1、试题库出题卡 5 计算题 教材名称 基础化学(第二版) 作者 题目编号: 0301 第 3 章 节 页码 难度系数: A (A最简单,C最难)题目:1如果分析天平的称量误差为0.2mg,拟分别称取试样0.1g和1g左右,称量的相对误差各为多少?这些结果说明了什么问题?解:因分析天平的称量误差为。故读数的绝对误差 根据可得 这说明,两物体称量的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。也就是说,当被测定的量较大时,相对误差就比较小,测定的准确程度也就比较高。题目编号: 0302 第 3 章 节 页码 难度系数: B (A最简单,C最难)题目:2标定浓度约为0.1molL-1的NaOH,欲消耗NaO
2、H溶液20mL左右,应称取基准物质H2C2O42H2O多少克?其称量的相对误差能否达到0. 1%?若不能,可以用什么方法予以改善?若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物,结果又如何?解:根据方程2NaOH+H2C2O4H2O=Na2C2O4+3H2O可知,需H2C2O4H2O的质量m1为: 相对误差为 则相对误差大于0.1% ,不能用H2C2O4H2O标定0.1molL-1的NaOH ,可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC8H4O4为基准物时,则有: KHC8H4O4+ NaOH= KNaC8H4O4+H2O 需KHC8H4O4的质量为m2 ,则 相对误差小于0.1% ,可以用于标定
3、NaOH。 题目编号: 0303 第 3 章 节 页码 难度系数: A (A最简单,C最难)题目:测定某铜矿试样,其中铜的质量分数为24.87%。24.93%和24.69%。真值为25.06%,计算:(1)测定结果的平均值;(2)绝对误差;(3)相对误差。 解:(1)(2)(3) 题目编号: 0304 第 3 章 节 页码 难度系数: A 题目:根据有效数字的运算规则进行计算:(1)7.99360.9967-5.02=?(2)0.03255.10360.06 139.8=?(3)(1.2764.17)+1.710-4 -(0.00217640.0121)=?(4) pH=1.05,H+=? 解
4、:(1) 7.99360.9967-5.02=7.9940.9967-5.02=8.02-5.02=3.00 (2) 0.03255.10360.06139.8=0.03255.1060.1140=0.0712 (3) (1.2764.17)+1.710-4-(0.00217640.0121)=(1.284.17)+1.710-4-(0.002180.0121)= 5.34+0+0=5.34 (4) pH=1.05 ,H+=8.910-2 题目编号: 0401 第 4 章 节 页码 难度系数: A (A最简单,C最难)题目:1已知N2O5按下式分解:2N2O5(g) 4NO2(g) + O2(
5、g)在10min内,N2O5的浓度从5.0mol/L减少到3.5mol/L,试计算该反应的平均速率。解题过程与步骤: 解 =0.15 mol(Lmin)-1因为 =2:4:1所以 =2=20.15 =0.30 mol(Lmin)-1=1/2=1/20.15 =0.075 mol(Lmin)-1 计算的最后结果数字: = 0.15 mol(Lmin)-1 =0.30 mol(Lmin)-1=0.075 mol(Lmin)-1题目编号: 0402 第 4 章 节 页码 难度系数: B (A最简单,C最难)题目:295K时,反应2NO + Cl22NOCl,反应物浓度与反应速率关系的数据如下 c(N
6、O)/(molL-1)c (Cl2)/ (molL-1)/(molL-1s-1)0.1000.1008.010-30.5000.1002.010-10.1000.5004.010-2问:对不同反应物,反应级数各为多少?写出反应的速率方程。反应速率常数k为多少?解题过程与步骤: 解 对NO为2级反应,对Cl2为1级反应。 mols2L-2计算的最后结果数字:对NO为2级反应,对Cl2为1级反应。k=8.0mols2L-2 题目编号: 0403 第 4 章 节 页码 难度系数: A (A最简单,C最难)题目:已知反应A (g) + 2B (g) C (g)为基元反应。某温度下,当c(A) 0.5m
