大学化学试题库
大学化学试题及答案大全

大学化学试题及答案大全一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种元素的原子序数最大?A. 碳(C)B. 氧(O)C. 铁(Fe)D. 铜(Cu)答案:D2. 摩尔质量的单位是什么?A. 克/摩尔(g/mol)B. 千克/摩尔(kg/mol)C. 摩尔/千克(mol/kg)D. 克/千克(g/kg)答案:A3. 根据阿伏伽德罗常数,1摩尔任何物质中包含的粒子数是多少?A. 6.022×10^23B. 6.022×10^22C. 6.022×10^24D. 6.022×10^25答案:B4. 哪种化合物的化学式为H2O?A. 氢气B. 氧气C. 水D. 过氧化氢答案:C5. 下列哪种化合物是共价化合物?A. NaClB. MgOC. HClD. Fe2O3答案:C6. 哪种元素的电子排布是1s2 2s2 2p6 3s2 3p6?A. 碳(C)B. 氧(O)C. 镁(Mg)D. 硫(S)答案:C7. 哪种类型的晶体具有各向异性?A. 离子晶体B. 金属晶体C. 分子晶体D. 共价晶体答案:D8. 哪种反应是放热反应?A. 燃烧反应B. 光合作用C. 呼吸作用D. 吸热反应答案:A9. 下列哪种物质是强酸?A. 醋酸(CH3COOH)B. 碳酸(H2CO3)C. 硫酸(H2SO4)D. 氢氧化钠(NaOH)答案:C10. 哪种元素是人体必需的微量元素?A. 钠(Na)B. 钾(K)C. 铁(Fe)D. 钙(Ca)答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 元素周期表中,第______周期是最长的周期,包含______个元素。
答案:六,322. 根据酸碱中和反应的化学方程式,HCl与NaOH反应生成的盐是______。
答案:氯化钠(NaCl)3. 一个水分子(H2O)中含有______个氢原子和______个氧原子。
答案:2,14. 根据电子排布规则,最外层电子数不超过______个。
大学生化学试题库及答案

大学生化学试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种元素的原子序数为11?A. 钠B. 镁C. 铝D. 钾答案:A2. 酸雨的pH值通常小于多少?A. 5.6B. 6.0C. 7.0D. 8.0答案:A3. 以下化合物中,哪一个是共价化合物?A. NaClB. MgOC. HClD. FeS答案:C4. 以下哪个选项是金属元素?A. 碳B. 氢C. 氧D. 铁答案:D5. 以下哪种反应是氧化还原反应?A. 酸碱中和B. 置换反应C. 复分解反应D. 同位素交换答案:B6. 以下哪种物质是强酸?A. 醋酸B. 碳酸C. 硫酸D. 磷酸答案:C7. 以下哪种物质是强碱?A. 氢氧化钠B. 氢氧化钾C. 氢氧化镁D. 氢氧化铝答案:A8. 以下哪种元素是人体必需的微量元素?A. 钠B. 钾C. 铁D. 钙答案:C9. 以下哪种物质是可燃性气体?A. 氧气B. 氮气C. 氢气D. 二氧化碳答案:C10. 以下哪种物质是强氧化剂?A. 氯气B. 碘化钾C. 硫化氢D. 氢氧化钠答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 氢气在氧气中燃烧生成的是______。
答案:水2. 元素周期表中,第IA族的元素被称为______。
答案:碱金属3. 一个水分子由______个氢原子和______个氧原子组成。
答案:2;14. 元素的化合价是指元素原子与其他元素原子结合时,所具有的______。
答案:电荷数5. 化学反应的实质是______。
答案:原子的重新排列三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述什么是化学平衡,并给出一个例子。
答案:化学平衡是指在一个可逆反应中,正反应和逆反应的速率相等,反应物和生成物的浓度不再随时间变化的状态。
例如,氮气和氢气在一定条件下生成氨气的反应。
2. 什么是酸碱指示剂?请列举至少两种常见的酸碱指示剂。
