无机及分析化学习题集计算题答案

二、选择题
1、海水难以结冰是由于海水的（）
A沸点上升B蒸汽压下降C冰点下降D海水太深
2、冰水中加少许食盐，则溶液的凝固点（）
A.不变
B.改变
C.上升
D.下降
3.在含有112gN2，96gO2及44CO2的混合物中，N2的摩尔分数为:
(A)0.50 (B)0.38 (C)0.13 (D)0.29
4.同温同体积下，在A和B的混合气体中，若组分A的摩尔分数为0.200，混合气体的总
压力为101.325KPa，则组分B的分压力为:
(A)20.3KPa (B)101.3KPa (C)81.1KPa (D)16.2KPa
5.指出下列过程发生后，体系ΔS小于0的是:
(A)水结冰(B)干冰蒸发
(C)固体燃料燃烧(D)Na2CO3+HCl==NaCl+H2O+CO2
6.下列反应中，增熵最显著的反应是
(A)CO(g) +2H2(g) = CH3OH(g) (B)C(s) +O2(g) = CO2(g)
(C)2C(s) +O2(g) = 2CO(g) (D)2HgO(s) =2Hg(l) + O2(g)
7. 下列能引起速率常数改变的是（）
（A）压力改变(B)温度改变 (C)反应容器体积改变 (D)反应物浓度改变
8.对一个化学反应来说，下列叙述正确的是:
(A)△r H ø越负,反应速率越快 (B)∆r Gø越小，反应速率越快
(C)活化能越大，反应速率越快(D)活化能越小，反应速率越快
9.溶液中同时含有NH3和NH4Cl, 已知NH3的K b=1.77×10-5mol.dm-3
且C(NH3)=0.20mol.dm-3 C(NH4Cl)=0.20mol.dm-3，该溶液的pH为:
（A）2.12 (B)9.25 (C)12.00 (D)5.38
10.难溶强电解质BaCO3在下列溶液中溶解最多的是:
（A）HAc (B)纯水 (C)BaCl2 (D)Na2CO3
11、将４克氢氧化钠溶于水中成为１升溶液，其溶液ｐＨ值为（）
A. 13
B.1
C.7
D.10
12、0.1mol/LHAc溶液中H+浓度为(K a,HAc=1.75×10-5)
Ａ．0.1mol/L B.0.01mol/L C. 1.33×10-3mol/L D.7.4×10-5mol/L
13、将pH=5.0的盐酸溶液与pH=9.0的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH值为( )
A. 7
B. 8
C. 6
D. 7.5
14、使某一沉淀溶解的必要条件是( )
A. Q i > Ksp
B. Q i <Ksp
C. Q i =Ksp
D. AB都对
15、下列四种溶液中酸性最强的是( )
A. pH=5
B. pH =6
C.[H+]=10-4mol/L
D. [OH-]=10-10mol/L
16、决定溶液酸碱度强弱的是（）
A.H+的浓度
B.OH-的浓度
C.H+与OH-浓度之乘积
D.H+与OH-浓度的相对大小比
17 原电池中盐桥的作用是（）
A传递电子B传递电流C保持两个半电池的电中性D加速反应
18、铜锌电池的电池符号为( ):
A.(-)Zn│ZnSO4(C1)║CuSO4(C2)│Cu (+)
B.(+)Zn│ZnSO4(C1)║CuSO4(C2)│Cu (-)
C.(-)Zn│ZnSO4(C1)│CuSO4(C2)│Cu (+)
D.(-)Zn│CuSO (C1)║ZnSO44(C2)│Cu (+)
19、所谓标准电极电势是指组成电极的物质.( )
A.测定温度为298.15K
B.气体的分压为101325Pa
C.有关离子浓度均为1mol/L
D. B、C必须同时符合
20、由E0I2/I-=0.54V和E0Fe3+/Fe2+=0.77V,可知: （）
A.Fe2+与I2能反应
B.Fe2+比I-还原能力强
C. Fe3+与I-不能反应
D.Fe3+与I-能反应
21、消除或减小随机误差常用的方法是（）
A.空白实验
B.对照实验
C.标准实验
D.多次平行测定
22、佛尔哈德法是用铁氨矾作指示剂，根据Fe3+的特性，此滴定要求溶液必须是：（）
A.酸性
B.中性
C.弱减性
D.碱性
24、高锰酸钾滴定法中酸化溶液时用的酸是（）
A.HNO3
B.HCl
C.H2SO4
D.HAC
25、酸碱指示剂的变色范围为pH= ( )
A.Ka±1
B.PKa±1
C.LgKa±1
D. PKa±10
26、当弱酸的（）方可准确滴定。

