4) = c (H3AsO3) = c (I) = 1 mol · dm-3，该反应的ΔrGm是多少？此时反应进行的方向如何？ 8． 已知

25℃下电池反应

Cl2(100kPa)+Cd(s)=2Cl—(0.1

mol · dm-3)+ Cd2+(0.1 mol · dm-3) (1)判断反应进行的方向； (2)写出原电池符号；

(3)计算此原电池电动势和标准平衡常数； (4)增加Cl2压力对原电池电动势有何影响。 已知E

(Cl2/ Cl-)=1.36V, E

( Cd2+/Cd)=-0.4030 V。

9． 25℃时，用电对Fe3+ / Fe和Cu2+ / Cu组装成原电池，其中各

离子的浓度均为0.1 mol · dm-3 (1)写出原电池符号； (2)计算电池的电动势； (3)计算电池反应的?rG

；

(4)往铜半电池中通入NH3，电动势将发生什么变化。 已知E(Cu2+/Cu)= 0.3394V, E(Fe3+/Fe2+) = 0.771V。 10．有一原电池 (-)A | A 2+ || B 2+ | B(+)，当c(A2+)= c(B2+)=1.0

mol · dm-3时，电动势为1.36V，若c(A2+)=0.1 mol · dm-3， c(B2+)=0.001 mol · dm-3时，该原电池电动势为多少？ 11．现有下列原电池 Pb | Pb2+ (1 mol · dm-3) || Cu 2+ (1 mol · dm-3) |

Cu

(1)指出原电池正、负极，写出正、负极反应，原电池反应，计算原电池电动势；

(2)在此原电池的右半电池中加入Na2S，使S2-离子浓度为1 mol · dm-3，确定新原电池正、负极，写出电极反应，原电池反应，原电池符号，计算新原电池的电动势。

12．将Zn片置于1.0 mol·dm-3的Zn2+溶液中作Zn电极，与Cl

电极(p(Cl2)=100 KPa，c(Cl-) = 0.1 mol·dm-3)组成原电池： (1)用电池符号表示该原电池。 (2)写出两极反应式及总反应式。 (3)计算原电池的电动势。 (4)计算电池反应的平衡常数。

(5)计算电池反应的标准吉布斯函数变?rG ,。 已知E(Zn2+/Zn)= -0.763V, E(Cl2/Cl-) =1.36V。 13．25℃时，以铂作电极，以 1.0 mol·dm-3 KOH 水溶液作电解

质溶液，分别用纯净的压力为 1.00×105 Pa 的氢气和氧气通于两极，组成原电池。 (1)用电池符号表示原电池；

－

-394.3 -313.8

(298.15K)/ kJ·mol-1 -334.3 -301.2

求反应SbCl5(g)= SbCl3(g)+ Cl2(g)

①在常温下能否自发进行？②在500℃时能否自发进行？ §4.3 化学平衡和反应速率

1. 已知反应： H2 (g) + Cl2 (g) = 2 HCl (g)在298.15K时的=

4.9?1016，?fH 的K

值。

(298.15K) = －92.31 kJ?mol-1，求在500K时

2. 石灰石分解反应的方程式为：CaCO3(s) = CaO (s) + CO2 (g)，

请计算：

①温度为873K，pCO2 =92345Pa时，反应能否自发？ ②温度下，反应的平衡常数K

为多少？

③反应在873K时能够自发进行，pCO2应满足什么条件？ ④标态下，大约满足什么温度条件时，反应能够自发进行？ 3. 在497℃，101.325kPa下，在某一容器中，反应

2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)建立平衡，有56%的NO2转化为NO和O2，求K压力为多少？

4. 氧化银受热分解： 2Ag2O(s)= 4Ag(s)+ O2(g)，已知Ag2O(s)

的?fH

= - 30.6 kJ·mol-1，?fG

= -11.2 kJ·mol-1，求：

①在298.15 K时 Ag2O – Ag体系的氧气分压； ②Ag2O的热分解温度(设在分解温度下 p(O2)= 100 kPa) 5. 355℃，0.2mol I2与2.0mol H2混合，问I2转化为HI的百分

率？(已知I2+ H2==2HI达平衡时的总压为50.6625kPa，K

=54.5)

§4.4 氧化还原反应

1． 银能从HI溶液中置换出H2气，反应为：Ag + H+ +I— = 1/2H2

+ AgI

(1)若将该反应组装成原电池，写出原电池符号；

(2)若c(I—)= 0.1 mol · dm-3 c(H+)= 0.1 mol · dm-3 p(H2)= 100 kPa，计算两极电极电势和电池电动势。已知E- 0.1515V。