答案:酸碱指示剂是一种能够根据溶液的酸碱性而改变颜色的物质。
常见的酸碱指示剂有酚酞和甲基橙。
化学大学考试题库及答案

化学大学考试题库及答案一、选择题1. 下列哪种元素的原子序数为17?A. 氧 (O)B. 氟 (F)C. 氯 (Cl)D. 氩 (Ar)答案:C2. 化学反应中,哪种能量转换是最常见的?A. 电能B. 热能C. 光能D. 机械能答案:B3. 下列化合物中,哪一个是共价化合物?A. NaClB. CaOC. HClD. Fe答案:C二、填空题4. 化学计量学中的摩尔质量是指每________摩尔物质的质量。
答案:一5. 在酸碱理论中,酸是能够________氢离子(H+)的物质。
答案:捐赠6. 根据电子排布规律,钠(Na)原子的电子排布式为________。
答案:1s² 2s² 2p⁶ 3s¹三、简答题7. 什么是阿伏加德罗定律?请简述其内容。
答案:阿伏加德罗定律是指在相同的温度和压力下,等体积的不同气体中包含相同数量的分子。
这一定律揭示了气体分子间距较大,分子间相互作用较弱,因此气体的行为主要受温度和压力的影响。
8. 描述一下什么是化学平衡以及影响化学平衡的因素。
答案:化学平衡是指在一个可逆反应中,正向反应和反向反应进行的速率相等,导致反应物和生成物的浓度保持不变的状态。
影响化学平衡的因素包括温度、压力和浓度。
增加反应物浓度或减少生成物浓度会推动反应向生成更多生成物的方向进行;而增加生成物浓度或减少反应物浓度则会推动反应向生成更多反应物的方向进行。
改变温度会改变反应的平衡位置,通常向吸热或放热的方向移动,取决于反应是吸热还是放热。
四、计算题9. 一个化学反应的热化学方程式为:2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l) ΔH = -571.6 kJ/mol。
如果2.5 mol的氢气与1.25 mol的氧气反应,计算反应放出的热量。
答案:首先,我们需要确定反应的限制性试剂。
根据化学方程式,2 mol的氢气需要1 mol的氧气。
由于我们有2.5 mol的氢气和1.25 mol的氧气,氢气是过量的,氧气是限制性试剂。
大学化学历年考试试题及答案

大学化学历年考试试题及答案化学作为一门理科学科,是大学生必修课程之一。
在大学化学课程中,历年考试试题是考生复习备考的重要参考资料。
本文将为您汇总整理大学化学历年考试试题及答案,帮助您更好地备战考试。
1. 选择题1)下列物质中,属于单质的是()A. 酒精B. 氢气C. 氧气D. 氨气答案:B. 氢气2)以下哪个属于氧化反应()A. Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2O + H2B. AgBr →Ag +Br2C. C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2OD.2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑答案:C. C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O3)以下哪个不属于酸碱中和反应()A. HCl + NaOH → NaCl + H2OB. H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 +H2OC. KOH + HCl → KCl + H2OD. H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O答案:B. H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O2. 填空题1)化学符号Fe代表元素()答案:铁2)硫酸的化学式为()答案:H2SO43)氧化铁的化学式是()答案:Fe2O33. 简答题请简要说明化学键的种类及特点。
答案:化学键的种类包括离子键、共价键和金属键。
离子键是氧化物或其他化合物中的金属和非金属之间的化学键,其特点为电子转移;共价键是由共享电子形成的,其特点为电子共享;金属键是金属原子之间的电子互相流动形成的,其特点为电子云模型。
