目 录 再版前言 前言 第一章 气体、液体和溶液的性质 .1 第二章 化学热力学基础及化学平衡 6 第三章 化学动力学基础 .16 第四章 电离平衡 ·21 第五章 沉淀平衡 26 第六章 氧化一还原反应·电化学 .3 第七章 原子结构和元素周期表 .39 第八章 化学键和分子、晶体结构.44 第九章 稀有气体.。 51 第十章 碱金属与碱土金属 52 第十一章 卤素 55 第十二章氧族元素 ,58 第十三章氮族元素 第十四章碳族元素 65 第十五章硼族元素 6> 第十六章配合物 69 第十七章铜锌分族.75 第十八章过渡元素(I) .79 第十九章过渡元素(Ⅱ).。 .87 第二十章镧系、钢系元素和核化学 90 Study Questions Chapter 1 The Behavior of Gases.Liquids and Solutins 92 Chapter2 The Basie Chemical Thermodynamics and Chemical Equilibia94 Chapter 3 The Basic Chemical Kinetics .99 Chapter 4 Equilibia of Acids and Bases 102 Chapter 5 Ionic Equilibia in Aqueous System 105
1 目 录 再版前言 Ⅰ 前言 Ⅱ 第一章 气体、液体和溶液的性质 ·············································· 1 第二章 化学热力学基础及化学平衡 ·········································· 6 第三章 化学动力学基础 ······················································· 16 第四章 电离平衡 ································································ 21 第五章 沉淀平衡 ································································ 26 第六章 氧化—还原反应·电化学 ············································· 31 第七章 原子结构和元素周期表 ·············································· 39 第八章 化学键和分子、晶体结构 ············································· 44 第九章 稀有气体 ································································ 51 第十章 碱金属与碱土金属 ···················································· 52 第十一章 卤素 ······································································ 55 第十二章 氧族元素 ································································ 58 第十三章 氮族元素 ································································ 61 第十四章 碳族元素 ································································ 65 第十五章 硼族元素 ································································ 67 第十六章 配合物 ··································································· 69 第十七章 铜锌分族 ································································ 75 第十八章 过渡元素(I) ····························································· 79 第十九章 过渡元素(II) ··························································· 87 第二十章 镧系、锕系元素和核化学 ············································· 90 Study Questions Chapter 1 The Behavior of Gases, Liquids and Solutins·························92 Chapter 2 The Basic Chemical Thermodynamics and Chemical Equilibia··············94 Chapter 3 The Basic Chemical Kinetics············································99 Chapter 4 Equilibia of Acids and Bases···········································102 Chapter 5 Ionic Equilibia in Aqueous System····································105
Chapter 6 The Oxidation-Reduction Reactions and Electrochemistry108 Chapter 7 The Atomic Structure .11 Chapter 8 The Chemical Bond and Molecular Structures .113 Chapter9 Group VIIIs and p Elements .119 Chapter 10 Group I and II s Elements.121 Chapter 11 Group VII p Elements124 Chapter 12 Group VI p Elements 127 Chapter 13 Group Vp Elements .130 Chapter 14 Group IV p Elements. Chapter 15 Group III p Elements.l36 Chapter 16 The Coordination Compounds 138 Chapter 17 The Transition Elements 141 Chapter 18 The Elements of the First Transition Series 144 Chapter 19 The Elements of the Second Transition Series .146 Chapter 20 Scandium,Yttrium,the Lanthanides and the Actinides148 附录1SI单位制的词头 150 -2一些非推荐单位、导出单位与SI单位的换算 150 一些常用的物理化学常数. .151 Ⅲ不同摄氏温度!下水的蒸气压p -152 IV常见物质的4Hm、4Gm和Sm 3 V弱酸、弱碱的电离平衡常数K 159 VⅥ常见难溶电解质的溶度积常数Kp(298K 160 V-1酸性溶液中的标准电极电势p298 .161 V-2碱性溶液中的标准电极电势p29sK 163 VⅢ常见配(络)合离子的稳定常数K。 .165 IX 常见溶剂的K和K 166 X常见化学键的键焓(298K,p). .166 XⅪ在标准状况下,一些有机物的燃烧热 167 X无机化合物的命名规则(英文).168
2 Chapter 6 The Oxidation-Reduction Reactions and Electrochemistry·······108 Chapter 7 The Atomic Structure····················································111 Chapter 8 The Chemical Bond and Molecular Structures······················113 Chapter 9 Group VIII s and p Elements···········································119 Chapter 10 Group I and II s Elements·············································121 Chapter 11 Group VII p Elements················································· 124 Chapter 12 Group VI p Elements·················································· 127 Chapter 13 Group V p Elements···················································130 Chapter 14 Group IV p Elements··················································133 Chapter 15 Group III p Elements··················································136 Chapter 16 The Coordination Compounds·······································138 Chapter 17 The Transition Elements·············································· 141 Chapter 18 The Elements of the First Transition Series······················· 144 Chapter 19 The Elements of the Second Transition Series····················· 146 Chapter 20 Scandium, Yttrium, the