大学化学习题及答案

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第19页共19页第二章化学热力学基础一选择题1．下列物质中，ΔfHΘm不等于0的是（）A、Fe（s）B、C（石墨）C、Ne（g）D、Cl2（l）2．将固体硝酸铵溶于水，溶液变冷，则该过程ΔG、ΔH、ΔS的符号依次是（）A、+，-，-B、+，+，-C、-，+，-D、-，+，+3．已知MnO2（s）=MnO（s）+1/2O2（g），ΔrHΘm=134.8kJ/mol，MnO2（s）+Mn（s）=2MnO（s），ΔrHΘm=-250.1kJ/mol则，MnO2的标准生成热ΔfHΘm（kJ/mol）为（）A、591.7B-317.5C、-519.7D、317.54．标准状态下，下列离子中SΘm为0的是（）A、Na+B、Cu2+C、H+D、Cl-5．下列反应中，ΔrGΘm等于产物ΔfGΘm的是（）A、Ag+（aq）+Br-（aq）=AgBr（s）B、2Ag（s）+Br2（l）=2AgBr（s）C、Ag（s）+1/2Br2（l）=AgBr（s）D、Ag（s）+1/2Br2（g）=AgBr（s）6．下列反应中，ΔrSΘm最大的是（）A、C（s）+O2（g）=CO2（g）B、2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）C、2NH3(g)=3H2（g）+N2（g）D、CuSO4（s）+5H2O（l）=CuSO4·5H2O（s）7．下列过程中，ΔG=0的是（）A、氨在水中解离达平衡B、理想气体向真空膨胀C、乙醇溶于水D、炸药爆炸8．影响化学平衡的因素有（）A、催化剂B、反应物浓度C、总浓度D、温度9．反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△rHmθ>0，若要提高CO的产率，可采用的方法是（）A、增加总压力B、加入催化剂C、提高温度D、降低温度10．下列反应及其平衡常数为：H2(g)+S(s)=H2S(g)K1θ；S(s)+O2(g)=SO2(g)K2θ，则反应H2(g)+SO2(g)=H2S(g)+O2(g)的平衡常数是　（　　）Ａ、K1θ+K2θB、K1θ-K2θC、K1θ×K2θD、K1θ/K2θ二填空题1．在100℃恒压条件下，水的汽化热为2.26kJ·g-1。1mol水在100℃汽化，该过程的Q=，ΔG=，ΔH=，ΔS=。2．有A、B、C、D四个反应，在298K时反应的热力学函数分别为反应ABCDΔrHΘm/kJ·mol-110.51.80-126-11.7ΔrSΘm/J·mol-1·K-130.0-11384.0-1.05则在标准状态下，任何温度都能自发进行的反应是，任何温度都不能进行的反应是；另两个反应，在温度高于℃时可自发进行的反应是，在温度低于℃时可自发进行的反应是。3．已知反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g），在298K时，ΔrGθm=130kJ·mol-1，1200K时ΔrGθm=－15.3kJ·mol-1，则该反应的ΔrHΘm=，ΔrSΘm=。4．对放热反应，化学平衡常数Ｋ值随温度升高而随温度降低而。5．已知下列反应在指定温度的和：\n第19页共19页（1）N2(g)+O2(g)＝N2O(g)(1)，；（2）N2O4(g)＝2NO2(g)(2)，；（3）N2(g)+O2(g)＝NO2(g)(3)，；则反应2N2O(g)+3O2(g)=2N2O4(g)的=________________，=_____________。三简答题1.公式ΔH=Qp的适用条件是下列哪一条?⑴定压；(2)定温定压；(3)封闭系统、定压、只做体积功；(4)封闭系统的任何过程2.自发过程的特点是什么？3.什么是自由能判据？它的应用条件是什么?4.