(化学)化学化学计算题题20套(带答案)及解析
（化学）化学化学计算题题20套(带答案)及解析
一、中考化学计算题
1．取CaCl2和CaCO3的混合物12.5g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，请加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。求：
(1)混合物CaCO3中的质量为_______；
(2)稀盐酸中的溶质质量分数为________；
(3)恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为________？(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
【答案】10g7.3%12.6%
【解析】
试题分析：盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，由图可知：二氧化碳的质量为4.4g
设碳酸钙的质量为x，稀盐酸中的溶质质量为z，生成氯化钙的质量为y。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 111 44
x z y 4.4g
x=10g z=7.3g y=11.1g
（1）混合物CaCO3中的质量为10g；
（2）稀盐酸中的溶质质量分数为100%=7.3%；
（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数
=100%≈12.6%。
考点：根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算
2．现有碳酸钠和氯化钠的固体混合物12.6g，其中含氧元素4.8g，将该混合物加入到一定质量的稀盐酸中，恰好完全反应，得到137g氯化钠溶液。计算：
（l）原固体混合物中碳酸钠的质量分数（结果保留至0.1%）______；
（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数（结果保留至0.1%）______。
【答案】84.1% 5.7%
【解析】
【分析】
【详解】
（l）原固体混合物中碳酸钠的质量分数4.8g÷=10.6g；混合物中碳酸钠的质量
分数为10.6g÷12.6g×100%≈84.1%；
（2）设盐酸中溶质的质量为x,生成二氧化碳质量为y
2322
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
1067344
10.6g x y
10673
44
==
10.6g x y
x=7.3g
y=4.4g
所用稀盐酸中溶质的质量分数7.3g÷(137g+4.4g-12.6g)×100%≈5.7%
3．某品牌纯碱中含有杂质NaCl，化学兴趣小组的同学进行了如下实验探究：称取12g样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止，并绘制出加入稀盐酸的质量与放出气体质量的关系如图
（1）纯碱恰好完全反应时，生成CO2的质量为___g
（2）计算该样品中含杂质的质量分数是多少？（计算结果保留一位小数，下同）
____________
（3）计算当盐酸与纯碱恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是多少？____________【答案】4.4g11.7%16.3%
【解析】
【分析】
（2）根据题意可知：已知量为二氧化碳的质量，未知量为样品中含杂质的质量分数。解题思路为：可根据反应中二氧化碳与碳酸钠的质量关系求出碳酸钠的质量。进一步可求出样品中含氯化钠的质量分数。
（3）根据题意可知：已知量为二氧化碳的质量，未知量为所得溶液中溶质的质量分数。解题思路为：所得溶液为氯化钠溶液，可根据反应中二氧化碳与氯化钠的质量关系求出生成氯化钠的质量。再加上样品中原有氯化钠的质量，即为所得溶液中的溶质的质量。再根据
质量守恒定律可求出所得溶液的质量。最后可计算出所得溶液中溶质的质量分数。具体过程如下： 【详解】
（1）纯碱样品中的主要成分为碳酸钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体。根据图示可知：当加入73g 稀盐酸时，生成气体的质量达到了最大值，即此时碳酸钠恰好完全反应。所以恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为4.4g 。
（2）解：设样品中含碳酸钠的质量为x ，反应生成氯化钠的质量为y
2322Na CO 2HCl 2NaCl H O +=++CO 10611744x
y
4.4g
↑
106x
=44 4.4g
x=10.6g
117y
=44 4.4g
y=11.7g
样品中含杂质的质量分数为：
12g-10.6g
×100%11.7%12g
≈ （3）所得溶液中溶质的质量分数为：
12g-10.6g+11.7g
×100%16.3%12g+73g-4.4g
≈
答：（1）生成二氧化碳的质量为4.4g ； （2）样品中含杂质的质量分数为11.7%； （3）所得溶液中溶质的质量分数为16.3%。
4．为了测定黄铜（铜、锌合金）的组成，某研究性学习小组称取该样品10g ，向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如图所示。试计算：
（1）样品中铜的质量分数； （2）反应所消耗的硫酸溶液质量； （3）反应后所得溶液质量。
【答案】（1）67．5％；（2）50g ；（3）53．15g 【解析】
根据锌与硫酸反应的化学方程式，由图中最多生成的氢气质量0.10g ，可以计算出：（1）
参加反应的锌的质量，进而计算出样品中铜的质量分数；（2）参加反应的硫酸的质量，进而计算出硫酸溶液的质量；（3）生成硫酸锌的质量，进而计算出所得硫酸锌溶液的溶质质量分数。
解：设样品中铜的质量分数为x，消耗硫酸溶液的质量为y 。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 98 2
10g（1-x） y×9.8% 0.10g
（1）65
2
=
101-x
0.10g
g（）
?
，x=67.5%
（2）98
2=
9.80
0.10
y
g
?