Lanthanides and the Actinides·········· 148 附录 I-1 SI单位制的词头······················································ 150 I-2 一些非推荐单位、导出单位与 SI 单位的换算 ·························· 150 II 一些常用的物理化学常数 ················································· 151 III 不同摄氏温度 t 下水的蒸气压 p ············································152 IV 常见物质的fH ө m、fG ө m和 S ө m ············································153 V 弱酸、弱碱的电离平衡常数 K ··············································159 VI 常见难溶电解质的溶度积常数Ksp(298K) ································ 160 VII-1 酸性溶液中的标准电极电势 φ ө (298K) ···································· 161 VII-2 碱性溶液中的标准电极电势 φ ө (298K) ···································· 163 VIII 常见配(络)合离子的稳定常数 K 稳 ······································165 IX 常见溶剂的Kb和Kf ··························································166 X 常见化学键的键焓(298K, p ө ) ············································ 166 XI 在标准状况下,一些有机物的燃烧热 ·····································167 XII 无机化合物的命名规则(英文) ···········································168
第一章气体、液体和溶液的性质 L敞口烧瓶在7℃所盛的气体,必须加热到什么温度,才能使13气体愧出烧瓶? 2.已知一气筒在27℃,30.0atm时,含480g的氧气。若此筒被加热到100℃,然后启开阀 门(温度保持在100℃),一直到气体压力降到1.00atm时,共放出多少克氧气? 3.在30C时,把8.0gC02、6.0g02和未知量的N2放入10dm3的容器中,总压力达800mmHg 试求: (1)容器中气体的总摩尔数为多少? (2)每种气体的壁尔分数为多少? (3)每种气体的分压为多少? (④容器中氮气为多少克? 4.C0和C02的混合密度为1.82gdm(在STP下)。问C0的重量百分数为多少? 5.己知某混合气体组成为:20份氢气,20份氨气,50份一氧化氨,50份二氧化氮。问: 在0℃,760mmHg下200dm3此混合气体中,氨气为多少克? 6.S,F1o的沸点为29℃,问:在此温度和1tm下,该气体的密度为多少? 7.体积为8.2dm3的长颈瓶中,含有4.0g氢气,0.50mol氧气和分压为2atm的氩气。这时 的温度为127℃。问: (1)此长颈瓶中混合气体的混合密度为多少? 2)此长预瓶内的总压多大? ()氢的摩尔分数为多少? (4)假设在长颈瓶中点火花,使之发生如下反应,直到反应完全: 2H(g)+02(g)=2H,0(g) 当温度仍然保持在127℃时,此长颈瓶中的总压又为多大? 8.在通常的条件下,二氧化氮实际上是二氧化氮和四氧化二氮的两种混合气体。在45℃, 总压为1am时,混合气体的密度为2.56gdm3。计算: (山这两种气体的分压。 (②)这两种气体的重量百分比。 9.在1.00atm和100℃时,混合300cm3H2和100cm02,并使之反应。反应后温度和压力 回到原来的状态。问此时混合气体的体积为多少毫升?若反应完成后把温度降低到27℃, 压力仍为1.00atm,则混合气体的体积为多少毫升 (已知27℃时水的饱和蒸汽压为26.7mmHg) 10.当0.75mol的“A”固体与2mol的气态02在一密闭的容器中加热,若反应物完全消 耗仅能生成一种化合物,已知当温度降回到初温时,容器内所施的压力等于原来的一半,从 这些数据,你对反应生成物如何下结论? 11.有两个容器A和B,各装有氧气和氨气。在25C时 容器A:02体积500cm,压力1atm。 容器B:N,体积500cm3,压力0.5atm 现将A和B容器相连,让气体互相混合,计算 (1)混合后的总压。 (2)每一种气体的分压。 (3)在此混合物中氧气所占的摩尔分数
3 第一章 气体、液体和溶液的性质 1. 敞口烧瓶在 7℃所盛的气体,必须加热到什么温度,才能使 1/3 气体逸出烧瓶? 2. 已知一气筒在 27℃,30.0atm 时,含 480g 的氧气。若此筒被加热到 100℃,然后启开阀 门(温度保持在 100℃),一直到气体压力降到 1.00atm 时,共放出多少克氧气? 3. 在30℃时,把8.0gCO2、6.0gO2和未知量的N2放入10dm3的容器中,总压力达800 mmHg。 试求: (1) 容器中气体的总摩尔数为多少? (2) 每种气体的摩尔分数为多少? (3) 每种气体的分压为多少? (4) 容器中氮气为多少克? 4. CO 和 CO2 的混合密度为 1.82gdm-3 (在 STP 下)。问 CO 的重量百分数为多少? 5. 已知某混合气体组成为:20 份氦气,20 份氮气,50 份一氧化氮,50 份二氧化氮。问: 在 0℃,760mmHg 下 200dm3 此混合气体中,氮气为多少克? 6. S2F10 的沸点为 29℃,问:在此温度和 1atm 下,该气体的密度为多少? 7. 体积为 8.2dm3 的长颈瓶中,含有 4.0g 氢气,0.50mol 氧气和分压为 2atm 的氩气。这时 的温度为 127℃。问: (1) 此长颈瓶中混合气体的混合密度为多少? (2) 此长颈瓶内的总压多大? (3) 氢的摩尔分数为多少? (4) 假设在长颈瓶中点火花,使之发生如下反应,直到反应完全: 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) 当温度仍然保持在 127℃时,此长颈瓶中的总压又为多大? 8. 在通常的条件下,二氧化氮实际上是二氧化氮和四氧化二氮的两种混合气体。在 45℃, 总压为 1atm 时,混合气体的密度为 2.56gdm-3 。计算: (1) 这两种气体的分压。 (2) 这两种气体的重量百分比。 9. 在 1.00atm 和 100℃时,混合 300cm3 H2 和 100 cm3 O2,并使之反应。反应后温度和压力 回到原来的状态。问此时混合气体的体积为多少毫升?若反应完成后把温度降低到 27℃, 压力仍为 1.00atm,则混合气体的体积为多少毫升? (已知 27℃时水的饱和蒸汽压为 26.7mmHg) 10. 当 0.75mol 的“A4”固体与 2mol 的气态 O2 在一密闭的容器中加热,若反应物完全消 耗仅能生成一种化合物,已知当温度降回到初温时,容器内所施的压力等于原来的一半,从 这些数据,你对反应生成物如何下结论? 11. 有两个容器 A 和 B,各装有氧气和氮气。在 25℃时: 容器 A: O2 体积 500 cm3 ,压力 1atm。 容器 B: N2 体积 500 cm3 ,压力 0.5atm。 现将 A 和 B 容器相连,让气体互相混合,计算: (1) 混合后的总压。 (2) 每一种气体的分压。 (3) 在此混合物中氧气所占的摩尔分数
12.在1dm3的玻璃瓶中,装有100cm3含HC110%的盐酸溶液(1.19gcm),在温度为27 ℃时,加入0327g锌原子量为65.4)并立即用塞子塞紧。反应完全后,如瓶内温度和反应前 相同,问:瓶中的压力是多少?(假设反应前瓶中的压力为lm,包括空气、水蒸气和氯化 氢三种气体的分压,并假设反应前后此三种分压相同。) 13.将未知量的氯气和氢气相混合,其混合物的重量为5.00g,并且知道此混合气体在25 ℃,1atm时占有10dm3体积,求此混合气体各组分的重量百分组成? 14.现有5.00gFcC1(固体),放入事先抽空的1dm容器中气化成在427℃时,该气体的压 力为0.89atm。试证明气体的分子组成是FezCl46,而不是FeCl3, 15. 气态化合物的分子式为CH,C,它与足量的氧气完全燃烧,燃烧8体积该化合物 产生16体积的CO2,16体积的HO蒸汽和8体积的C(反应前后都在相同的温度和压力下)。 问:此化合物的分子式如何? 16.100cm3的02加入50cm的C0和CH的混合气体中,点燃后,C0和CH6完全变成 C02和H,0,然后再回到原来的温度和压力(此时水已不算体积了),剩下的气体体积为85cm 求原来混合物中,CO和C,H6的体积百分数。 17.在臭氧的分析中,把2.0x10dm3的空气(在STP下)通入Nal的溶液中,发生如下反应: 0+2+H0=02+h+20H 生成的2用0.0106 moldm3的硫代硫酸钠溶液滴定,反应如下: I2 +2Na2S203 2Nal +Na2S4O6 为了使所有的h和NaSO,完全反应,必须用此硫代硫酸钠溶液4.2dm3,试计算 ()与NaSO完全反应的的摩尔数? (2)在20000dm3空气中,含有多少摩尔0方? (3)在STP下,这些O3占多大体积? 4)空气中0,占的体积为空气的百分之几? 18.某两种气态混合烃,在常温下体积为20cm,与足量的氧气反应,产生的气体被浓碗 酸吸收后,体积减少了30cm:被石灰水吸收后,体积减少了40cm(这些体积都己换算成 与初始状态在相同的温度和压力下)。问此混合物有几种?每种可能情况下,各烃的体积百 分数为多少? 19.有一种未知气体,测得它的扩散速度是NH扩散速度的2.92倍,求这种未知气体的近 似分子量? 20.在第二次世界大战期间,发明了分离轴同位素的方法。把六氟化轴UF。,分子量为352) 通过几千层多孔的障碍,利用扩散速度的不同来分离。试比较氟甲烷(氘碳-14甲基)(CDF 分子量为39)和UF6的扩散速率比。 2L.在50atm和50℃时,10.0gC02的体积为85cm2。试求:此实际气体与理想气体定律的 体积百分偏差为多少? 22.在18℃和760mmlg气压下,将含饱和水蒸汽的空气2.70dm通过CaC干燥管。吸 去水汽后,称重得321g,求:18℃时饱和水蒸汽压。(己知空气的平均分子量为29.0)。 23.在16℃和747mmHg气压力下,在水面上收集1dmC02气体,经干燥后,还有多少立 方分米C02?重多少克?