人类历史，铜器时代早于铁器时代，这与人类原来只能使用木材作燃料（火焰温度约700K）有关。试计算标准状态下，以下二反应得以正向自发的温度范围，说明以上历史现象。2Fe2O3(s)+3C（s）=4Fe(s)+3CO2(g)2CuO(s)+C(s)=2Cu(s)+CO2(g)5.不需查表，判断下列过程的熵变ΔS是小于零还是大于零：（1）NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)（2）2Cu(NO3)2(s)=2CuO(s)+4NO2(g)+O2(g)（3）CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)（4）NaCl溶于水中\n第19页共19页四计算题1.已知298K、标准状态下（1）Cu2O(s)+O2(g)=2CuO(s)（1）=-146.02kJ·mol－1（2）CuO(s)+Cu(s)=Cu2O(s)（2）=-11.30kJ·mol－1求（3）CuO(s)=Cu(s)+O2(g)的。2.用两种方法计算298K，反应H2O(l)=H2O(g)的。（1）试问在298K和标准状态下水变成水蒸气是自发的吗？（2）解释在298K和空气中，通常水可以自发地蒸发成水蒸气的原因。3.383K时，反应Ag2CO3(s)=Ag2O(s)+CO2(g)的=14.8kJ·mol－1，求此反应的K1Θ(383K)；在383K烘干Ag2CO3(s)时，为防止其受热分解，空气中p(CO2)最低应为多少kPa？\n第19页共19页4.已知在298K和100kPa下，下列各反应的热效应为CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)(1)=－870.3kJ·mol－1C(s)+O2(g)=CO2(g)(2)=－393.5kJ·mol－1H2(g)+O2(g)=H2O(l)(3)=－285.5kJ·mol－1求反应2C(g)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的热效应。第三章化学反应速率一选择题1．当速率常数的单位为mol-1·dm3·s-1时，反应级数为（）A1B2C0D32．催化剂是通过改变反应进行的历程来加速反应速率，这一历程影响（）A增大碰撞频率B降低活化能C减小速率常数D增大平衡常数值3．下列叙述中正确的是（）A化学反应动力学是研究反应的快慢和限度的B反应速率常数大小即是反应速率的大小C反应级数越大反应速率越大D活化能的大小不一定总能表示一个反应的快慢，但可表示反应速率常数受温度变化影响的大小4．当反应A+B=AB的速率方程为v=kcAcB时，则此反应为（）A一定是基元反应B一定是非基元反应C不能肯定是否是基元反应D反应为一级反应5．某一级反应的速率常数为9.5×10-2min-1，则该反应的半衰期为（）A3.65minB7.29minC0.27minD0.55min6．合成氨反应3H2（g）+N2（g）=2NH3（g）在恒压下进行时，若向体系中加入Ar，则氨的产率（）A减小B增大C不变D无法判断二填空题1.反应A+B=C的速率方程为v=kcAcB1/2，其反应速率的单位，反应速率常数的单位为。（注：浓度用mol·dm-3；时间用s）2.催化剂改变了，降低了，从而增加了，使反应速率加快。3.由阿龙尼乌斯公式可以看出，升高温度反应速率常数将\n第19页共19页；使用催化剂时，反应速率常数k将；而改变反应物或生成物浓度时，反应速率常数k。三、简答题：1.影响反应速率的主要因素有哪些？哪些因素影响反应速率常数k？2.能否根据化学反应方程式分别写出反应速率方程式和平衡常数表达式，为什么？3.为什么H2和O2混合气体在室温时贮存几年也不反应？而在300℃时，反应可在几天内完成，500℃时需几分钟完成，700℃时瞬间完成？4.反应：2NO+Cl2=2NOCl在一定温度范围内是基元反应。