，y=50g
（3）所得溶液的质量为：50g+10g×（1-67.5％）-0.10g=53．15g
答：（1）样品中铜的质量分数为67.5%；
（2）消耗硫酸溶液的质量为50g；
（3）所得溶液的溶质质量分数为53．15g。
5．欲测定盐酸与氯化钙的混合溶液中氯化钙的质量分数，进行了如下实验：取混合溶液100g于锥形瓶中，向其中逐渐加入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液(如图一)，并不断测定锥形瓶中溶液的pH．反应过程中所得溶液的pH与锥形瓶中物质的总质量的关系如图二所示。
其中，当锥形瓶中溶液的质量增加至147.8g时，共消耗碳酸钠溶液的质量为50g。(忽略二氧化碳在水中溶解的量；氯化钙溶液显中性。)
(1)m点的数值是___。
(2)a﹣b段表示碳酸钠与混合溶液中的___反应。
(3)b点的溶质为___。
(4)参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是___。(写出计算过程)
(5)请计算原混合溶液中CaCl2的质量分数为___。(写出计算过程)
【答案】7 HCl 氯化钠和氯化钙 10.6% 11.1%
【解析】
【详解】
反应开始是盐酸和碳酸钠反应，所以pH值慢慢增大，当盐酸反应完毕，此时pH＝7，然
后氯化钙和碳酸钠反应，pH 保持不变，氯化钙反应完毕后由于碳酸钠溶液显碱性，所以pH 继续变大，所以m ＝7。a ﹣b 段表示碳酸钠与混合溶液中的 HCl 反应。b 点是盐酸和碳酸钠恰好完全反应，此时的溶质为生成的氯化钠和尚未参加反应的氯化钙。设参加反应的碳酸钠溶液的溶质质量分数为x ，当锥形瓶中溶液的质量增加至147.8g 时，共消耗碳酸钠溶液的质量为50g ，即消耗的碳酸钠的质量为50g ，而溶液质量变化量即生成二氧化碳的质量：100g+50g ﹣147.8g ＝2.2g
2322Na CO +2HCl =2NaCl +H O +CO 1064450g?x
2.2g
↑
10650
=44 2.2g x
g
? 解得x ＝10.6%
由于与氯化钙反应的碳酸钠溶液的质量为247.8g ﹣147.8g ＝100g ，则消耗的碳酸钠的质量为100g×10.6%＝10.6g
设原混合溶液中CaCl 2的质量分数为y 223
3CaCl Na CO CaCO 2N +=+111106100g y
1a l
6g
C 0.↓g
，解得y ＝11.1% 答：(1)m 点的数值是7。
(2)a ﹣b 段表示碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应。 (3)b 点的溶质为氯化钠、氯化钙。
(4)参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是10.6%。 (5)请计算原混合溶液中CaCl 2的质量分数为11.1%。 【点睛】
反应开始是盐酸和碳酸钠反应，当盐酸反应完毕，然后氯化钙和碳酸钠反应。化学方程式的计算，关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算，易错点是由质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。
6．把2.4g 镁加入到一定质量的硫酸中，反应完毕后，向溶液中滴加质量分数为10%的NaOH 溶液，一段时间后有白色沉淀生成。加入NaOH 溶液与生成沉淀质量的关系如图。
（1）计算与2.4g 镁反应的H 2SO 4的质量是多少？________（请在答题卡上写出计算过
程）
（2）加入NaOH溶液____g时，开始生成沉淀；图中a的数值为____。
（3）利用上述计算结果，若将NaOH溶液改用Ba（OH）2溶液并逐滴加入上述镁与硫酸反应后的溶液中至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀的质量为____g。
【答案】9.8g8016052.4
【解析】
【分析】
Mg+H SO==MgSO+H↑，根据反应的质量比即可计算出参（1）利用化学方程式：
2442
加反应的硫酸的质量；
（2）镁与稀硫酸反应后的溶液中滴加氢氧化钠溶液，一段时间后才产生白色沉淀，说明与镁反应的稀硫酸是过量的，氢氧化钠先与稀硫酸反应，再与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀。由图可知加入的氢氧化钠的质量为80g时才开始形成沉淀；根据硫酸镁与氢氧化钠反应的质量比即可计算出消耗的氢氧化钠的质量；
（3）氢氧化钡既能与稀硫酸反应，也能与硫酸镁反应，利用化学方程式，根据硫酸和硫酸镁的质量即可计算出产生的沉淀的质量。
【详解】
解：（1）设与2.4g镁反应的H2SO4的质量为x，生成硫酸镁的质量为y；
↑
Mg+H SO==MgSO+H
2442
2498120
2.4g x y
2498
=
x=9.8g
2.4g x
24120
=
y=12g
2.4g y
（2）由图可知加入的氢氧化钠的质量为80g时才开始形成沉淀；
设参加反应的氢氧化钠的质量为z；
↓
2NaOH+MgSO==Na SO+Mg(OH)
4242
80120
12g
z
80120
=
z=8g
z12g
÷ =80g
反应消耗的氢氧化钠溶液的质量=8g10%
a的数值=80g+80g=160g；
（3）设生成的硫酸钡沉淀的质量为m，生成的氢氧化镁沉淀的质量为n；
↓↓
Ba(OH)+MgSO==Mg(OH)+BaSO
2424
12058233
12g n m
120233
=12g m
m=23.3g 12058
=12g n
n=5.8g 设与稀硫酸反应生成的硫酸钡沉淀的质量为b ；
22442Ba OH +
H SO ==BaSO +2H O 98233
9.8g
b
（） 98233
=9.8g b
b=23.3g 生成的沉淀的总质量=23.3g+23.3g+5.8g=52.4g
答：与2.4g 镁反应的H 2SO 4的质量为9.8g ；若将NaOH 溶液改用Ba （OH ）2溶液并逐滴加入上述镁与硫酸反应后的溶液中至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀的质量为52.4g 。 【点睛】
有关化学方程式中溶质质量分数的计算中，代入化学方程式中计算的是溶液中溶质的质量，利用化学方程式计算的也是溶液中溶质的质量。计算溶液的质量可采用质量守恒法，即加入的物质的总质量减去产生的气体、沉淀、杂质的质量。
7．实验室有一变质的氢氧化钠样品（样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀），为测量样品中Na 2CO 3的质量分数，小明进行了如下实验。
①取质量、大小相同的3个烧杯，分别加入一定质量分数的稀盐酸100克， ②向上述3个烧杯中分别加入3 份质量不同的样品；
③充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量（假设产生的气体完全逸出）。实验数据记录如下：
实验一
实验二
实验三
反应前稀盐酸+烧杯质量（克）
150
150
150
反应前固体样品质量（克）
4
8
12
反应后烧杯内物质+烧杯质量（克） m
155.8
158.7
已知实验中发生的化学反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O
Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
（1）分析表中教据，写出判断实验二中的样品已完全反应的理由__________。
（2）表中的m 值为________。
（3）根据实验二的数据计算样品中Na2CO3的质量分数。
【答案】（1）因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g，实验二产生的气体质量为150g+8g-155.8g=2.2g，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8g样品已完全反应。
（2）152.9 （3）66.25%
【解析】
（1）因为实验三产生的气体质量为15g0+12g-158.7g=3.3g，实验二产生的气体质量为