4 12. 在 1dm3 的玻璃瓶中,装有 100 cm3 含 HCl 10%的盐酸溶液(1.19gcm-3 ),在温度为 27 ℃时,加入 0.327g 锌(原子量为 65.4)并立即用塞子塞紧。反应完全后,如瓶内温度和反应前 相同,问:瓶中的压力是多少?(假设反应前瓶中的压力为 1atm,包括空气、水蒸气和氯化 氢三种气体的分压,并假设反应前后此三种分压相同。) 13. 将未知量的氩气和氦气相混合,其混合物的重量为 5.00g,并且知道此混合气体在 25 ℃,1atm 时占有 10dm3 体积,求此混合气体各组分的重量百分组成? 14. 现有 5.00gFeCl3(固体),放入事先抽空的 1dm3 容器中气化成在 427℃时,该气体的压 力为 0.89atm。试证明气体的分子组成是 Fe2Cl6,而不是 FeCl3。 15. 一气态化合物的分子式为 CxHyClz,它与足量的氧气完全燃烧,燃烧 8 体积该化合物, 产生 16 体积的 CO2,16 体积的 H2O 蒸汽和 8 体积的 Cl2(反应前后都在相同的温度和压力下)。 问:此化合物的分子式如何? 16. 100cm3 的 O2 加入 50cm3 的 CO 和 C2H6 的混合气体中,点燃后,CO 和 C2H6 完全变成 CO2和 H2O,然后再回到原来的温度和压力(此时水已不算体积了)。剩下的气体体积为 85cm3 , 求原来混合物中,CO 和 C2H6 的体积百分数。 17. 在臭氧的分析中,把 2.0104 dm3 的空气(在 STP 下)通入 NaI 的溶液中,发生如下反应: O3 + 2I- + H2O = O2 + I2 + 2OH- 生成的 I2 用 0.0106moldm-3 的硫代硫酸钠溶液滴定,反应如下: I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 为了使所有的 I2 和 Na2S2O3 完全反应,必须用此硫代硫酸钠溶液 4.2dm3 ,试计算: (1) 与 Na2S2O3 完全反应的 I2 的摩尔数? (2) 在 20000dm3 空气中,含有多少摩尔 O3? (3) 在 STP 下,这些 O3 占多大体积? (4) 空气中 O3 占的体积为空气的百分之几? 18. 某两种气态混合烃,在常温下体积为 20cm3 ,与足量的氧气反应,产生的气体被浓硫 酸吸收后,体积减少了 30 cm3 ;被石灰水吸收后,体积减少了 40 cm3 (这些体积都已换算成 与初始状态在相同的温度和压力下)。问此混合物有几种?每种可能情况下,各烃的体积百 分数为多少? 19. 有一种未知气体,测得它的扩散速度是 NH3 扩散速度的 2.92 倍,求这种未知气体的近 似分子量? 20. 在第二次世界大战期间,发明了分离铀同位素的方法。把六氟化铀(UF6,分子量为 352) 通过几千层多孔的障碍,利用扩散速度的不同来分离。试比较氟甲烷(氘碳-14 甲基) (CD3F, 分子量为 39)和 UF6 的扩散速率比。 21. 在 50atm 和 50℃时,10.0gCO2 的体积为 85cm3 。试求:此实际气体与理想气体定律的 体积百分偏差为多少? 22. 在 18℃和 760mmHg 气压下,将含饱和水蒸汽的空气 2.70dm3 通过 CaCl2 干燥管。吸 去水汽后,称重得 3.21g,求:18℃时饱和水蒸汽压。(已知空气的平均分子量为 29.0)。 23. 在 16℃和 747mmHg 气压力下,在水面上收集 1dm3 CO2 气体,经干燥后,还有多少立 方分米 CO2?重多少克?
