第1章酸碱理论与非水溶液化学-习题答案

第1章酸碱理论与非水溶液化学-习题答案
第1章酸碱理论与非水溶液化学-习题答案

高中化学人教版步步高选修4化学反应原理第一章 专项训练

化学反应与能量专项训练 题组1 能源及其利用 1.下列关于能源和作为能源的物质叙述错误的是( ) A .化石能源物质内部蕴涵着大量的能量 B .绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存”起来 C .物质的化学能可以在不同的条件下转化为热能、电能被人类利用 D .吸热反应没有利用价值 答案 D 解析 大多数分解反应是吸热反应,某些吸热反应如由焦炭制水煤气等是可以被人类利用的反应。 2.形成节约能源和保护生态环境的产业结构是人类与自然和谐发展的重要保证,你认为下列行为中有悖于这一保证的是( ) A .开发太阳能、水能、风能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料 B .研究采煤、采油新技术,提高产量以满足工业生产的快速发展 C .在农村推广使用沼气 D .减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生 答案 B 题组2 中和热和燃烧热的概念 3.25 ℃、101 kPa 时,强酸与强碱的稀溶液中发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol -1,则下列描述正确的是( ) A .KOH(aq)+12H 2SO 4(aq)===12 K 2SO 4(aq)+H 2O(l) ΔH =-57.3 kJ·mol - 1 B .NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H 2O(l) ΔH =+57.3 kJ·mol - 1 C .H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热为ΔH =2×(-57.3)kJ·mol - 1 D .稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水,放出57.3 kJ 热量 答案 A 解析 根据中和热的定义和题意,A 正确;中和反应为放热反应,ΔH 为负值,B 错误;中和热指生成1 mol H 2O(l)时的反应热,C 错误;D 中醋酸是弱酸,电离要吸收热量,生成1 mol 水时放出的热量小于57.3 kJ 。 4.已知反应热: ①25 ℃、101 kPa 时,2C(s)+O 2(g)===2CO(g)

化学反应原理:第一章 化学反应与能量

第一章 化学反应与能量 课时训练1 化学反应与能量的变化 1. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( ) A .碳酸钙受热分解 B .乙醇燃烧 C .铝粉与氧化铁粉末反应 D .氧化钙溶于水 2. 下列说法正确的是( ) A .需加热才能发生的反应一定是吸热反应 B .任何放热反应在常温条件一定能发生反应 C .反应物和生成物分别具有的总能量决定了反应是放热反应还是吸热反应 D .当△H <0时表明反应为吸热反应 3. 下列有关反应:4NH 3 (g)+5O 2 (g) === 4NO(g)+6H 2O(g) △H (298K)= -905 kJ· mol -1 的描述不正确的是( ) A. 生成物的总能量小于反应物的总能量 B. 该反应为吸热反应 C. 该反应为放热反应 D. 该反应中每4 mol NH 3(g)被氧化,放出905 kJ 热量 4. 对于放热反应2H 2(g)+O 2(g) ===2H 2O(l),下列说法正确的是( ) A. 产物H 2O 所具有的总能量高于反应物H 2和O 2所具有的总能量 B. 反应物H 2和O 2所具有的总能量高于产物H 2O 所具有的总能量 C. 反应物H 2和O 2所具有的总能量等于产物H 2O 所具有的总能量 D. 无法确定 5. 下列说法正确的是( ) A .物质发生化学反应都伴有能量变化 B. 伴有能量变化物质变化都是化学变化 C. 在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总高于生成物的总能量 D. 在一个确定的化学反应关系中,生成物的总能量总高于反应物的总能量 6. 下列变化过程,属于放热反应的是( ) ① 液态水变成水蒸气 ② 酸碱中和反应 ③ 浓H 2SO 4稀释 ④ 固体NaOH 溶于水 ⑤ H 2在Cl 2中燃烧 ⑥ 弱酸电离 A 、②③④⑤ B 、②③④ C 、②⑤ D 、①③⑤ 7. (1)已知在1×105Pa ,298K 条件下,2mol 氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 ( ) A. H 2O(g) === H 2(g)+2 1O 2(g) △H =+242kJ?mol -1 B. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(l) △H =-484kJ?mol -1 C. H 2(g)+ 2 1O 2(g) === 2H 2O(g) △H =+242kJ?mol -1 D. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(g) △H =+484kJ?mol -1 (2)已知25℃、101 kPa 下,金刚石、石墨燃烧的热化学方程式分别为: C (石墨)+O 2(g )=== CO 2(g ) △H =-393.51 kJ? mol -1 C (金刚石)+O 2(g )=== CO 2(g ) △H =-395.41 kJ? moL -1 据此判断,下列说法正确的是( )

