关于物理化学的,,某溶液的浓度为c(mol.dm3)……看图片?

作者&投稿:相雍 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
物理化学,关于组分数的问题?~

物种数S=5,化学平衡数R=2,浓度限制条件R′=1,因为氨气的浓度等于HCl和HI浓度之和。
故C=5-2-1=2
Φ=3,两种固体两相,气相一相,共3相
f=2-3+2=1

平衡分压是指在一定的温度和压力下,混合气体与液相接触达到平衡时,溶质在气相中的分压.气体分压指的是当气体混合物中的某一种组分在相同的温度下占据气体混合物相同的体积时,该组分所形成的压强.

大学化学总复习

一、选择题

1. 已知反应2NO(g)+Cl2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v=kc(NO)2c(Cl2)。故下列说法错误的是 ( A )

A. 一定是二级反应 B. 为三级反应

C. 反应分子数为3 D. 可能是基元反应

2. 理想气体模型是 ( B )

A 分子体积为零,分子间有作用力 B分子体积为零,分子间无作用力

C分子体积较小,分子间有作用力 D分子有体积,分子间无作用力

3. 下列纯态单质中,哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零:    (1)金刚石√    (3)O3(臭氧)√   (5)Br(l)   (2)Fe(s) (4)Hg(g) √ (6)石墨

4. 0.1mol·kg-1下列水溶液中凝固点最低的是 ( D )

A. NaCl溶液 B. C12H22O11溶液 C. HAc溶液 D. Na2SO4溶液

5. 合理的4个量子数是 ( B )

A. n=4,l=3,m=3,ms=1.5 B. n=4,l=3,m= -3,ms=1/2

C. n=4,l=4,m=2,ms=-1/2 D. n=4,l=2,m=3,ms=1/2

6. 下列分子中,成键数是2的原子为 ( D )

HCl; PH3; CH4; H2O2

A. C B. Cl C. P D. O

7. 已知恒压下反应

= MgO(s)+CO2(g)为吸热反应,则该反应 ( C )

A. Q > 0,W > 0 B. Q < 0,W < 0

C. Q > 0,W < 0 D. Q < 0,W > 0

8. 下列基团中属于酮的官能团是 ( B )

A. —CN B. >C=O C. —CO2H D. —HC=O

9. HF的共轭酸是 ( C )

A. F- B. HF2- C. H2F+ D. H2F2

10. 已知下列各电对的φθ,最强还原剂是: (C)

φθ(Zn2+/Zn)= - 0.763V φθ(Sn4+/Sn2+)= 0.154V

φθ(Fe3+/Fe2+)= 0.771V φθ(Fe2+/Fe)= - 0.44V

A. Fe2+ B. Sn2+ C. Zn D. Fe

11. 合理的4个量子数是 ( A )

A. n=5,l=3,m=2,ms=1/2 B. n=4,l=3,m= -4,ms=1/2

C. n=4,l=4,m=2,ms=-1/2 D. n=5,l=2,m=3,ms=1/2

12. 不能形成π键的原子轨道是 ( A )

A. s B. p C. d D. f

13. 0.1mol·kg-1下列水溶液中凝固点最低的是 ( D )

A. KCl溶液 B. 蔗糖溶液 C. HAc溶液 D. K2SO4溶液

14. 多电子原子中决定电子能量的量子数是 ( B )

A. n B. n, l C. n, l, m D. n, l , m, ms

15. 下列说法是否正确?   (1)质量定律适用于任何化学反应。×  (2)反应速率常数取决于反应温度,与反应的浓度无关。√  (3)反应活化能越大,反应速率也越大。×  (4)要加热才能进行的反应一定是吸热反应。×16. 已知恒压下反应C (s) + 1/2O2 (g) = CO (g) 为放热反应,则该反应 ( B )

A. U > 0,W > 0 B. U < 0,W < 0

C. U > 0,W < 0 D. U < 0,W > 0

17. 已知反应2NO(g)+Cl2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v=kC(NO)2C(Cl2)。故下列说法错误的是 ( B )