24.液体A和B形成理想溶液。纯A和纯B的蒸汽压(在100C时)分别为300mmHg和 100mmHg。假设100℃时此溶液是由1molA和1molB组成。收集此液体上方的蒸汽,然后 冷凝,再把此冷凝液体加热到100℃,然后再使此冷凝液体上方的蒸汽冷凝,形成液体X, 问在液体X中,A的摩尔分数为多少? 25.在80℃时苯的蒸汽压为753mmHg,甲茶的蒸汽压为290mmHg。若有1/3mol的苯和 23mol的甲苯混合溶液,问: (①)此溶液的蒸汽压为多少? (2)溶液上面蒸汽的组成如何? (假设此溶液中的两个成分都服从拉乌尔定律) 26.在25℃时,某液体上方的氧气体积为4dm3,压强为750mmHg。用活当的方法除去氧 气中的某液体蒸汽。再测量氧气的体积(在STP下)为3dm3,计算此液体的蒸汽压。(假设开 始时氧气的液态蒸汽是饱和的)。 27.4g某物质溶于156g的苯中,苯的蒸汽压从200mmlg减到196.4mmlg。计算: ()此物质的摩尔分数。 (2)此物质的分子量。 28.在25℃时3%的阿拉伯胶水溶液(最简单的化学式为C6H1o0s)的渗透压为0.0272atm。 求此阳拉伯胶的分子量和聚合度? 29.在30℃时,在水面上收集,此温度下水的蒸汽压为32mmg。水上方气体的总压 力为656mmHg,体积为606cm3。问:此混合气体中,氮气的摩尔数为多少? 30.某酚的正常沸点为455.1K,蒸发热为48.139kJmo1。欲使沸点为400K,问真空度 应为多少kPa? 31.三氯甲烷在40℃时蒸汽压为370mmHg,在此温度和740mmHg气压下,有4.00dm3 干燥空气缓缓通过三氯甲烷(即每个气泡都为三氯甲烷所饱和,求: ()空气和三氯甲烷混合气体的体积是多少? (2)被空气带走的三氯甲烷质量是多少克? 32.在青藏高原某山地,测得水的沸点为93℃,估计该地大气压是多少? (△He=43kmol1) 33.向某液态有机物(分子量为148.4缓慢通人5dm3,1atmN2。当温度为110℃时,失重 32g,140C时失重1215g。试求此有机物在110℃及140℃的饱和蒸汽压、摩尔汽化热和正 常沸点。 3410非辉发性未知样品溶解在100苯中,处后将空气在此溶液内被泡,流出的空气被 苯的蒸汽所饱和,这时溶液重量损失了1,205g(溶液的浓度在此过程中假定为不变):在同样 的温度下,空气通过纯苯鼓泡,流出的气体体积与前者相同时,苯的蒸汽也达到了饱和,引 起的重量损失为1273?,求未知样品的分子量。 35.在25℃时,固体碘的蒸汽压为0.31mmHg,氯仿(液态)的蒸汽压为199.1mmHg,碘的 氯仿饱和溶液中碘的摩尔分数为0.0147,计算: ()在这样的饱和溶液中,平衡时碘的分压 (2)此溶液的蒸汽压(假定服从拉乌尔定律)
5 24. 液体 A 和 B 形成理想溶液。纯 A 和纯 B 的蒸汽压(在 100℃时)分别为 300mmHg 和 100mmHg。假设 100℃时此溶液是由 1molA 和 1molB 组成。收集此液体上方的蒸汽,然后 冷凝,再把此冷凝液体加热到 100℃,然后再使此冷凝液体上方的蒸汽冷凝,形成液体 X, 问在液体 X 中,A 的摩尔分数为多少? 25. 在 80℃时苯的蒸汽压为 753mmHg,甲苯的蒸汽压为 290mmHg。若有 1/3 mol 的苯和 2/3mol 的甲苯混合溶液,问: (1) 此溶液的蒸汽压为多少? (2) 溶液上面蒸汽的组成如何? (假设此溶液中的两个成分都服从拉乌尔定律) 26. 在 25℃时,某液体上方的氧气体积为 4dm3 ,压强为 750mmHg。用适当的方法除去氧 气中的某液体蒸汽。再测量氧气的体积(在 STP 下)为 3dm3 ,计算此液体的蒸汽压。(假设开 始时氧气的液态蒸汽是饱和的)。 27. 4g 某物质溶于 156g 的苯中,苯的蒸汽压从 200mmHg 减到 196.4mmHg。计算: (1) 此物质的摩尔分数。 (2) 此物质的分子量。 28. 在 25℃时 3%的阿拉伯胶水溶液(最简单的化学式为 C6H10O5)的渗透压为 0.0272atm。 求此阿拉伯胶的分子量和聚合度? 29. 在 30℃时,在水面上收集 N2,此温度下水的蒸汽压为 32mmHg。水上方气体的总压 力为 656mmHg,体积为 606cm3 。问:此混合气体中,氮气的摩尔数为多少? 30. 某酚的正常沸点为 455.1K,蒸发热为 48.139kJmol-1 。欲使沸点为 400K,问真空度 应为多少 kPa? 31. 三氯甲烷在 40℃时蒸汽压为 370mmHg,在此温度和 740mmHg 气压下,有 4.00dm3 干燥空气缓缓通过三氯甲烷(即每个气泡都为三氯甲烷所饱和),求: (1) 空气和三氯甲烷混合气体的体积是多少? (2) 被空气带走的三氯甲烷质量是多少克? 32. 在青藏高原某山地,测得水的沸点为 93℃,估计该地大气压是多少? (Hevap=43kJmol-1 ) 33. 向某液态有机物(分子量为 148.4)缓慢通人 5dm3 ,1atmN2。当温度为 110℃时,失重 32g,140℃时失重 1215g。试求此有机物在 110℃及 140℃的饱和蒸汽压、摩尔汽化热和正 常沸点。 34. 10g 非挥发性未知样品溶解在 100g 苯中,然后将空气在此溶液内鼓泡,流出的空气被 苯的蒸汽所饱和,这时溶液重量损失了 1.205g(溶液的浓度在此过程中假定为不变);在同样 的温度下,空气通过纯苯鼓泡,流出的气体体积与前者相同时,苯的蒸汽也达到了饱和,引 起的重量损失为 1.273g,求未知样品的分子量。 35. 在 25℃时,固体碘的蒸汽压为 0.31mmHg,氯仿(液态)的蒸汽压为 199.1mmHg,碘的 氯仿饱和溶液中碘的摩尔分数为 0.0147,计算: (1) 在这样的饱和溶液中,平衡时碘的分压, (2) 此溶液的蒸汽压(假定服从拉乌尔定律)
36.在0℃时,1大气压下,水溶解纯N为23.54cmdm,溶解02为48.89cm3dm3,空 气中含N279%和O221%(体积百分数),问溶解空气时,水中空气的N2和O2的体积百分数为 多少? 37.当20℃、氮气的压力为730mmHg时,1000g水中可溶解9.3cm3氨气,试求氨气的 利常数? 38.氧在1atm下,20℃时的溶解度是3.1cm100cm3水,问100dm3雨水中最多含多少溶 解了的氧气? 39.由0.550g樟脑和0.045g有机溶质所组成的溶液的凝固点为157.0℃。若溶质中含 93.46%的碳及6.54%的氢(重量百分比),试求溶质的分子式。(已知樟脑的熔点为178.4℃) 40.现有25mg的未知有机物溶在1.00g的樟脑中,樟脑的熔点下降2.0K,问此未知有机 物的分子量为多少?(樟脑C1H60的K=40) 41.今有两种溶液:一种为15g尿素溶在200g水内,另一种为42.72g未知物溶在1000 水内。这两种溶液在同一温度时结冰。问这个未知物的分子量为多少? 42.某6g溶质,溶解于100g水中,冰点降低了1.02K,计算此溶质的分子量。 