150g+8g-155.8g=2.2g，实验三产生的气体质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8g样品已完全反应；（2）实验二中的8g样品完全反应生成二氧化碳的质量为2.2g，那么4g样品完全反应生成的二氧化碳的质量应为1.1g，即实验一中烧杯减少的质量为1.1g，那么m="150g+4g-1.1g=152.9g" ；
（3）利用化学方程式，根据碳酸钠和二氧化碳反应的质量比即可计算出碳酸钠的质量。设8g样品中碳酸钠的质量为x；
Na2CO3+ 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑
106 44
X 2.2g
x=5.3g
样品中Na2CO3的质量分数=66.25%
答：样品中Na2CO3的质量分数为66.25% 。
8．为测定某纯碱(Na2CO3)样品中（含有少量的氯化钠杂质）碳酸钠的质量分数，现称取6g 试样放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g时，烧杯内溶液的总质量为40.3g （产生的气体全部逸出）。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算：
⑴A点产生气体的质量为；
⑵试样中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）；
⑶B点时，烧杯内溶液中溶质的化学式。
【答案】（1）2.2g …………………………………1分（数值和单位各0.5分）
（2）解：设6g试样中Na2CO3质量为x ……………0.5分
Na2CO3+ 2HCl =" " 2NaCl + H2O + CO2↑ …2分
106 44
X 2.2g
106 : 44 =" " x : 2.2g
X =" " 5.3g …………………1分
试样中Na2CO3的质量分数为：
…………………1分
答：试样中Na2CO3的质量分数为88.3% …………………0.5分
（3）NaCl、HCl ……………………………2分（只填1种且正确得1分，全对得2分，其它情况不得分）
【解析】
(1)根据质量守恒定律，A点产生二氧化碳的质量为6 g+36.5 g-
40.3 g="2.2" g。
(2)根据二氧化碳的质量结合化学方程式可求得碳酸钠的质量，用该质量除以试样的质量可求得碳酸钠的质量分数。
(2)解：设试样中Na2CO3的质量为x。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2 g
x="5.3" g
试样中Na2CO3的质量分数为：
×100%≈88.3%
答：试样中碳酸钠的质量分数为88.3%。
(3)B点时盐酸过量，溶液中的溶质为HCl和生成的NaCl。
9．用Ba(OH)2溶液测定某种氮肥中(NH4)2SO4的质量分数(杂质溶于水，但不参加反应)。实验如下：称取该氮肥20g加水完全溶解，向该溶液中不断滴入Ba(OH)2溶液，生成
气体及沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液的质量关系如下所示：
实验次序123
滴入Ba(OH)2溶液的质量/g204060
生成气体的质量/g0．85m2．55
试分析并计算：[已知：(NH4)2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+2NH3↑]
（1）表格中m的值为 g。
（2）实验所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数。
（3)该氮肥中(NH4)2SO4的质量分数。（计算结果精确至0．1%）
【答案】（1）1．70;（2）2．1%;（3）6．6%
【解析】
试题分析：（1）根据表中信息可知，20gBa（OH）2溶液与硫酸铵反应，生成氨气0．85g，到60g
Ba（OH）2溶液与硫酸铵反应，生成氨气2．55g，说明每20gBa（OH）2溶液与硫酸铵反应，能生成氨气0．85g，40gBa（OH）2溶液与硫酸铵反应，能生成氨气1．70g，故m的值为1．7g；
设所用氢氧化钡的质量为x，（NH4）2SO4的质量为y，硫酸钡沉淀的质量为2．33g （NH4）2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2H2O+2NH3↑
132 171 233
y x 2．33g
132:233=y:2．33g 171:233=x:2．33g
y=1．32g x=1．71g
（2）实验所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数
1．71g/80g×100%=2．1%
（3）该氮肥中（NH4）2SO4的质量分数
1．32g/20g×100%=6．6%
考点：根据化学方程式的计算、有关溶液的计算
10．烧碱是一种重要的化工原料，用碳酸钠溶液与熟石灰发生反应，之后将生成物进行一系列处理得到固体烧碱，同学们在实验室制取少量烧碱固体．实验过程中向200g碳酸钠溶液中不断加入澄清石灰水，所加澄清石灰水的质量与生成沉淀的质量关系如图所示．请回答下列问题．
（1）a点时反应混合液中的阳离子主要是（填化学式）；
（2）通过计算回答，此碳酸钠溶液中溶质的质量分数是多少？
【答案】Na+；5.3%．
【解析】
（1）a点为反应的过程中，此时碳酸钠没有完全反应，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成了氢氧化钠和碳酸钙，所以此时溶液中的溶质是碳酸钠和氢氧化钠，所以溶液含有的阳离子主要是钠离子；故填：Na+；
（2）由图中可以知道生成沉淀的质量为10g
设碳酸钠的质量为x
Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
106 100
x 10g
解得：x=10.6g
碳酸钠溶液中溶质的质量分数为：×100%=5.3%
答：碳酸钠溶液中溶质的质量分数为5.3%．
【点评】在对反应图象中曲线进行分析时，曲线的折点的意味着曲线所表示的反应在此时恰好完全反应，解答时要理清反应指所发生的反应，并正确的书写化学方程式．
《物理化学》学习辅导习题及答案(汇编)
期末复习《物理化学》学习辅导材料之一 热力学 一、判断题： 1、在定温定压下，CO2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变， CO2的热力学能和焓也 不变。 ( ) 2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。（） 3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。 ( ) 4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。 ( ) 5、系统处于热力学平衡态时，其所有的宏观性质都不随时间而变。（） 6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变，则该系统一定处于平衡态。（） 7、隔离系统的热力学能是守恒的。（） 8、隔离系统的熵是守恒的。（） 9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。（） 10、绝热过程都是定熵过程。（） 11、一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。（） 12、系统从同一始态出发，经绝热不可逆过程到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达 不到此终态。（） 13、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传到高温物体是不可能的。（） 14、系统经历一个不可逆循环过程，其熵变> 0。（） 15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2，非体积功W’<0，且有W G和G<0， 则此状态变化一定能发生。（） 16、绝热不可逆膨胀过程中S >0，则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。