A. 可能为三级反应 B. 一定是二级反应

C. 反应分子数为3 D. 可能是基元反应

18、H2和O2在绝热钢筒中反应生成水,则下列状态函数中,增量为零的是(A)

A、ΔU B、ΔH C、ΔS D、ΔG

19. H2O的共轭酸是 ( C )

A. OH- B. H3O2- C. H3O+ D. H5O2+

20. 已知下列各电对的φθ,最强还原剂是: (C)

φθ(Zn2+/Zn)= - 0.763V φθ(Sn4+/Sn2+)= 0.154V

φθ(Fe3+/Fe2+)= 0.771V φθ(Fe2+/Fe)= - 0.44V

A. Fe2+ B. Sn2+ C. Zn D. Fe

21、将固体NH4NO3溶于水中,溶液变冷,则该过程的△S,△H,△G的符号依次是(B )

A、+,-,- B、+,+,- C、-,+,- D、-,+,+

22、反应A2 + B2 = 2AB的速率方程为v= k[A2][B2]时,则此反应(C )

A、一定是基元反应 B、一定是非基元反应

C、不能肯定是否为基元反应 D、反应为一级反应

23. 下列基团中属于醛的官能团是 ( D )

A. —F B. >C=O C. —CO2H D. —HC=O

24. 下列分子中:HCl、PH3、CH4、H2O2,成键数是3的原子为 ( C )

A. C B. Cl C. P D. O

25. 微观粒子运动特征是 ( D )

A. 波粒二象性、能量连续 B. 能量量子化、符合牛顿定律

C. 粒子性、波动性 D. 量子化、波粒二象性

26、主量子数为5的电子层的亚层数是(C )

A、3 B、4 C、5 D、6

27、下列物质哪种不含有氢键(B )

A、B(OH)3 B、HI C、CH3OH D、H2NCH2CH2NH2

二、填空题

1. 基元反应2NO2 = 2NO + O2的速率方程 v = k[NO2]2 ,该反应的反应级数为 2 。则反应经验平衡常数的单位为 mol-1·dm3·s-1 。(浓度的单位是mol·dm-3)。

2. 在弱酸溶液中加水,弱酸的解离度变 大 ,pH变 大 。(填写“大”或“小”)

3. 价键理论成键“三原则”是电子配对 、最大重叠 、 。

4. 在298.15K、100kPa下,最稳定单质的标准摩尔熵 。最稳定单质的标准摩尔生成自由能 。(填写“等于0”、“不等于0”)

5. HF的沸点比HCl高,是因为HF分子间存在 氢键 。

6. 配制pH=5的缓冲溶液,使用 HAc-NaAc 缓冲对较为合理(填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”)。

7. 在298.15K、100kPa下,最稳定单质的标准摩尔熵 不等于0 。最稳定单质的标准摩尔生成(焓或)自由能 等于0 。(填写“等于0”、“不等于0”)

8. 已知下列反应标准摩尔焓变ΔHmθ:

(1)SO2(g) + NO2(g) → SO3(g) + NO(g) ΔHmθ1

(2) SO2(g) + 1/2O2(g) → SO3(g) ΔHmθ2

(3) NO2(g) → 1/2O2(g) + NO(g) ΔHmθ3

上述三个ΔHmθ之间的关系为ΔHmθ1 = ΔHmθ2 + ΔHmθ3(与ΔHmθ2和ΔHmθ3的关系)。

9. 反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v=kc(H2)c1/2(Cl2),该反应的反应级数为 1.5 。则反应速率常数的单位为 (mol-1·dm3)-0.5·s-1 ,经验平衡常数的单位是: 1 。(浓度的单位是mol·dm-3)。

10. 核外电子填充“三原则”是:鲍里不相容 、洪德规则 、 能量最低原理 。

11. 在弱碱溶液中加水,弱酸的解离度变 大 ,溶液pH值变 小 。(填写“大”或“小”)

