普通化学习题册答案

第1章热化学与能源
一、判断题：
1、热的物体比冷的物体含有更多的热量。

（×）
2、热是一种传递中的能量。

（√）
3、同一体系同一状态可能有多个热力学能。

（×）
4、体系的焓值等于恒压反应热。

（×）
5、最稳定单质的焓值等于零。

（×）
6、由于C a C O3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。

（×）
7、体系的焓等于体系的热量（×）
8、实验测定得到的反应热数据都是恒压反应热。

（×）
二、计算题：
1、某汽缸中有气体1.20L，在97.3 kPa下气体从环境中吸收了800J的热量后，在恒压下体积膨胀到1.50L，
试计算系统的内能变化ΔU。

ΔU = q + w = q – pΔV
= 800 – 97.3×103 ×(1.50 - 1.20) 10-3
= 770 J
2、根据Δf H mΘ的值，计算下列反应的Δr H mΘ(298K ) 是多少：
（1）4NH3（g）+ 3 O2（g）= 2N2（g）+ 6 H2O（g）；
4NH3（g）+ 3 O2 = 2N2 + 6 H2O（g）Δf H mΘ/ kJ·mol-1- 46.11 0 0 - 241.818
Δr H mΘ= 6×(- 241.818)- 4×(- 46.11) = -1266 kJ·mol-1
（2）CH4(g) + H2O（g）= CO（g）+ 3 H2（g）。

Δr H mΘ= 206 kJ·mol-1
第2章化学反应的基本原理
一、判断题：
1、放热反应均是自发反应。

（×）
2、ΔS为负值的反应均不能自发进行。

（×）
3、冰在室温下自动融化成水，是熵增加起了主要作用。

（√）
4、因为∆G TΘ= -RTlnKΘ，所以温度升高，平衡常数减小。

（×）
5、质量作用定律适用于任何化学反应。

（×）
6、反应速率常数取决于反应温度，与反应物浓度无关。

（√）
7、反应活化能越大，反应速率也越大。

（×）
二、选择题：
1、下列物质∆f H mΘ在室温下不等于零的是（D）
A、Fe（s）
B、C（石墨）
C、Ne（g）
D、Cl（l）
2、反应NO（g）+CO（g）1/2N2（g）+CO2（g），∆H＜0，有利于使NO和CO取得最高转化率的条件是（A）
A、低温高压
B、高温高压
C、低温低压
D、高温低压
3、某反应A + B C的K=10-10，这意味着（D）
A、正方向的反应不可能进行，物质C不能存在，
B、反应向逆方向进行，物质C 不存在，
C、它是可逆反应，两个方向的机会相等，物质C大量存在，
D、正方向的反应能进行，但程度小，物质C存在，但量很少；
4、已知反应3H2（g）+ N2（g）2NH3（g）的平衡常数为K，则在相同条件下反应
NH3（g）3/2H2（g）+ 1/2N2（g）的平衡常数K1为（D）
A、K=K1
B、K=1/K1
C、K=K12
D、K=（1/K1）2；
5、某基元反应2A（g）+ B（g）= C（g），将2mol A（g）和1mol B（g）放在1L容器中混合，问A和B 开始反应的速率是A、B都消耗一半时速率的几倍（C）
A、0.25
B、4
C、8
D、相等
6、对于一个化学反应，下列说法中正确的是（B）
A、∆H越负，反应速率越快
B、活化能越小，反应速率越快
C、活化能越大反应速率越快
D、∆S越负，反应速率越快
7、对某一可逆反应采用某种催化剂以增大正反应生成物的产量，这种催化剂具有下列哪一性质（ABD ）
A 、 能增大正反应速率；
B 、同等程度地催化正逆反应，从而缩短达到平衡的时间；
C 、能使平衡常数发生改变，从而使正反应速率加快；
D 、使正反应活化能降低，从而使正反应速率加快。

三、填空题：
1、 反应C （s ）+ H 2O （g
） CO （g ）+ H 2（g ），∆H > 0。

当升高温度时，该反应的平衡常数将 增大 ，系统中CO （g ）的含量有可能 增大 ；增大系统压力会使平衡 逆向 移动；保持温度和体积不变，加入N 2（g ），平衡将 不会 移动。