4. 计算题1)已知硫酸和氢氧化钠按化学方程式H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O,求1 mol硫酸和氢氧化钠反应所生成的水的摩尔数。
答案:1 mol硫酸和氢氧化钠反应所生成的水的摩尔数为2 mol。
2)已知氧化铁的相对分子质量为159.69,求1 mol氧化铁的质量。
答案:1 mol氧化铁的质量为159.69 g。
大学化学试题及答案图文

大学化学试题及答案图文一、选择题(每题5分,共20分)1. 下列元素中,属于碱金属的是:A. 钠B. 钾C. 钙D. 镁答案:A2. 化学方程式 \( \text{Na}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O} = 2\text{NaOH} \) 表示:A. 氧化反应B. 还原反应C. 酸碱中和反应D. 置换反应答案:C3. 摩尔质量的单位是:A. 克/摩尔B. 千克/摩尔C. 摩尔/千克D. 千克/克答案:B4. 元素周期表中,元素的原子序数与其在周期表中的位置关系是:A. 无关B. 正比C. 反比D. 无规律答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 原子的核外电子排布遵循______原则。
答案:泡利不相容2. 化学反应速率的快慢与反应物的______有关。
答案:浓度3. 标准状态下,水的离子积常数Kw为______。
答案:1.0×10^-144. 根据元素周期表,第ⅦA族元素的原子最外层电子数为______。
答案:7三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述什么是化学平衡,并举例说明。
答案:化学平衡是指在一定条件下,可逆反应的正向反应速率和逆向反应速率相等的状态。
例如,N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g),当正向反应速率等于逆向反应速率时,系统达到平衡状态。
2. 解释什么是氧化还原反应,并给出一个例子。
答案:氧化还原反应是指在化学反应中,原子或离子之间发生电子转移的反应。
例如,Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s),在这个反应中,锌原子失去电子被氧化,而铜离子得到电子被还原。
3. 描述什么是酸碱指示剂,并举例说明。
答案:酸碱指示剂是一类能够根据溶液的酸碱性改变颜色的物质。
例如,酚酞在酸性溶液中呈无色,在碱性溶液中呈红色。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 计算1摩尔HCl气体在标准状态下的体积。
答案:根据理想气体定律,1摩尔HCl气体在标准状态下的体积为22.4升。
化学大学考试题及答案

化学大学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种元素的原子序数为11?A. 钠B. 镁C. 铝D. 钾答案:A2. 化学中,哪种化合物的化学式为H2O?A. 氢气B. 水C. 过氧化氢D. 氨答案:B3. 哪种金属的密度大于水?A. 钠B. 镁C. 铝D. 钾答案:C4. 以下哪种物质不是酸?A. HClB. H2SO4C. NaOHD. CH3COOH5. 哪种元素属于卤素?A. 氧B. 硫C. 氯D. 磷答案:C6. 哪种化合物的化学式为CO2?A. 一氧化碳B. 二氧化碳C. 一氧化氮D. 二氧化氮答案:B7. 哪种元素的原子序数为8?A. 氧B. 氮C. 氟D. 氖答案:A8. 哪种化合物的化学式为NaCl?A. 氯化钠B. 氯化钾C. 氯化镁D. 氯化铝答案:A9. 哪种元素属于碱土金属?B. 铍C. 硼D. 碳答案:A10. 哪种化合物的化学式为NH3?A. 氨B. 硝酸C. 亚硝酸D. 氨水答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 元素周期表中,第______周期包含的元素最多。
答案:六2. 氢气的化学式为______。