非水滴定原理

非水滴定原理 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

非水溶液滴定法 一、概述 1.定义:非水溶液滴定法即在非水溶剂中进行的滴定分析方法。一些很弱的酸或碱以及某些盐类,在水溶液中进行滴定时,没有明显的滴定突跃,难于掌握滴定终点;另外还有一些有机化合物,在水中溶解度很小,因此,以水作溶剂的滴定分析受到一定的限制。所以,滴定分析法逐渐采用了各种非水溶剂(包括有机溶剂与不含水的无机溶剂)作为滴定分析的介质,不仅能增大有机化合物的溶解度,而且能改变物质的化学性质(例如酸碱性及其强度),使在水中不能进行完全的滴定反应能够顺利进行。 2.分类非水溶液滴定法除有酸碱滴定外,尚有氧化还原滴定、络合滴定及沉淀滴定等,而在药物分析中,以非水溶液酸碱滴定分析法用得最为广泛。 3.非水溶液酸碱滴定法:是利用非水溶剂的特点来改变物质的酸碱相对强度,即在水溶液中呈弱酸性或弱碱性的化合物,由于酸碱度太弱,不可能得到滴定的终点。如果选择某些适当的非水溶剂为溶剂使化合物增加相对的酸度成为强酸,或者增加相对的碱度成为强碱,就可以顺利地进行滴定的分析方法。

4.应用:本法主要用来测定有机碱及其氢卤酸盐、磷酸盐、硫酸盐或有机酸盐以及有机酸碱金属盐类药物的含量,也用于测定某些有机弱酸含量。 二、原理:酸碱质子理论 (一)有关酸碱的定义有三种学说 1.A r r h e n i u s的电离学说凡化合物溶于水中能电离生成H+离子的是酸,能电离生成OH-离子的是碱。H++O H-===H2O 酸碱反应即为中和,这种学说在水溶液中很适用,但在非水溶液中考虑离子平衡问题就受到限制。 2.刘易斯(L e w i s)的电子理论把酸碱反应看成是电子对转移共享的反应,认为酸是一个电子对的接受者,它接受一对电子以构成配位键;碱是一个电子对的供给者,它供给酸一对电子以构成配位键。A+:B→A:B

化工原理例题与习题

化工原理例题与习题标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

第一章流体流动 【例1-1】已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3,试求含硫酸为60%(质量)的硫酸水溶液的密度为若干。 解:根据式1-4 =(+)10-4=×10-4 ρ m =1372kg/m3 【例1-2】已知干空气的组成为:O 221%、N 2 78%和Ar1%(均为体积%),试求干空气在 压力为×104Pa及温度为100℃时的密度。 解:首先将摄氏度换算成开尔文 100℃=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 M m =32×+28×+× =m3 根据式1-3a气体的平均密度为: 【例1-3 】本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h1=、密度ρ 1 =800kg/m3,水层高度h2=、密度ρ2=1000kg/m3。 (1)判断下列两关系是否成立,即p A=p'A p B=p'B (2)计算水在玻璃管内的高度h。 解:(1)判断题给两关系式是否成立p A=p'A的关系成立。因A与A'两点在静止的连通着的同一流体内,并在同一水平面上。所以截面A-A'称为等压面。 p B =p' B 的关系不能成立。因B及B'两点虽在静止流体的同一水平面上,但不是连通 着的同一种流体,即截面B-B'不是等压面。 (2)计算玻璃管内水的高度h由上面讨论 知,p A=p'A,而p A=p'A都可以用流体静力学基本方程式计算,即 p A =p a +ρ 1 gh 1 +ρ 2 gh 2 p A '=p a +ρ 2 gh 于是p a+ρ1gh1+ρ2gh2=p a+ρ2gh 简化上式并将已知值代入,得 800×+1000×=1000h 解得h= 【例1-4】如本题附图所示,在异径水平管段两截面(1-1'、2-2’)连一倒置U管压差计,压差计读数R=200mm。试求两截面间的压强差。 解:因为倒置U管,所以其指示液应为水。设空气和水的密度分别为ρg与ρ,根据流体静力学基本原理,截面a-a'为等压面,则 p a =p a ' 又由流体静力学基本方程式可得 p a =p 1 -ρgM