（） 17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。 ( ) 18、可逆的化学反应就是可逆过程。 ( ) 19、Q和W不是体系的性质，与过程有关，所以Q + W也由过程决定。 ( ) 20、焓的定义式H = U + pV是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。( ) 21、焓的增加量?H等于该过程中体系从环境吸收的热量。 ( ) 22、一个绝热过程Q = 0，但体系的?T不一定为零。 ( ) 23、对于一定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 ( ) 24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态，这两过程的Q、W、?U及?H是相等的。 ( ) 25、任何物质的熵值是不可能为负值和零的。 ( ) 26、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。 ( ) 27、不可逆过程的熵变是不可求的。 ( ) 28、某一过程的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。 ( ) 29、在孤立体系中，一自发过程由A→B，但体系永远回不到原来状态。 ( ) 30、绝热过程Q = 0，即，所以d S = 0。 ( )
初中化学图表型计算题专题训练
第1题 第2题 第3题 第4题 图形类计算题 1、 用“侯氏联合制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠。为测定某纯碱样 品中碳酸钠的含量，小明称取该纯碱样品3.3g ，充分溶解于水中，再滴加氯化钙溶液，产生沉淀的质量与加入氯化钙溶液的质量关系如图所示。求： （1）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。（精确到0.1%） （2）所加入氯化钙溶液的溶质质量分数。 2、 已知Na 2CO 3的水溶液呈碱性，在一烧杯中盛有20.4g Na 2CO 3和NaCl 组成的固体 混合物。向其中逐渐滴加溶质质分数为10％的稀盐酸。放出气体的总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如下图所示，请根据题意回答问题： (1)当滴加稀盐酸至图中B 点时，烧杯中溶液的pH_____7（填＞、＝、＜）。 (2)当滴加稀盐酸至图中A 点时，烧杯中为不饱和溶液（常温），通过计算求出其中溶质的质量分数。（计算结果保留一位小数） 3、 将29.1g 由NaCl 和BaCl 2组成的固体混合物溶解于94.2mL 水中（ =1g ／ cm 3 ），向所得溶液中滴加质量分数为14.2％的Na 2SO 4溶液，至恰好完全反应。下图是所加Na 2SO 4溶液质量与生成沉淀质量的关系图，计算： （1）生成沉淀的质量是多少? （2）所得溶液中溶质的质量分数为多少? 4、 刘明用石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）和稀盐酸反应制取二氧化 碳，在准备将反应后的废液倒进废液缸时，发现实验桌上有一瓶未知质量分数的Na 2CO 3溶液，他决定利用该废液，测定Na 2CO 3溶液中溶质的质量分数。他将废液过滤，然后向废液中慢慢滴加Na 2CO 3溶液，加入Na 2CO 3溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示。 （1）在加入Na 2CO 3溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，说明滤液中 的溶质除含有CaCl 2外，还含有______________________； （2）计算Na 2CO 3溶液中溶质的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
化学平衡常数及其计算训练题
化学平衡常数及其计算训练题 1．O 3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下： 反应① O 3 2 ＋[O] ΔH >0 平衡常数为K 1； 反应② [O]＋O 32 ΔH <0 平衡常数为K 2； 总反应：2O 3 2 ΔH <0 平衡常数为K 。 下列叙述正确的是( ) A ．降低温度，总反应K 减小 B ．K ＝K 1＋K 2 C ．适当升温，可提高消毒效率 D ．压强增大，K 2减小 解析：选C 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝ c 2 c c 3 、 K 2＝ c 2 2 c c 3 、K ＝c 3 2c 2 3 ＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动， 反应②平衡向左移动，c ([O])增大，可提高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。 2．将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)加入密闭容器中，发生反应NH 2COONH 4 3 (g)＋CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对 数(－lg K )值随温度(T )的变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) A ．该反应的ΔH >0 B ．NH 3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 C ．A 点对应状态的平衡常数K (A)的值为10－2.294 D ．30 ℃时，B 点对应状态的v 正 一、1 mol 理想气体由1013.25 kPa ，5 dm 3，609.4 K 反抗恒外压101.325 kPa 膨胀至40 dm 3 ，压力等于外压，求此过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△A 、△G 。已知C V ,m =12.5 J ·mol －1 ·K －1 ；始态熵值S 1=200 J ·K －1 。 解：K K T V p V p T 5.4874.6095 40 101111222=??== ()()()()()()()()3332111,211 1 ,21101.32510405 3.54610 3.546112.5487.5609.4 1.524112.58.314487.5609.4 2.5371.524 3.546 2.022amb V m p m W p V V Pa m J kJ U nC T T mol J mol K K kJ H nC T T mol J mol K K kJ Q U W kJ kJ ----=--=-?-=-?=-?=-=???-=-?=-=?+??-=-=?-=---=kJ ()()1111122,1111 21487.51112.58.314ln 8.314ln 14.67609.41014.67200214.67p m T p S nC ln nRln mol J mol K J mol K J K T p S S S J K J K -------? ??=-=+??-??=???? ?=?+=+?=?()()3 2211 2.53710487.5214.5609.420014.77G H T S T S J kJ ???=?--=-?-?--=?? 二、始态为T 1=300 K ，p 1=200 kPa 的某双原子理想气体1 mol ，经先绝热可逆膨胀使压力降到100 kPa ，再恒压加热到 T 2=300 K ，p 2=100 kPa 的终态，求整个过程的Q ，△U ，△H ，△S ，△G 。 J K J K S T H G K J molRln p p nRln S H U 1729762.53000762.51210;01121-=??-=?-?=??===?=?=?