12. H2O的沸点比H2S高,是因为H2O分子间存在 氢键 。

13. 配制pH=9的缓冲溶液,使用 NH3-NH4Cl 缓冲对较为合理(填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”)。

14. 化学的四个主要二级学科有无机化学、 、分析化学、物理化学。

15. 微观粒子的运动特征是: 、 。

三、按要求完成下列书写

1. 完成下列反应方程式配平(无需写出过程)

(1) Cr2O72- + Fe2+ + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O

Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ → 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O

(2)MnO4- + Cl- + H+ → Mn2+ + Cl2 + H2O

2MnO4- + 10Cl- + 16H+ → 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O

(3) CH3CH2CH=CH2+F2 →

CH3CH2CH=CH2+F2 →CH3CH2CHF—CFH2

(4) Cl2 + NaOH = NaClO3 + NaCl + H2O

解答:3 Cl2 + 6 NaOH = NaClO3 + 5 NaCl + 3 H2O

(5) Ag2S + HNO3 ─→ AgNO3 + S↓+ NO↑+ H2O

3Ag2S + 8HNO3 ─→ 6AgNO3 + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O

(6) FeS + HNO3 ─→ Fe(NO3)3 + S↓+ NO↑ + H2O

FeS + 4HNO3 ─→ Fe(NO3)3 + S↓+ NO↑ + 2H2O

(7) CH3CH2CH=CH2+HF →

CH3CH2CH=CH2+F2 →CH3CH2CHF—CH3

2. 将下列反应设计成原电池,并写出它的原电池符号。

2I-+ 2Fe3+ → 2Fe2+ +I2

(-)Pt|I2(s)| I-|| Fe3+, Fe2+|Pt(+)

3. 将反应Ni + Sn4+ → Sn2+ + Ni2+设计成原电池,写出它的原电池符号。

解答:(-)Ni|Ni2+||Sn2+, Sn4+|Pt(+)

4. 命名下列有机物: 9分

(1)

(2)

(3)

2-甲基-3-戊醇 2-甲基-3氟丁酸 2,3,4-三甲基-1-己烯

(4)

(5)

(6)

1,2-二甲基环己烷 硝基苯 2,4,5-三甲基庚烷

四、简答题

1. 在下列各组量子数中,恰当填入尚缺的量子数。 (1) n=? 3及以上 l=2 m=0 ms = +1/2 (2) n=2 l=? 1 m=-1 ms =-1/2 (3) n=4 l=2 m=0 ms = ? +或-1/2 (4) n=2 l=0 m=? 0 ms = +1/2

2. 写出下列离子的电子分布式。 S2- K+ Pb2+ Ag+ Mn2+ Co2+

答: S2- :1s22s22p63s23p6 K+ : 1s22s22p63s23p6

Pb2+ : [Xe] 4f145d106s2 Ag+ : [Kr] 4d10

Mn2+ :1s22s22p63s23p63d5 Co2+ : 1s22s22p63s23p63d7

3、电子填充核外原子轨道的三原则是哪些?

解答:鲍里不相容原理、能量最低原理、洪特规则。

4. 写出原子序数Z=17的电子分布式,并根据电子分布指出其在周期表中的位置(包括周期、区、族)。

解答:电子排布式1s22s22p63s23p5 第三周期,ⅦA族元素,p区。

5. 影响化学平衡常数的因素有哪些?

解:内因有化学反应本性,外因有温度。

6.用分子间力说明以下事实。(1) 常温下F2、Cl2是气体,Br2是液体,I2是固体。(2) HCl,HBr,HI的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高。(3) 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe的沸点随着相对分子质量的增大而升高。

解: (1) F2、Cl2、Br2、I2均是极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。

(2) HCl,HBr,HI均为极性分子,分子间力以色散力为主,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。

(3) 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。

7、价键理论的成键“三原则”是哪些?