43.用0.244g的苯甲酸溶在20g苯中,冰点为5.232℃,纯苯的冰点为5.478℃,计算在此 溶液中苯甲酸的分子量。写出在此溶液中苯甲酸的分子式。 44.在0℃时,1大气压的氮气在水中的溶解度为2354cm3.dm3,1大气压的氧气在水中 的溶解度为48.89cm3dm3,空气中的水和无空气水的冰点差为多少? 45.在100cm3含有2.30g甘油,这时冰点为-0465℃。计算:溶解在水中的甘油的近似分 子量。 46.当C02的压力为760mmHg,每100g水中能溶解335mg的C020℃),试计算:当C0 的压力为5am,温度为0℃时,1kg水能溶解多少毫克CO2?此溶质的冰点是多少? 47.水溶液中含5%尿素(仁60.05)和10%的萄萄糖(仁180.02)。试求此溶液的凝周点 48.乙二醇(CHOHCH,OH通常与水混合,在汽车水箱中作为抗冻液体 ()如果要求溶液在一20℃才能结冻,问此水溶液的质量摩尔浓度为多少? 2)需多大体积的乙二醇(密度为11lgcm3加到30dm3水中,才能配成(1)中所要求的 浓度 (3)在1atm下,此溶液的沸点为多少? 49.把5g未知有机物溶解在100g的苯中,苯的沸点升高了0.65K。求此未知有机物的分 子最? (Kb=2.64) 50.把5.12g萘(C1Hg)溶在100g的CCL4中,CCL的沸点升高了2.00K。求CCL的摩尔沸 点升高常数是多少? 51.一水溶液,凝固点为-1.50℃,试求: (1)该溶液的沸点, (2)25℃时的蒸汽压, (3)25℃时的渗透压。 52.在40℃下人类的血液的渗透压为7,7atm,试求 ()人类血液的浓度, (2)若c=m,求血液的凝固点
6 36. 在 0℃时, 1 大气压下,水溶解纯 N2 为 23.54cm3 dm-3 ,溶解 O2 为 48.89cm3 dm-3 ,空 气中含 N279%和 O2 21%(体积百分数),问溶解空气时,水中空气的 N2 和 O2 的体积百分数为 多少? 37. 当 20℃、氮气的压力为 730mmHg 时,1000g 水中可溶解 9.3cm3 氮气,试求氮气的亨 利常数? 38. 氧在 1atm 下,20℃时的溶解度是 3.1cm3 /100cm3 水,问 100dm3 雨水中最多含多少溶 解了的氧气? 39. 由 0.550g 樟脑和 0.045g 有机溶质所组成的溶液的凝固点为 157.0℃。若溶质中含 93.46%的碳及 6.54%的氢(重量百分比),试求溶质的分子式。(已知樟脑的熔点为 178.4℃) 40. 现有 25mg 的未知有机物溶在 1.00g 的樟脑中,樟脑的熔点下降 2.0K,问此未知有机 物的分子量为多少?(樟脑 C10H16O 的 Kf =40) 41. 今有两种溶液:一种为 1.5g 尿素溶在 200g 水内,另一种为 42.72g 未知物溶在 1000g 水内。这两种溶液在同一温度时结冰。问这个未知物的分子量为多少? 42. 某 6g 溶质,溶解于 100g 水中,冰点降低了 1.02K,计算此溶质的分子量。 43. 用 0.244g 的苯甲酸溶在 20g 苯中,冰点为 5.232℃,纯苯的冰点为 5.478℃,计算在此 溶液中苯甲酸的分子量。写出在此溶液中苯甲酸的分子式。 44. 在 0℃时,1 大气压的氮气在水中的溶解度为 23.54cm3 dm-3 ,1 大气压的氧气在水中 的溶解度为 48.89cm3 dm-3 ,空气中的水和无空气水的冰点差为多少? 45. 在 100cm3 含有 2.30g 甘油,这时冰点为-0.465℃。计算:溶解在水中的甘油的近似分 子量。 46. 当 CO2 的压力为 760mmHg,每 100g 水中能溶解 335mg 的 CO2(0℃),试计算:当 CO2 的压力为 5atm,温度为 0℃时,1kg 水能溶解多少毫克 CO2?此溶质的冰点是多少? 47. 水溶液中含 5%尿素(M=60.05)和 10%的葡萄糖(M=180.02)。试求此溶液的凝固点。 48. 乙二醇(CH2OHCH2OH)通常与水混合,在汽车水箱中作为抗冻液体。 (1) 如果要求溶液在-20℃才能结冻,问此水溶液的质量摩尔浓度为多少? (2) 需多大体积的乙二醇(密度为 1.11gcm-3 )加到 30dm3 水中,才能配成(1)中所要求的 浓度? (3) 在 1atm 下,此溶液的沸点为多少? 49. 把 5g 未知有机物溶解在 100g 的苯中,苯的沸点升高了 0.65K。求此未知有机物的分 子量? (Kb=2.64) 50. 把 5.12g 萘(C10H8)溶在 100g 的 CCl4 中,CCl4 的沸点升高了 2.00K。求 CCl4 的摩尔沸 点升高常数是多少? 51. 一水溶液,凝固点为-1.50℃,试求: (1) 该溶液的沸点, (2) 25℃时的蒸汽压, (3) 25℃时的渗透压。 52. 在 40℃下人类的血液的渗透压为 7.7atm,试求: (1) 人类血液的浓度, (2) 若 c = m,求血液的凝固点
53.马的血红素是血液中红细胞的一种蛋白质。分析此血红素的无水化合物,发现有 0.328%的铁。问此马的血红素的最小分子量为多少?有人在一个实验中发现每升含80g血红 素的溶液,在4℃,渗透压为0.026atm。问: ()此血红素的正确分子量为多少? (2)比较两个结果,可以得到一个血红素分子中有几个铁原子? 54.在100ml水中含有135g的蛋白质溶液,在25℃时它的参诱压为9.9×103atm。间:此 蛋白质的分子量为多少? 55.在25℃时,5.0g聚苯乙烯溶于1dm苯中,其渗透压为7.6mmHg,求:聚苯乙烯的分 子量。 56.试求17℃、含17.5g蔗糖的150cm3蔗糖水溶液的渗透压 57.计算冰点为-0.035℃的水溶液,在25℃时它的渗透压是多少? 58.葡萄糖(C6H12O小、蔗糖(C1HaO)和氯化钠三种溶液,它们的浓度都是1%(gcm),试 比较三者渗透压的大小。 59.在0℃时每升溶液含有45.0g蓝糖的水溶液的渗透压为2.97atm,试求气体常数。 60.近年来,在超临界C02(临界温度T=304.3K:临界压力n=72.810Pa)中的反应 引起广泛关注。该流体的密度在临界点附近很容易调制,可认为是一种替代有机溶剂的绿色 溶剂。该溶剂早已用于萃取咖啡因。然而,利用超临界CO2的缺点之一是二氧化碳必须压缩。 ()计算将二氧化碳从1bar压缩到50bar所需的能量,其最终体积为0ml,温度为298K, 设为理想气体。实际气体用范德瓦尔斯方程描述(尽管仍是近似的): (p+a)(v-nb)=nRT 对于C02: a=3.59-10Pa:dm5.mol-2 6=0.0427 dm3.mol- (2)分别计算在温度为305K和350K下为达到密度220gdm-3,330gdm-3,and440gdm3 所需的压力。超临界流体的性质,如二氧化碳的溶解能力和反应物的扩散性与液体的密度关 系密切。上问的计算表明,通过改变压力可调制密度。 (③)在哪一区域一近临界点还是在较高压力/温度下更容易调制流体的密度(利用临界 常数和52问的计算结果)?在超临界二氧化碳中氧化醇类,如将苄醇氧化为苯甲醛,是一种 超临界工艺。反应在催化选择性效率为95%的PdAl2O,催化剂作用下进行。 (4)()写出主要反应过程的配平的反应式。化)除完全氧化外,进一步氧化时还发 生哪些反应?在另一超流体工艺 合成有机碳酸酯和甲酰胺的例子中, 二氧化碳既是溶 剂,又可作为反应物替代光气或一氧化碳。 (5)(a)写出甲醇和二氧化碳反应得到碳酸二甲酯的配平的方程式。如以光气为反应物 如何得到碳酸二甲酯?()用适当的催化剂可用吗啉和二氧化碳合成甲酰基吗啉。该反应还 需添加什么反应物?写出反应式。若用一氧化碳替代,反应式将如何改变? (6用绿色化学的观念给出用C0,代替一氧化碳和光气的2个理由。与以C0域C0C为反 应物对比,再给出用C0为反应物的1个主要障碍(除必须对二氧化碳进行压缩外)