2． 由标准氢电极和镍电极组成原电池。若c (Ni) = 0.010

mol · dm

－3

。若要使NO2转化率增加到80%，则平衡时

(AgI/Ag)=

2+

时，电池的电动势为0.2955 V，其中镍为负极，

－

计算镍电极的标准电极电势。

3． 25℃时，将银插入0.1 mol · dm3AgNO3溶液中，镍插入0.05

mol · dmNiSO4溶液中，组成原电池。

(1)写出原电池符号；(2)写出两极反应式和电池反应式；(3)计算原电池电动势。

4． 计算下列两个反应的标准平衡常数(25℃)

(1)H2O2 + 2Fe + 2H5． 已知原电池:

(-)Zn|Zn2+(0.5mol·mol-1)|| OH-(1.0mol·mol-1)|O2(200kPa)|Pt (+)， (1)写出总的化学反应方程式； (2)计算电池的电动势；

(3)计算在标准状态下氧化还原反应的平衡常数。 已知E

(O2/ OH-)=0.401V, E

( Zn2+/Zn)=-0.7618 V。

6． 试判断下列反应能否按指定方向进行。

2+

+

－3

?

2Fe + 2H2O

－

＋

3+

(2)Br2 + Mn2+ + 2H2O? 2Br + MnO2 +4H

(2)计算电池的电动势 E(4)计算反应的平衡常数K已知E14．已知 E

-

和E；

和?rG；

(3)计算电池反应 O2 + 2H2 = 2H2O 的?rG

(O2/OH ) = 0.401V。

?(Ag+/Ag) = 0.7996 V, Ks(Ag2CrO4) = 1.12×10-12，计

－

－

算电极反应：Ag2CrO4 + 2e?2Ag + CrO42的标准电极电势以及当c (CrO42) = 0.10 mo l·dm-3时该电极反应的电势值。

工程化学习题与思考题-6

Ch4 化学反应与能源 思考题

一、是非题

1. 聚集状态相同的物质在一起，一定是单相体系。 2. 在一定温度和压力下，气体混合物中组分气体的物质的量分

数越大，则该组分气体的分压越小。

3. 某温度下，容器中充有2.0 mol N2(g)和1.0 mol Ar(g)。若混合

气体的总压力p = 1.5 kPa，则Ar (g) 分压pAr = 0.5 kPa。 4. 系统和环境既是客观存在，又是人为划分。 5. 系统的状态改变时，至少有一状态函数改变。 6. 系统的状态改变时，系统所有的状态函数都改变。

34. 反应Fe2O3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO2(g) 的? rS

15.2 J·mol-1·K-1，则?rS-137.168 kJ·mol-1，则?fG

35. 已知：C(石墨) +1/2O2(g) = CO(g) 的?rG

(298K) =

(500K) ≈ 15.2 J·mol-1·K-1。

(CO,g,298K) =

(CO,g,298K) = -137.168 kJ·mol-1。

36. 在常温常压下，空气中的 N2和O2可长期存在而不化合生成

NO。这表明此时该反应的吉布斯函数变是正值。 37. 因为?rH

(T )≈? rH

(298K)，?rS

(T )≈? rS

(298K)，所以

?rG(T )≈ ?rG(298K) 。

(T) + RTln Q，所以在标准状态下不能

38. 凡是体系? rG<0的过程都能自发进行。

39. 因为? rGm(T ) = ? rG

7. 系统的状态函数之一发生改变时，系统的状态不一定改变。 自发进行的反应，在非标准状态下也一定不能自发进行。

40. 一个反应，如果? rH> ?rG，则必是熵增大的反应。 8. 在同一体系中，同一状态可能有多个内能值；不同状态可能

有相同的内能值。

9. 热和功的区别在于热是一种传递中的能量，而功不是。 10. 功和热都是能量的传递形式，所以都是体系的状态函数。 11. 隔离体系的的内能是守恒的。

12. 式ΔU = Q+W表明系统在恒压，只做体积功条件下，变化过

程中系统与环境间进行的能量的交换。

13. 等压过程中，体系吸收的能量为体系内能的增加与体系对外

做功的能量之和。

14. 若恒压过程中，Qp = - 150 kJ·mol-1，W = 310 kJ·mol-1，则ΔU

= - 150 kJ·mol-1。

42. 41.

