1、普化无机试卷（气体一） 答案一、选择题 1. (0101) (C)2. (0102) (B) 3. (0103) (D) 4. (0104) (B) 5. (0105) (B) 6. (0106) (C) 7. (0108) (A) 8. (0123) (A) 9. (0124) (B) 10. (0125) (C) 11. (0126) (B) 12. (0127) (C) 13. (0130) (C) 14. (0131) (B) 15. (0132) (B) 16. (0133) (C) 17. (0134) (B) 18. (0135) (B) 19. (0136) (C) 20. (
2、0144) (C) 21. (0145) (D) 22. (0146) (C) 23. (0147) (D) 24. (0148) (D) 25. (0150) (B) 26. (0151) (D) 27. (0153) (C) 28. (0154) (A) 29. (0155) (C) 30. (0156) (D) 31. (0157) (B) 32. (0160) (B) 33. (0164) (D) 34. (0165) (C) 35. (0167) (B) 36. (0168) (C) 37. (0169) (A) 38. (0170) (D) 39. (0171) (C) 40. (
3、0172) (A) 41. (0173) (D) 42. (0174) (B) 43. (0175) (C) 44. (0176) (B) 45. (0177) (C) 46. (0178) (D) 47. (0179) (C) 48. (0180) (C) 49. (0181) (A) 50. (0182) (B) 51. (0183) (B) 52. (0184) (A) 53. (0185) (B) 54. (0186) (B) 55. (0187) (C) 56. (0188) (C) 57. (0189) (D) 58. (0190) (A) 59. (0191) (A) 60. (
4、0192) (B) 61. (0193) (D) 62. (0194) (A) 63. (0195) (A) 64. (0196) (C) 65. (0197) (A) 66. (0198) (B) 67. (0199) (B) 二、填空题 ( 共 7 题 13 分 )68. (0107) 低压高温 69. (0128) 分子间的作用力 , 分子的体积 70. (0137) 3NHp: 3.9 MPa 2Np: 1.5 MPa 2Hp: 4.6 MPa 71. (0149) 0.58 72. (0161) 467 73. (0162) (1) H2 He Ne CO2; (2) 分子平均能量都
5、相等 。 74. (0163) 1.004 三、计算题 ( 共 3 题 155 分 )75. (0109)pV 96.915010-3 2Xn= = = 0.00250 (mol) RT 8.31(427+273) 2MX2(g) = 2MX(g) + X2(g) 1.120 g 0.720 g 0.400 g X2 的摩尔质量为: 0.400/0.00250 = 160 (gmol-1) X 的相对原子质量为 80nMX= 20.00250 = 5.0010-3 (mol) MX 的摩尔质量为: 0.720/(5.0010 -3)=144 (gmol-1) M 的相对原子质量为 64 76.
6、 (0110)n 1.0109 p= RT = 8.311200=1.710 -11 (kPa) V 6.01023 77. (0111)pV=nRT 当 p,V 一定时 , n 随 T 变, pV 1 1 n=（ ） R T(冬) T(夏) 1.00106 1 1 =103（ ）= 10.510 3(mol) 8.31 248 314 4CHm=10.516.0=168 (kg) 78. (0112)2H2OCaC 2= Ca(OH)2C 2H2 设反应后得到了 n mol 的 C2H2,即含 2n mol H2O , 21.010-3 所以 n= 1.00102 = 8.6210 -4 (
7、mol)8.31293 28.6210-418.0 H2O 的质量分数=100% = 2.06 % 1.508 79. (0113)T1 p2 273 207 d2= d1 = 1.43 = 2.76 (gdm-3 ) T2 p1 290 101 80. (0114)p1V1 p2V2 (1) 膨胀前为状态, 膨胀后为状态, = T1 T2 202V 1014V = T2= 600 (K) 300 T2 (2) 22Hxp总NeH22nx25.0 75.0 2Hn= = 12.5(mol) nNe= = 3.71(mol) 2.0 20.2 12.5 2Hx= = 0.772 12.53.71