（1）写出该反应的速率方程式：（2）指出反应的级数。5.若基元反应A→2B的活化能为Ea，而2B→A的活化能为Ea′，问：（1）加催化剂后Ea和Ea′各有何变化？（2）加不同催化剂后Ea对影响是否相同？（3）提高反应温度Ea和Ea′各有何变化？（4）改变起始浓度后Ea有何变化？6.对基元反应A+2B=3C，若-dc(A)/dt=1×10-3mol·L-1·s-1，那么+dc(C)/dt=?反应速率v=？\n第19页共19页四计算题1.660K时，反应2NO+O2=2NO2，NO和O2的初始浓度c(NO)和c(O2)及反应的初始速率v的实验数据为c(NO)/mol·L-1c(O2)/mol·L-1v/mol·L-1·s-10.100.100.0300.100.200.0600.200.200.240（1）写出反应的速率方程；（2）求该反应的级数和速率常数；（3）求c(NO)=c(O2)=0.15mol·L-1时的反应速率。2.求反应C2H5Br=C2H4+HBr，700K时的速率常数。已知该反应活化能为225kJ·mol-1，650K时k=2.0×10-3s-1。3.在300K时鲜牛奶大约4小时变酸，但在冰水(273K)中可保持48小时。假设反应速率与变酸的时间成反比。则牛奶变酸的反应活化能（单位kJ·mol-1）约为多少？\n第19页共19页4.反应A+B→D在503.15K且没有催化剂时反应的Ea＝184.1kJ·mol-1；若以Au为催化剂，Ea=104.6kJ·mol-1，问用催化剂的k比原来大约增大多少倍？5.设汽车内燃机内温度因燃料燃烧反应达到1300℃，试估算反应：N2(g)+O2(g)=2NO(g)在1300℃时的ΔrGmΘ和KΘ数值，并联系反应速率简单说明在大气污染中的影响。第四章溶液、离子平衡和胶体一选择题1．下列溶液中凝固点最低的是（）A.0.01molkg－1K2SO4B.0.02molkg－1NaClC.0.03molkg－1蔗糖D.0.01molkg－1HAc2．在工业上常用减压蒸馏，以增大蒸馏速度并避免物质分解。减压蒸馏所依据的原理是（）A.液相的沸点降低B.液相的蒸气压增大C.液相的温度升高D.气相的温度降低3．将5.6g非挥发性溶质溶解于100g水中（Kb＝0.51℃∙kg∙mol-1），该溶液在100kPa下沸点为100.5℃，则此溶液中溶质的摩尔质量为（）A.14gmol－1B.28gmol－1C.57.12gmol－1D.112gmol－14．欲使溶胶的稳定性提高，可采用的方法是（）A.通电B.加明胶溶液C.加热D.加Na2SO4溶液5．土壤中养分的保持和释放是属于()。A.分子吸附B.离子选择吸附C.离子交换吸附D.无法判断6．水溶液中能大量共存的一组物质是：()A、H3PO4、B、、C、H3PO4、D、、7．将等体积等浓度的K2C2O4和KHC2O4水溶液混合后，溶液的pH等于：()\n第19页共19页A、B、C、D、8．下列离子中，只能作碱的是：()A、B、C、D、9．25℃时，AgCl、Ag2CrO4的溶度积分别是和，这说明AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度（）A、小B、大C、相等D、2倍10．为了除去溶液中的杂质离子形态的铁，用下列哪一种沉淀为好（）A、Fe(OH)2B、Fe(OH)3C、FeSD、FeCO311．有100cm3溶液，其中含0.001mol的NaCl和0.001mol的K2CrO4，若逐滴加入AgNO3溶液时，将出现的现象是（）A、AgCl先沉淀，另一个后沉淀B、Ag2CrO4先沉淀，另一后沉淀C、仅可能出现AgCl沉淀D、仅可能出现Ag2CrO4沉淀（、）12．离子分步沉淀作用，影响沉淀先后顺序的因素为：()A、小者先沉淀B、离子浓度大者先被沉淀C、溶解度小者先沉淀D、与、离子浓度及沉淀类型有关二填空题1．某蛋白质的饱和水溶液5.18g·L-1，在293K时的渗透压为0.413kPa，此蛋白质的摩尔质量为。