H<0,

S<0的反应是在任何温度下都能自发进行的反

应。

H<0，?S>0的反应是任何温度下都能自发的反应。

(T )<0，则若反应温度升高，(T )>0，则若反应温度升高，

KΘ增大。 44. 已知某自发进行的反应的?rH

K增大。

45. 对反应系统C(s)＋H2O(g) ===CO(g) + H2(g)，

?rH

(298.15K)=131.3 kJ?mol-1。由于化学方程式两边物质的化学计量数的总和相等，所以增加总压力对平衡无影响。

Θ

43. 已知某自发进行的反应的?rH

15. 定容过程，其反应热数值上等于系统热力学能的变化量。 46. 理想气体反应，等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。 47. 某一给定反应达到平衡后，若平衡条件不变，则各反应物和16. 化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与变化的

途径无关。

17. 反应的焓变和反应热是同一概念。

生成物的分压或浓度分别为定值。

48. 平衡常数KΘ值可以直接由反应的?rGm值求得。

18. 化学反应焓变?rHm数值上等于恒压状态下的反应热效应。 49. 能组成原电池的反应都是氧化还原反应。 50. 氧化还原电对的标准电极电势越高，表示该电对氧化态的氧19. 已知下列过程的热化学方程式为 H2O(l) = H2O (g)，? rH

= 40.63 kJ·mol-1

化能力越强。

51. 大多数电极的电极电势代数值都是以参比电极Pt |

Hg|Hg2Cl2(s)|Cl—(1.0 mol·dm-3)为基准确定的。

52. 电极电势大的电对，其氧化态和还原态是强的氧化剂和强的

还原剂。

53. 标准状态下，原电池产生的电功为nEF。

54. 原电池电动势与电池反应的书写无关，而标准平衡常数却随

反应式的书写而变化。

55. 只要温度不变，氧的分压不变，则E(O2/OH—)值就是固定值，

则此温度时蒸发lmol H2O (l)会放出热40.63kJ。 20. 1 mol 100℃,100 kPa 下的水变成同温同压下的水蒸气，该过

程的?U=0 。 21. ?fH

(298.15K,C,金刚石)= 0 。

22. 因为金刚石坚硬，所以其在298.15 K时的标准摩尔生成焓为

0。

23. 1mol物质在标准状态下的绝对焓称为标准焓。 24. 25℃，标准压力下，反应CaO(s)+CO2(g)= CaCO3(s)的焓变就

是CaCO3(s)的标准摩尔生成焓。 不随其他条件而变。

－

56. 若将氢电极置于pH = 7 的溶液中(pH2 = 100 kPa)，此时氢电25. 由于焓变的单位是kJ· mol1，所以热化学方程式的系数不影

极的电势值为－0.414 V。 响反应的焓变值。 26. 在定温定压条件下,下列两化学方程式所表达的反应放出的

热量是一相同的值。H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)

2H2(g) + O2(g) =2H2O(l)

27. 反应N2(g) + O2(g) = 2NO(g) 的? rH

kJ·mol-1，则 ? fH28. 已知:

(298K) = 180.68

57. 原电池反应中得失电子数增大几倍，则反应的?rGm也增大几

倍

58. 某氧化还原反应的标准电动势E

应的?rGm<0，K

<0。

>0，这是指此氧化还原反

59.氧化还原反应进行的程度取决于值。(NO,g,298K) = 180.68 kJ·mol-1。 ? r G m 60. 氧化还原反应达平衡时，标准电动势和标准平衡常数均为零。

(298K)=-393.509 kJ·mol-1， (298K) = -395.404 kJ·mol-1，

是非题答案：1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.× 7.× 8.× 9.× 10.× 11.√ 12.× 13.√ 14.× 15.√ 16.√ 17.× 18.√ 19.× 20.× 21.× 22.× 23.× 24.× 25.× 26.× 27.√ 28.√

C(石墨)+O2(g)=CO2(g),?rH C(金刚石)+O2(g)=CO2(g),?rH

则? fH

(C,金刚石,298K) = 1.895 kJ·mol-1。

.√ 33.√ 34.√ 35.√ 36.× 37.× 38.× 29. 温度升高可使体系的熵值增加。 29 30.× 31.× 32.×

41.× 44.√ 45.× 46.√ 47.√ 48.× 30. ? fS(298.15K,C,石墨)= 0 。 39.× 40. √ 42.√ 43.× 53.× 54.√ 55.× 56.√ 57.√ 58.× 31. 活性炭表面吸附氧气的过程中熵变的数值是正值。 49.× 50 .√ 51.× 52.×

32. 任意一个体系只有熵值增加的过程才能自发进行。 59.× 60.× 33. C2H4(g) + H2 (g) →C2H6(g)是熵减反应。 二 . 选择题

1. 混合气体中的某组分，25

C时的含量为10%(体积)，分压为

工程化学习题与思考题-7

101325Pa，在体积不变的条件下，温度升高一倍后，其体积百分数为原来的____，分压为原来的____倍。 (A)1 (B)2 (C)0.5 (D)4 (E)0.25

