工程化学答案

第一章绪论

P13. 一些基本概念

1.判别下列表述的正确与否，正确的在后面括号内用“√”错误的用“×”表示：

（1）1摩尔氧............................................................................. .............................(X）

（2）

1mol()........................... .....................(√)

(3)化学反应通式可表示为Σ

B=0.............................. .....( X)

(4)在宇宙中找不到绝对意义上的孤立系统..............................................................(√)

2.选择题：（要求将正确标号填入括号内，多选与单选自己判断）

（1）下列物质中属于微观粒子的是（ C D ）

(A)分子（B）原子（C）高速运动的电子（D）光子

（2）下列说法正确的是（ C ）

（A）1摩尔氧的质量是8.0g

(B)原子和分子的空间尺寸分别为

(C)原子和分子的空间尺寸在左右（D）我们能同时看到远处打雷发出光和听到打雷发出的声音

（3）下列表述中错误的是（ B D ）

(A)18.0g物质的量是1mol

(B) mol氢的物质参加了反应

（C） mol的（）参加了反应

（D）“反应进度”说明，认识物质变化，必须考虑时间的变化

3.（用恰当的文字或符号填入空格）计量反应进行程度的物理量都是（反应进度），它的符号是（ξ），单位是（mol）,这个单位还可以方便地计量介观粒子和微观粒子的物质的量。

4.在0℃时，一只烧杯中盛有水，水上浮着两块冰，问水和冰组成的系统中有几相如果撒入食盐，保持系统的温度仍为0℃不变，直至冰和食盐全部溶解（此时，

冰点下降，详见ξ所述），此时系统中有几相如果再加入一些

溶液，有什么现象发生此时系统有几相

如果还加入一些，又将发生什么现象此时系统为几相

答：①两相（固、液）

②一相（液相）

③加入有白色沉淀生成，此时系统有两相（液、固）

④加入发生分层现象，此时系统

三相（水相、固、油相）

5.高温水蒸气对钢的化学腐蚀特别严重。其反应如下：

试问，如果把上述三个反应作为一个系统来研究，这个系统一共有几种聚集状态几个相（用化学符号表示出系统内各物质所属的聚集状态和相。）

答：有两个聚集状态：气态、固态

有5个相：气态、

6.已知某盐酸溶液的质量为216.5g,其中

为180g,求所含

物质的量。（要求：运算过程中要写明单位。）

解:由题意得

= – 180 = 36.5 g

= = 1 mol

7.已知化学反应方程式：，求1吨含有95%碳酸钙的石灰石在完全分解时最多能得到氧化钙和二氧化碳多少千克

解：设能得到氧化钙x kg,二氧化碳y kg,则由题意得：

= 950（kg）

100 56 44 950 x y

x =

y =

8.已知化学反应方程式：,试问：当反应过程中消耗掉 2 mol 时，该反应进度为多少分别用、

、

进行计算。如果把上述化学方程式改成：，其反应进度又为多少

解：由题意得

当反应方程式为时，反应消耗掉2mol，则刚好消耗掉

6mol，（即

），同时生成 4 mol

。按反应进度定义式得：

当反应方程式为时，同理可得：

9.已知化学方程式：,反应进度ξ= mol 时，问消耗掉多少生成了多少

解：由反应进度定义式可得：

答：消耗掉1mol，生成

1mol。

思考题

1．略。

2．物质层次有哪些各层次物质运用适用的理论是什么

答：（1）宏观物体——牛顿力学;

（2）微观物体——量子力学；

（3）宇官物体——广义相对论；

（4）渺观物体——超弦（）

3.略。

4.以人体或烧结炉为例说明系统和环境的划分和确定不是绝对的，而是相对的。

答：系统的选择根据研究需要而定，不同的方法和不同的角度对系统的划分也不同。以烧结炉为例，在烧结炉中放置两块金属如铁片和银片，其间放有低熔点合金如锡和鉍的合金，在可控还原气氛如氮和氢的混合气体保护下加热，则两块难熔金属将被烧结在一起。在这个例子中，如果要讨论烧结工艺的有关问题就可以把整个烧结炉作为系统，它包括金属片、低熔点合金和气体介质，而烧结炉外空间中的物质则均为环境。如果想研究烧结炉内可控保护气体间发生的反应，那么就可把氮气分解的化学反应当作一个系统加以讨论。而炉膛内的支架、难熔合金片、低熔点等物质及绝热均为环境。可见，“系统”的确定是根据研究对象的需要划分的。

5.略。

6.20℃的实验室内，把一只盛有水和冰的但没有盖的瓶子作为一个系统来研究，那么该系统可称为什么系统它可与环境交换些什么若盖上盖子密封，则情况怎样这个系统称为什么系统若将这个瓶子用绝对隔热（实际上是不可能的）石棉布包裹，情况又如何这个系统称为什么系统如果把整个实验室作为一个孤立系统来讨论，此时需要什么条件

答：（1）敞开系统，物质和能量的交换；

（2）封闭系统，能量的交换；

（3）孤立系统，既无物质的交换也无能量的交换；

7.略。

8.摩尔（mol）是物质的量的单位，使用时应注意什么

答：在使用物质的量的单位时必须指明基本单元。

9.略。