2．在下列溶液中：①1mol·dm-3H2SO4；②1mol·dm-3NaCl；③1mol·dm-3C6H12O6；④0.1mol·dm-3HAc；⑤0.1mol·dm-3NaCl；⑥0.1mol·dm-3C6H12O6；⑦0.1mol·dm-3CaCl2；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。3．As2S3溶胶胶团结构式为，电解质NaCl，MgCl2，(NH4)2SO4对此溶胶聚沉值最小的是。4．下列物质中，NH3、H2O、、[Fe(OH)(H2O)5]2+，能作酸的是，其共轭碱是；能作碱的是，其共轭酸是；其中具有酸碱两性。5．某溶液中含有、、离子，浓度均为0.10mol·dm-3，往溶液中滴试剂，各离子开始沉淀顺序为。已知，，6．pH=3.2的HCl溶液中，HCl的初浓度c=mol·dm-3，pH=3.1的HAc溶液中，HAc的初浓度c=mol·dm-3（）7．碳酸氯·硝基·四氨合铂(Ⅳ)的化学式为　　　　　　　，配体是　　　　，配位原子是　　，配位数是　　　　8．氨水装在铜制容器中，发生配位反应，生成了　　　　　　，使容器溶解。9．向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入NH3,平衡将向　　　方向移动，加入NaOH,平衡将向　　　方向移动(填正、逆)三简答题1人体输液用的生理盐水及葡萄糖溶液的浓度是否可以任意改变？为什么？\n第19页共19页2什么叫同离子效应和盐效应？它们对弱酸弱碱的离解平衡有何影响？3何谓缓冲溶液？举例说明缓冲溶液的作用原理。4命名下列配位化合物，指出配离子及中心离子的价数。（1）[Co(NH3)6]Cl2（2）[Cr(H2O)4Cl2]Cl（3）[Ni(en)3]Cl2（4）K2[Co(NCS)4]（5）[Pt(NH3)2Cl]（6）Na3[AlF6]（7）[Fe(EDTA)]-（8）[Co(NH3)4(H2O)2]2(SO4)35衣服上的铁锈渍，可先用高锰酸钾酸性溶液润湿，再滴加草酸溶液，然后以水洗涤而除去。试予以解释。6写出下列反应的化学方程式：（1）用硫氰酸钾溶液在白纸上写字或画图，干后，喷射氯化铁溶液，会出现血红色字画。（2）用六氰合铁（Ⅱ）酸钾溶液在白纸上写字或画图，干后，喷射氯化铁溶液，会出现蓝色字画。\n第19页共19页四计算题1为了防止500mL水在268K结冰，需向水中加入甘油(C3H8O3)多少克？2溶解4.173克某有机化合物于50.0克硝基苯中，引起硝基苯的凝固点下降5.2度，已知硝基苯的Kf=8.1，求此有机化合物的摩尔质量。3.计算0.10mol·L-1甲酸(HCOOH)溶液的pH值及其离解度。4．欲制备pH为5.00的缓冲液，在300mL，0.500mol·L-1的HAc溶液中须加入多少克固体NaAc·3H2O？\n第19页共19页5.在含0.10mol·L-1的KI和0.10mol·L-1Na2SO4的溶液中加入Pb(NO3)2。问：（1）首先沉淀的是PbI2还是PbSO4？（2）当易溶的那个化合物开始沉淀时，难溶化合物的阴离子浓度是多少？6室温下，0.010mol的AgNO3溶在1.0L氨水中，由实验测得，Ag+的浓度为1.21×10-8mol·L-1，求氨水的最初浓度。7求在25℃时，1.0kg6.0mol·L-1氨水中可溶解AgCl的物质的量是多少？第五章氧化还原与电化学一选择题1．下列电极反应中，溶液中的pH值升高，其氧化态的氧化性减小的是()A.Br2+2e=2Br－B.Cl2+2e=2Cl—C.MnO4—+5e+8H+=2Mn2++4H2OD.Zn2++2e=Zn2．与下列原电池电动势无关的因素是Zn|Zn2+‖H+，H2|Pt（　　）A.Zn2+的浓度B.Zn电极板的面积C.H+的浓度D.温度3．