2. 一定温度下，将等物质的量的气态CO2和O2装入同一容器中，则混合气体的压力等于

(A)CO2单独存在时的压力 (B)O2单独存在时的压力 (C)CO2和O2单独存在时的压力之和 (D)CO2和O2单独存在时的压力之积

3. 室温下在装有48 g O2，56 g N2 的容器中，O2的物质的量分数为

(A) 4/9 (B)1/3 (C) 3/7 (D) 2/9 4. 25℃，总压为100 kPa，充有36 g H2，28 g N2 的容器中，H2

的分压为

(A) 94.7 kPa (B)94.7 Pa (C) 5.26 kPa (D) 5.26Pa 5. 封闭体系与环境之间

(A)既有物质交换，又有能量交换； (B)有物质交换，无能量交换； (C)既无物质交换，又无能量交换； (D)无物质交换，有能量交换。

6. 对于一般化学反应，热力学第一定律中的功，通常为 (A) 表面功 (B)膨胀功 (C) 压缩功 (D) 体积功 7. 如果体系经过一系列变化后，又变回初始状态，则体系的

(A)Q=0, W=0, ?U=0, ?H=0； (B)Q ≠ 0, W≠0, ?U=0, ?H=Q； (C)Q=－W,ΔU = Q+W,ΔH=0； (D)Q ≠ W, ?U= Q+W, ?H=0

8. 欲测定有机物燃烧热Qp，一般使反应在氧弹中进行，实测得热效应为Qv。公式 Qp=Qv+ nRT 中的 n为

(A) 生成物与反应物总物质的量之差 (B) 生成物与反应物中气相物质的量之差 (C) 生成物与反应物中凝聚相物质的量之差 (D) 生成物与反应物的总热容差

9. H2(g)+1/2O2(g)=H2(l)298K下的Qp与Qv之差是____ kJ·mol-1。

(A) -3.7 (B) 3.7 (C) 1.2 (D) -1.2 10. 下列物质中，? fH

不等于零的是_______。

(A) Fe(s) (B) C(石墨) (C) Ne(g) (D) Cl2(l) 11. 盖斯定律认为化学反应的热效应与途径无关。这是因为反应处在

(A) 可逆条件下进行 (B) 恒压无非体积功条件下进行 (C) 恒容无非体积功条件下进行 (D) 以上B、C都正确 12. 下列反应中，?rH

与产物的?fH

,相同的是

(A)2H2(g)+ O2(g)→2H2O(l) (B) NO(g)+ 1/2O2(g)→NO2(g) (C) C(金刚石)→ C(石墨) (D) H2(g)+ 1/2O2(g)→ H2O(l) 13. 在下列反应中，反应______所放出的热量最少。

(A) CH4(l)＋2O2(g) = CO2(g)＋2H2O(g) (B) CH4(g)＋2O2(g) = CO2(g)＋2H2O(g) (C) CH4(g)＋2O2(g) = CO2(g)＋2H2O(l) (D) CH4(g)＋3/2O2(g) = CO(g)＋2H2O(l) 14. 已知下列物质ΔfH

ΔrH

为

/kJ·mol-1：C2H6(g，-84.7)、C2H4(g，52.3)、

HF(g，-271.0)，则反应：C2H6(g)+F2 (g)=C2H4(g)+2HF(g)的(A) 405 kJ·mol-1 (B) 134 kJ·mol-1 (C) -134 kJ·mol-1 (D) -405 kJ·mol-1 15. 反应Na2O(s)+I2(g)＝＝2NaI(s)+1/2O2(g)的ΔrH

(A)2ΔfH

(NaI,s)－ΔfH

(Na2O,s)

为

(B)ΔfH(C)2ΔfH(D)ΔfH

(NaI,s )－ΔfH(NaI,s)－ΔfH(NaI,s)－ΔfH

(Na2O,s)－ΔfH(Na2O,s)－ΔfH(Na2O,s)

[Br(s)]的反应是 (I2,g) (I2,g)

16. 下列反应中，焓变等于AgBr(s)的ΔfH

(A)Ag+(aq)+Br-(aq)=AgBr(s) (B) 2 Ag (s)+Br2(g)=2AgBr(s) (C) Ag (s)+1/2Br2(l)=AgBr(s) (D) Ag (s)+1/2Br2(g)=AgBr(s) 17. CuCl2(s)+Cu(s)=2CuCl(s) ΔrH