答案:H23. 元素周期表中,第______族包含的元素全部为非金属元素。
答案:十六4. 二氧化碳的化学式为______。
答案:CO25. 元素周期表中,第______周期包含的元素最少。
答案:一6. 水的化学式为______。
答案:H2O7. 元素周期表中,第______族包含的元素全部为金属元素。
答案:三8. 氨的化学式为______。
答案:NH39. 元素周期表中,第______周期包含的元素全部为过渡金属元素。
答案:四至七10. 氯化钠的化学式为______。
答案:NaCl三、简答题(每题10分,共50分)1. 请简述什么是化学键,并举例说明离子键和共价键的区别。
答案:化学键是原子之间通过电子的共享、转移或吸引而形成的强烈相互作用。
大学化学基础试题及答案
大学化学基础试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列物质中,属于酸的是:A. NaOHB. HClC. NaClD. H2O答案:B2. 化学方程式2H2 + O2 → 2H2O表示的化学变化是:A. 置换反应B. 氧化还原反应C. 复分解反应D. 酸碱中和反应答案:B3. 原子序数为6的元素是:A. 碳B. 氧C. 氮D. 氢答案:C4. 在标准状况下,1摩尔气体的体积是:A. 22.4 LB. 22.4 mLC. 224 LD. 224 mL答案:A5. 下列化合物中,属于共价化合物的是:A. NaClB. H2OC. NaOHD. MgO答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 元素周期表中,第IA族元素的名称是______。
答案:碱金属2. 根据酸碱质子理论,能够释放质子的物质被称为______。
答案:酸3. 化学反应中,如果反应物和生成物的摩尔数相等,则该反应是______。
答案:平衡反应4. 摩尔质量的单位是______。
答案:克/摩尔(g/mol)5. 元素周期表中,第VIII族元素包括铁、钴、镍,它们属于______。
答案:过渡金属三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述什么是氧化还原反应,并给出一个例子。
答案:氧化还原反应是指在化学反应中,原子或离子之间发生电子转移的过程。
例如,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁被氧化,盐酸被还原。
2. 什么是同位素?请列举两个氢的同位素。
答案:同位素是指具有相同原子序数但不同质量数的原子。
氢的两个同位素是氕(1H)和氘(2H)。
3. 什么是化学键?请列举两种不同类型的化学键。
答案:化学键是指原子之间通过电子的相互作用形成的化学连接。
两种不同类型的化学键包括离子键和共价键。
4. 简述什么是酸碱中和反应,并给出一个例子。
答案:酸碱中和反应是指酸和碱在水溶液中发生反应,生成盐和水的过程。
例如,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 计算1摩尔硫酸(H2SO4)在标准状况下的体积。
大学化学试题及答案图文
大学化学试题及答案图文一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种元素属于碱土金属?A. 钠(Na)B. 镁(Mg)C. 铝(Al)D. 钾(K)答案:B2. 化学方程式2H2 + O2 → 2H2O表示的是哪种反应类型?A. 置换反应B. 合成反应C. 分解反应D. 氧化还原反应答案:B3. 以下哪个选项是正确的摩尔质量单位?A. 克/摩尔B. 千克/摩尔C. 毫克/摩尔D. 微克/摩尔答案:A4. 根据周期表,铯(Cs)位于第几族?A. 第Ⅰ族B. 第Ⅱ族C. 第Ⅲ族D. 第Ⅳ族答案:A5. 哪种化合物的化学式为NaCl?A. 碳酸钠B. 氯化钠C. 硫酸钠D. 硝酸钠答案:B6. 下列哪个元素的原子序数是8?A. 氧(O)B. 氟(F)C. 氖(Ne)D. 氩(Ar)答案:A7. 哪种物质是强酸?A. 醋酸B. 柠檬酸C. 碳酸D. 硫酸答案:D8. 根据化学键的类型,下列哪个选项是离子键?A. H-HB. Na-ClC. C=CD. O-H答案:B9. 哪种元素是人体必需的微量元素?A. 铁(Fe)B. 钙(Ca)C. 氧(O)D. 碳(C)答案:A10. 下列哪种物质是可燃的?A. 石墨B. 金C. 铜D. 铅答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 元素周期表中的元素按照______和______进行排列。