7、ol/L,c(B) 0.6mol/L时的反应速率为0.018mol/(Lmin),求该温度下反应的速率常数。解题过程与步骤: 解 由得 k = 0.018/0.50.62 = 0.1L2/(mol2min)计算的最后结果数字:k = 0.1L2/(mol2min) 题目编号: 0404 第 4 章 节 页码 难度系数: A 题目:在密闭容器中进行的反应 A (g) + 2B (g) C,若A的分压增大1倍,反应速率增加1 倍;若B的分压增大1倍,反应速率增加2 倍。写出该反应的速率方程。若将容器的体积增大一倍,反应速率如何改变。解题过程与步骤:解 由题意知:该反应的速率方程为 体积增大一倍即压
8、力减小一半则 = 计算的最后结果数字:(1) ,(2) 。 题目编号0405 第 4 章 节 页码 难度系数: A 题目:已知在 967K 时,反应 N2 O N2 +O2 的速率常数k= 0.135 s1 ;在 1085 K 时 k= 3.70 s1 。 求此反应的活化能 Ea。解题过程与步骤: 解 由 得 Ea = 2.4102 kJ/mol计算的最后结果数字:Ea = 2.4102 kJ/mol 题目编号: 0501 第 5 章 节 页码 难度系数: A (A简单,C最难)题目:在100kPa下,10mol某理想气体由300K升温到400K,求此过程的功。解题过程与步骤: 解 该过程是理
9、想气体恒压过程,由WnR(T2T1) 得 W10mol 8.314J/(molK)(400K300K)8.31103J/(molK) 8.31kJ/(molK) 计算的最后结果数字:W8.31kJ /(molK) 题目编号: 0502 第 5 章 节 页码 难度系数: A 题目:10mol某理想气体由298K,106Pa,通过几种不同途径膨胀到298K,105Pa,试计算下列各过程的W 、Q 、U 和H 。自由膨胀;恒温反抗恒外压105Pa膨胀;恒温可逆膨胀。 解题过程与步骤: 解 理想气体自由膨胀 T,p环0 故 W10 ,Q10,U10,H10根据状态函数的特点 U20,H20由 W2nR
10、T p环得 W210mol8.314 J/(molK) 298K105Pa)W222.3103J22.3kJQ2W222.3kJ根据状态函数的特点 U30,H30 10 mol8.314 J/(molK)298KW357.0103J57.0 kJ Q3W357.0 kJ计算的最后结果数字: W10 ,Q10,U10,H10;U20,H20,W222.3kJ,Q222.3kJ;U30,H30,W357.0 kJ,Q357 .0kJ。 题目编号: 0503 第 5 章 节 页码 难度系数: A (A简单,C最难)题目:已知某理想气体的摩尔定压热容为30J/(Kmol),若5mol该理想气体从27恒
11、压加热到327,求此过程的W 、Q 、U 和H 。 解题过程与步骤: 解 由于是恒压过程,所以Q =Qp=H= n (T2 T1)= 5mol30J/(Kmol) ()QH 4.5104J45k JUn (T2 T1)= n( R)(T2 T1)U 5mol30J/(Kmol) 8.314 J/(Kmol) ()U 3.3104J33k JWU Qp33k J45k J12 k J 计算的最后结果数字:Q45k J,H 45k J,32.5k J,W 12.5 k J。 题目编号: 0504 第 5 章 节 页码 难度系数: A 题目:已知水的摩尔定压热容为75.3J/(Kmol),若将10k
12、g水从298K冷却到288K,试求系统与环境之间传递的热量。 解题过程与步骤: 解 n555.6molQpn (T2 T1) 555.6mol75.3J/(Kmol)(288 K298 K)Qp4.18105J418k J计算的最后结果数字:n555.6mol,Qp418k J。 题目编号: 0505 第 5 章 节 页码 难度系数: B (A简单,C最难)题目:10 mol某双原子分子理想气体,从298K,100kPa恒压加热到308K,求此过程的W 、Q 、U 和H 。 解题过程与步骤: 解 因为是双原子分子理想气体,所以3.5R 2.5R则恒压过程 QQpH n (T2 T1) Q10