Cu(s)+ Cl2(g)＝CuCl2(s) ΔrH则CuCl(s)ΔfH

为_____ kJ·mol-1。

=170 kJ·mol-1 == －206 kJ·mol-1

(A) 36 (B) 18 (C) －18 (D) －36 18. 已知MnO2 (s) = MnO(s) + 1/2O2 (g) ?rH MnO2 (s)+Mn(s) = 2MnO(s) ?rH 则MnO2 (s) 的标准生成热?f H

= 134.8 kJ·mol-1 = -250.1 kJ·mol-1

为______ kJ·mol-1。

= -351.5 kJ·mol-1，

(A) 519.7 (B)-317.5 (C) -519.7 (D) 317.5 19. 已知Zn(s) +1/2O2(g) =ZnO(s) 的ΔrH

Hg(l)+1/2O2 (g)=HgO(s,红)的ΔrH

2

1

=-90.8 kJ·mol-1，则Zn 为___ kJ·mol-1。

(s)+HgO (s,红)=ZnO(s)+Hg (l) 的ΔrH

(A) 442.3 (B) 260.7 (C) -260.7 (D) -442.3 20. 已知C2H6(g)+7/2O2(g) = 2CO2(g) +3H2O(l)，C2H6(g)、

CO2(g)、H2O(l)的ΔfH试求上述反应的ΔrH(A) ΔrH(B) ΔrH(C) ΔrH(D) ΔrH

(kJ·mol-1)分别为：-85、-394、-286，为

= -85+394+286(kJ·mol-1) = -394+85－286(kJ·mol-1)

= -85－2×(-394)－3×(-286)(kJ·mol-1) = 2×(-394)+3×(-286)－(-85)(kJ·mol-1)

,1 ,2 ,3

21. 已知 C2H2(g)+ 5/2O2(g)= H2O(l)+ 2CO2(g) ?rH C(s)+ O2(g) = CO2(g) ?rH H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g) ?rH 则?fH

(A)?fH(B)?fH(C)?fH(D)?fH

(C2H2，g)与?rH(C2H2，g) = ?rH(C2H2，g) = 2?rH(C2H2，g) = 2?rH(C2H2，g) = 2?rH

,1、?rH,1+?rH,2－?rH,2+?rH,2+?rH

,2、?rH,2+?rH,3－?rH,3+?rH,3－?rH

,3 ,1 ,1 ,1

,3的关系为

22. 在标准条件下石墨燃烧反应的焓变为-393.7 kJ·mol-1，金刚石

燃烧反应的焓变为-395.6 kJ·mol-1，则石墨转变为金刚石反应的焓变为______ kJ·mol-1。

(A) -789.3 (B) 0 (C) 1.9 (D) -1.9 23. 冰融化时，在下列各性质中增大的是

(A)蒸汽压 (B)融化热 (C) 熵 (D) 吉布斯函数 24. 若CH4(g)，CO2，H2O(l)的ΔfG

-1

分别为-50.8，-394.4，-237.2

kJ·mol，则298K时,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的ΔrG

为 ______ kJ·mol-1。

(A)–818 (B) 818 (C) –580.8 (D) 580.8 25. 下列物质中，摩尔熵最大的是______。

(A) MgF2 (B) MgO (C) MgSO4 (D) MgCO3 26. 关于熵，下列叙述中正确的是______。

(A) 298K时，纯物质的S(C) 对孤立体系而言，ΔrS

=0 (B) 一切单质的S

=0

>0的反应总是自发进行的

(D) 在一个反应过程中，随着生成物的增加，熵变增加 27. 稳定单质在298K，100kPa下，下列正确的为______。

(A)S(C)S

，ΔfG

为零 (B) ΔfH

为零 (D)S

不为零

，ΔfH

均为零

不为零，ΔfH

，ΔfG

28. 以下说法正确的是______。

工程化学习题与思考题-8

(A)放热反应都可以自发进行 (B)凡ΔG(C)ΔrH

>0 的反应都不能自发进行 >0及ΔrS

>0 的反应在高温下有可能自发进行 、ΔfG

及S

皆为0

(D)一定温度下，K

越大的反应进行得越彻底

的值等于1 ，

39. 温度T时，反应2A(g) + B(g) =2C(g) 的K

在温度T，标准状态及不作非体积功的条件下，上述反应 (A) 能从左向右进行 (B) 能从右向左进行； (C) 恰好处于平衡状态 (D) 条件不够，不能判断。 40. 某温度时，反应H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)的K

= 4?10-2，则反

应1/2H2(g)+1/2Br2(g) =HBr(g)的K(A)

等于

(D)纯单质的ΔfH

29. 下列过程中，任意温度下均不能自发的为_______；任意温

度下均能自发的为______。 (A)(C)

H>0 , H<0,

S>0 ; (B) S>0; (D)

