大学无机化学第一章试题及答案.doc

第一章第一章 一些基本概念和定律一些基本概念和定律 本章总目标本章总目标 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 物质的量浓度 符号 单位 溶液中所含溶质 B 的物质的量 1 B c 1 molL 除以溶液的体积 质量摩尔浓度 单位 溶液中溶质 B 的物质的量 2B B A n b m 1 molkg 除以溶剂的质量 质量分数 B 的质量与混合物的质量之比 3B B m m 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 4B B n n 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 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 1 B 2 1 C 1 1 D 4 1 4 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 86L 该气体的摩尔质量是 A 42g mol B 52g mol C 62g mol D 72g mol 6 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1 12 的比值 这一质量是 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 子质量为 无机化学例题与习题 吉大版 A 2 B 4 C 8 D 16 11 下述理想气体常数R所用单位错误的是 A 8 314Pa m3 mol 1 K 1 B 8 314KJ mol 1 K 1 C 8 314KPa L mol 1 K 1 D 8 314J mol 1 K 1 12 下列说法正确的是 A 44gCO2和32gO2 所含的分子数相同 因而体积不同 B 12gCO2和12gO2的质量相等 因而 物质的量 相同 C 1molCO2和1molO2的 物质的量 相同 因而它们的分子数相同 D 22 4LCO2和22 4LO2的体积相同 物质的量 一定相等 13 将压力为200KPa的氧气5 0L和100KPa的氢气15 0L同时混合在20L的密闭容器 中 在温度不变的条件下 混合气体的总压力为 A 120KPa B 125KPa C 180 KPa D 300KPa 14 在标准状态下 气体A的密度为2g dm 3 气体B的密度为0 08g dm 3 则气体A 对B的相对扩散速度为 无机化学例题与习题 吉大版 A 25 1 B 5 1 C 1 2 D 1 5 15 实验测得H2的扩散速度是一未知气体扩散速度的2 9倍 则该未知气体的相 对分子质量约为 无机化学例题与习题 吉大版 A 51 B 34 C 17 D 28 16 关于气体常数R 下列 种说法是错误的 A 数值与使用单位有关 B 是理想气体状态方程式的常数 C 与实验测定的条件无关 D 只在气体中使用 17 常压下将1dm3 气体的温度从0 升到273 其体积将变为 无机化学例题与习题 吉大版 A 0 5dm3 B 1dm3 C 1 5dm3 D 2dm3 18 在25 101 3 KPa时 下面几种气体的混合气体中分压最大的是 无机化学例题与习题 吉大版 A 0 1gH2 B 1 0gHe C 5 0gN2 D 10gCO2 19 合成氨的原料中氢气和氮气的体积比为3 1 若原料气中含有其它杂质气体 的体积分数为4 原料气总压为15198 75KPa 则氮气的分压为 无 机化学例题与习题 吉大版 A 3799 688 KPa B 10943 1 KPa C 3647 7 KPa D 11399 06 KPa 20 由NH4NO2得氮气和水 在23 95549 5Pa条件下 用排水集气法收集到 57 5 cm3氮气 已知水的饱和蒸汽压为2813 1Pa 则干燥后氮气的体积为 无机化学例题与习题 吉大版 A 55 8cm3 B 27 9cm3 C 46 5cm3 D 18 6cm3 二 填空题 1 实际气体与理想气体发生偏差的主要原因是 无机化学例题与习题 吉大版 2 当气体为1mol时 实际气体的状态方程式为 无机化学例题与习题 吉大版 3 一定体积的干燥空气从易挥发的三氯甲烷液体中通过后 空气体积变 空气分压变 无机化学例题与习题 吉大版 4 在标准状态下 空气中氧的分压是 Pa 无机化学例题与习题 吉 大版 5 某理想气体在273K和101 3KPa时的体积为0 312m3 则在298K和98 66KPa时 其体积为 m3 无机化学例题与习题 吉大版 6 将32 0gO2和56 0gN2盛于10 0 dm3的容器中 若温度为27 则气体的分压 P O2 KPa P N2 KPa 7 在相同的温度和压力下 两个容积相同的烧瓶中分别充满O3气体和H2S气体 已知H2S的质量为0 34g 则O3的质量为 g 无机化学例题与习题 吉大 版 8 在57 时 用排水集气法在1 0 105Pa下把空气收集在一个带活塞的瓶中 此时湿空气体积为1 0 dm3 已知57 时水的饱和蒸气压为1 7 104Pa 10 时 水的饱和蒸气压为1 2 103Pa 无机化学例题与习题 吉大版 1 温度不变 若压强降为5 0 104Pa时 该气体体积变为 dm3 2 温度不变 若压强增为2 0 105Pa时 该气体体积变为 dm3 3 压强不变 若温度为100 该气体体积应是 dm3 若温度为10 该气体体积为 dm3 9 海水结冰的温度比纯水结冰的温度 其温度改变值可以用 关系式表示 无机化学例题与习题 吉大版 10 在26 6g氯仿 CHCL3 中溶解0 402g萘 C10H8 其沸点比氯仿的沸点高 0 455K 则氯气的沸点升高常熟为 无机化学例题与习题 吉大版 三 计算题 1 将氮气和氢气按 1 3 的体积比装入一密闭容器中 在 4000C 和 10MPa 下达到 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 0 dm3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 0335 g 求此种液体273K时的饱和蒸汽压 无机化学例题与习题 吉大版 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 6 00 克 乙烷注入该容器中并加热 待乙烷完全燃烧后 问 1 当容器温度为 3000C 时 气体的压力是多少 2 待容器冷却至 900C 压力是多少 已知 900C 和 250C 时饱和水蒸气压分别为 70 0KPa 和 3 17KPa 9 在291K和总压为1 013 105Pa时 2 70 dm3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 21 g 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 0 dm3 N2和 1 0dm3 O2压缩到一个容积为 2 dm3的真空容器中 混合气体的总压为 3 26 105 Pa 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 C 2 D 3 B 4 B 5 C 6 C 7 D 8 D 9 D 10 A 11 B 12 C 13 B 14 D 15 C 16 D 17 D 18 D 19 C 20 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 RT 3 大 小 4 2 1 104 5 0 350 6 249 4 498 8 7 0 48 8 1 2 0 2 0 45 3 1 13 0 72 9 低 T Kf m 10 3 86K kg mol 1 三 计算题 1 解 3H2 g N2 g 2NH3 g 起始 3V V 0 平衡 3 1 x V 1 x V 2XV 2x 2x 3 3x 1 x 100 39 x 0 56 V氢 3 3x V 1 68V V氮 1 x V 0 44V V氨气 2 V 1 12V V总 1 68V 0 44V 1 12V 3 24V Pi Vi V总 P总 P氢 5 18MPa P氮 1 36MPa P氨气 3 46MPa 2 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RT n总 n氮气 n氧气 代入以上数据 得 P总 4 05 105pa 4 解 5 解 1 303k 时空气中水气分压为 PH2O g 4 24 103 100 1 PH2O g 4 24 103pa PH2O g V mH2ORT 18 mH2O 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 nC2H4 nH2 0 反应后摩尔数 nC2H4 n 0 n 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 04 104