解答:电子配对、最大重叠原理、对称性匹配原理。

8. 写出原子序数Z=35的电子分布式,并根据电子分布指出其在周期表中的位置(包括周期、区、族)。

解答:电子排布式1s22s22p63s23p6 4s23d104p5 第四周期,ⅦA族元素,p区。

9. 影响化学反应速率常数的因素有哪些?

解:内因有化学反应本性,外因有温度、催化剂。

10. 具有下列价层电子构型的元素位于周期表中哪一个区?它们各是金属还是非金属? ns2 ns2np5 (n-1)d2ns2 (n-1)d10ns2

解:金属s区 非金属p区 金属 d区 金属 ds区

五、计算题

1. 计算氯化铵分解的最低温度。

已知:NH4Cl(s)、NH3(g)、HCl(g)的ΔfHm依次为:-314.43、-46.11、-92.307(kJ· mol-1);Sm依次为:94.6、192.45、186.8(J·K-1·mol-1)。

解: 反应方程式 NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)

查表求得:ΔrHm=176.01 kJ· mol-1, ΔrSm=284.65 J·K-1·mol-1

因为:ΔrGm =ΔrHm– TΔrSm≤0;

T≥ ΔrHm/ΔrSm=176.01 kJ.mol-1/284.65 J·K-1·mol-1

=618.3K

氯化铵自动分解的最低温度是618.3K。

2. 由1.0 mol N2和3.0 mol H2组成的混合气体,总压为400 kPa,求N2和H2的分压。

解:x(N2) =1.0mol/(1.0mol+3.0mol)=0.25

x(H2)=3.0 mol/(1.0mol+3.0mol)=0.75

P(N2)=400×0.25=100.0 kPa

P(H2)=400×0.75=300.0 kPa

3. 0.020 mol/L的HAc溶液的pH为多少?已知:醋酸的Ka=1.76×10-5

解:因为 Ca/Ka=0.020/(1.76×10-5)=568 > 400

所以 [H+] = (Ka×Ca)0.5 = (1.76×10-5×0.020)0.5 = 5.93×10-4 mol/L

pH = -log[H+] = -log[5.93×10-4] = 3.23

4. 计算下列反应:

Cr2O72-(aq) +14H+ (aq) +6Br- = 2Cr3+ (aq) + 3Br2 +7H2O

在pH=2的条件下(其它物质为标准浓度)的电池电动势,并说明反应自发性。

解:根据方程式写出奈斯特方程:

E = E-0.0592/6lg{ [Cr3+]2/([Cr2O72-][Br-]6[H+ ]14}

=(1.33-1.065)V - 0.0592/6×(-14)lg(10-2)

=0.265-0.0592×28/6= 0.0113V

因为E > 0,所以反应正向自发。

5、在一敞口试管内加热氯酸钾晶体,发生下列反应:2KClO3(s) = 2KCl(s) + 3O2(g),并放出89.5 kJ热量(298.15 K)。试求298.15 K下该反应的ΔrHm和ΔrUm。

解: ΔrHm = Qp = -89.5 kJ

ΔrUm =ΔrHm –ΔnRT

= -89.5 – (3-0)×8.314×298.15×10-3

= -96.9 kJ

6、在一定条件下,反应2NO(g) + Cl2(g) → 2NOCl(g)为基元反应。

(1) 写出速率方程及反应级数;

(2) 其它条件不变,反应容器体积缩小为原来的1/2,反应速率如何变化?

解:(1) 速率方程:ν=kC(NO)2C(Cl2), 反应为3级

(2)其它条件不变,反应容器体积缩小为原来的1/2,浓度增大为原来2倍

ν’=kC’(NO)2C’(Cl2) = k[2C(NO)]2[2C(Cl2)] = 8 kC(NO)2C(Cl2) = 8ν

反应速率增大为原来的8倍。

7、某浓度为0.10 mol.L-1的一元弱酸,其pH为2.77,求这一弱酸的解离常数及该条件下的解离度。

解:pH = 2.77,即[H+] = 1.7×10-3 mol.L-1

解离度α= 1.7×10-3/0.1 = 1.7%

因为α= 1.7% < 5%

所以: HA = H+ + A-

平衡浓度/ mol.L-1 0.1- 1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3

[H+] = (Ka [HA])0.5= (Ka× 0.1)0.5= 1.7×10-3

解得:Ka =2.9×10-5

或:

Ka = [H+][A-]/[HA]= (1.7×10-3)2/(0.1-1.7×10-3)= 2.9×10-5

8. 计算碳酸钙自动分解的最低温度。

已知:CaCO3(s)、CaO(s)、CO2(g)的ΔfHm依次为:-1206.92、-635.09、-393.51(kJ· mol-1);Sm依次为:92.90、39.75、213.74(J·K-1·mol-1)。

解: 反应方程式 CaCO3(s) = CaO(s)+ CO2(g)

查表求得:ΔrHm=178.32 kJ· mol-1, ΔrSm=160.59 J·K-1·mol-1

因为:ΔrGm =ΔrHm– TΔrSm≤0;

T≥ ΔrHm/ΔrSm=178.32 kJ.mol-1/160.59 J·K-1·mol-1

=1110.4K

碳酸钙自动分解的最低温度是1110.4K。

9. 由1 mol O2和4 mol N2组成的混合气体,总压为200 kPa,求O2和N2的分压。

解:x(N2) = 1mol/(1mol+4mol)=0.20

x(H2)=4mol/(1mol+4mol)=0.80

P(N2)=200×0.20=40.0 kPa

P(H2)=200×0.80=160.0 kPa

10. 0.010 mol/L的NH3溶液的pH为多少?已知:氨的Kb=1.76×10-5

解:因为 Cb/Kb=0.010/(1.76×10-5)=568 > 400

所以 [OH-] = (Kb×Cb)0.5 = (1.76×10-5×0.010)0.5 = 4.20×10-4 mol/L

pOH = -log[OH-] = -log[4.20×10-4] = 3.38

pH = 14-pOH =14-3.38=10.62

11、在一定条件下,反应2NO(g) + Cl2(g) → 2NOCl(g)为基元反应。

(1) 写出速率方程及反应级数;

(2) 其它条件不变,NO浓度增大为原来2倍,反应速率如何变化?

解:(1) 速率方程:ν=kC(NO)2C(Cl2), 反应为3级

(2)其它条件不变,NO浓度增大为原来2倍

ν’=kC’(NO)2C’(Cl2) = k[3×C(NO)]2[C(Cl2)] = 9 kC(NO)2C(Cl2) = 9ν

反应速率增大为原来的9倍。

12. 计算下列反应:

2MnO4- (aq) + 16H+ (aq) +10Cl-(aq) = 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 + 8H2O

在pH=2的条件下(其它物质为标准浓度)的电池电动势,并说明反应自发性。

解:根据方程式写出奈斯特方程:

E=E-0.0592/10×lg{ [Mn2+]2/([MnO4-]2[Cl-]10[H+ ]16}

=(1.51-1.36)V - 0.0592/10×(-16)lg(10-2)

=0.15-0.0592×32/10 =0.15-0.189 = -0.04V

因为E > 0,所以反应逆向自发。

13. 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下手记得一份空气试样,竟测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时各气体得分压。

自解。

物理化学第五版复习
答:回答:第七章电化学一、填空题1.已知25℃时,及水溶液的无限稀释摩尔电导率,分别是和。则该温度下离子的。2.今有以下两电池a.b.其中的电动势与氯离子的浓度无关。3.当有电流密度为的电流通过电解池和原电池时,其极化曲线分别为:电解池原电池4.的水溶液的离子平均活度系数,则其离子平均活度;离子强...