H >0 , H<0,

S<0 ; S<0

(T)和?rS

30. 某反应2AB(g)→ A(g)+ 3D(g)在高温时能自发进行，其逆反

应在低温下能自发进行，则该正反应的?rH (T)应为 (A) ?rH (B) ?rH (C) ?rH (D) ?rH

(T)<0，?rS(T)<0，?rS(T)>0，?rS(T)>0，?rS

(T)>0 (T)<0

(T)>0 (T)<0

<0，下

1 (B)

4?10?214?10?2 (C) 4?10-2 (D) 0.2

41. 对于可逆反应，其正、逆反应的平衡常数之间的关系是

(A) 相等

(B) 二者之和等于1

(C) 二者之积等于1 (D) 二者正负号相反 42. NH4Ac在水溶液中存在着如下的平衡：

NH3+H2O=NH4++OH— K1

—

+

HAc+H2O=Ac+H3O K2 NH4++Ac—=HAc+NH3 K32H2O=H3O+OH K4(A) K3(C) K3

为正，?rS

为

= K1·K2

·K2= K1

·K4·K4

+

—

31. 某化学反应可表示为A(g)+2B(s)→2C(g)。已知ΔrH

列判断正确的是

(A) 仅常温下反应可以自发进行 (B) 仅高温下反应可以自发进行 (C) 任何温度下反应均可以自发进行 (D) 任何温度下反应均难以自发进行 32. 反应 FeO(s) + C(s) == CO(g) + Fe(s) 的ΔrH

正(假定ΔrH

，ΔrS

(A)低温下自发过程，高温下非自发过程； (B)高温下自发过程，低温下非自发过程； (C)任何温度下均为非自发过程； (D)任何温度下均为自发过程 。 33. 已知：Mg(s)+Cl2(g)==MgCl2(s)的ΔrH

= K1·K4

·K2= K1

·K3·K2

以上各反应的平衡常数之间的关系为

(B) K4 (D) K3

43. 已知反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)的平衡常数为K

K

′，则K= K=(K

和K

′的关系正确的是

=1/ K=(1/ K

′ ′)2 的数值为

，在相同

的条件下，反应NH3(g)=1/2 N2(g)+3/2 H2(g)的平衡常数为(A) K(C) K

′ (B) K′)2 (D) K

与温度无关)，下列说法中正确的是

44. 20℃时，过程 NH3(l) = NH3(g) 达到平衡时，若体系的氨蒸

=-642 kJ·mol，则

-1

汽压力为8.57×105Pa，则其K

(A) 8.57×105 (B) 8.46 (C) 8.57 (D) 0.118 45. 没有其它已知条件，下列______物理量增加一倍时，已达平

衡的反应3A(g) + 2B(g) = 2C(g) + D(g) 的平衡移动方向无法确定。

(A)温度 (B)总压力 (C)物质A分压 (D)物质D分压。 46. 可逆反应2NO(g)= O2(g)+N2(g)，?rH

(A)升高温度K

增大 (B)升高温度K

= -180 kJ·mol-1，对此变小

(298.15K)

反应的逆反应来说，下列说法中正确的是

(C)增大压力平衡移动 (D)增加N2浓度，NO解离度增加 47. 已知反应1/2N2(g)+CO2(g)=NO(g)+CO(g)的?rH

-1

(A) 在任何温度下，正向反应是自发的 (B) 在任何温度下，正向反应是不自发的

(C) 高温下，正向反应自发；低温下，正向反应不自发 (D) 高温下，正向反应不自发；低温下，正向反应自发 34. 在下列条件的各过程中，须用? rG

498K·?rS

(298K)计算? rG

(T) ≈ ? rH

(298K) －

(T)的是______。

(A) 298.15K，标准状态 (B) 298.15K，任意状态 (C) 498.15K，任意状态 (D) 498.15K，标准状态 35. 下列条件中，须通过计算过程的ΔrGm(298K)判断过程自发进

行方向的是_____。

(A) 标准状态，298.15K时

(B) 298.15K，过程中物质之一为非标准状态 (C) 298.15K，过程中所有物质均为非标准态 (D) 非标准状态，任意温度

36. 对于等温等压不做非体积功的系统，若在非标准态下自发进

行，则下列表示正确的是_____。 (A) ? rH (C) ? rG

(T)<0 (B) ? rS

(T)<0

= -114 kJ·mol，?rS

Θ-1

= 373.2 kJ?mol，要有利于取得有毒气体NO和 CO的最大转化率，可采取的措施是 (A) 低温低压； (B) 高温高压； (C)低温高压； (D)高温低压