7 53. 马的血红素是血液中红细胞的一种蛋白质。分析此血红素的无水化合物,发现有 0.328%的铁。问此马的血红素的最小分子量为多少?有人在一个实验中发现每升含 80g 血红 素的溶液,在 4℃,渗透压为 0.026atm。问: (1) 此血红素的正确分子量为多少? (2) 比较两个结果,可以得到一个血红素分子中有几个铁原子? 54. 在 100ml 水中含有 1.35g 的蛋白质溶液,在 25℃时它的渗透压为 9.910-3 atm。问:此 蛋白质的分子量为多少? 55. 在 25℃时,5.0g 聚苯乙烯溶于 1dm3 苯中,其渗透压为 7.6mmHg,求:聚苯乙烯的分 子量。 56. 试求 17℃、含 17.5g 蔗糖的 150cm3 蔗糖水溶液的渗透压。 57. 计算冰点为-0.035℃的水溶液,在 25℃时它的渗透压是多少? 58. 葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)和氯化钠三种溶液,它们的浓度都是 1%(gcm-3 ),试 比较三者渗透压的大小。 59. 在 0℃时每升溶液含有 45.0g 蔗糖的水溶液的渗透压为 2.97atm,试求气体常数。 60. 近年来,在超临界CO2(临界温度Tc = 304.3K;临界压力pc = 72.8·105 Pa)中的反应 引起广泛关注。该流体的密度在临界点附近很容易调制,可认为是一种替代有机溶剂的绿色 溶剂。该溶剂早已用于萃取咖啡因。然而,利用超临界CO2的缺点之一是二氧化碳必须压缩。 (1) 计算将二氧化碳从1bar压缩到50bar所需的能量,其最终体积为50ml,温度为298K, 设为理想气体。实际气体用范德瓦尔斯方程描述(尽管仍是近似的): 2 2 n p a V nb nRT V ( )( )= 对于CO2: a = 3.59·105 Pa·dm6 ·mol2 b = 0.0427 dm3 · mol1 (2) 分别计算在温度为305K和350K下为达到密度220g·dm3 ,330 g·dm3 ,and 440 g·dm3 所需的压力。超临界流体的性质,如二氧化碳的溶解能力和反应物的扩散性与液体的密度关 系密切。上问的计算表明,通过改变压力可调制密度。 (3) 在哪一区域——近临界点还是在较高压力/温度下更容易调制流体的密度(利用临界 常数和5.2问的计算结果)? 在超临界二氧化碳中氧化醇类,如将苄醇氧化为苯甲醛,是一种 超临界工艺。反应在催化选择性效率为95%的Pd/Al2O3催化剂作用下进行。 (4) (a) 写出主要反应过程的配平的反应式。 (b) 除完全氧化外,进一步氧化时还发 生哪些反应? 在另一超流体工艺——合成有机碳酸酯和甲酰胺的例子中,二氧化碳既是溶 剂,又可作为反应物替代光气或一氧化碳。 (5) ( a) 写出甲醇和二氧化碳反应得到碳酸二甲酯的配平的方程式。如以光气为反应物 如何得到碳酸二甲酯? (b) 用适当的催化剂可用吗啉和二氧化碳合成甲酰基吗啉。该反应还 需添加什么反应物?写出反应式。若用一氧化碳替代,反应式将如何改变? (6) 用绿色化学的观念给出用CO2代替一氧化碳和光气的2个理由。与以CO或COCl2为反 应物对比,再给出用CO2为反应物的1个主要障碍(除必须对二氧化碳进行压缩外)
第二章化学热力学基础及化学平衡 1.有一活塞,其面积为60cm2,抵抗3atm的外压,移动了20cm,求所作的功。 (1)用焦耳:(2)用卡来表示。 2.1dm3气体在绝热箱中抵抗1atm的外压膨胀到10dm3。计算: ()此气体所作的功:(2内能的变化量:(3)环境的内能变化量 3.压力为5.1atm,体积为566dm3的流体,在恒压过程中,体积减少到1/2, (1)求对流体所作的功 (2)求流体的内能减少365.75k」时,流体失去的热量? 4.在一汽缸中,放入100g的气体。此气体由于压缩,接受了2940的功,向外界放出了 2.09kJ的热量。试计算每千克这样的气体内能的增加量。 5.在1atm、100℃时,水的摩尔汽化热为40.67kJ-mol,求:1mol水蒸汽和水的内能差? (在此温度和压力下,水蒸汽的摩尔体积取作29.7dm) 6.某体系吸收了3.71k的热量,向外部作了12k的功,求体系内部能量的变化 7.某体系作绝热变化,向外部作了41.16的功,求此体系内能的变化量。 8.有一气体,抵抗2atm的外压从10dm膨联到20dm3,吸收了1254J的热量,求此气体 的内能变化? 9.一理想气体在恒定的一大气压下,从10dm膨胀到16dm3,同时吸热1254的热量,i 算此过程的AU和△H。 10.在300K时3mol的理想气体等温膨胀,它的内压为8am,抵抗2atm的恒压力作功, 体积增加到4倍,试求W、Q、△U和AH. 11.现有2dm氨气在0℃及5atm下抵抗1atm的恒外压作等温膨胀,其最后的压力为latm, 假设氮气为理想气体,求此过程的取、△八、△H及Q。 12.在1atm下,2molH2和1mol02反应,在100℃和1am下生成2mol水燕汽,总共放出 了115.8 kJ-mol1热量。求生成每摩尔H,Oe时的△H和△U. 13.在25℃和恒压下(1atm),1/2 molOF2同水蒸气反应,反应式如下: OFz(g)+H2O(g)O2(g)+2HF(g) 放出161.35 kJ-mol1的热量,试计算每摩尔OF2同水蒸气反应的△H和AU。 14.当反应:N2(g)+3H(g)→2NH(g)在恒容的弹式量热计内进行,放出热量87.2kJmo1 计算:此反应的△H和△U是多少?(25C时) 15.己知A+B→C+D △H°=-41.8kJ-mol C+D-E △H°=20.9 kJ-mol 试计算下列各反应的△H (I)C+D→A+B 8