13、mol3.58.314 J/(Kmol)(308K298K)2.9103J=2.9kJUn (T2 T1) 10 mol2.58.314 J/(Kmol)(308K298K)U2.1103J=2.1kJWUQ2.1kJ2.9kJ0.8kJ计算的最后结果数字:Q2.9kJ,U2.1kJ,W0.8kJ。 题目编号:0506 第 5 章 节 页码 难度系数: A 题目:已知每小时从乙苯蒸馏塔顶冷凝成液体的乙苯有1000kg,冷凝放热376kJ/kg,若冷却水进出口温度分别为293K、313K,试求每小时所需冷却水量(水的摩尔定压热容为75.3J/(Kmol))。 解题过程与步骤: 解 Q放Q吸n (
14、T2 T1) (T2 T1)所以 mm4.5106g 4.5103kg计算的最后结果数字:m4.49103kg 题目编号:0507 第 5 章 节 页码 难度系数: A (A简单,C最难)题目:利用附录中的标准摩尔生成焓数据计算下列化学反应在298K时的标准摩尔反应焓。 CaO(s)H2O(l) Ca(OH)2(s)解题过程与步骤: 解 由附录查得298K时标准摩尔生成焓如下CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(s)/(kJ/mol)635.09285.83986.59由 得 (1)(635.09)+(1)(285.83)+1(986.59) kJ/mol65.67kJ/mol 计算的最后结
15、果数字: 65.67kJ/mol题目编号:0508 第 5 章 节 页码 难度系数: A 题目:利用附录中的标准摩尔生成焓数据计算下列化学反应在298K时的标准摩尔反应焓。N2(g)3H2(g)2NH3(g) 解题过程与步骤: 解 由附录查得298K时标准摩尔生成焓如下N2(g)H2(g)NH3(g)(B)/(kJ/mol)0046.11由 得 (1)0+(3)0+2(46.11) kJ/mol92.22 kJ/mol计算的最后结果数字:92.22 kJ/mol 题目编号:0509 第 5 章 节 页码 难度系数: A (A简单,C最难)题目:利用附录中标准摩尔燃烧焓数据,计算下列化学反应在2
16、98K时的标准摩尔反应焓。CHCOOH(l)CHOH(l) CHCOO CH(l)HO(l)解题过程与步骤: 解 由附录查得298K时标准摩尔燃烧焓如下 CHCOOH(l)CHOH(l)CHCOO CH(l)HO(l)/(kJ/mol)874.51366.82246.40由 得 (1)(874.5)+(1)(1366.8)+1(2246.4)+10 kJ/mol5.1kJ/mol计算的最后结果数字:5.1kJ/mol 题目编号0510 第 5 章 节 页码 难度系数: A 题目:利用附录中标准摩尔燃烧焓数据,计算下列化学反应在298K时的标准摩尔反应焓。CH(g)H(g) CH(g)解题过程与
17、步骤: 解 由附录查得298K时标准摩尔燃烧焓如下 CH(g)H(g)CH(g)/(kJ/mol)1411.0285.81559.8由 得 (1)(1411.0)+(1)(285.8)+1(1559.8) kJ/mol137.0kJ/mol计算的最后结果数字:137.0kJ/mol 题目编号:0511 第 5 章 节 页码 难度系数: B (A简单,C最难)题目:根据附录中的数据,用两种方法计算化学反应CH(g)HO(l) CHOH(l)在298K时的标准摩尔反应吉布斯焓变。 解题过程与步骤: 解 由附录查得298K时的标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓如下CH(g)HO(l)CHOH(l)(B)