298K时，已知E☉（Fe3+/Fe）=0.771V，E☉（Sn4+/Sn2+）=0.150V，则反应2Fe2++Sn4+=2Fe3++Sn2+的△rGm☉为（）kJ/mol。\n第19页共19页A.－268.7　　　　　　　　　　　　　B.－177.8C.－119.9　　　　　　　　　　　　　D.119.94．判断在酸性溶液中下列等浓度的离子哪些能共存（　　）ASn2+和Hg2+B.SO32—和MnO4—C.Sn2+和Fe2+D.Fe2+和Sn4+已知E☉(Hg2+/Hg)=0.851V，E☉(Sn4+/Sn2+)=0.15V，E☉(MnO4—/Mn2+)=1.49VE☉(SO42—/H2SO3)=1.29V，E☉（Fe2+/Fe）=—0.44V5．已知下列反应在标准状态下逆向自发进行Sn4++Cu=Sn2++Cu2+E☉(Cu2+/Cu)=(1),E☉(Sn4+/Sn2+)=(2)则有A.(1)=(2)B.(1)＜(2)C.(1)＞(2)D.都不对二填空题1．现有三种氧化剂Cr2O72—，H2O2，Fe3+，若要使Cl—、Br—、I—混合溶液中的I—氧化为I2，而Br-和Cl-都不发生变化，选用　　　　最合适。(EθCl2/Cl-=1.36V,EθBr2/Br-=1.065V,Eθl2/l-=0.535V)2．把氧化还原反应Fe2++Ag+=Fe3++Ag设计为原电池，则正极反应为　　　　　　　　　　，负极反应为　　　　　　　　　　，原电池符号为　　　　　　　　　　　3．在Ｍn++ne＝M(s)电极反应中，当加入Ｍn+的沉淀剂时，可使其电极电势值　　　　　　，如增加Ｍ的量，则电极电势　　　　　　　4．已知EºAg+/Ag=0.800V,Ksp=1.6×10—10则Eº（AgCl/Ag）=5．已知电极反应Cu2++2e=Cu的Eº为0.347Ｖ,则电极反应2Cu-4e=2Cu2+的Eº值为　　　　三简答题1.电极主要有哪几类？试各举一例。2.下列反应在原电池中发生，试写出原电池符号和电极反应。（1）Fe+Cu2+=Fe2++Cu\n第19页共19页（2）Cu+2Ag+=Cu2++2Ag（3）Sn+2H+=Sn2++H23.在酸性溶液中含有同浓度的Fe3+、Cr2O72-、和MnO4-，当通入H2S时，还原的顺序如何？写出有关化学反应方程式.4.今有一种含有Cl-、Br-、I-，三种离子的混合溶液，欲使I-氧化为I2，而又不使Cl-、Br-氧化，在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中，选择哪一种能符合上述要求。\n第19页共19页四计算题1.在298K时的标准状态下，MnO2和HCl反应能否制得Cl2？如果改用12mol·L-1的浓HCl呢？（设其他物质仍处在标准态）2.计算298K时下列电池的电动势及电池反应的平衡常数。（1）（-）Zn|Zn2+(0.1mol·L-1)||Cu2+(0.5mol·L-1)|Cu（+）（2）（-）Sn|Sn2+(0.05mol·L-1)||H+(1mol·L-1)|H2(105Pa)|Pt（+）\n第19页共19页3.已知银电极Ag++eAg标准电极电势为0.7996V，AgC2O4的溶度积常数为3.5×10-11，求电极Ag2C2O4+2e-2Ag+C2O42-的标准电极电势。4.将下列反应组成原电池，写出电池符号，根据标准电极电势计算该电池的εΘ，计算电池反应的ΔGΘ。反应为：Zn+Ni2+Zn2++Ni\n第19页共19页5由标准氢电极和镍电极组成原电池，如当c(Ni2+)=0.01mol·L-1时，电池的电动势为0.316V，其中Ni为负极，计算镍电极的标准电极电势。第六章物质结构和化学键理论初步一选择题1．下列核外电子的各组量子数中合理的是（）。A．2，1，-1，-1/2B．3，1，2，+1/2C．2，1，0，0D．1，2，0，+1/22．下列哪个电子亚层可以容纳最多电子（）。A．n＝2，l＝1B．n＝3，l＝2C．n＝4，l＝3D．