48. 反应 2NO(g)+O2(g) = 2NO2(g) 放热, 当反应在某温度、压力

下达平衡时，若使平衡向右移动。则应采取的措施是 (A) 降低温度和减小压力 (B)降低温度和增大压力； (C) 升高温度和减小压力 (D) 升高温度和增大压力。 49. PCl5的分解反应为PCl5= PCl3+ Cl2，在200℃达到平衡时，

PCl5有48.5%分解，在300℃达到平衡时有97%分解，则此反应为

(A) 放热反应 (B) 吸热反应 (C) 既不吸热亦不放热 (D) 平衡常数为2 50. 反应3H2(g)+N2(g)==2NH3(g)? rH

增大

(A) 随温度升高K(C) 随温度升高K

(T)越大的反应，其K

值越小

= -46.19 kJ·mol-1，关于这

增加 减小

个反应的标准平衡常数Kθ，哪种说法正确？______

增加 (B)随压力升高K减小 (D) 随压力升高K

(T)<0 (D) ΔrGm(T)<0

-1

-1

37. 反应2NO(g)+ O2(g)= 2NO2(g)，?rH

则反应的温度是______。

= -146 J·mol·K。反应达平衡时各物质的分压均为p，(A) 780℃ (B) 508℃ (C) 482℃ (D) 1053℃ 38. 下列叙述中错误的是______。 (A) ? rH 应的K

(T)>0的反应，温度升高K

(B) 一定温度下，若反应中某反应物的平衡转化率增大，该反

必然增大

(C) 一定温度下，? rG

工程化学习题与思考题-9

(E)K(A) K(C) K

与T，p无关

<0的反应温度升高10℃，将发生____变化？

增加一倍 不变

降低 (B) K减少一半 (D) K

=0.80V, E

(Fe3+/ Fe2+) = 0.77V。

51. 对于? rH (A)正 (B) 逆 (C)不反应 (D) 平衡 65. pH值改变，电极电势变化的电对是______。

(A) Fe3+/Fe2+ (B) I2/I— (C) MnO4—/MnO2 (D) Hg2+/Hg 66. 电极电势不随酸度变化的有_______。

(A) O2/OH— (B) O2/H2O (C) Cl2 /Cl— (D) MnO4—/Mn2+ 67. 已知298K时，电极反应式Cr2O72- + 14H+ +6e == 2Cr3+ +

7H2O的E(Cr2O72-/ Cr3+) = 1.33V，当c(H+)由1.0 mol· dm-3

减小到10-5时，该电对的电极电势变化值为

(A)增加0.69V (B)减少0.69V (C)增加0.49V (D)减少0.49V 68. 下列几种水溶液，铜的电极电势E(Cu2+/ Cu)最高的是

(A)1.0 mol· dm-3CuSO4溶液 + 浓氨水 (B)1.0 mol· dm-3CuSO4溶液 + Na2S (C)金属铜在水中

(D)1.0 mol· dm-3CuSO4溶液

69. 若算得电池电动势为负值时,表示此电池反应是:

(A) 正向进行 (B) 逆向进行

(C) 不可能进行 (D) 反应方向不确定

值最大的是_______。

(A) Ag+ / Ag (B) AgCl / Ag (C) AgBr / Ag (D) AgI / Ag 71. 有一个原电池由两个氢电极组成，其中有一个标准氢电极，

为得到最大电动势，另一个电极浸入的酸性溶液[设p(H2)=100 kPa] 应为 。

(A)0.1 mol · dm-3 HCl (B) 0.1 mol · dm-3 HAc (C)0.1 mol · dm-3 H3PO4

(D) 0.1mol · dm-3 HAc +0.1 mol · dm-3 NaAc

72. 当p(H2)= 100 kPa和纯水构成的氢电极与标准氢电极组成原

电池时，则电动势E应为____。

(A)0.4144 V (B)-0.4144 V (C)0 V (D)0.8288V 选择题答案：1.AB 2.C 3.C 4.A 5.D 6.D 7.C 8.B 9.A 10.D 11.D 12.D 13.D 14.C 15.C 16.C 17.C 18.C 19.C 20.D 21.D 22.C 23.C 24.A 25.C 26.C 27.C 28.C 29.B C 30.C 31.C 32.B 33.D 34.D 35.B 36.D 37.B 38.B 39.C 40.D 41.C 42B 43.D 44.C 45.A 46.A 47.C 48.B 49.B 50.C 51.A 52.B 53.A 54.C 55.C 56.D 57.D 58.B 59.B 60.D 61.B 62.A 63.C 64.B 65.C 66.C 67.B 68.D 69.B 70.A 71.D 72.A