-- ()()()J K R mol T T nC H Q Q K K T p p T m p 15681.2463002 711.246300223,224.14.1111212=-=-=?===?=??? ? ??=--γ γ 四、甲醇（CH 3OH ）在 101.325 kPa 下的沸点（正常沸点）为 64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓Δvap H m =35.32kJ ·mol-1。求在上述温度压力条件下，1 kg 液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q 、W 、ΔU 、ΔH ，ΔS 及ΔG 。视甲醇蒸气为理想气体。 解：根据题意可知，此蒸发过程是在相变温度及其平衡压力下进行的可逆相变化过程，若视甲醇蒸气为理想气体，且忽略液态甲醇的体积，则有kJ kJ H M m H n H Q m vap m vap p 30.1102)32.3532 1000 (=?=?= ?=?= kJ J RT g n l V g V p W 65.87)]15.27365.64(3145.832 1000 [)()]()([-=+??-=-=--= kJ kJ W Q U 65.1014)65.8730.1102(=-=+=? 1263.3)15.27365.64/(30.1102/-?=+==?K kJ K kJ T Q S r 0=?G 物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0 (D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 化学反应速度和化学平衡训练试题 一、选择题（每题有1~2个选项符合题意） 1．一定条件下反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g )在10L 的密闭容器中进行，测得2min 内，N 2的物质的量由20mol 减小到8mol ，则2min 内N 2的反应速率为 A ．1.2mol/(L ·min) B ．1mol/(L ·min) C ．0.6mol/(L ·min) D ．0.4mol/(L ·min) 2．在2A ＋B 3C ＋4D 中，表示该反应速率最快的是 A ．υ(A) = 0.5mol ·L －1·s －1 B ．υ(B) = 0.3 mol ·L －1·s －1 C ．υ(C) = 0.8mol ·L －1·s －1 D ．υ(D)= 1 mol ·L －1·s －1 3．能增加反应物分子中活化分子的百分数的是 A ．升高温度 B ．使用催化剂 C ．增大压强 D ．增加浓度 4．已知450℃时，反应H 2(g)＋I 2(g) 2HI(g)的K ＝50，由此推测在450 ℃时，反应2HI(g) H 2(g)＋I 2(g)的化学平衡常数为 A ．50 B ．0.02 C ．100 D ．无法确定 5．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是 A ．2NO ＋O 2 2NO 2 B ．N 2O 4 2NO 2 C ．Br 2(g)＋H 2 2HBr D ．6NO ＋4NH 3 5N 2＋3H 2O 6．在2L 的密闭容器中，发生3A(g) ＋B(g) 2C(g)的反应，若最初加入A 和B 都是4mol ，10s 后， 测得υ(A)＝0.12mol ·(L ·s)－1，则此时容器中B 的物质的量是 A ．1.6mol B ．2.8mol C ．3.2mol D ．3.6mol 7．在1L 密闭容器中通入2mol 氨气，在一定温度下发生反应；2NH 3 N 2＋3H 2，达平衡时，N 2的物质的量分数为a %，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N 2的物质的量分数仍为a %的是 A ．3mol H 2和1mol N 2 B ．2mol NH 3和1mol N 2 B ．2mol N 2和3mol H 2 D ．0.1mol NH 3、0.95mol N 2、2.85mol H 2 8．如图是表示：2X ＋Y Z ＋R ＋Q 的气体反应速率（v ）与时间（t ）的关系，t 1时开始改变条件，则所改变的条件符合曲线的是 A ．减少Z 物质 B ．加大压强 C ．升高温度 D ．使用催化剂 9．一定条件下将2mol SO 2和2mol SO 3气体混合于 一固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO 2＋O 2 2SO 3，平衡时SO 3为n mol ，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO 3的物质的量可能大于n 的是 A ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 B ．4 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 C ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 2 SO 3 D ．3 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 1 SO 3 10. 在某温度下，将2 mol A 和3 molB 充入一密闭容器中，发生反应a A （g ）+ B （g ）C （g ） +D （g ），5min 后达到平衡。已知各物资的平衡浓度的关系为：c （A ）a ·c （B ）=c （C ）·c （D ），若在温度 不变情况下将容器的体积扩大为原来的10倍，其A 的转化率不发生变化，则B 的转化率为（D ） A. 60% B. 24% C. 4% D. 40% 11．对于可逆反应 2AB 3(g) A 2(g) ＋ 3B 2(g) － Q ，下列图像正确的是 12．在一定条件下，向5L 密闭容器中充入2mol A 气体和1mol B 气体，发生可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B 的物质的量浓度为0.1mol/L ，则A 的转化率为 A ．67% B ．50% C ．25% D ．5% t 0 t 1 t υ υ逆 υ正 温度 A AB 3% 100℃ 时间 500℃ B AB 3% 时间 1×106Pa 1×105Pa C AB 3 % 压强 100℃ 500℃ D v 物理化学计算题目 1、已知反应 (CH 3)2CHOH(g) == (CH 3)2CO(g) + H 2(g) 的C p ,m = 16.72 11mol K J -?-??，在 457.4 K 时的K =0.36，在298.2 K 时的?r H = 61.5 kJ ·mol -1，求500 K 时反应的标准平衡常数 1、解：?r H (T )= ?r H (298.15 K)+()B m ,298.2K B p T C ? ∑ν = 61.5×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??(T －298.15 K) = 56.5 ×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??×T （2分） d ln K /d T = ?r H / (RT 2 )= 2 1 113mol K J 16.72mol J 015.56RT ---??+?? = 1.445 则 K ( 500 K) = 1.53 2、反应2O 2(g) + S 2(g) == 2SO 2(g) 在298 K 至2 000 K 之间的K 与T 的关系为 ： () 37852 lg 7.57/K K T θ= - 。求 (1)反应在298 ～2 000K 之间的平均反应的标准摩尔焓； (2) 1 000 K 时的K 。 2、解：(1)?r H = －2.303×8.314 11mol K J -?-??×37 852 K = －724.8 kJ ·mol -1 （3分） (2) K (1 000 K) = 3057.7100085237109.110?=??? ??