A.C·Ka≤10-8
B.C/Ka≥105
C. C·Ka≥10-7
D.C·Ka≥10-8
27、莫尔法的测定对象是（）
A.Cl-,Br-
B.Cl-,Br- ,I-,SCN-
C.Ag＋
D.I-,SCN-
28、直接碘量法终点出现（）。

A.棕色
B. 血红色
C.蓝色消失
D.蓝色
29、佛尔哈特法用（）调节酸度
A.HCl
B.H2SO4
C. HNO3
D.HAC
30、碘量法所用的指示剂为( )
A.淀粉
B.二苯胺磺酸钠
C.高锰酸钾
D.铬黑T
三、计算题：
（原子量，Na=23, C=12, Cr =53, Ag=108, O=16）
1、制取半导体材料硅可用反应SiO2(s,石英)+2C(s,石墨)=Si(s)+2CO(g)制取，试用化学热力学数据计算回答：
（1）反应的∆r Hmθ(298.15k)和∆r Smθ(298.15k)是多少？
（2）反应的∆r Gmθ(298.15k)=？在标准状态298.15K下,反应可否自发进行？（3）计算上述反应的∆r Gmθ(1000k)=？在标准状态1000K下,反应可否自发？（4）利用此反应制取硅时,该反应自发进行的温度条件是什么？
已知298.15k时 SiO2 (s) C(s,石墨) Si(s) CO(g)
∆f Hmθ/(KJ.mol-1) -910.9 0 0 -110.5 Smθ/(J.mol-1.K-1) 41.84 5.74 18.8 197.7
∆f Gmθ/(KJ.mol-1) -856.6 0 0 -137.2
解：
（1）反应的
∆r Hmθ(298.15k)=∆f Hmθ（si）+ 2∆f Hmθ（CO）-∆f Hmθ（siO2）-2∆f Hmθ（C）
=[0+2×(-110.5)-(-910.9)-0] KJ.mol-1
=689.9 KJ.mol -1 (1分)
∆r Sm θ(298.15k)= S m θ（si ）+ 2S m θ（CO ）-S m θ（siO 2）-2S m θ（C ）
=[18.8+2×197.7-41.84-2×5.74] (J.mol -1.K -1)
=360.9×10-3(KJ.mol -1.K -1) (1分)
(2) ∆r Gm θ(298.15k)= ∆f Gm θ（si ）+ 2∆f Gm θ（CO ）-∆f Gm θ（siO 2）-2∆f Gm θ（C ）
=[0+2×(-137.2)-(-856.6)-0] KJ.mol -1
=582.2 KJ.mol -1＞0 (1分)
∴在标准态298.15K 时,反应不能自发 (1分)
(3)1000K 时,由吉-赫公式得:
∆r Gm θ(1000k)= ∆r Hm θ(298.15k)- 1000K ∆r Sm θ(298.15k)
=689.9 KJ.mol -1 - 1000K ×360.9×10-3(KJ.mol -1.K -1)
=329.0 KJ.mol -1 ＞0 (2分)
∴在标准态1000K 时,反应仍不能自发 (1分)
(4)要正反应自发进行,则应有∆r Gm θ(T)＜0
即∆r Hm θ(298.15k)-T ∆r Sm θ(298.15k)＜0
T ＞K K
mol KJ mol KJ 1912..109.360.9.6891131
=⨯---- (2分)
∴要正反应自发进行,T 必须大于1912K (1分)
2、利用下表数据，通过计算说明白云石与透辉石的下列转变反应，在298.15 K 和标准条件下，自发进行的方向以及下列反应的标准平衡常数K 。