18、/(kJ/mol)52.26285.83277.69/(kJ/mol)1411.001366.8法一:由 得 (1)52.26+(1)(285.83)+1(277.69) kJ/mol44.12 kJ/mol法二:由 得 (1)(1411.0)+(1)0+1(1366.8) kJ/mol44.2kJ/mol计算的最后结果数字:44.12 kJ/mol(说明:计算结果的微小差异,与实验数据有关) 题目编号0512 第 5 章 节 页码 难度系数: C (A简单,C最难)题目:利用附录中的标准摩尔生成焓和标准摩尔熵数据,判断反应CaCO3(s) CaO(s)CO2(g)在298K时能否自发进行?若
19、假设及不随温度而变,求其转变温度。解题过程与步骤: 解 由附录查得298K时的标准摩尔生成焓和标准摩尔熵如下CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)(B)/(kJ/mol)1206.92635.09393.51/J/(molK)92.939.75213.74由 得 (1)(1206.92)1(635.09)1(393.51)kJ/mol178.32kJ/mol由 得 (1)92.9139.751213.74J/(molK)160.59J/(molK) 0.161kJ/(molK)则 178.322980.161kJ/mol130kJ/mol0所以,在298K时的标准状态下,该反应不能正向自发进
20、行(为反自发过程)。若假设及不随温度而变,则有当温度升高使(T)0 反应转变为正向自发进行,因此转变温度为=1.11103K计算的最后结果数字:178.32kJ/mol,0.161kJ/(molK),130.34kJ/mol, T1107.6K。(题目或答案如果有图形图象,请直接在题目或答案后面写上编号,然后提供相应的图档) 题目编号: 0603 第 6 章 节 页码 难度系数: B 题目:将60103kg蔗糖(C12H22O11)溶于1kg H2O中形成稀溶液,该溶液在100时的蒸汽压为多少?与水比较,蒸汽压降低值为多少?解:ppA(1xA)=xB,101.325 kPa蔗糖的物质的量为60
21、/3420.175 mol;水的物质的量为1000/1855.56 molxB0.175/(0.175+55.56)0.00314故p101.3250.003140.318 kPapA101.325-0.318101.007 kPa计算的最后结果数字:蒸汽压为101.007 kPa;蒸汽压降低值为多少0.318 kPa 题目编号: 0602 第 6 章 节 页码 难度系数: B 题目:质量分数为0.98的浓硫酸,其密度为1.84103kg/m3,求a.H2SO4的物质的量浓度;b. 质量摩尔浓度;c. 摩尔分数。解:密度为1.84103kg/m3=1.84103g/L物质的量浓度为c=11.8
22、41030.98/98=18.4 mol/L1L浓硫酸中含硫酸18.4mol,硫酸的质量为18.4981803g,浓硫酸的质量为1840g,则水的质量为1840-180337.00g质量摩尔浓度为b=18.4/(370.001)=497 mol/kgx(H2SO4)=18.4/(18.4+37.00/18)=0.900计算的最后结果数字: 题目编号: 0601 第 6 章 节 页码 难度系数: C (A简单,C最难)题目:30时,在一个10.0L的容器中,O2,N2和CO2混合物的总压为93.3kPa。分析结果得p(O2)=26.7kPa,CO2的含量为5.00g,求容器中:a. p(CO2)
23、;b.p(N2);c.O2的摩尔分数。解:a.设容器中的气体遵从理想气体方程,则 p(CO2)=5.008.314(30+273.15)/(4410.00.001)= 28.6 kPab. p(N2)= p(总)-p(CO2)-p(O2)93.3-28.6-26.738.0 kPac.x(O2)= p(O2)/ p(总)26.7/93.30.286计算的最后结果数字: 题目编号: 1006 第 10 章 节 页码 难度系数: C (A简单,C最难)题目:0.2000g含铁,铝试样制成溶液,调PH2.0,用c(EDTA)=0.05012EDTA标准溶液滴定,用去25.73mL;再与溶液中加入30