2、反应2A （g ）+ B （g ）= C （g ）的速率方程为v = kC A C B 2，该反应为 3 级反应，当B 的浓度增加为原来的2倍时，反应速率将增大为原来的 4 倍，当反应容器的体积增大到原来的3倍时，反应速率将变化为原来的 1/27 。

3、在化学反应中，可加入催化剂以加快反应速率，主要是因为 减小 反应的活化能，使速率常数k 增大 。

四、问答题：
1、写出下列反应的标准平衡常数表达式：
（1）C （s ）+ H 2O （g ） CO （g ）+ H 2（g ）
（2）2MnO 4—
（aq ）+ 5H 2O 2（aq ）+ 6H +（aq ） 2Mn 2+（aq ）+ 5O 2（g ）+8H 2O （l ）
2、根据吕 · 查德里原理，讨论下列反应：
2Cl 2（g ）+ 2H 2O （g ） 4HCl （g ）+O 2（g ） ∆H ＞0
将Cl 2、H 2O （g ）、HCl 、O 2四种气体混合，反应达平衡时，下列左边的操作条件的改变对右面的平衡数值有何影响（操作条件中没有注明的，是指温度不变）？
（1）增大容器体积 nH 2O ，g ↓ （2）加O 2 nH 2O ，g ↑ （3）加O 2 nO 2 ↑ （4）加O 2 nHCl ↓ （5）减少容器体积 nCl 2 ↑ （6）减少容器体积 pCl 2 ↑ （7）减少容器体积 K Θ
— （8）升高温度 K
Θ
↑
（9）恒容加氮气 nHCl — （10）加催化剂 nHCl —
3、已知下列反应为基元反应，试写出它们的速率方程式，并指出反应级数： （1）SO 2Cl 2 SO 2 + Cl 2；v = k c (SO 2Cl 2) （2）2NO 2 2NO + O 2 v = k { c ( NO 2)}2
（3）NO 2
+ CO NO + CO 2 v = k c ( NO 2) c ( CO)
4、判断下列反应中，哪些是熵增加过程，并说明理由。

① I 2（s ） I 2（g ）；Δ S > 0
② H 2O （l ） H 2（g ）+ 1/2O 2（g ）；Δ S > 0 ③ 2CO （g ）+ O 2（g ） 2CO 2（g ）。

Δ S < 0
五、计算题：
1、已知下列反应在1300K 时的平衡常数：
（1）H 2（g ）+ 1/2S 2（g ） H 2S （g ），K 1Θ
= 0.80；
（2）3H 2（g ）+ SO 2（g ） H 2S （g ）+ 2H 2O （g ），K 2Θ
= 1.8×
104。

计算反应4H 2（g ）+ 2SO 2（g ） S 2（g ）+ 4H 2O （g ）在1300K 时的平衡常数K Θ。

③ = ( ② - ① ) × 2
2、某反应A B ，当A 的浓度为0.40mol ·L -1时，反应速率为0.02 mol ·L -1 ·S -1，试分别求出如下两种情况时的速率常数k ：（1）反应是一级反应；（2）反应是二级反应。

(1 ) v = k 1 c (A) = k c (A) 0.02 mol·L -1·s -1 = 0.40 mol·L -1 ·k 1
k 1 = 0.05 s -1
(2 ) v = k 2{c (A) } 2 0.02 mol·L -1·s -1 = ( 0.40 mol·L -1) 2·k 2 k 2 = 0.125 L · mol -1 · s -1
3、可逆反应：A （g ）+ B （s ）
2C （g ）；∆H ＜ 0
4、水煤气反应C （s ）+ H 2O （g ） CO （g ）+ H 2（g ），问：
① 此反应在298.15K 、标准状态下能否正向进行？
∆H (298K) = 131.3 kJ·mol -1 ∆S (298K) = 133.9 J·K-1 ·mol -1 ∆G (298K) = 91.4 kJ·mol -1
在 298.15K 时反应非自发；
② 若升高温度，反应能否正向进行？
∆H > 0 , ∆S > 0 ：升温反应可自发；
③ 101.325kPa 压力下，在什么温度时此体系为平衡体系？
第3 章水化学与水污染
一、是非题：
1、严格说，中性溶液是指pH = 7的溶液。