答案:原子序数;电子排布2. 标准状态下,1摩尔理想气体的体积约为______升。
答案:22.43. 化学中,pH值小于7的溶液被称为______。
答案:酸性4. 氧化还原反应中,失去电子的物质被称为______。
答案:还原剂5. 根据化学键的类型,金属键是由______间的相互作用形成的。
答案:金属原子6. 元素周期表中,第18族元素被称为______。
答案:稀有气体7. 化学反应中,生成物的总能量高于反应物的总能量,该反应被称为______。
答案:吸热反应8. 根据化学键的类型,共价键是由______间的相互作用形成的。
化学大学考试题目汇总及答案
化学大学考试题目汇总及答案一、选择题1. 下列哪种元素是地壳中含量最高的金属元素?A. 铁B. 铝C. 铜D. 钙答案:B2. 化学反应中,哪种能量转换是最常见的?A. 化学能转换为电能B. 化学能转换为热能C. 电能转换为化学能D. 机械能转换为化学能答案:B3. 根据题目所给的化学方程式,计算反应物A的摩尔数。
2A + B → C + D已知B的摩尔数为10 mol,求A的摩尔数。
答案:20 mol二、填空题4. 将1 mol的气体从标准状况下的体积变为2倍,如果温度保持不变,那么气体的压强将变为原来的 _______。
答案:1/25. 有机化合物中,含有碳-碳双键的烃被称为 _______。
答案:烯烃三、简答题6. 什么是酸碱中和反应?请举例说明。
答案:酸碱中和反应是指酸和碱在一定条件下反应生成盐和水的过程。
例如,盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)反应生成氯化钠(NaCl)和水(H2O):HCl + NaOH → NaCl + H2O。
7. 解释什么是化学平衡,并说明其特征。
答案:化学平衡是指在一个可逆反应中,正反应和逆反应的速率相等,各组分的浓度保持不变的状态。
其特征包括:反应是动态平衡,平衡状态的建立与反应物的初始浓度和温度有关,平衡位置可能受外部条件如浓度、压力和温度的影响。
四、计算题8. 一个化学反应的速率常数k=0.05 min^-1,如果反应开始时只有反应物A,其初始浓度为1.0 M。
求10分钟后A的浓度。
答案:使用一级反应的浓度衰减公式:[A]t = [A]0 * e^(-kt),代入数据得:[A]10min = 1.0 * e^(-0.05 * 10) = 1.0 * e^(-0.5) ≈ 0.61 M。
9. 一个混合溶液中包含X和Y两种溶质,已知X的浓度为0.2 M,Y 的浓度为0.3 M,混合后溶液的总体积为500 mL。
如果从混合溶液中取出50 mL溶液样本,求样本中X和Y的浓度。
大学化学试题题库及答案
大学化学试题题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种元素的原子序数为26?A. 铁(Fe)B. 铜(Cu)C. 锌(Zn)D. 镍(Ni)答案:C2. 化学键中,离子键和共价键的主要区别是什么?A. 离子键是金属与非金属之间的键B. 共价键是原子之间电子的共享C. 离子键是原子之间电子的转移D. 离子键和共价键都是原子之间的键答案:B3. 摩尔质量的单位是:A. 克B. 千克C. 摩尔/克D. 克/摩尔答案:D4. 根据阿伏伽德罗定律,1摩尔任何气体在标准状况下的体积是多少升?A. 22.4 LB. 22.4 mLC. 224 LD. 224 mL答案:A5. 以下哪种反应是氧化还原反应?A. 合成水的反应B. 铁与盐酸反应C. 碳酸钙分解D. 硫酸铵与氢氧化钠反应答案:B6. 以下哪种物质不是酸?A. 硫酸(H2SO4)B. 硝酸(HNO3)C. 