70. 下列氧化还原电对中，E

52. 某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%，当有一催化

剂存在时，其转化率为______ (A) 大于25.3% (B) 等于25.3% (C) 小于25.3% (D) 约等于25.3%

53. 合成氨反应3H2(g)+N2(g)==2NH3(g)在恒压下进行时，若向

体系内引入氩气，则氨的产率______。 (A) 减小 (B) 增大 (C) 不变 (D)无法判断

54. 在密闭容器中进行的反应 2SO2 + O2 = 2SO3 达平衡时，若

向其中冲入氮气，则平衡移动的方向为______。 (A)向正方向移动； (B)向逆方向移动； (C) 对平衡无影响； (D)无法确定。 55. N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，K

再通入一定量 N2(g)，则K (A) Q = K (C) Q< K

= 0.63，反应达到平衡时，若、Q、和 ?rGm的关系为

，?rG m= 0 (B) Q > K ，?rGm > 0

，?rGm<0 (D) Q < K ，?rGm > 0

>0，今将

56. 对于反应2Cl2(g)+2H2O(g)==4HCl(g)+O2(g)ΔrH

Cl2(g)、H2O(g)、HCl(g)、O2(g)混合，并在反应达到平衡时，改变下述条件，其中不能使平衡移动的是______。 (A) 增加容器体积 (B) 降低温度

?

57. 已知 298K时下列电极电势:E?(Zn2+|Zn)＝-0.7628V，

??

E?E?(Cd2+|Cd)＝-0.4029V,(I2|I-)＝

?

0.5355V,E?(Ag+|Ag)＝0.7991V，下列电池的标准电动势

最大的是: (A) Zn(s)│Zn

‖Cd2+│Cd(s) ?

(B) Zn(s)│Zn2+‖H+│H2, Pt

??

(C) Zn(s)│Zn2+‖I│I2,Pt

?

(D) Zn(s)│Zn2+‖Ag+│Ag(s)

2+?

(C) 加入氧气 (D) 加入催化剂

58. 对原电池(-)Fe | Fe2+ || Cu2+ | Cu(+)随反应的进行，电动势将 (A)变大 (B)变小 (C)不变 (D)减小至等于零 59. 将下列电极反应中有关离子浓度减小一半，E 值增加的是

－

(A) Cu2+ + 2e = Cu (B) I2 + 2e = 2 I (C) 2H+ + 2e = H2 (D) Fe3+ + e = Fe2+

60. 将有关离子浓度增大5倍，E 值保持不变的电极反应是 (A) Zn2+ + 2e = Zn (B) MnO4— + 8H+ + 5 e = Mn2+ + 4H2O (C) Cl2 + 2e = 2Cl— (D) Cr3+ + e = Cr2+

61. 已知配合物的稳定常数Kf?[Fe (CN)63-]>Kf?[Fe (CN)64-]，则

下面对E?[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]与E?(Fe 3+/Fe2+)判断正确的是

(A)E?[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]>E?(Fe 3+/Fe2+) (B)E?[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]

62. 某金属与其离子溶液组成电极，若溶液中金属离子生成配合

物后，其电极电势值

(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 63. 将下列反应设计成原电池时，不用惰性电极的是

(A) H2 + Cl2 = 2HCl (B) 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+

(C) Ag+ + Cl— = AgCl (D) 2Hg2+ + Sn2+ = Hg22+ + Sn4+ 64. 反应Ag+ (0.01 mol· dm-3)+ Fe2+ (1.0 mol· dm-3)= Ag + Fe3+

(1.0 mol· dm-3)的反应方向是______。已知E(Ag+ /Ag)

Ch5 水溶液中的化学反应和水体保护 思考题

一、是非题

1.无论是多元酸还是多元碱，它们的逐级解离常数总符合下列规

????Ki2?Ki3则：Ki1。

2.若将盐酸溶液和HAc溶液混合，溶液中H+总是由HCl提供，与HAc的浓度、K

值无关。

3.同离子效应可以使溶液的pH值增大，也可以使其减小，但一定会使弱电解质的解离度降低。

4.将氨水浓度稀释一倍，溶液的OH浓度就减少到原来的1/2。 5.在饱和H2S水溶液中存在着平衡：H2S?2H+ +S2-。已知平衡时c (H2S) = 0.1mol·dm-3, c (H+) = 1.03×10-3mol·dm-3, c (S2-) = 1.26×10-13mol·dm-3, 则平衡常数为

K??{c(H?)}2?c(S2?)(2?1.03?10?3)2(1.26?10?13)

?0.1{c(H2S)}2－

6.根据酸碱质子理论，互为共轭的酸和碱只是物质因质子的得失所处的不同状态。

7.酸碱质子理论中酸碱反应实质是酸和碱反应生成了盐和水。

工程化学习题与思考题-10

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