8 第二章 化学热力学基础及化学平衡 1. 有一活塞,其面积为 60cm2 ,抵抗 3atm 的外压,移动了 20cm,求所作的功。 (1)用焦耳; (2)用卡来表示。 2. 1dm3 气体在绝热箱中抵抗 1atm 的外压膨胀到 10dm3 。计算: (1)此气体所作的功;(2)内能的变化量;(3)环境的内能变化量。 3. 压力为 5.1atm,体积为 566dm3 的流体,在恒压过程中,体积减少到 1/2, (1)求对流体所作的功 (2)求流体的内能减少 365.75kJ 时,流体失去的热量? 4. 在一汽缸中,放入 100g 的气体。此气体由于压缩,接受了 2940kJ 的功,向外界放出了 2.09kJ 的热量。试计算每千克这样的气体内能的增加量。 5. 在 1atm、100℃时,水的摩尔汽化热为 40.67kJmol-1 ,求:1mol 水蒸汽和水的内能差? (在此温度和压力下,水蒸汽的摩尔体积取作 29.7dm3 ) 6. 某体系吸收了 3.71kJ 的热量,向外部作了 1.2kJ 的功,求体系内部能量的变化。 7. 某体系作绝热变化,向外部作了 41.16kJ 的功, 求此体系内能的变化量。 8. 有一气体,抵抗 2atm 的外压从 10dm3 膨胀到 20dm3 ,吸收了 1254J 的热量,求此气体 的内能变化? 9. 一理想气体在恒定的一大气压下,从 10dm3 膨胀到 16dm3 ,同时吸热 125.4J 的热量,计 算此过程的U 和H。 10. 在 300K 时 3mol 的理想气体等温膨胀,它的内压为 8atm,抵抗 2atm 的恒压力作功, 体积增加到 4 倍,试求 W、Q、U 和H。 11. 现有 2dm3氮气在 0℃及 5atm 下抵抗 1atm 的恒外压作等温膨胀,其最后的压力为 1atm, 假设氮气为理想气体,求此过程的 W、U、H 及 Q。 12. 在 1atm 下,2molH2 和 1molO2 反应,在 100℃和 1atm 下生成 2mol 水蒸汽,总共放出 了 115.8kJmol-1 热量。求生成每摩尔 H2O(g)时的H 和U。 13. 在 25℃和恒压下(1atm),1/2molOF2 同水蒸气反应,反应式如下: OF2(g) + H2O(g) O2(g) + 2HF(g) 放出 161.35kJmol-1 的热量,试计算每摩尔 OF2 同水蒸气反应的H 和U。 14. 当反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在恒容的弹式量热计内进行,放出热量 87.2kJmol-1 , 计算:此反应的H 和U 是多少?(25℃时) 15. 已知 A + B C + D H ө = -41.8kJmol-1 C + D E H ө = 20.9 kJmol-1 试计算下列各反应的H ө (1) C + D A + B
(2)2C+2D→2A+2B (3)A+BE 16.计算下列三个反应的△H、△G和△S°,从中选择制各丁二烯的反应 (1)C.Hio(g)>CaHo(g)+2H2(g) (2)C4Hs(g)→CH6(g)十H(g) (3)C4Hsg)+1/202(g)→CH(g)+H0g 17.利用附表中燃烧热的数据,计算下列反应的反应热△H“98: ()CH4(g)+(g)=CH6(g (2)3C,H(g)=CH61) (3)C2HsOH(I)=C2H4(g)+HzO(l) 18.已知反应: C(金钢石)+02(g)=C02(g) H29g=-395.01 kJ.mol- C(石墨)+0(g)=C02(g) △H29x=-393.13kJ-mol 求:C(石墨)=C(金刚石)的△H9g=? 19.从下列热反应方程式求出PC1s(s)的标准摩尔生成热(温度为25℃) 2P(s)+3Cl(g)=2PCB(I) △H=-634.5 kJ-moI" PCla(l)+Cla(g)=PCls(s) △H=一137.1kJ-mol 20.从下列数据计算AgC1在25℃时标准生成热 Ag2O(s)+2HCI(g)=2AgCl(s)+H2O(I)AH=-324.4kJ-mol 2Ags)+1/202(g)=Ag20 △H=-30.56kJ-mol 1/2H(g)+12C=HCI(g) △H3=-92.21 kJ-mol H2(g)+1202(g)=H0 A=-285.6 kJ-mol1 21.根据疏生成SO2,S02在铂的催化下,被氧化生成SO,SO3溶于H,0生成HS0) 等反应,利用下面的数据:计算HSO)的生成热。己知 SOx(g)A=-296.6kJ-mol S02(g)+1V202-S0(g)的△H=-98.19 kJ-mol H,00)的△H=-285.6kJ-mol1 SO:(g)+H:O(l)-H:SO.(l)//-130.2kJ-moI- 22.利用附表中生成烙(△H数据,计算下列反应的△H (1)2Al(s)+Fe2O3(s)>Al2O3(s)+2Fe(s) (2)SiH4(g)+20(g)→Si02(s)+2H0(g) (3)CaO(s)+SO(g)>CasOa(s) (④CuOs)+H(g)→Cus)+HO(g (⑤)CH4(g)+H(g)→CH6(g)
9 (2) 2C + 2D 2A + 2B (3) A + B E 16. 计算下列三个反应的H ө 、G ө 298 和S ө ,从中选择制备丁二烯的反应。 (1) C4H10(g) C4H6(g)+2H2(g) (2) C4H8(g) C4H6(g)+H2(g) (3) C4H8(g)+1/2O2(g) C4H6(g)+H2O(g) 17. 利用附表中燃烧热的数据,计算下列反应的反应热H ө 298: (1) C2H4(g) + H2(g) = C2H6(g) (2) 3C2H2(g) = C6H6(l) (3) C2H5OH(l) = C2H4(g) + H2O(l) 18. 已知反应: C(金钢石) + O2(g) = CO2(g) H ө 298= -395.01kJmol-1 C(石墨) + O2(g) = CO2(g) H ө 298= -393.13kJmol-1 求:C(石墨)=C(金刚石)的H ө 298=? 19. 从下列热反应方程式求出 PCl5(s)的标准摩尔生成热(温度为 25℃) 2P(s) + 3Cl2(g) = 2PCl3(l) H ө = -634.5kJmol-1 PCl3(l) + Cl2(g) = PCl5(s) H ө = -137.1kJmol-1 20. 从下列数据计算 AgCl 在 25℃时标准生成热。 Ag2O(s) + 2HCl(g) = 2AgCl(s) + H2O(l) H ө 1= -324.4kJmol-1 2Ag(s) + 1/2O2(g) = Ag2O H ө 2= -30.56kJmol-1 1/2H2(g) + 1/2Cl2 = HCl(g) H ө 3 = -92.21kJmol-1 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) H ө 4 = -285.6kJmol-1 21. 根据硫生成 SO2,SO2 在铂的催化下,被氧化生成 SO3,SO3 溶于 H2O 生成 H2SO4(l) 等反应,利用下面的数据;计算 H2SO4(l)的生成热。已知: SO2(g)的Hf ө = -296.6kJmol-1 SO2(g)+1/2O2=SO3(g)的H ө = -98.19kJmol-1 H2O(l)的Hf ө = -285.6kJmol-1 SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)的H ө = -130.2kJmol-1 22. 利用附表中生成焓(Hf ө )数据,计算下列反应的H ө (1) 2Al(s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(s) (2) SiH4(g) + 2O2(g) SiO2(s) + 2H2O(g) (3) CaO(s) + SO3(g) CaSO4(s) (4) CuO(s) + H2(g) Cu(s) + H2O(g) (5) C2H4(g) + H2(g) C2H6(g)