非水溶液酸碱滴定法及其应用

非水溶液酸碱滴定法及其应用 乔子荣,李赞忠,韩春杰Ξ (内蒙古化工职业学院) 1 前言 水具有很大的极性,很多物质易溶于水,水是最常用的溶剂,所以酸碱滴定通常在水溶液中进行。但是,以溶剂水为介质进行滴定分析时,也会遇到难以准确测定的问题,这些问题主要表现为以下三种情形。 ①Ka<10-7的弱酸或Kb<10-7的弱碱;CoKa <10-8或CoKb<10-8的溶液,一般不能准确滴定。 ②许多有机酸在水中的溶解度很小,甚至难溶于水,使滴定无法进行。 ③强酸(或强碱)的混合溶液在水溶液中不能分别进行滴定。 由于以上原因,使得在水溶液中进行酸碱滴定受到了一定的限制。因此只要采用各种非水溶剂作为介质,就可以进行直接滴定,从而扩大了酸碱滴定的应用范围。 2 非水溶剂的分类和适用范围211 酸性溶剂 这类溶剂给出质子的能力比水强,接受质子的能力比水弱,即酸性比水强,碱性比水弱,称为酸性溶剂,常用的有HCOO H、CH3COO H、H2SO4等,主要适用于弱碱含量的测定。 212 碱性溶剂 这类溶剂给出质子的能力比水弱,接受质子的能力比水强,即酸性比水弱,碱性比水强,称为碱性溶剂,常用的有H2N CH2CH2N H2、CH3CH2CH2CH2N H2、H2N CH2CH2O H等,主要用于测定弱酸的含量。 213 两性溶剂 这类溶剂的酸碱性与水相近,即它们给出和接受质子的能力相当。这类溶剂主要是醇类,常用的有CH3O H、CH3CH2O H、HO CH2CH2O H、CH3CH2CH2O H等,主要用于测定酸碱性较强的有机酸或有机碱。 =5.38×103 T-9.921,r=0.9967。由A rrhen iu s 方程求得催化反应表现活化能为102.6k j?m o l-1。 反应时间为10~15m in时,?A与t呈线性关系,表明该催化反应为零级反应,回归方程:?A=0. 45t(m in)-0.418r=0.9900由方程斜率可得该反应的速率常量k=7.5×10-3?s-1。 216 标准曲线与检出限 分别取不同量C r(V I)标准溶液按实验方法测定,以?A值对铬含量作图,得一个曲线,其回归方程:?A=0.905c-0.006(c:Λg 25mL)r=0.9998,测定铬(V I)的线性范围为0.05~60.0Λg?L-1。另外进行11次空白试验,测得空白标准偏差后由3倍法求得方法检出限0123Λg?L-1。 217 共存离子的影响 对于测定25100mL中014ΛgC r(V I),相对误差<±5%,允许下列量离子存在(倍量);C l-,NO-3, SO2-4,PO3-4,K+(2000);F-,B r-,Ca2+,M g2+,N a+ (1000);Cd2+,H g2+,Pb2+(500);N i2+,B a2+(300); Zn2+,M n2+,M o(V I),Co2+,V(v)(200);A g+, Fe2+,A l3+(100);M nO4-(5);Fe3+,Cu2+(2)。可见Fe3+,Cu2+,M nO-4允许量小。对于实际样品中C r (V I)的测定可采用732型强酸性阳离子交换树脂静态交换法预先处理,对于M nO-4的干扰在样品处理中可将其还原。 3 样品分析 准确称取011000g钢样于100mL小烧杯中,按文献[4]方法处理样品,定容前需用阳离子交换树脂处理并将滤液定容至250mL容量瓶中。吸取一定量样液按实验方法测定,结果见表1。 表1 合金风中铬的分析结果 R esu lts fo r the determ inati on of ch rom ium in alloy steel 钢样 samp le 标准值 Certified 本法测定值 Found 平均值 A verage RSD(%) BH27490.1010.108,0.104,0.110,0.103,0.0990.1054.1 BH0608-20.240.238,0.243,0.236,0.247,0.2410.2411.8 参考文献 [1] 白林山,金斌1高碘酸钾—靛红体系催化光度法测定 钢中微量钒[J]1冶金分析,2001,21(5):491 [2] 黄典文,苏旭煌1Co( )H2O2—酸性铬蓝K体系催化 光度法测定痕量钴[J]1冶金分析,1998,18(6)1 [3] 吴和舟,郑肇生,郭雪芬等1用铬(V I)-溴酸钾-茜素 绿体系催化光度法测定痕量铬(V I)[J]1分析化学, 1995,23(7):8211 [4] 于京华,杨其涛1偶氮氯胂( )高灵敏光度法测定痕 量铬的研究[J]1分析试验室,1999,18(2):441 8内蒙古石油化工 2006年第1期 Ξ