碳酸氢钠(NaHCO3)D. 磷酸(H3PO4)答案:C7. 以下哪种物质不是碱?A. 氢氧化钠(NaOH)B. 氢氧化钾(KOH)C. 氨水(NH3·H2O)D. 硫酸铵((NH4)2SO4)答案:D8. 以下哪种物质不是盐?A. 氯化钠(NaCl)B. 硫酸钠(Na2SO4)C. 碳酸氢钠(NaHCO3)D. 硝酸银(AgNO3)答案:C9. 以下哪个是有机化合物?A. 水(H2O)B. 二氧化碳(CO2)C. 甲烷(CH4)D. 氨气(NH3)答案:C10. 以下哪种物质是高分子化合物?A. 葡萄糖B. 淀粉C. 尿素D. 醋酸答案:B二、填空题(每空2分,共20分)11. 根据化学方程式 \(2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\),2摩尔氢气与1摩尔氧气反应生成______摩尔水。
答案:412. 摩尔浓度(Molarity)的公式是______。
答案:\[ c = \frac{n}{V} \](其中c是摩尔浓度,n是摩尔数,V是体积)13. 酸碱中和反应的实质是______。
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试题库刘春英王淑涛罗立文选编目录第1章物质及其变化的一些基本定律1.1 典型试题及解析1.2 试题1.3 参考答案第2章化学反应的方向和限度2.1 典型试题及解析2.2 试题2.3 参考答案第3章电解质溶液3.1 典型试题及解析3.2 试题3.3 参考答案第4章氧化还原反应和电化学4.1 典型试题及解析4.2 试题4.3 参考答案第5章原子结构和周期系5.1 典型试题及解析5.2 试题5.3 参考答案第6章分子结构和晶体结构6.1 典型试题及解析6.2 试题6.3 参考答案第7章配位化合物7.1 典型试题及解析7.2 试题7.3 参考答案第8章无机化合物8.1 典型试题及解析8.2 试题8.3 参考答案第9章化学与环境9.1 典型试题及解析9.2 试题9.3 参考答案第10章化学与材料10.1 典型试题及解析10.2 试题10.3 参考答案第11章化学与能源11.1 典型试题及解析 11.2 试题 11.3 参考答案第12章 化学与生活 12.1 典型试题及解析 12.2 试题 12.3 参考答案第13章 化学与生命 13.1 典型试题及解析 13.2 试题 13.3 参考答案 综合性试题(一) 综合性试题(二) 综合性试题(三) 综合性试题(四) 综合性试题五) 综合性试题(六)第1章 物质及其变化的一些基本定律1.1典型试题及解析例1-1. 判断下列说法是否正确,并说明理由。
(1) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的。
(2) 反应的速率常数大,反应速率一定高。
解:(1) 这种说法不对。
热力学能的绝对值是难以确定的。
(2) 这种说法不对。
速率不仅与速率常数有关,还与浓度、压力条件有关。
例1-2. 298K 时,在恒容量热计中测得1.00 molC 6H 6(l )完全燃烧生成H 2O(l)和CO 2(g)时,放热3263.9 kJ 。
计算恒压下1.00 molC 6H 6(l )完全燃烧时的反应热效应。
解:C 6H 6(l) + 215 O 2 (g)→3H 2O(l)+ 6CO 2(g)∵Q v = -3263.9 kJ ,且Q P = Q V + △nRT∴Q P = -3263.9 +(6-215)×8.314×298×10-3 = -3267.6 kJ∴Q P = -3267.6 kJ·mol -1例1-3. 查表计算下列反应的标准摩尔焓变θm r ΔH :恒T 、V(1) Fe 2O 3(s) + 3CO(g) = 3CO 2(g) + 2Fe(s) (2) 2NO 2(s) = 2NO(g) + O 2(g)解: (1) Fe 2O 3(s) + 3CO(g) = 3CO 2(g) + 2Fe(s)1m f mol kJ /Δ-θ⋅H -824.4 -110.525 -393.509 0θmr ΔH = ∑(νi θm f ΔH )(生成物)–∑(νi θm f ΔH )(反应物) =[3⨯(-393.509)+2⨯0] – [-824.4+3⨯(-110.525)] = -24.552 kJ·mol -1 (2) 2NO 2(s) = 2NO(g) + O 2(g)1m f mol kJ /Δ-θ⋅H 33.18 90.25 0θmr ΔH = ∑(νi θm f ΔH )(生成物)–∑(νi θm f ΔH )(反应物) = 2⨯90.25+0 –2⨯33.18 = 114.14 kJ·mol -1 例1-4. 试举例说明质量作用定律只适用于基元反应的理由。