24、.0 0mL同一标准溶液,煮沸,调PH=5.0,用0.04972标准溶液滴定剩余的 EDTA,用去8.76mL,求试样中与的质量分数。解题过程与步骤: 解:PH=2.0时,系滴定。应,故的基本单元取。反滴定时,系滴定。应,故的基本单元取。 计算的最后结果数字: 题目编号: 0604 第 6 章 节 页码 难度系数: B (A简单,C最难)题目20时,乙醚的饱和蒸汽压为58.95kPa。在0.1kg乙醚中加入某种非挥发性物质0.01kg,乙醚的蒸汽压降低至56.79 kPa,求该有机物的摩尔质量。 解:ppA(1xA)=xB58.95-56.792.1658.95 xB,则xB0.0366乙醚的
25、物质的量为0.11000/741.35mol;某有机物的物质的量为0.011000/M10/M molxB(10/M)/(1.35+10/M)0.0366,解得M195 g/mol计算的最后结果数字:该有机物的摩尔质量为195 g/mol 题目编号: 0605 第 6 章 节 页码 难度系数: C 题目:溶入非挥发性、非电解质的苯溶液在4凝固,其沸点是多少?已知纯苯的凝固点为5.5,沸点为80.1,kf =5.10,kb=2.6。 解:Tf Tf Kf bB5.5-4.05.10 bB,bB=0.294Tb= TbTb*= Kb bB=2.60.294= Tb80.1,则Tb80.9 计算的最
26、后结果数字: 80.9 题目编号: 0606 第 6 章 节 页码 难度系数: B 题目:溶解某生物碱10.0g于100g水中,测得其溶液的凝固点降低值为0.116。试计算该物质的相对分子量。解:已知水的kf1.86,Tf Tf Kf bB0.1161.86bB,bB=0.0624生物碱的物质的量为10.0/M molbB=(10.0/M)/0.100=0.0624,M1603g/mol计算的最后结果数字: 1603g/mol 题目编号: 0607 第 6 章 节 页码 难度系数: C 题目:已知海拔5000米的高山上的气压为56.54kPa,求水在该地的沸点。已知水的汽化热为44.17kJ/
27、mol。解:克拉佩龙方程的定积分式为() p1=101.325 kPa ,p2=56.54kPa,T1=100=373.15K,水的汽化热为44.17kJ/mol,求T2?将上述数据代入方程有,解得方程T2358.50K85.35计算的最后结果数字:85.35 题目编号: 0608 第 6 章 节 页码 难度系数: C (A简单,C最难)题目:试写出由FeCl3水解制备Fe(OH)3溶胶的胶团结构。已知稳定剂为FeCl3。解:计算的最后结果数字: 题目编号: 0609 第 6 章 节 页码 难度系数: C 题目:在H3AsO3的稀溶液中通入H2S气体,可制得As2S3溶胶。已知溶于溶液中的H2
28、S可电解成H+ 和HS。试写出As2S3溶胶的胶团结构表示计算的最后结果数字: 题目编号: 0610 第 6 章 节 页码 难度系数: C 题目:一滴体积V1.010-6 m3的水滴,当分散成半径为1.010-8m的小液珠时,问分散成的小液珠总数,比表面,总表面积各为多少?总表面积增加了多少倍?解:把小液珠,小水滴看作球体,球体的体积为当半径为1.010-8m时,小液珠的体积为V4.210-24 m3那么分散成的小液珠的总数是N(1.010-6)/(4.210-24)2.41017 个球体的表面积为,则水滴的半径为0.0062 m水滴的表面积为小液珠的表面积小液珠的比表面m-1小液珠的总表面积
29、2.41017302 m2总表面积是原来的302/0.000486.3105倍计算的最后结果数字:小液珠总数为2.41017个;比表面3.0108 m-1,总表面积为302 m2;总表面积是原来的6.3105倍。 题目编号: 0611 第 6 章 节 页码 难度系数: C 题目:人类血浆的凝固点为272.65K(0.5),求310.15K(37)时血浆的渗透压。(水的Kf=1.86Kkgmol-1)解:已知Tf Tf Kf bB,则273.15-272.651.86 bB,bB0.269 mol/kg,则cB0.269 mol/LcBRT=0.2698.314310.15=693kPa计算的最