（×）
2、在纯水中加入一些酸，则溶液中[H + ]·[OH -]的乘积增大。

（×）
3、在水溶液中解离度大的物质，其溶解度亦大。

（×）
4、等物质的量的酸与等物质的量的碱反应后，其溶液呈中性。

（×）
5、沉淀形成的先决条件是Q C > K SP。

（√）
6、缓冲溶液可以进行任意比例的稀释。

（×）
7、溶度积与其它化学平衡常数一样，与难溶电解质的本性和温度有关。

（√）
8、无机沉淀若在水中的溶解度较大，通常采用加有机溶剂降低其溶解度。

（√）
二、选择题：
1、H2PO4- 的共轭碱是B。

A、H3PO4
B、HPO42-
C、PO43-
D、OH-
E、H+
2、根据质子理论，下列物质中何者具有两性A、C、E？
A、HCO3 ֿ
B、CO32ֿ
C、HPO42-
D、NO3-
E、HS-
3、指出属于酸碱共轭对的是A、B、D
A、HCO3-和CO32-
B、H2S和HS-
C、NH4+ 和NH2-
D、HCl 和Cl-
4、在1mol·L-1的HAc溶液中，要使H + 浓度增大，可采用D
A、加水
B、加NaAc
C、加NaOH
D、加稀HCl
5、某弱碱的K bθ= 5
⨯，其0.1 mol·L-1 的水溶液的pH 是B
1-
10
A、12
B、11
C、6
D、5.5
E、3
6、下列混合溶液，哪些具有pH 的缓冲能力？ B C D
A、100ml 1mol·L-1HAc + 100ml 1mol·L-1 NaOH
B、100ml 1mol·L-1HAc + 200ml 2mol·L-1 NH3·H2O
C、200ml 1mol·L-1HAc + 100ml 1mol·L-1 NaOH
D、100ml 1mol·L-1NH4Cl + 200ml 2mol·L-1 NH3·H2O
三、填空题：
1、一元弱酸其共轭酸碱对的K a θ
和K b θ
的关系是 。

2、浓盐酸比重为1.19，含量约为37 %，其浓度约为 12 mol ·L -1。

今欲配制0.2 mol ·L -1 的盐酸
500 ml ，应取浓盐酸 8.3 ml 。

四、简答题：
1、溶解沉淀有哪些方法？（用方程式举例说明）
生成弱电解质：Mg(OH)2 + 2H + = Mg 2+ + 2H 2O
氧化还原反应：3Cu + 2NO 3- + 8H + = 3Cu 2+ + 2NO +4H 2O 生成配合物： AgCl + 2NH 3 = [Ag(NH 3)2]+
2、 分别写出电离理论和质子理论对酸碱的定义。

五、计算题：
1、计算下列溶液的pH 值： （1）0.10 mol ·L -1 HAc
按一元弱酸最简式计算
（2）0.10 mol ·L -1 NaAc
(3) 0.10 mol ·L -1 NH 4Cl (NH 4 NO 3也是同样的)
mol ·L -1 0.20
（4）0.20 mol ·L -1 NH 3·H 2O 与0.10 mol ·L -1 NH 4 Cl 等体积混合液
按缓冲溶液最简式计算
2、欲配制pH ＝4.50的缓冲溶液1000mL ，问要取2 mol ·L -1的HAc 溶液的体积为多少？需加入固体NaAc 多少克？
3、已知室温时以下各难溶物质的溶解度，试求它们相应的溶度积（不考虑水解）
（1）AgBr ，7.1×10-7 mol ·L -1；
13272SP 100.5)101.7(S K --θ
⨯=⨯==
（2）BaF 2，6.3×10-3 mol ·L -1。

6333SP 100.1)103.6(4S 4K --θ⨯=⨯⨯==
4、已知室温时CaF 2的溶度积为3.45×10-11，求CaF 2在下列溶液中的溶解度： （1）纯水中；
（2）0.010 mol·L-1 NaF溶液中；
CaF2 (s) == Ca2++ 2 F-
2s + 0.010
平衡时：s
（3）0.010 mol·L-1 CaCl2 溶液中；
CaF2 (s) == Ca2++ 2 F-
平衡时：s + 0.010 2s
第4章电化学与金属腐蚀
一、判断题：
1、一个电极对应着一个氧化还原反应的半反应。