- （6分） 3、几种物质298 K 的?f H (B, T )和S (B, T ) 如下： 物 质 ?f H (B, 298 K) / k J · mol -1 S (B, 298 K) / J - K -1 - mol -1 ,11 p m C J mol K --?? HCl （g ） － 92.307 186.76 29.1 H 2（g ） 0 130.6 28.82 Cl 2（g ） 223.0 33.91 求反应 H 2 (g) + Cl 2 (g) == 2 HCl (g) 的K (500K)。 3、解：?r H (298 K) = νB ∑?f H (B ，298 K)=2×(-92.307)=184.6 k J. mol -1 ?r S (298 K) =∑B νB S (B ，298 K)= 2×186.76-130.6-223=19.921 1 --??K mol J 2017化学表格计算题 九年级化学部分知识小结 一、常见物质的俗称（或主要成分）及化学式： 学名俗称化学式学名俗称化学式 氢氯 酸盐酸HCl 碳酸 钙 石灰石、 大理石CaCO3 硫酸H2SO4氯化 钠食盐NaCl 硝酸HNO3碳酸 氢钠小苏打NaHCO3 石灰水Ca(OH)2 水溶液碳酸 钠 纯碱、苏 打（水溶 液呈碱 性） Na2CO3 氢氧化钠火碱、烧 碱、苛性 钠 NaOH氧化 钙生石灰CaO 氢氧化钙熟石灰、 消石灰Ca(OH)2 二氧 化碳干冰CO2 氯酸 钾KClO3甲烷沼气、天 然气CH4 高锰 酸钾KMnO4乙醇酒精C2H5OH 过氧 化氢双氧水H2O2乙酸醋酸CH3COOH 二、几个之最： 1、地壳中含量最多的元素是氧元素，含量最多的金属元 素是铝元素，二者组成的物质的化学式为：Al2O3。 2、最轻的气体是：氢气（H2），最理想的能源是氢气（H2） （无污染）。 3、相对分子质量最小的氧化物是水（H2O）；天然最硬 的物质是金刚石（C）；最简单的有机物是甲烷（CH4）。 4、当今世界最重要的三大矿物燃料是煤（工业的粮食）、 石油（工业的血液）、天然气（主要成分CH4）。 三、关于污染和物质的毒性： 1、水污染原因：①工业三废②农药、化肥任意施用 ③生活污水任意排放。 2、空气污染原因：①粉尘污染②气体污染：有害气 体（SO2、NO2、CO），形成酸雨的是SO2、NO2。 3、CO有剧毒，能与血液中的血红蛋白结合。 4、甲醇（CH3OH）有毒，工业酒精中含有甲醇所以不 能饮用。 5、甲醛（可作防腐剂）、亚硝酸钠（NaNO2）、硫酸铜 （CuSO4）有毒，不能食用。 四、露置在空气中的物质（或溶液）的质量变化： 1、质量增重的：①浓H2SO4(有吸水性，可作干燥剂但 不能干燥NH3气)；②NaOH固体（吸水而潮解并可与CO2反应而变质，可作干燥剂但不能干燥CO2、SO2、SO3、HCl等气体）；③生石灰（与H2O与CO2反应，可作干燥剂但不能干燥CO2、SO2、SO3、HCl等气体））；④石灰水（与CO2反应）⑤铁粉（与O2和H2O反应而生锈）。 2、质量减轻的：①浓HCl、浓HNO3（易挥发）。 五、化学实验操作中的“先”“后”顺序： 1、稀释浓硫酸时，应先在烧杯中加水，后把浓硫酸慢慢 加入水中。 2、点燃可燃性的气体（如H2、CO、CH4等）时，应先 检验其纯度，后点燃。 3、加热固体时，应先预热，后集中在药品下方加热。 4、实验室用排水法收集氧气后，先要把导气管移出水面， 后移开酒精灯（防止水倒流入试管内使试管炸裂）。 5、用氢气还原氧化铜，实验开始时，应先通入氢气1— —2分钟，后加热；反应完毕，应先停止加热，待试管冷却后移开导气管。 6、要得到较纯净的气体，一般先除杂，后干燥。 六、有关物质的颜色： 1、蓝色液体：铜盐溶液[CuSO4、CuCl 2、Cu(NO3)2]；蓝色固体：Cu(OH)2、紫色石蕊遇碱。 2、红色：铜Cu、红磷P、铁锈Fe2O 3、紫色石蕊遇酸、无色酚酞遇碱。 3、红褐色沉淀：Fe(OH) 3 ；暗紫色：高锰酸钾KMnO4 化学平衡常数和化学平衡计算 1．在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：CO＋H22＋H2，且K＝1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 ( ) A．16.7% B．50% C．66.7% D．83.3% 2．在容积为1L的密闭容器里，装有4molNO2，在一定温度时进行下面的反应： 2NO22O4(g)，该温度下反应的平衡常数K＝0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为A．0mol B．1mol C．2mol D．3mol 3．某温度下H2(g)＋I2的平衡常数为50。开始时，c(H2)＝1mol·Ｌ－1，达平衡时，c(HI)＝1mol·Ｌ－1，则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ( ) A．0.04mol·Ｌ－1 B．0.5mol·Ｌ－1 C．0.54mol·Ｌ－1D．1mol·Ｌ－1 4．在一个容积为 6 L的密闭容器中，放入 3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应： 4X(g)＋n＋6R(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增 加了5%，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为( ) A．3 B．4 C．5 D．6 5．在一定条件下，可逆反应X(g)十达到平衡时，X的转化率与Y的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为( ) A．1∶1 B．1∶３ C．2∶3 D．3∶２ 6．将等物质的量的CO和H2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)＋H22(g)＋H2(g)，反应至4min时，得知CO的转化率为31.23%，则这时混合气体对氢气的相对密度为A．11.5 B．23 C．25 D．28 7．在一固定容积的密闭容器中，加入 4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应：X(g)＋n ＋W(g)，反应达到平衡时，测知X和Y的转化率分别为25%和50%，则化学方程式中的n值为A．4 B．3 C．2 D．1 8．将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH43(g)＋HI(g)， 2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·Ｌ－1，c(HI)＝4mol·Ｌ－1，则 NH3的浓度为( ) A．3.5mol·Ｌ－1 B．4mol·Ｌ－1 C．4.5mol·Ｌ－1D．5mol·Ｌ－1 9．体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)＋。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是 ( ) A．原混合气体的体积为 1.2V L B．原混合气体的体积为 1.1V L C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L 10．在n L密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：a X(g)＋b c Z(g)。达到平衡时，Y的转化率为20%，混合气体压强比原来下降20%，Z的浓度为Y的浓度的0.25倍，则a，c的值依次为( ) A．1,2 B．3,2 C．2,1 D．2,3 11．在一定条件下，1mol N2和3mol H2混合后反应，达到平衡时测得混合气体的密度是 同温同压下氢气的5倍，则氮气的转化率为( ) A．20% B．30% C．40% D．50% 12．已知CO(g)＋H22(g)＋H2(g)的正反应为放热反应，850℃时K＝1。 (1)若温度升高到900°C，达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2O)＝0.03mol·Ｌ－1，c(CO2)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2)＝0.05mol·Ｌ－1。