鲁科版高中化学选修三《化学反应原理》第一章第一节原子结构模型随堂练习.doc

高中化学学习材料 唐玲出品 《化学反应原理》第一章第一节原子结构模型随堂练习 1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有电子学说的科学家是( ) A.道尔顿 B.卢瑟福 C.汤姆生 D.波尔 2.以下现象与核外电子的跃迁有关的是( ) ①霓虹灯发出有色光②棱镜分光③激光器产生激光④石油蒸馏⑤凸透镜聚光⑥燃放的焰火,在夜空中呈现五彩缤纷的礼花⑦日光灯通电发光⑧冷却结晶 A、①③⑥⑦ B、②④⑤⑧ C、①③⑤⑥⑦ D、①②③⑤⑥⑦ 3.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因( ) A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生反应 4.以下能级符号不正确的是( ) A.3s B.3p C.3d D.3f 5.下列能级轨道数为3的是:( ) A.s能级B.p能级 C.d 能级 D. f能级 6.同一能层又可划分不同的能级,以s、p、d、f 等表示。各能层中s、p、d、f能级上最多可容纳的电子数依次为:( ) A.1、3、5、7 B.2、6、10、14 C.1、2、3、4 D.2、4、6、8 7.能够确定核外电子空间运动状态的量子数组合为( ) A.n、l B. n、l、m s C.n、l、m D. n、l、m 、m s 8.钠原子的黄色光表现出的双线结构与下列哪个量有关( ) A.主量子数n B.角量子数l C. 磁量子数m D.自旋磁量子数m s 9.磁量子数m决定了原子轨道在空间的伸展方向,共有多少种( ) A.m种 B.n+ l种 C. 2 n种D.2 l +1种 10.能说明两个电子具有相同的能级的量子数为( ) A.n B.n、 m

化工原理计算题例题

三 计算题 1 (15分)在如图所示的输水系统中,已知 管路总长度(包括所有当量长度,下同)为 100m ,其中压力表之后的管路长度为80m , 管路摩擦系数为0.03,管路内径为0.05m , 水的密度为1000Kg/m 3,泵的效率为0.85, 输水量为15m 3/h 。求: (1)整个管路的阻力损失,J/Kg ; (2)泵轴功率,Kw ; (3)压力表的读数,Pa 。 解:(1)整个管路的阻力损失,J/kg ; 由题意知, s m A V u s /12.2) 4 05.03600(15 2 =??==π 则kg J u d l h f /1.1352 12.205.010003.022 2=??=??=∑λ (2)泵轴功率,kw ; 在贮槽液面0-0′与高位槽液面1-1′间列柏努利方程,以贮槽液面为基准水平面,有: ∑-+++=+++10,1 21020022f e h p u gH W p u gH ρ ρ 其中, ∑=kg J h f /1.135, u 0= u 1=0, p 1= p 0=0(表压), H 0=0, H=20m 代入方程得: kg J h gH W f e /3.3311.1352081.9=+?=+=∑ 又 s kg V W s s /17.410003600 15 =?= =ρ 故 w W W N e s e 5.1381=?=, η=80%, kw w N N e 727.11727===η 2 (15分)如图所示,用泵将水从贮槽送至敞口高位槽,两槽液面均恒定 不变,输送管路尺寸为φ83×3.5mm ,泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表,真空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为4.8m ,压力表安装位置离贮槽的水面高度H 2为5m 。当输水量为36m 3/h 时,进水管道全部阻力损失为1.96J/kg ,出水管道全部阻力损失为4.9J/kg ,压力表读数为2.452×

(新)高中化学必修一第一章复习知识点整理(人教版)

高一化学必修1从第一章复习提纲及试题 第一章从实验学化学 第一节化学实验基本方法 班别________________ 姓名_________________ 一、确保实验安全应注意的问题。 1、遵守实验室规则。 2、了解安全措施。 ①药品安全存放和取用②实验操作的安全③意外事故的处理 3、掌握正确的操作方法。 4、识别一些常用的危险化学品的标志。 危险化学品标志,如酒精、汽油——易然液体;浓H2SO4、NaOH——腐蚀品 [练习1].以下是一些常用的危险品标志,装运酒精的包装箱应贴的图标是( ) A B C D [练习2].下列实验操作正确的是() A.不慎将浓硫酸沾到皮肤上,立即用大量水冲洗 B.在食盐溶液蒸发结晶的过程中,当蒸发皿中出现较多量固体时即停止加热 C.先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸,再把氢氧化钠固体放在纸上称量 D.过滤时,慢慢地将液体直接倒入过滤器中。 二、混合物的分离和提纯: (1)混合物分离和提纯方法的选择 ①固体与固体混合物:若杂质或主要物质易分解、易升华时用加热法;若一种易溶,另一种难溶,可用溶解过滤法;若二者均易溶,但溶解度受温度的影响差别较大,可用重结晶法;还可加入某种试剂使杂质除去,然后再结晶得到主要物质。 ②固体与液体混合物:若固体不溶于液体,可用过滤法;若固体溶于液体,可用结晶或蒸馏方法。 ③液体与液体混合物:若互不相溶,可用分液法,若互溶在一边且沸点差别较大,可用蒸馏法;若互溶在一起且沸点差别不大,可选加某种化学试剂萃取后再蒸馏。 ④气体与气体混合物:一般用洗气法,可选用液体或固体除杂试剂。 (2)几种常见的混合物的分离和提纯方法 ①过滤:固体(不溶)和液体的分离。②蒸发:固体(可溶)和液体分离。 ③蒸馏:沸点不同的液体混合物的分离。④分液:互不相溶的液体混合物。 ⑤萃取:利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。 [练习3]、以下过滤操作中,不正确的是() A.滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿,使滤纸与漏斗壁之间没有气泡 B.漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁 C.倒入漏斗的过滤液的液面应高于滤纸边缘 D.要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒溶液 [练习4].请从上面选择下列各混合物的分离方法(填序号) (1)食盐水与泥沙____________ (2)海水晒盐__________________