(10分) CaMg(CO 3)2(白云石，s ) + 2SiO 2(石英，s ) = CaMg(SiO 3)2(透辉石，s) + 2CO 2(g)
解: ∆r H (298.15k)= ∆f H （CaMg(SiO 3)2）+ 2∆f H （CO 2）-
∆f H （CaMg(CO 3)2）-2∆f H （SiO 2）
=[-3210.76+2×(-393.51)-(-2324.48)- 2×(-910.70)]
KJ.mol
-1 = 148.1 kJ.mol -1
2分
同理可得:∆r S (298.15K) = (143.09+2×213.68-155.19-2×41.46) KJ.mol -1
=332.34 J.mol -1.K -1 ， 2分
∆r G (298.15K) = ∆r H (298.15K) - T ∆r S (298.15K) 1分 =(148.1-298.15×10-3×332.34) KJ.mol
-1 =49.01kJ.mol -1>0 1分
所以反应逆向自发 1分
(2) ln
K (298.15K) = -∆r
G /(RT ) 1分
=-49.01/8.315×10-3×298.15=19.77 1分
K (298.15 K) = 2.59 × 10-9 1分
3．N 2O 5在气相中的分解反应为2N 2O 5(g)→ 4 NO 2 + O 2(g)，已知338K 时k 1θ=4.87 × 10-3S -1，318K 时k 2θ=4.98 × 10-4S -1
求该反应的活化能Ea 和298K 时的速率常数k 3θ.
解：已知T 1=338K 时k 1θ=4.87 × 10-3S -1，T 2=318K 时k 2θ=4.98 × 10-4S -1 据 )11(ln 211
2T T R Ea k k -=θθ 代入数据得 2分 1
111314.KJ 102)31813381(..315.81087.41098.4ln -------=-=⨯⨯mol Ea K
K K mol J Ea s s 2分
当T 3=298k 时，)11(ln 311
3T T R Ea k k -=θθ 1分
153111331074.3)29813381(..315.81087,4ln ------⨯=-=⨯s k K K K m ol J Ea s k θ
θ
4、已知：在H 2S 2O 3浓度相同的情况下，测得H 2S 2O 3= H 2SO 3 +S(s)有硫析出并达到同等程度浑浊时所需时间为：T 1=293k ，t 1=110s ；T 2=303k ，t 2=45.0s 求（1）反应的Ea=？
（2）T 3=313k 有硫析出并达到同等程度浑浊时所需时间为t 3=？（10分） 解：因为反应物浓度相同，所以反应速率V 与k 成正比，而V 与完成反应所需时
间t 成反比；所以k 与t 成反比，即
K 1/k 2=45.0s/110s
Ea=2.303R{T1×T2/(T2 - T1)}lg K1/k2
=2.303×8.315J. K -1. mol -1×lg45.0s/110s ×{293K ×303K/(293K-303K)} =6.60×104 J. mol -1
6.60×104 J . mol -1 =2.303×8.315 J.K -1.mol -1×
{313K ×303K/(313K-303K)} lgts/45.0s
解得：t=19.5s
答：
5、将10mol/LMgCl 2溶液与10mol0.01mol/L 氨水混合，是否有Mg （OH ）2沉淀生成？（K NH3·H2O =1.76×10-5，Ksp.Mg （OH ）2=1.2×10-11）
解：∵氨水是弱碱，又C/ K NH3·H2O ＞380 （1分） ∴22815132.108.8.1076.1.2
01.0.)(------⨯=⨯⨯==l mol l mol l mol K C OH c NH （2分） 等体积混合，浓度为原来的一半，∴c(2+)=5mol/L （1分）
∴Q= c(Mg 2+). c(OH -)2 =5mol/L ×8.8×10-8 (mol/L)2 =4.4 ×10-7 mol 3.dm -9＞Ksp.Mg （OH ）2=1.2
×10-11 mol 3.dm -9 （2分）
∴有Mg （OH ）2沉淀生成
6、测定某铜合金中铜的含量，五次平行测定结果是：27.22% 27.20% 27.24% 27.25% 27.15% （1）、求平均值、平均偏差、相对平均偏差。