23.己知下列热化学方程式 FezO3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) AH=-27.59kJ-mol 3Fe:O3(s)+CO(g)2FexO.(s)+COx(g) △H3=-58.52 kJ-mol- FejO4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO(g) △H=+38.04 kJ-moI 不用查表,计算下列反应的△H FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO:(g) 24.水蒸汽与石墨反应得到C0和H0(水煤气),此反应为 HOg)+C(石墨)COg)+H(e),求此反应的△H° 25.从乙醇、石墨和氢气的燃烧热来计算下列反应的△H 2C(石墨)+2H(g)+HO0)→CHOH0 若把反应物HO换成HOg),试求上述反应的△。 26.已知某温度下,下列反应的焓变化: (1)3Hg)+Ng)¥2NH(g) A=-92 4kI-mol! 2)2H(g)+02(g)→2H,0g) △-483.7 kJ-mol- 计算:反应4NHg)+302(g)→2N(g)+6H0(g)的烙变化。说明在此温度下,此正反应 是吸热还是放热的。 27.由下面的热化学方程式,计算CH4的标准生成。 (1)CH4+202→C02+2H00 △H-890.3kJ-mol- (2)2H2+02→2H,00 △H=-572.7Jmol (3)C(石墨)+02→C02 △H= -392.9kJ-mol 28.丙酮CHC0CH的△H为-256.7kJ-mol,温度为25C,计算: (1)在一定压力下的燃烧热 (2)2a丙酮燃烧所放出的热量 29.预言下列从左到右的过程,熵是增加的还是减少的? (1)H0S)→H200 (2)Cs)+2H(g)→CH4g (3)2C0(g)→2C0g)+0(g) (4)Na(g.latm)N2(g.2atm) (⑤)CaC0(s)+2H(aq)→Ca2(aq)+C0(g)+H00 (6)NaCl(s)Na"(ag)+Cl (ag) 30.在1am及146.5℃下,Agla=Agl是一个可逆转变。其转换能是6.395kJmo。问 2mol的AglB变为Agla,其箱的变化量AS是多少? 31.指出下列(、(2)、(3)中各对过程中,哪一个嫡变更大?试解释 (1)0℃的冰变0℃的水蒸汽与0℃的水变成0℃的水蒸汽: (2)一液体在比己知温度下的蒸汽压要低的外压情况下变成气体与一液体在与己知温度 下的蒸汽压相等的外压情况下变成气体: (3)一气体从30℃可逆地加热到70℃与一同样的气体从30℃不可逆地加热到80℃
10 23. 已知下列热化学方程式 Fe2O3(s) + 3CO(g) 2Fe(s) + 3CO2(g) H ө 1= -27.59kJmol-1 3Fe2O3(s) + CO(g) 2Fe3O4(s) + CO2(g) H ө 2= -58.52kJmol-1 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g) H ө 3= + 38.04kJmol-1 不用查表,计算下列反应的H ө FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) 24. 水蒸汽与石墨反应得到 CO 和 H2O(水煤气),此反应为 H2O(g) + C(石墨) CO(g) + H2(g), 求此反应的H ө 。 25. 从乙醇、石墨和氢气的燃烧热来计算下列反应的H ө 2C(石墨) + 2H2(g) + H2O(l) C2H5OH(l) 若把反应物 H2O(l)换成 H2O(g),试求上述反应的H ө 。 26. 已知某温度下,下列反应的焓变化: (1) 3H2(g) + N2(g) 2NH3(g) H= -92.4kJmol-1 (2) 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) H= -483.7kJmol-1 计算:反应 4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(g)的焓变化。说明在此温度下,此正反应 是吸热还是放热的。 27. 由下面的热化学方程式,计算 CH4 的标准生成焓。 (1) CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O(l) H ө = -890.3kJmol-1 (2) 2H2 + O2 2H2O(l) H ө = -572.7kJmol-1 (3) C(石墨) + O2 CO2 H ө = -392.9kJmol-1 28. 丙酮 CH3COCH3 的Hf ө 为-256.7kJmol-1 ,温度为 25℃,计算: (1)在一定压力下的燃烧热; (2) 2g 丙酮燃烧所放出的热量。 29. 预言下列从左到右的过程,熵是增加的还是减少的? (1) H2O(s) H2O(l) (2) C(s) + 2H2(g) CH4(g) (3) 2CO2(g) 2CO(g) + O2(g) (4) N2(g,1atm) N2(g,2atm) (5) CaCO3(s) + 2H+ (aq) Ca2+(aq) + CO2(g) + H2O(l) (6) NaCl(s) Na+ (aq) + Cl- (aq) 30. 在 1atm 及 146.5℃下,AgI()=AgI()是一个可逆转变。其转换能是 6.395kJmol-1 。问 2mol 的 AgI()变为 AgI(),其熵的变化量S 是多少? 31. 指出下列(1)、(2)、(3)中各对过程中,哪一个熵变更大?试解释。 (1) 0℃的冰变 0℃的水蒸汽与 0℃的水变成 0℃的水蒸汽; (2) 一液体在比已知温度下的蒸汽压要低的外压情况下变成气体与一液体在与已知温度 下的蒸汽压相等的外压情况下变成气体; (3) 一气体从 30℃可逆地加热到 70℃与一同样的气体从 30℃不可逆地加热到 80℃