8、 2p= 2020.772 = 156 (kPa) 81. (0115)(1) p1V1= p2V2 1011.0 1011.0 = 50.5V2 V2= = 2.0 (dm 3) 50.5 V1 V2 1.0 V 373 (2) = = V2 = 1.0 = 1.1 (dm 3) T1 T2 330 373 330 82. (0116)(1) p 空 V=p空 V (不考虑水) (101.3-17.3)1.0=(202.6-17.3)V V= 0.45 (dm3) pV pV (2) = (不考虑水) T T (101.3-17.3)1.0 (101.3-1.2)V = V= 0.72(dm
9、 3) 330 283 83. (0117)设球的体积为 V, 当两球都在沸水中时 101(2V) =nR373 - (1) 若一球在沸水中 , 另一球在冰水中 , 两球平衡时压力为 p, 在沸水中有 n1mol N2, 而在冰水中有 n2mol N2 则: n 1 n2= n n1373 = n2273 p(2V) = n1R373 n2R273 = n1R373 n1R373 = 2n1R373 - (2) (1) 101 n 1 n2 1 373 = = = (1 )= (1 ) = 1.18 (2) p 2n1 2 n1 2 273 p= 85.6 kPa 84. (0118)(1)
10、冷却前为状态，冷却后为状态，冷却前后空气质量不变。 p1V1 p2V2 = T1 T2 (101.3-29.3)10.0 (101.36.66) V 2 = 373 293 293 72.0 冷却后气体体积 V2= 10.0 = 5.98 (m 3) 373 94.6 pV 29.310.0103 (2) 冷却前乙醇含量 n1= = = 94.5 (mol) RT 8.31373 6.665.98103 冷却后乙醇含量 n2= = 16.4 (mol) 8.31293 乙醇凝聚量 n= 94.516.4 = 78.1 (mol) 85. (0119)01194.62 初态时: n(Cl 2)=
11、 = 0.0651 (mol) 35.52 4.16 n(SO2)= = 0.0650 (mol) 64.0 终态时, 设有 y mol SO2 起反应 则: SO2 Cl2 = SO2Cl2 初态 n/mol 0.0650 0.0651 0 终态 n/mol 0.0650-y 0.0651-y y 在终态 气体总量 n= (0.130y )mol 用 pV=nRT 式求 y 2022.00 = (0.130y)8.31463 2022.00 y = 0.130 = 0.0250 8.31463 0.06500.0250 2SOx= = 0.381 0.1300.0250 2Sp= 2020.
12、381 = 77.0 (kPa) 0.06510.0250 2Clx= = 0.381 0.1300.0250 2lp= 77.0 kPa 0.0250 2ClSOx= = 0.238 0.1300.0250 2ClSOp= 2020.238 = 48.1 (kPa) 86. (0120)设混合前氢压力为 p n = pV/RT 22HNn总400V 总 500 2NV 2Hp = R400 R500 R300 V 总 2N 2Hp = 1 1 300 按定义 V 总 = 2N+ H 2p V 总 2N = 2H = 300 = 300 kPa 2p87. (0121)燃烧反应方程式: 2C
13、2H6(g)+ 7O2(g)= 6H2O + 4CO2(g) pV 50.0 2On = = 99.2 = 2.00 (mol) RT 8.31298 62HC = 6.00/30 = 0.200 mol 7 C2H6 完全燃烧时需 O2 为: 0.200 = 0.700 (mol) 2 剩余 O2 为: 2.00 - 0.70 = 1.30 (mol) 生成的水: H2n= 0.600 mol 生成的 CO2: 2CO = 0.400 mol (1) T = 573 K, H2O 为气体, n iRT p = 2O + H2 + 2COp = V (0.600+0.400+1.30)8.31
14、573 = = 219 (kPa) 50.0 (2) T = 363 K 时, 如 H2O 为气体, 2nRT OH2p= = 36.2(kPa) 比 90 时饱和水蒸气压要小 H2O 全部气化。V (0.6 + 0.4 + 1.3)8.31363 p = OH2 + 2C + 2Op = = 139 (kPa) 50.0 88. (0122)0.475 BrHC56n= = 3.0310-3 (mol) 157 10110.0 nair = = 0.415 (mol) 8.31293 3.0310-3 p = 101 = 0.732 (kPa) 3.0310-3+0.415 89. (012