（2）、若已知铜的标准含量为27.20% 求平均结果的绝对误差和相对误差。

解
分）（真实值绝对误差平均结果的相对误分）（真实值平均值平均结果的绝对误差分）（平均值平均偏差相对平均偏差分）（平均偏差分平均值2%04.0%20.27%01.02%01.0%20.27%21.27)2(2%11.0%100%21.27%03.0%1002%03.05
%15.27%21.27%25.27%21.27%24.27%21.27%20.27%21.27%22.27)(2 27.21%5%15.27%25.27%24.27%20.27%27.22)1(===
=-=-==⨯=⨯=
=-
+-+-+-+-==++++=
7.计算320K 时反应HI(g,40.5KPa )==== 1/2 H 2(g,1.01KPa) + 1/2I 2(g,1.01KPa)的平衡常数，并判断反应进行的方向.
已知∆f H m θ（I 2，g,298K ）=62.438kJ.mol
-1 Sm θ(I 2，g,298K)= 260.6J.mol -1.K -1 ∆f H m θ（HI ，g,298K ）=26.5kJ.mol -1 Sm θ(HI ，g,298K)= 206.48J.mol -1.K -1
Sm θ(H 2，g,298K)= 130.59J.mol -1.K -1
解：要计算平衡常数K θm(320K)，必须先确定该温度下的∆r G θ
反应的
∆r Hm θ(298.15k)= 21∆f Hm θ（H 2，g ）+ 2
1∆f Hm θ（I 2,g ，，）-∆f Hm θ（HI ，g ） =[21×0+2
1×(62.438)-26.5] KJ.mol -1 =4.7 KJ.mol -1 (2分)
∆r Sm θ(298.15k)= 21S m θ（H 2，g ）+ 2
1S m θ（I 2,g ，，）-S m θ（HI ，g ） =[21×130.59+2
1×(260.6)-206.48] (J. mol -1.K -1) =-10.9×10-3(KJ.mol -1.K -1) (2分)
由吉布斯-赫姆霍兹方程
❒r G m θ（320K ）= ❒r H m θ（298K ）-T ❒r S m θ（298K ） (2分) = [4.7-320×(-10.9) ×10-3] KJ.mol -1
=8.2 KJ.mol -1 (2分)
2
3203
320320106.434.1320
315.8303.2102.8303.2lg -⨯=-=⨯⨯⨯-=∆-=K K r K K RT G K θθθ (3分) 判断反应方向应根据是否∆r G ＜0来进行
0.6.1325
.1015
.40)325.10101.1()325.10101.1(
lg 10320315.8303.22.8lg 303.212/12/13320320∠-=⨯⨯⨯+=+∆=∆--m ol KJ Q
RT G G K r K r θ (3分)
∴反应向正方向自发进行 (1分) 8.（1）求18℃时0.10mol.dm -3H 2S 水溶液中[H +]和[S 2-]。

（已知，H 2S （aq ）的K a 1θ=9.1×10-8, K a 2θ=1.1×10-12）
（2）计算0.10 mol.dm -3 NaAc 溶液的pH 。

