2012普化原理期中试题

北京师范大学2012～2013 学年第一学期期中考试试卷

课程名称：普通化学原理任课教师姓名：王克志门毅

卷面总分：100 分考试时长：120 分钟考试类别：闭卷

院（系）：专业：年级：

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阅卷教师（签字）：

一、是非题（对者，题前画√；错者，题前画×）(每小题2分，共20分)

1．由公式?Gθ= –2.303RT log Kθ可知，热力学标准态下, 反应处于平衡状态。

2．Na2HPO4、NaH2PO4、NaHCO3的溶液都显碱性。

3．将0.1 mol/L的NH3.H2O溶液稀释，则该溶液的电离度和pH都将增高。

4．对二元弱酸，它的酸根离子的浓度等于它的第二步电离常数。

5．已知: Ag2CrO4 (K sp = 1.12 ? 10–12)、AgBr (K sp =5.35 ? 10–13)、AgCl (K sp =1.77 ? 10–10)，则AgCl在水中的溶解度最大。

6．测得反应2A (g) =B(g) + D (g)的速率表达式为ν = kC2(A)，则该反应是二级基元反应。

7．当反应的ΔH和ΔS符号相同时，反应进行的方向与温度无关。

8．某反应A (g) +B(g) = C (g) + D (g)在300 K 时，其正反应的活化能为7.5×102 kJ·mol-1, 逆反应的活化能为6×102 kJ·mol-1, 降低温度可提高反应物的转化率。9．已知酸性强弱：HF>HAc>H2S>HPO42-，其共轭碱的碱性PO43- > S2- > Ac- > F-。

10. 加入催化剂提高正反应速度，使反应转化率提高。

二、选择或填空题：(42分，每小题3分)

1.25 ℃、101 kPa 下：①4Na(s) + O2(g) = 2Na2O(s) ΔH1 = -828 kJ/mol

②2Na(s) + O2(g) = Na2O2(s) ΔH2 = -511 kJ/mol

下列说法不正确的是（）

A．Na2O的标准生成焓的绝对值比Na2O2的大

B．①和②都是熵减反应

C．2Na2O(s) + O2(g) = 2Na2O2(s) 高温自发

D．25℃、101 kPa 下，2Na(s) + Na2O2(s) = 2Na2O(s) ΔH3 = -317 kJ/mol

2．已知：H2(g) + I2(g) = 2 HI(g) ；ΔH＜0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol。相同温度下分别达到平衡。欲使乙中HI的平衡浓度大于甲中HI的平衡浓度，应采取的措施是( )

(a) 甲提高温度，乙保持不变(b) 甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2

(c) 甲、乙降低相同温度(d) 甲中加入0.1 mol He，乙不变

3．某温度下，H

2

(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K= 4/9。该温度下在甲、乙、

丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如右表所示。

下列判断不正确

．．．的是（）

(a) 平衡时，乙中CO2的转化率大于60%

(b) 平衡时，甲和丙中H2的转化率均是60%

(c)平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/L

(d) 反应开始时，丙的反应速率最快，甲的反应速率最慢

4．反应CH3CHO (g) = CH4 (g) + CO (g) 在密闭

容器中进行，实验测定CH3CHO浓度与时间变

化值，并用浓度的倒数与时间作图如右，由此

可知，上述反应为级反应。

5．若反应2C(g) = A(l) + 1/2 B(g)的平衡常数Kθ= 0.1, 则反应2A(l) + B(g) = 4C(g)在相同温度下的ΔGθ=

6.下列哪一个反应的熵增ΔS最多( )

(a) 3H2(g) + N2(g) = 2NH3(g)

(b) H2(g) + I2(g) = 2HI(g)

(c) 2H2O2(l) = O2(g) + 2H2O(l)

(d) 2F2(g) + 2H2O(g) = 2HF(g) + O2(g)

7．已知2NO(g) + O

2(g) →2NO

2

(g)的Δr G mθ= 2a kJ·mol-1，△G

f

θ(NO, g) = b

kJ·mol-1，则△G

f θ (NO

2

, g) = kJ·mol-1。

8．298 K时，反应A(g) + 2B(g) = C(g) + D(g)的Kθ= 2.0，若A , B , C , D的起始压力分别是100 kPa, 200 kPa, 200 kPa和200 kPa , 则298 K 时反应（）(a) 正向自发；(b) 逆向自发；(c) 处于平衡态；(d) 不能确定。

9．对一个化学反应来说，下列叙述正确的是( )

(a) ΔG越小，正反应速率越快(b) ΔH越小，正反应速率越快

(c) 活化能越大，反应速率越快(d) 活化能越小，反应速率越快

10.已知反应: C

2H

2

(g) + 5/2O

2

(g)→2CO

2

(g) + H

2

O(l)的△H1 = a kJ·mol-1，

C(s) + O

2(g) →CO

2

(g) 的△H

2

= b kJ·mol-1，

2C(s) + H

2(g) →C

2

H

2

(g)的△H

3

= c kJ·mol-1，

则反应H

2(g) + 1/2O

2

→H

2

O(l)的△H为kJ·mol-1。

11. 乙烯加氢生成乙烷和丙烯加氢生成丙烷两个反应的?H几乎相等，原因是。

12.将CaSO4转化为CaCO3的反应平衡常数K=

已知：K sp (CaSO4) =9.1 ? 10–6，K sp(CaCO3) =2.8 ? 10–9

13. 有４种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·dm-3的2种溶液混合而成：①

CH3COONa与HCl；②CH3COONa与NaOH；③CH3COONa与NaCl；④

14. 难溶氢氧化物Mg(OH)2饱和溶液的pH = 10.4, 则其K sp为。

三、计算题：（38分）

1．（10分）计算0.100 mol/L Na2CO3溶液的pH以及CO32–、HCO3–和H2CO3的浓度。已知:H2CO3: K a1 = 4.2 ? 10-7，K a2 = 5.6 ? 10-11

2．(15 分)今有三种一元弱酸ClCH2COOH、HCOOH和(CH3)2AsO2H, 并已知：酸K a p K a

ClCH2COOH 1.40?10-3 2.85

HCOOH 1.77?10-4 3.74

(CH3)2AsO2H 6.40?10-7 6.19

试问：

（1）配制pH=3.50的缓冲溶液选用哪种酸最好？说明理由.

（2）需要多少毫升浓度为4.0 mol/L 的酸和多少克NaOH才能配成1L共轭酸碱对的总浓度为1.0mol/L、pH=3.50的缓冲溶液。

（3）简述上述溶液具有缓冲作用的原理。

3．(1) 分别写出盐酸和乙酸溶解MnS的离子反应方程式，并计算平衡常数。（4 分）K sp(MnS) = 2.5?10-13; K a(HAc) = 1.76?10-5; H2S (l): K a1 = 1.3 ? 10-7，K a2 = 7.1 ? 10-19

(2) 计算欲溶解0.010 mol的MnS, 需要1.0 L多大浓度的盐酸? （2分）

(3)计算欲溶解0.010 mol的MnS, 需要1.0L多大浓度的乙酸? （5分）

(4) 比较(2)和(３)步骤中需要维持溶解平衡所需酸的浓度，并说明产生差别的原因。（2分）