（√）
2、电极电势代数值大的电对的氧化能力强。

（×）
3、氢标准电极的电极电势的绝对值为零。

（×）
4、一个电极对应着一个氧化还原反应的半反应。

（√）
5、电极电势值小的电对能被电极电势值大的电对氧化。

（×）
二、选择题
1、已知下列反应均按正反应方向进行
2FeCl3 + SnCl2 = 2FeCl2 + SnCl4
2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O
在上述物质中，最强的氧化剂是（E），最强的还原剂是（B）。

A、FeCl3
B、SnCl2
C、FeSO4
D、SnCl4
E、KMnO4
2、在电极反应S2O82- + 2e 2SO4 2-中，下列叙述中正确的是（D）
A、K2S2O8是正极，SO4 2-是负极；
B、K2S2O8被氧化，SO4 2-被还原；
C、K2S2O8是氧化剂，SO4 2-是还原剂；
D、K2S2O8是氧化型，SO4 2- 是还原型。

3、已知φО (Ni2+/ Ni) = - 0.23V，φО (Zn2+/ Zn) = - 0.76V，则反应Ni2+ + Zn Ni + Zn2+ 在标准状态下应
如何进行（B）
A、向左
B、向右
C、平衡状态
D、无法确定
4、在一个氧化还原反应中，如果两个电对的电极电势值相差越大，则该反应（C）
A、反应速率越大
B、反应速率越小
C、反应自发进行趋势越大
D、反应自发进行趋势越小
三、填空题
1、在原电池中，发生还原反应的电极为正极，发生氧化反应的电极为负极；原电池可将化学能转化为电能。

2、在原电池中，φ值大的电对为正极，φ值小的电对为负极；φ值越大，电对的氧化型物质的氧化能力越强，φ值越小，电对的还原型物质的还原能力越强。

四、综合、计算题：
1、 对于下列氧化还原反应：①指出哪个是氧化剂，哪个是还原剂？写出有关的半反应；②写出以这些反应组成的原电池的符号。

① 2Ag + + Cu = 2Ag + Cu 2+ ② Pb 2+ +Cu +S 2- = Pb + CuS （s ）
① 正极：Ag + + e = Ag 负极：Cu - 2e = Cu 2+
原电池符号：（－）Cu │Cu 2+║Ag +│Ag （＋）
② 正极：Pb 2+ + 2e = Pb 负极：Cu + S 2- - 2e = CuS
原电池符号：（－）Cu ，CuS │S 2-║Pb 2+│Pb （＋）
2、下列物质在一定条件下都可以作为氧化剂：KMnO 4、K 2Cr 2O 7、FeCl
3、H 2O 2、I 2、Cl 2、F 2、。

试根据标准电极电势的数值，把上述物质按氧化能力递增顺序重新排列，并写出它们在酸性介质中的还原产物。

3、用标准电极电势判断下列反应能否从左向右进行：
① 2I — + Br 2 = I 2 + 2Br —
E(Br 2/ Br —) > E(I 2/ I —) 能
② 2 KMnO 4 + 5 H 2O 2 + 6HCl = 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2O + 5O 2
E (MnO 4-/ Mn 2+) > E(O 2/ H 2O 2) 能
4、已知： MnO 4- + 8H + + 5e
Mn 2+ + 4H 2O φО = 1.507V
Fe 3+ + e Fe 2+ φО = 0.771V
① 判断下列反应的方向：
MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + = Mn 2+ + 5 Fe 3+ + 4H 2O
② 将这两个半电池组成原电池，用原电池符号表示该电池的组成，标明电池的正、负极，并计算其标准电动势； 原电池符号：（－）C │Fe 2+，Fe 3+║MnO 4-, Mn 2+,H +│C （＋）
E θ = E θ(MnO 4-/ Mn 2+) － E θ(Fe 3+/Fe 2+) =1.507- 0.771= 0.736 V
③ 当氢离子浓度为10 mol·L -1，其它各离子浓度均为1.0 mol·L -1时，计算该电池的电动势。

E = E(MnO 4-/ Mn 2+) － E θ(Fe 3+/Fe 2+) =1.602- 0.771= 0.831 V
第5章物质结构基础
三、判断题：
1、原子光谱是一种线状光谱，每种原子都有其特征的光谱。