则反应开始时，H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气，等温可逆膨胀到 2.00 dm3，所做功的绝对值为C A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 2. 对于孤立体系的实际过程，下列关系式不正确的是D A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 3. 一封闭系统进行可逆循环，其热温商之和D A、总是正值 B、总是负值 C、是温度的函数 D、总为零 4. 液体A和B混合成实际溶液时，当A和B之间的作用力大于相同分子之间的作用力时，该溶液对拉乌尔定律将 B A、产生正偏差 B、产生负偏差 C、不产生偏差 D、无法确定 5. 关于偏摩尔量，下面的叙述不正确的是B A、偏摩尔量是状态函数，其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 6.克拉贝龙方程dP/dT=△H m(相变)/T△Vm(相变)，其应用条件是D A、只适用于纯物质的气液、气固平衡 B、只适用于服从理想气体行为的为气液、气固平衡 C、任何纯物质的相变热不随温度而变的两相平衡 D、任何纯物质两相平衡体系 7.含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡，其自由度数f为D A、1 B、2 C、3 D、4 8.分解反应A(s)=B(g)+2C(g) 该反应的平衡常数Kp与分解压力P的数值之间为 C A、Kp=P3 B、Kp>P3 C、Kp 【表格题型】 １、甲、乙丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均习混合物与某稀硫酸反应，的得数据如下： 甲乙丙取用金属混合物的质量(g) 10 10 20 取用稀硫酸的质量（g）100 120 100 反应后过滤得到干燥固体的质量(g) 2 2 12 计算：（1）金属混合物中铁的质量分数。 （2）甲制得硫酸亚铁的质量。 （3）稀硫酸中溶质的质量分数 2、某同学为了测定黄铜屑（由铜和锌形成的合金）样品组成。分四次取样品与稀硫酸反应，其实验数据记录如下表。 1 2 3 4 取样品质量（g）50.0 50.0 50.0 50.0 取稀硫酸质量（g）40.0 80.0 120.0 160.0 产生所体质量（g）0.4 0.8 1.0 1.0 试计算：（1）黄铜中锌的质量分数。（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数。 3、南充市(课改实验区)石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用 4 g石灰石样品，把20 g稀盐酸分4次加人样品中(样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶于水)，充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下表： 稀盐酸的用量第一次加入5 g 第二次加入5 g 第三次加入5 g 第四次加人5 g 剩余固体的质 3 g 2 g l g 1 g 量 (1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是； (2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程，结果精确到0.1％) 4、某化学兴趣小组为测定假黄金（铜锌合金）的组成，称取25g假黄金置于烧杯中，用稀硫酸（密度为1.17g/ml）80ml分4次加入，实验数据记录如下。求： 实验次数第一次第二次第三次第四次 稀硫酸的体积 20 20 20 20 /ml 残留金属的质量 21.75 18.5 15.25 15.25 /g （1）25g假黄金中锌的质量为g 。 （2）当加入ml稀硫酸时，25g假黄金中的锌恰好完全溶解。 （3）证算第二次实验后所得溶液的溶质的质量分数。 化学平衡计算题 一、化学平衡常数（浓度平衡常数）及转化率的应用 1、化学平衡常数 （1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α)：α＝（或质量、浓度） 反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时： ；恒温、恒压时：n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％ C 的物质的量分数：ω(C)＝×100％ 技巧一：三步法 三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 技巧二：差量法 差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。 例2、某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和B 的混合气体，在一定条件下发生反应：A + 3B 2C ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L ，其中C 气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ） ①原混合气体的体积为1.2VL ②原混合气体的体积为1.1VL ③反应达平衡时,气体A 消耗掉0.05VL ④反应达平衡时，气体B 消耗掉0.05V L 浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业（选做） 姓名： 孔小柯 学 号： 714200222069 年级： 14秋 学习中心： 华家池医学中心 ————————————————————————————— 第一章 热力学第一定律 一、判断题 1. 状态函数改变后，状态一定改变。 2. 不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。 3. O 2（g ）的标准摩尔燃烧焓等于零。 4. H 2O （l ）的标准摩尔燃烧焓等于零。 5. H 2和O 2在绝热钢瓶中发生反应的△U 等于零。 二、单选题 1. 是状态函数。 A ．G B ．△U C ．W D ．Q 2. 具有广度性质。 A ．T B 、U C ．P D ．ρ（密度） 3. 具有强度性质。 A ．S B ．V C ．G D ．η（粘度） 4. 101.325kPa 和273.15K 的水等温等压变为冰，该过程的 。 A ．Q>0 B ．△U =0 C ．△H>0 D ．△H<0 5. 理想气体向真空膨胀，其体积从V 1增大到V 2，则系统做功为 。 A ．W=0 B ．W>0 C ．W<0 D ．1 2 ln V V nRT W ＝ 三、填空题 1.最稳定单质的标准摩尔生成焓零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 2.完全燃烧产物的标准摩尔燃烧焓零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 3.在充满氧气的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧。若以反应器以及其中所有物质为系 统，则该过程的△H 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 4.称为该物质的标准摩尔燃烧焓。 5.C（石墨）的标准摩尔燃烧焓CO（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于” 或“等于” ）。 6.H2（g）的标准摩尔燃烧焓H2O（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于” 或“等于” ）。 四、简答题 1.什么是状态函数？ 2.什么是等压过程？ 3.什么是热力学能？ 4.什么是体积功？ 5.可逆过程有哪些特点？ 6.什么是理想气体？ 第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题： 1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3．