n＝5，l＝03．在下列的电子组态中激发态的是（）。A．1s22s22p6B．1s22s13s1C．1s22s1D．1s22s22p63s14．某多电子原子中四个电子的量子数表示如下，其中能量最高的电子是（）。A．2，1，1，-1/2B．2，1，0，-1/2C．3，1，1，-1/2D．3，2，-2，-1/25.某元素基态原子，在n=5的轨道中仅有2个电子，则该原子n=4的轨道中含有电子()A．8个B．18个C．8~18个D．8~23个6．.某原子基态时，次外层中包含有3d7，该元素的原子序数为（）A．25B．26C．27D．287．下列原子中原子半径最大的是（）A．NaB．AlC．ClD．K8．下列各组元素中电负性相差最大的是（）A．H和RnB．F和CsC．H和CsD．F和Rn9．在BrCH＝CHBr分子中，C－Br键采用的成键轨道是（　　）A．sp-pB．sp2-sC．sp2-pD．sp3-p\n第19页共19页10．下列分子中具有平面三角形几何构型的是（　　）A．ClF3B．BF3C．NH3D．PCl311．下列分子中含有极性键的非极性分子是（　　）A．BeCl2B．H2SC．F2D．HBr12.下列化合物中存在氢键的是（　　）A．HClB．C2H5OC2H5C．HNO3D．CH3F二填空题1在氢原子中，3s、3p、3d、4s轨道能量自低至高排列顺序为_______，在Ca原子中，顺序为________，Mn原子中，顺序为___________。2核外电子排布遵循的三个原则是_______,_______和_______。3元素电子的亲合能越大，该元素的_________性越强。元素电子的电离能越小则_______性越强。电负性最大的元素是_____，最小的是____。4什么是极性分子和非极性分子？在①CH4②NH3③CO2④H2O中，极性分子有_____非极性分子有_____。53d轨道的主量子数为，角量子数为，该电子亚层的轨道有种空间取向（伸展方向），最多可容纳个电子。6第四周期中，p轨道半充满的是元素，d轨道半充满的是元素，s轨道半充满的是元素，s轨道与d轨道电子数目相同的是元素。7填充下表元素符号原子序数电子排布式价电子构型周期族区491s22s22p64d55s18Fe原子的电子价层电子组态，Fe2+的价层组态为，Fe3+的价层组态为，二者的半径大小为。9C2H4分子中包含有个σ键，个π键，两个C原子采用了杂化形式，π键在原子与原子间形成。　　　　10H2Te比H2S的沸点高是因为，而H2O比H2S的沸点高则因为。11元素周期表中，周期是依______划分的，族是依_______划分的，主族元素与副族元素原子结构上的区别在于_______.。三简答题1Cr原子核外电子排布为什么是[Ar]3d54s1而不是3d44s2。2下列各项电子层结构中，哪些属于基态？哪些属于激发态？哪些是不正确的？(1)1s22s22p6(2)1s22s12p2(3)1s22s22p63s23p63d5(4)1s22s14p3(5)1s22s22p54s1(6)1s22s23d4\n第19页共19页3下符号表示的原子轨道哪些可能存在？如果存在包含多少轨道？是什么形状的？(1)3s(2)2f(3)4d(4)5p(5)2d4试写出下列原子或离子的电子排布式。(1)29Cu和Cu2+(2)26Fe和Fe2+(3)35Br和Br-5分子间作用力包括哪几种？说明下列各组分子之间存在着什么形式的分子间作用力？(1)HCl气体(2)NaCl和H2O(3)Ne和H2O(4)Cl2和F2(5)H2O(6)NH36已知某元素价层电子组态为4s24p3，试指出该元素的原子序数，属于哪一周期？哪一族，最高化合价是多少？是金属元素还是非金属元素？\n第19页共19页7已知某元素在氪前，当此元素的原子失去3个电子后，在它的角量子数为2的轨道内电子恰为半充满，试推断其为何种元素？8试用杂化轨道理论说明BF3是平面三角形，而NF3却是三角锥形。