（√）
2、玻尔理论圆满地解决了氢光谱，也解决了多电子原子的光谱。

（×）
3、薛定谔方程是一个二阶偏微分方程，它是描述微观粒子运动状态变化规律的基本方程。

（√）
4、最后一个电子排在s轨道或p轨道上的元素属于主族元素。

（√）
5、在量子力学中，原子轨道是指电子在核外运动的固定轨迹。

（×）
6、n、l两个量子数确定原子轨道的能量，n、l、m三个量子数确定一条原子轨道，
n、l、m、m S四个量子数可以确定一个电子的运动状态。

（√）
7、同一元素，其负离子半径大于正离子半径。

（√）
8、杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。

（√）
9、N2分子中，存在着一个σ键和两个π键。

（√）
10、C H4分子中，存在着一个σ键和三个π键。

（×）
四、选择题：
1、氢原子光谱是一种光谱。

（B）
A、连续
B、线状
C、红外
D、可见
2、决定电子运动能量的量子数是（A）
A、n，l
B、l，m
C、m，m S
D、n，m
3、某元素的价电子构型为3d54s1，则该元素在周期表中位于（D）
A、三周期ⅤB族
B、三周期ⅥB族
C、四周期ⅤB族
D、四周期ⅥB族
4、下列电子排布式纯属错误的是（B）
A、1s22s22p4 3s1
B、[Ne] 3s23p8 3s1
C、[Ne]2s22p5 3s1
D、1s22s1
5、下列哪种关于物质内部范德华力的说法是错的（D）
A、非极性分子的物质没有取向力
B、分子的极性越大，取向力越大
C、诱导力在三种范德华力中是最小的
D、极性分子的物质没有色散力
6、甲醇和水之间存在的分子间作用力是下列哪一种（D）
A、取向力
B、氢键
C、色散力和诱导力
D、以上四种都有
7、下列哪种元素具有最强的电子亲合能（C）
A、 P
B、 S
C、 Cl
D、He
8、下列哪一种物质只需克服色散力就能使之沸腾（B）
A、HF
B、O2
C、Fe
D、MgCO3
9、下列物质中，偶极矩为零的是（B）
A、HBr
B、BCl3
C、H2S
D、NH3
10、化学键的离子性程度可通过下列哪个数据来确定（C）
A、电离度
B、溶解度
C、偶极矩
D、电离能
五、填空题：
1、微观粒子运动的波粒二象性是指微粒性和波动性。

2、共价键的基本要点是；①成单电子配对、②电子云最大重叠。

共价键的特征是；①饱和性、②方向性。

共价键的基本类型是：①σ键、
②π键。

3、σ键是以“头碰头”的方式发生最大重叠，π键是以“肩并肩”的方式成键。

4、晶体通常有如下特征：①一定的几何外形、②固定的熔点③某些性质的各向异性。

5、按照杂化轨道理论，在CH4分子中，C原子采用sp3杂化轨道与H原子的1s轨道成键，形成一个空间构型为正四面体的分子。

H2O分子中O原子用不等性sp3杂化轨道成键，分子的几何构型是V字型。

六、简答题：
1、简述原子核外电子排布三原则。

泡利不相容原理、最低能量原理、洪德规则
2、指出下列分子的杂化方式和几何构型：CCl4、H2S、CO2、BCl
3、HgCl2、
CCl4 ：sp3 杂化正四面体H2S：不等性sp3 杂化V字形
CO2 ：sp杂化直线形BCl3 ：sp2 杂化平面三角形
HgCl2 ：sp杂化直线形
3、BF3分子具有平面三角形构型，而NH3却是三角锥型，试用杂化轨道理论加以说明。

BF3 分子中，B原子采用sp2 杂化轨道成键；NH3分子中，N原子采用不等性sp3 杂化轨道成键，N原子上还有一对孤电子对。

4、用分子间力说明以下事实：常温下F2、Cl2是气体，Br2是液体而I2是固体
F2、Cl2、Br2、I2是结构相似的同系列物质，分子间只有色散力。

随着分子量的增大，色散力增大，物质的熔、沸点增高，故常温下F2、Cl2是气体，Br2是液体而I2是固体
5、乙醇（C2H5OH）和二甲醚（CH3OCH3）为同分异构体，为什么乙醇的沸点比二甲醚高许多？
乙醇分子之间可以形成氢键，二甲醚分子之间不能形成氢键。

6、根据所学晶体结构知识，填写下表：。