化工原理典型习题解答

化工原理典型习题解答 王国庆陈兰英 广东工业大学化工原理教研室 2003

上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动,若体积流量不变,管内径减小为原来的一半,假定管内的相对粗糙度不变,则 (1) 层流时,流动阻力变为原来的 C 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时,流动阻力变为原来的 D 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 解:(1) 由222322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ=??=??=得 1624 4 212212 2122 121212==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2222u d l d f u d l h f ????? ??=??=ελ得 322 5 5 21214 212 2112212==???? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2. 水由高位槽流入贮水池,若水管总长(包括局部阻力的当量长度在内)缩短25%,而高位槽水面与贮水池水 面的位差保持不变,假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变,则水的流量变为原来的 A 。 A .1.155倍 B .1.165倍 C .1.175倍 D .1.185倍 解:由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 22 2 22211 1ρρ得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动,得 ?? ? ??=d f ελ 所以 ()()2 2 2211u l l u l l e e ?+=?+,而 24 d u uA V π ?== 所以 ()()1547.175 .01 2 11 2 12== ++==e e l l l l u u V V 3. 两颗直径不同的玻璃球分别在水中和空气中以相同的速度自由沉降。已知玻璃球的密度为2500kg/m 3,水 的密度为998.2kg/m 3,水的粘度为 1.005?10-3Pa ?s ,空气的密度为 1.205kg/m 3,空气的粘度为1.81?10-5Pa ?s 。 (1)若在层流区重力沉降,则水中颗粒直径与空气中颗粒直径之比为 B 。 A .8.612 B .9.612 C .10.612 D .11.612 (2)若在层流区离心沉降,已知旋风分离因数与旋液分离因数之比为2,则水中颗粒直径与空气中颗粒 直径之比为 D 。 A .10.593 B .11.593 C .12.593 D .13.593 解:(1) 由 ()μ ρρ182g d u s t -=,得 ()g u d s t ρρμ-= 18

化学反应原理第一章目标检测电子版和答案

第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 第一课时 一、焓变、反应热 【知识与方法】 1.下列过程一定释放出能量的是 ( ) A .化合反应 B .分解反应 C .分子拆成原子 D .原子组成分子 2.下列说法不正确的是 ( ) A .化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化 B .任何放热反应在常温条件一定能发生反应 C .一些吸热反应在常温、常压条件下也能自发进行 D .化学反应是放热还是吸热,取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 3.下列各项与反应热的大小无关的是 ( ) A .反应物和生成物的状态 B .反应物量的多少 C .反应物的性质 D .反应的快慢 4.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是 ( ) A .铝片与盐酸的反应 B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应 C .灼热的碳与CO 2的反应 D .食物腐烂 5.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH 3OH(g)+H 2O(g)=CO 2(g)+3H 2(g); △H= + 49.0 kJ ·mol -1 ②CH 3OH(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g);△H =-192.9 kJ ·mol -1 下列说法正确的是 A .CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量 B .CH 3OH 完全燃烧生成CO 2和H 2O 的反应是放热反应 C .反应①中的能量变化如右图所示 D .根据②推知反应:CH 3OH(l)+1/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g) 放出的热量比192.9kJ 要少 6.某学生用右图所示装置进行反应X+Y= Z 能量变化情况的研究。当向盛有X 的试管中滴 加试剂Y 时,看到U 型管中甲处液面下降乙处液面上升。下列说法能正确解释该现象的是 ①反应为放热反应; ( ) ②生成物的总能量比反应物的总能量高; ③物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来; ④反应物化学键断裂吸收的能量高于生成物化学键形成放出的能量。 A .①② B .①③ C .②③ D .②④ 7.在一定条件下A 与B 反应可生成C 和D ,其能量变化如图:

化工原理习题(2)