已知HAc 的K a θ
=1.75×10-5
解:（1） ∵K a 1θ ＞＞ K a 2θ
∴忽略二级解离,只考虑一级解离又∵C/ K a 1
θ ＞380 (2分) ∴用最简公式[H +]=15181.105.9.101.91.0.----⨯=∙⨯⨯=
L mol L mol K C a θ (1分) ∵K a 1θ ＞＞ K a 2θ
∴忽略二级解离,只考虑一级解离 (1分) ∴[S 2-]= K a 2θ = 1.1×10-12 mol.L -1 (1分)
（2）解: NaAc 为强电解质,在水溶液中全部解离,其中Na +不参与水溶液酸碱平衡,决定溶液酸度的是Ac - (1分) 按酸碱质子理论, Ac -是碱,其10514)(106.51075.1100.1---⨯=⨯⨯==
HAc a w b K K K θθθ (1分) 又∵C/ K b θ ＞380
∴用最简公式[OH -]=16110.105.7.106.51.0.----⨯=∙⨯⨯=L mol L mol K C b θ (2分) pH=14.00-pOH=14.00-(-lg7.5×10-6)=8.88 (1分)
9已知E (ClO 4-/ClO 3-)=1.19 V ，试求电极反应2H ++ClO 4- + 2e －= ClO 3- + H 2O ，
在25℃，c (ClO 4-) = c (ClO 3-)=1.0 mol.dm -3
和 pH=14 时的电极电势。

解：2H ++ClO 4-+2e － = ClO 3-+H 2O (2分)
E (ClO 4-/ClO 3-)=E +005922
.V lg{{c (ClO 4-)/c }.{c (H +)/c }2/{c (ClO 3-)/c }} (2分)
当pH=14时， 上式=1.19 V+005922
.V lg(10-14)2 （2分） =0.36 V （1分）
10．用NaOH (0.1000mol/L)标准溶液滴定HAc （0.1000mol/L, 20.00mL ）溶液，指出其滴定突跃范围，已知HAc 的K
a =1.8×10-5
解：滴定终点前1滴时，已加入NaOH 溶液为19.98mL ，此时体系为HAc - NaAc 缓冲体系，其pH 值按下式计算：)
()(lg
弱酸共轭碱c c pK pH a += (1分) 当滴入NaOH 溶液19.98mL 时：
C(弱酸)=151.1000.598.1900.2098.1900.20.1000.0---⨯=+-⨯L mol mL
mL mL mL L mol (1分) 121.1000.598.1900.2098.19.100.0)(---⨯=+⨯=L mol mL mL mL L mol C 共轭碱 (1分) 代入上式后得：pH=7.74 (1分)
计量点后,溶液的组成为NaAc 和过量的NaOH,前者的碱性比后者弱,因此溶液pH 由过量的NaOH 决定,当加入NaOH 溶液的体积20.02mL 时:
[OH -]=151
.1000.500.2002.2000.2002.20.1000.0---⨯=+-⨯L mol mL mL mL mL L mol (2分) 1
10514.1000.21000.51000.1][][-----+⨯=⨯⨯==L mol OH K H W
pH=9.70 (2分) 所以滴定突跃范围为7.74~9.70
五．简答题
1、简述有效数字的修约规则“四舍六入五成双”的主要内容，并各举一例说明 之。

答：若有效数字后面的数字≤4时舍弃； (1分)
若≥6时进位； (1分)
若尾数=5时，若5后面的数字为0，则5前面为偶数者舍弃；为奇数者进(1分)；若5后面的数字是不为0的任何数，则5均进位。

(1分)
例如，将下列测量值修约为2位有效数字，其结果为：(2分，错一个或少一个
扣0.5分)
0.261修约为 0.26 0.257修约为 0.26
0.255修约为 0.26 0.245修约为 0.24
0.4054修约为 0.41
（注：答案不唯一 ）
2、简述滴定分析法中四大滴定的滴定曲线的异同。

答:滴定分析法按滴定反应的不同,分为酸碱滴定法,氧化还原滴定法,配位滴定法和沉淀滴定法（2分）。

这四大滴定的滴定曲线都是以滴定剂的体积为横坐标，但纵坐标互不相同，酸碱滴定是以为pH 值纵坐标，氧化还原滴定是以电极电势值为纵坐标，配位滴定和沉淀滴定法是以被滴定的离子pM 值为纵坐标（2分）。