15、9)RT 8.31313 按理想气体方程式计算: p 理 = = = 2.17103(kPa) V 1.20 按 van der Waals 方程式计算: 3.65102 (p+ )(1.20 - 0.0427)= 8.31313 p= 1.99103(kPa) (1.20)2 按理想气体状态方程计算和实验值偏离较大,按范德华方程式计算和实验值很接近。 90. (0138)经干燥后 H2 的体积为 V, 按 Boyle 定律, 结合 Dalton 分压定律: 97.2 V = (97.2-2.64)850 V = 827 cm3 在标准状态下的体积 VSTP, 按理想气体状态方程, 结合道尔顿
16、的分压 (97.2-2.64)850 101.3VSTP 定律: = VSTP = 734 cm3 295 273 91. (0139)先用 pV = nRT 求总压力 p p5.00 = (0.850 + 0.100)8.31293 p = 463 kPa 再用 p1= p 总 x1 求分压0.100 0.850 2H= 463 = 48.7 (kPa) 2Np= 463 = 414 (kPa) 0.950 0.950 92. (0140)在空气和 CS2 蒸气中, 它们的含量分别是 3.01 CS2: = 0.0396 (mol) 76.0 1012.00 空气: = 0.0844 (mo
17、l) 8.31288 CS2 在混合气中的分压, 就是它的饱和蒸气压 0.0396 2CSp = 101 = 32.3 (kPa) 0.0396 + 0.0844 93. (0141)(1) Zn + 2HCl = ZnCl2+ H2 V 2HV 2Hp= p 总 101.3-2.33 = 101.3 , 2H= 1.95 (dm3) V 总 2.0 (101.3-2.33)2.00 (2) 2HV 总 = 2nRT , 2H= = 0.0813 (mol) 8.31293 产生 1 mol H2 需要 1 mol Zn Zn 质量: 0.081365.4 = 5.32 (g) Zn 过量 9
18、4. (0142)2H2(g) + O2(g) 2H 2O (g) 101.3 kPa 100 H 2 和 O2 按 2:1 反应生成 200 cm3 H2O (g) 余下 100 cm3 H2(g) 200 OH2p = 101.3 = 67.5 (kPa) 300 100 2H = 101.3 = 33.8 (kPa) 300 在 101.3 kPa 97时,水蒸气分压仍未达到 97时的饱和水蒸气压,故不出现液体水, H 2O 是气体。此时混合气体含 H2O(g) 和 H2(g), 其体积 V2 为: 370 V2= 300 = 298 (cm3) 373 原混合气中如是 200 cm3H
19、2 和 100 cm3O2, 反应生成 200 cm3 水蒸气,压力保持 101.3 kPa,如降温到 97时, 则水蒸气部分转化变成液态水,此时水蒸气压为 91.2 kPa 。 95. (0143)CH3CH2OH 摩尔质量为 46.0 gmol-1, 设空气带走 x g 乙醇。空气通过乙醇很慢, 即 19.6 dm3 空气已为乙醇饱和 , 那么乙醇分压力 p 与空气中乙醇含量 n 符合以下关系式: pV = nRT x 5.8619.6 = 8.31293 x = 2.17 (g) 46.0 96. (0152)设经过 t 秒 后白环在距离氨棉塞一端 x cm 处出现 , 根据 Graha
20、m 气体扩散定律, 有:(97.1 -x)/t 3NHM 17.0 = ( ) 1/2 = ( ) 1/2 x = 57 x/t MHCl 36.5 即白环在距离润湿的氨棉塞一端 57.8 cm 处出现。 97. (0166)RT a 8.314373.15 553.5 p 实 = - = - = 100.8 (kPa) V-b V2 30.62-0.030 (30.62)2 RT 8.314373.15 p 理 = = = 101.3 (kPa) V 30.62 101.3 - 100.8 与理想压力偏离百分数 = 100% = 0.5% 101.3 四、问答题 ( 共 2 题 15 分 )
21、98. (0158)(1) H2 碰撞器壁次数多 , 因为它质量轻运动速率快 (2) 反应后剩余 1/4 体积 O2,其分压力变为 25 kPa, 此外还有水蒸气压力,所以总压力为 28 kPa 。 99. (0159)3RT (1) 不正确, 因为 n 2N n O , v 2= ( )1/2 应该是 N2 分子碰撞频率大。M n 2NRT (2) 正确, 因为 n 2N n 2O , p 2= p 2N 2OV (3) 不正确, 温度相同, E k 相同 (Ek= 23kT)。 3RT (4) 不正确, 因为 v=() 1/2 不相同, O 2, N2 分子速率分布图不相同 M (5) 正确。任何气体在相同温度时, 分子的 Ek 相同, (E k= 3kT)。