请教一道大学的物理化学的电化学习题,希望有人可以解答一下,真心谢谢...
答:Λm(MgCl2)=2Λm(1/2MgCl2)这有什么不好理解的么?电解质的摩尔电导率Λm是指把含有1mol电解质的溶液置于相距单位距离的电导池的两个平行电极之间时具有的电导.摩尔电导率受溶液的浓度影响,不管是强电解质还是弱电解质,随着溶液浓度的减小,摩尔电导率增大.Λ∞m就是指溶液无限稀释时的摩尔电导...

冷冻盐水的制冷原理
答:冷冻盐水的制冷原理:溶液中盐的浓度低时,凝固温度随浓度增加而降低,当浓度高于一定值以后,凝固温度随浓度增加反而升高。就是说当盐水浓度低于合晶点浓度、温度低于该浓度的析盐温度而高于合晶点温度时,有冰析出,溶液浓度增加;盐水浓度高于合晶点浓度、温度低于该浓度的析盐温度而高于合晶点温度时...

物理化学计算题,要清晰步骤
答:1.此过程不可逆,因此要设计可逆过程:H2O(l)---H2O(s)263.15---263.15 H2O(l)---H2O(s)273.15---273.15 ΔS=ΔS1 + ΔS2 + ΔS3 = Cp,m(液)*ln(273.15/263.15) + ΔHm/273.15 + Cp,m(固)*ln(263.15/273.15)ΔG和ΔH 同理,公式太繁杂,就不打了。3.这...

谁能给我举例说个生活中的物理化学现象,并加以解释
答:过冷溶液。按照相平衡条件应该凝结而未凝结的液体。过饱和溶液。在一定温度下,溶液的浓度已经超过了饱和浓度,而仍未析出晶体的溶液。或者说是一些表面活性剂(例如洗衣粉)。表面活性剂是指加入少量就能显著降低溶液表面张力的一类物质。还有比如说范特霍夫规则,对于均相热化学反应,反应温度每上升10K,其...

【紧急】求助一条大学物理化学题,关于凝固点的。
答:第一步,先求被202.65kPa空气所饱和了的水溶液中O₂和N₂的溶解度 由Henry定律,对于O₂101.325/0.0064=202.65*0.21/m 得m(O₂)=0.002688g 对于N₂101.325/0.0028=202.65*0.79/m 得m=(N₂)0.004424g 第二步,求溶液的质量摩尔浓度 m=0...

物理化学问题
答:2\为什么溶液浓度要足够小?因为乙酸乙酯水解生成的醋酸钠是弱电解质,只有在浓度很小的情况下才会完全电离,这样测它的电导变化才有意义。否则醋酸钠以分子的形式存在,就得不到电导变化的正确数据了。(且不说乙酸乙酯是难溶于水的,加多了不是分层了吗?那还怎么做?)3\利用反应物\产物的某些物理...

界面化学或物理化学的计算题,求大佬解答。
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为: ,答:混合物中氯化铜的质量为13.5g,反应后所得溶液中溶质的质量为19.7%.关于溶液稀释的计算 因为溶液稀释前后,溶质的质量不变,所以若设浓溶液质量为A g,溶质的质量分数为a%,加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液B g,则A g×a%=Bg×b%(其中B...

什么是拉乌尔定律,和亨利定律
答:拉乌尔定律 1887年法国物理学家拉乌尔(Raoult)在溶液蒸气压实验中总结出著名的拉乌尔定律。拉乌尔定律指出:如果溶质是不挥发性的,即它的蒸气压极小,与溶剂相比可以忽略不计,则在一定的温度下,稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压与其克分子分数的乘积。即 式中 p1--溶剂的蒸气压,溶质是不挥发性...

判断 浓度均为0.1mol\L的盐酸和氢氧化钠溶液等体积混合,混合后...
答:溶液的导电性首先和离子浓度有关,在一定浓度范围内我们认为和浓度成正比,稀盐水的电导率不如浓盐水。如果离子浓度相同,则要看离子本身。电解质导电的原理是在溶液中正负电荷可以自由移动,正负电荷移动速率越快,溶液导电性就越强。在大学的物理化学中,离子的迁移速率和离子本身的电荷、半径、水合半径有...