因为m r G ?= -RT ln K ，所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4．m r G ?是反应进度的函数。 5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。 6．?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7．任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。 9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。 10．某化学反应的? r G m 若大于零，则K 一定小于1。 11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。 13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。 15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ?。 16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。 18．因K = ∏(a B ν)，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？ 20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？ 21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？ 22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=?，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？ 23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？ 24．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？ 25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？ 26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？ 27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5， 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化： (A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力； (B) 升高温度； (D) 加入催化剂。 28．对于复分解反应，如有沉淀、气体或水生成，则容易进行到底，试以化学平衡理论 分析其道理？ 29．2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g)，在反应温度下及p = 101.325kPa 时，K = 4×10-3，试问 HgO(s) 的分解压力多大？当达到分解温度时，与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大？若在标 准状态下反应，体系的总压力是多少？ 30．反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)，在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1)，当压力增大到500kPa 时，各物质的逸度系数分别为：γ (CO 2) = 1.09， γ (H 2) = 1.10，γ (CO) = 1.23，γ (H 2O) = 0.77，问这时平衡点向何方移动？ 31．反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零，那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒？ 中考化学计算题（表格型） 1、（广安）某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g （1）完全反应后，生成氧气的质量为___________g； （2）原混合物中氯酸钾的质量分数是多少？（精确到0.1%） 2、（肇庆）某化学兴趣小组为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用2.0 g石灰石样品，把25.0g 质量分数为10%的稀盐酸分五次加入样品中（样品中的杂质既不与盐酸反应，也不溶解于水），每次充分 请计算： （1）2.0g石灰石样品中碳酸钙的质量为， 石灰石中碳酸钙的质量分数为。 （2）请你继续计算反应生成溶液中氯化钙的质量分数 （计算过程和结果均保留一位小数）。 3、（10江西）今年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量， 课外活动小组的同学称取50g碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其 样品与足量稀盐酸反应最多生成 g （2）求样品中碳酸钙的质量分数； （3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为 g。 4、(10南昌) 今年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量， 课外活动小组的同学称取50g碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其 加入稀盐酸的质量 /g 10 20 30 40 50 充分反应后生成气 体的质量/g 0.88 1.76 X 3.52 3.52 的值为 ；（2）求样品中碳酸钙的质量分数； （3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为 g 。 5、（2010湛江）我市某校初三(1)班学生去湖光岩春游，带回了几小块石灰石样品。为了检测样品中碳酸钙的含量，甲、乙、丙、丁四位同学用质量分数相同的盐酸与样品充分反应来讲行实验测定，(样品中的杂质不溶于水，且不与盐酸反应)，测得数据如下表： 试问答： (1)10.0g 样品与45g 盐酸充分反应后，盐酸是否还剩余______ (填“是”或“否”)，样品中碳酸钙的质量分数是__________。 (2)10.0g 样品与足量稀盐酸反应后可产生二氧化碳多少克?(写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位) 6、（衢州）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为测定鸡蛋壳中的碳酸钙含量，某同学将鸡蛋壳洗净、充分干燥并捣碎，展开了下列探究。 (1)将溶质质量分数为35％的浓盐酸配制成10%的稀盐酸，操作步骤为： 步骤1：计算所需浓盐酸和水的体积； 步骤2：根据计算结果，用 分别量取所需的浓盐酸和水； 步骤3：将浓盐酸倒入水中并用玻璃棒搅拌得到稀盐酸。 (2)测得各自的质量后，将鸡蛋壳置于如图所示的锥形瓶中，打开分液漏斗中的活塞，使其充分反应，直到不再产生气泡为止(假设装置中的稀盐酸足量，鸡蛋壳中的其他物质不与稀盐酸反应)。实验数据记录如下表： 甲同学 乙同学 丙同学 丁同学 所取石灰石样品质量(g) 10.0 10.0 10.0 10.0 加入盐酸的质量(g) 20.0 30.0 45.0 50.0 剩余固体的质量(g) 6.0 4.0 1.0 1.0 反应前 鸡蛋壳的质量 16克 装置和稀盐酸的总质量 220克 反应后 装置及其内容物的总质量 231.6克 第3 6物理化学计算题1
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