化工原理

第一章 练习 1. 湍流流动的特点是 脉动 ,故其瞬时速度等于 时均速度 与 脉动速度 之和。 2.雷诺准数的物理意义是 黏性力和惯性力之比 。 3.当地大气压为755mmHg ,现测得一容器内的绝对压力为350mmHg ,则其真空度为405 mmHg 。 4.以单位体积计的不可压缩流体的机械能衡算方程形式为 ρρρρρρf s w p u gz w p u gz +++=+++22 2 212112 2。 5.实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是 黏性 。 6.如图所示,水由敞口恒液位的高位槽流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,管路总阻力损失(包括所有局部阻力损失)将 (1) 。 (1)不变 (2)变大 (3)变小 (4)不确定 7.如图所示的并联管路,其阻力关系是 (C ) 。 (A )(h f )A1B (h f )A2B (B )(h f )AB =(h f )A1B +(h f )A2B (C )(h f )AB =(h f )A1B =(h f )A2B (D )(h f )AB (h f )A1B =(h f )A2B 8.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒 截面 、变 压头 ,而后者是恒 压头 、变 截面 。 9.如图所示,水从槽底部沿内径为100mm 的水平管子流出,阀门前、后的管长见图。槽中水位恒定。今测得阀门全闭时,压力表读数p=。现将阀门全开,试求此时管内流量。 已知阀门(全开)的阻力系数为,管内摩擦因数=。 答:槽面水位高度m g p H 045.681 .91000103.593 =??==ρ 在槽面与管子出口间列机械能衡算式,得: 2 4.60.1 5.01.0203081.9045.62 u ??? ??++++=?λ 解得:s m u /65.2= h m s m u d V /9.74/0208.065.21.04 14 1 3322==??==ππ 反 应 器 题7附图 1 A B 2 题8附图 p 30m 20m 题1附图

高中化学选修化学反应原理知识点梳理

化学反应原理 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 归纳与整理 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点:

①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 2.

化工原理精选例题

1、用连续精馏方法分离乙烯、乙烷混合物。已知进料中含乙烯0、88(摩尔分数,下同),流量为200kmol/h。今要求馏出液中乙烯的回收率为99、5%,釜液中乙烷的回收率为99、4%,试求所得馏出液、釜液的流量与组成。 2、例题:设计一精馏塔,用以分离双组分混合物,已知原料液流量为100kmol/h,进料中含轻组分0、2(摩尔分数,下同),要求馏出液与釜液的组成分别为0、8与0、05。泡点进料(饱与液体),物系的平均相对挥发度α=2、5,回流比R=2、7。试求:1)精馏段与提馏段操作线方程;2)从塔顶数第二块板下降的液相组成。 3、例题用一常压精馏塔分离某二元理想溶液,进料中含轻组分0、4(摩尔分数,下同),进料量为200kmol/h饱与蒸汽进料,要求馏出液与釜液的组成分别为0、97与0、02。已知操作回流比R=3、0,物系的平均相对挥发度α=2、4,塔釜当作一块理论板处理。试求:(1)提馏段操作线方程;(2)塔釜以上第一块理论板下降的液相组成。(从塔底向上计算) 4、例题:常压下分离丙酮水溶液的连续精馏塔,进料中丙酮50%(摩尔分数,下同),其中气相占80%,要求馏出液与釜液中丙酮的组成分别为95%与5%,回流比R=2、0,若进料流量为100kmol/h,分别计算精馏段与提馏段的气相与液相流量,并写出相应的两段操作线方程与q 线方程。 5、在连续精馏塔中分离苯—甲苯混合液。原料液组成为0、4(摩尔分数,下同),馏出液组成为0、95。汽--液混合进料,其中汽相占1/3(摩尔数比),回流比为最小回流比的2倍,物系的平均相对挥发度为2、5,塔顶采用全凝器。试求:(1)精馏段操作线方程;(2)从塔顶往下数第二层理论板的上升气相组成。 6、在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液,原料液流量为1000kmol/h,组成为含苯0、4(摩尔分数,下同),馏出液组成为含苯0、9,苯在塔顶的回收率为90%,泡点进料(q=1),操作回流比为最小回流比的1、5倍,物系的平均相对挥发度为2、5。试求:(1)精馏段操作线方程;(2)提馏段操作线方程。 7、板式精馏塔常压下分离苯-甲苯物系,塔顶采用全凝器,物系平均相对挥发度为2、 5,进料就是流量为150kmol/h,组成为0、4的饱与蒸汽,回流比为4、0,塔顶馏出液中苯的回收率为0、97,釜液中苯的组成为0、02。试求:(1)塔顶产品流率,组成与釜液流率;(2) 精馏段、提馏段操作线方程;(3)实际回流比与最小回流比的比值。 8、某二元连续精馏塔,进料量100kmol/h,组成为0、5(易挥发组分mol分率),饱与液体进料。塔顶、塔底产品量各为50kmol/h,塔顶采用全凝器,泡点回流,塔釜用间接蒸汽加热,物系平均相对挥发度为2、0,精馏段操作线方程为yn+1=0、714xn+0、257,试求:1 塔顶、塔底产品组成(mol分数)与塔底产品中难挥发组分回收率 ;2最小回流比;3提馏段操作线方程。 9用常压精馏塔分离某二元理想溶液,其平均相对挥发度α=3,原料液组成0、5(摩尔分率),进料量为200kmol/h,饱与蒸汽进料,塔顶产品量为100kmol/h。已知精馏段操作线方程为