30、后结果数字: 693kPa 题目编号: 0701 第 7 章 节 页码 难度系数: A题目:实验测得反应:2SO2(g) + O2 2SO3(g) 在1000K温度下达到平衡时,各物质的平衡分压为:p(SO2) 27.7kPa;p(O2) 40.7kPa;p(SO3) 32.9kPa。计算该温度下的反应的标准平衡常数K。解题过程与步骤: 解 = 3.47计算的最后结果数字: 题目编号: 0702 第 7 章 节 页码 难度系数: A (A最简单,C最难)题目:已知二氧化碳气体与氢气的反应为:CO2 (g) + H2 (g) CO (g) + H2O (g)。在某温度下达到平衡时CO2 和H2
31、的浓度为0.44 mol/L,CO和H2O的浓度为0.56 mol/L,计算: (1)起始时CO2 和H2 的浓度;(2)此温度下的平衡常数K;(3)CO2的平衡转化率。 解题过程与步骤: 解 (1) CO2 (g) + H2 (g) CO (g) + H2O (g)起始浓度/(mol/L ) x y 0 0平衡浓度/(mol/L ) 0.44 0.44 0.56 0.56 x 0.56 = 0.44 x = 1.00 y 0.56 = 0.44 y = 1.00即起始时c(CO2) =c(H2)=1.00 mol/L(2) = = = 1.62(3) 计算的最后结果数字: c(CO2) =c
32、(H2)=1.00 mol/L, = 1.62,。 题目编号:0703 第 7 章 节 页码 难度系数: B (A最简单,C最难)题目:在一密闭容器中存在下列反应:NO (g) +O2 (g) NO2 (g)。已知反应开始时NO和O2的分压分别为101.3Kpa和607.8Kpa。973K达到平衡时有12%的NO转化为NO2。计算:(1)平衡时各组分气体的分压;(2)该温度下的标准平衡常数K。 解题过程与步骤: 解 (1) NO (g) + O2 (g) NO2 (g)起始时物质的分压/(kPa) 101.3 607.8 012% 607.8-101.312% 101.312% 平衡时物质各物
33、质的分压:p(NO2) = 12.12kPa p(NO) =601.74kPa p(O2) = 89.18kPa(2) = = 0.021计算的最后结果数字:=0.021 题目编号: 0704 第 7 章 节 页码 难度系数: A 题目:反应:CO2 (g) + H2 (g) CO (g) + H2O (g)在1023K达到平衡时有90%的H2变成H2O (g),此温度下的K1。问反应开始时,CO2和H2按什么比例混合?解题过程与步骤: 解 CO2 (g) + H2 (g) CO (g) + H2O (g)起始浓度/(mol/L ) x y 0 0平衡浓度/(mol/L ) x- 90%y y
34、-90%y 90%y 90%y= 1 解得: x/y = 9计算的最后结果数字:CO2 和H2 按9:1比例混合。 题目编号:0705 第 7 章 节 页码 难度系数: B 题目:反应:Sn + Pb2+ Sn2+ + Pb 在298K达到平衡,该温度下的K2.18。若反应开始时c(Pb2+) 0.1mol/L,c(Sn2+) 0.1mol/L。计算平衡时Pb2+ 和 Sn2+的浓度。 解题过程与步骤: 解 Sn + Pb2+ Sn2+ + Pb起始浓度/(mol/L ) 0.1 0.1 平衡浓度/(mol/L ) 0.1-x 0.1+x= 2.18 解得: x =0.037即平衡时物质各物质
35、的浓度:c(Pb2+) = 0.063 mol/L c(Sn2+) = 0.137 mol/L计算的最后结果数字:c(Pb2+) = 0.063 mol/L, c(Sn2+) = 0.137 mol/L 题目编号:0706 第 7 章 节 页码 难度系数: C (A最简单,C最难)题目:密闭容器中有下列反应:2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g)。若将1.00molSO2和1.00molO2的混合物,在873K和100kPa下缓慢通过V2O5催化剂,达到平衡后(压力不变),测得剩余的O2为0.62mol。求该温度下反应的标准平衡常数K。解题过程与步骤: 解 2SO2 (g) + O2 (g)