化工原理例题与习题

化工原理例题与习题

第一章 流体流动 【例1-1】 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m 3与998kg/m 3,试求含硫酸为60%(质量)的硫酸水溶液的密度为若干。 解:根据式1-4 9984.018306.01+=m ρ =(3.28+4.01)10-4=7.29×10-4 ρm =1372kg/m 3 【例1-2】 已知干空气的组成为:O 221%、N 278%和Ar1%(均为体积%),试求干空气在压力为9.81×104Pa 及温度为100℃时的密度。 解:首先将摄氏度换算成开尔文 100℃=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 M m =32×0.21+28×0.78+39.9×0.01 =28.96kg/m 3 根据式1-3a 气体的平均密度为: 3kg/m 916.0373314.896.281081.9=???=m ρ 【例1-3 】 本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h 1=0.7m 、密度ρ1=800kg/m 3,水层高度h 2=0.6m 、密度ρ2=1000kg/m 3。 (1)判断下列两关系是否成立,即 p A =p'A p B =p'B (2)计算水在玻璃管内的高度h 。 解:(1)判断题给两关系式是否成立 p A =p'A 的关系成立。因A 与A '两点在静止的连通着的同一流体内,并在同一水平面上。所以截面A-A'称为等压面。 p B =p'B 的关系不能成立。因B 及B '两点虽在静止流体的同一水平面上,但不是连通着的同一种流体,即截面B-B '不是等压面。 (2)计算玻璃管内水的高度h 由上面讨论知,p A =p'A ,而

最新人教版 高中化学必修一第一章知识点讲解学习

高中化学必修一 第一章、从实验学化学 化学实验安全 1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。 (3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,先用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。 (5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。 2、常考危险化学品标志,如酒精、汽油——易然液体;浓H2SO4、NaOH(酸碱)——腐蚀品 混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法 过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯 蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物,防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏 萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物 粗盐的提纯 (1)粗盐的成分:主要是NaCl还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质 (2)步骤 ①将粗盐溶解后过滤; ②在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+、过量的Ba2+)、NaOH(除Mg2+)溶液后过 滤; ③得到滤液加盐酸(除过量的CO32-、OH-)调PH=7得到NaCl溶液; ④蒸发、结晶得到精盐。 加试剂顺序关键:(a)Na2CO3在BaCl2之后;(b)盐酸放最后。 蒸馏装置注意事项 ①加热烧瓶要垫上石棉网; ②温度计的水银球应位于烧瓶的支管口处;

第2章酸碱理论和非水溶液化学

第2章 酸碱理论和非水溶液化学第1节酸碱理论 第2节酸碱的相对强度 第3节软硬酸碱理论 第4节非水溶液化学

第1节酸碱理论 1.1 酸碱概念的发展 (1) 1884年, Arrhenius的酸碱理论(水溶液中) 酸:能在水溶液中电离出H+的物质。HCl、HF 碱:能在水溶液中电离出OH-的物质。NaOH、Ca(OH) 2 (2) 1923年, Bronsted/Lowry的酸碱理论(质子论) 凡能给出质子的分子或离子都是酸,凡能结合质子的分子或离子都是碱。质子论离开溶剂而从物质的组成来定义酸碱,不同于阿氏理论主要区别。 HCl、NH 4、H 2 PO 4 -Bronsted酸 NH 3、HPO 4 2-、CO 3 2-Bronsted碱 酸碱共轭关系:强酸的共轭碱为弱碱,强碱的共轭酸为弱酸。

(3)Lewis酸碱理论(电子理论) 凡是能给电子对的分子、离子、或原子团都叫碱,凡是能接受电子对的分子、离子、或原子团都叫酸。 酸碱酸碱加合物 H+ + [:OH]-→H:OH BF 3+ [:F]-→[F 3 B←F]-

Lewis酸碱理论的特点 范围广泛,又称广义酸碱理论; 与溶剂无关,也适于无溶剂反应; Lewis酸碱反应的实质是Lewis酸与Lewis碱之间通过配位键形成酸碱加合物的过程。(酸碱中和反应) 典型的反应: AlCl 3 + C 5 H 5 N →C 5 H 5 NAlCl 3 SnCl 4 + 2Cl-→SnCl62-

1.2 酸碱的溶剂理论 E. C. Franklin: 溶解在液氨中的铵盐, Cl和NaNH2分别呈酸性和碱性。 如: NH 4 总结: 当一种溶质溶解于某一溶剂中时,若电离出的阳离子与该溶剂本身电离出来的阳离子相同,则这种溶质是酸; 若电离出的阴离子与该溶剂本身电离出来的阴离子相同,则这种溶质是碱。

化工原理典型例题题解

第4章 流体通过颗粒层的流动典型例题 例1:过滤机的最大生产能力 用一板框压滤机对悬浮液进行恒压过滤,过滤20分钟得滤液 20m 3 ,过滤饼不洗涤,拆装时间为15分钟,滤饼不可压缩,介质阻力可略。试求: (1) 该机的生产能力,以 m 3 (滤液)/h 表示 (2)如果该机的过滤压力增加 20℅,该机的最大生产能力为多少 m 3(滤液)/h 解:(1)h m V Q D /3.346015 2020 3=?+=+= θθ (2)根据恒压过滤方程V 2=KA 2θ 2020 202 2 2 ===θV KA 为了得到最大生产能力,则应 min 15==D f θθ 在原压力下对应的滤液量为 300152022 =?==f opt KA V θ 33.17m V opt = ΔP ’=ΔP V ∝ΔP 1/2 395.183.172.1m V opt =?= h m V Q D f opt /9.376015 1595 .183max =?+= += θθ 例2:滤饼的洗涤问题 采用板框压过滤机进行恒压过滤,操作1小时后,得滤液 15m 3 ,然后用2m 3 的清水在相同的压力下对滤饼进行横穿洗涤。假设清水的粘度与滤液的粘度相同。滤布阻力可略,试求: (1) 洗涤时间 (2) 若不进行洗涤,继续恒压过滤1小时,可另得滤液多少 m 3 解:V 2=KA 2θ

KA 2=152 采用横穿洗涤法,则有: E w d dV d dV ??? ??=??? ??θθ41 hr V KA V f w w 07.115 215 4122412 2=??=?= θ 或者 hr J f w 07.114 1152 22=?? ==θδθ ''22θKA V = , 322.21215''m KA V =?==θ 32.6152.21m V =-=? 例3:操作压强对过滤机生产能力的影响 用板框过滤机过滤某悬浮液,一个操作周期内过滤 20分钟后共得滤液 4m 3 (滤饼不可压缩,介质阻力可略)。若在一个周期内共用去辅助时间30分钟,求: (1) 该机的生产能力 (2)若操作压强加倍,其它条件不变(物性、过滤面积、过滤时间与辅助时间),该机生产能力提高了多少 解:滤饼不洗涤 (1) Q=4/(20+30)=min (2) K ∝ΔP V ’∝ΔP 1/2 V ’=21/2V=×4= Q=50=min 例4:在×103Pa 的恒定压力差下过滤某种的悬浮液。悬浮液中固相为直径的球形颗粒,固相体积分率为10%,过滤时形成空隙率为60%的不可压缩滤饼。已知水的粘度为×10-3Pa·s,过滤介质阻力可以忽略,试求:(1)每平方米过

鲁科版化学反应原理第一章化学反应与能量转化知识点总结

第一章化学反应与能量转化知识点总结 §1.1化学反应的热效应 1.焓变反应热 (1)反应热:一定温度下,一定物质的量的反应物之间完全反应所释放或吸收的热量。 (2)焓:表示物质所具有的能量的一个物理量。符号:H。单位:KJ·mol—1。 ①焓变:△H=H(反应产物)-H(反应物) ;△H>0,吸热反应,△H<0,放热反应。 ②焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应。 ③焓变产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③活泼金属与水或酸的反应 ④大多数的化合反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 2.热化学方程式 书写热化学方程式注意要点:状态明,符号清,量对应,标温压。

①状态明:g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示; ②符号清:注明焓变(要写单位、注意正、负号)。各物质系数加倍,△H加倍;正逆反应焓变数值不变,符号相反。 ③量对应:△H具体数值与方程式系数成比例。 ④标温压:热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强,298K和101.325KPa 可以不标明。 3.燃烧热:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所释放的热量。ΔH<0,单位kJ/mol。 4.中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热 量叫做中和热. ①中和反应实质:H+和OH-反应。 其热化学方程式:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol ②弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于 57.3kJ/mol。 ③中和热的测定实验 目的:测定强酸、强碱反应的中和热。 仪器及试剂:量热计(温度计、环形玻璃搅拌棒)、盐酸、NaOH溶液。 原理:Q=-C(T2-T1)=-mc(T2-T1)C:溶液及量热计的热容;c:该物质的比热容; m:该物质的质量;T1:反应前体系的温度;T2:反应后体系的温度。

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