解:质量作用定律的内容是:基元反应的化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的连乘积成正比。
许多化学反应不是基元反应,而是由两个或多个基元步骤完成的复杂反应。
对于复杂反应,其反应的速率方程只有通过实验来确定。
例如,反应: 2H 2 + 2NO → 2H 2O + N 2其速率方程为υ= kc (H 2)⋅c 2(NO),而不是υ= kc 2(H 2)⋅c 2(NO)。
由此可见,质量作用定律只适用于基元反应。
例1-5. 简要解释:(1) 反应物间所有的碰撞并不是全部有效的。
(2) A(g) + B(g) → C(g),总反应并不一定都是二级反应。
(3) 在反应机理中,最慢的一步反应决定总反应的速率。
解:(1) 由于某些参加碰撞的分子所具有的能量小于活化能,有些分子在碰撞时的取向不合适,所以所有碰撞不可能全有效。
(2) 大多数化学反应不是基元反应,其反应历程复杂。
对于复杂反应,反应级数不是由反应方程式而是由实际的反应机理来确定。
通常反应级数由实验测定。
(3) 快的反应能迅速供给慢反应所需的反应物或很快消耗慢反应的产物。
所以总的反应速率为最慢的一步制约。
1.2 试题一. 填空题1. 当体系的状态被改变时,状态函数的变化只决定于 ,而与 无关。
2. 已知反应2H 2O(g) = 2H 2(g) + O 2(g),θm r ΔH = 483.6 kJ·mol -1, 则θ∆m f H (H 2O ,g) = kJ·mol -1。
3. 等温等压条件下,只做体积功的反应,Q P = ,而恒容反应时,Q V = 。
4. 某反应A + 2B = C + D 为基元反应,其反应速率表达式是 ,反应级数是 。
5. 根据阿仑尼乌斯公式,随温度的升高,其速率常数k 将 ;对不同反应,其活化能越大,速率常数k 将 。
二. 判断题1. 化学热力学中,标准状态条件是指压力为101.325 kPa ,温度为298.15 K 。
( )2. 系统的状态函数之一发生变化,系统的状态不一定变化。
( )3. 反应的焓变和反应热是同一概念。
( )4. 某反应2A+B=A 2B ,其反应速率表达式是υ=kc x (A)⋅c y (B),反应级数是x+y 。
( )5. 反应N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g),已知某温度下反应速率υ(NH 3) = 0.2 mol·dm -3·h -1,则υ(H 2) = 0.2 mol·dm -3·h -1。
( )6. 由Arrhenius 公式可知,加快反应速率的唯一方法是升高反应温度。
( )7. 反应A + B → C ,若是基元反应,该反应只能是二级反应。
( ) 三. 选择题1. 如果系统经过一系列变化,最后又变到初始状态,则系统的( )。
(A) Q = 0,W = 0,∆U = 0,∆H = 0 (B) Q ≠0,W ≠0,∆U = 0,∆H = Q (C) Q = |W |,∆U = Q - W ,∆H = 0 (D) Q ≠|W |,∆U = Q - W ,∆H = 0 2. 升高温度能提高反应速率的主要原因是( )。
(A) 增加了活化分子百分数 (B) 降低了反应的活化能 (C) 增加了反应物分子间的碰撞频率 (D) 增大了平衡常数 3. 对于理想气体的内能有下述四种理解: (1) 状态一定,内能也一定;(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的;(3) 对应于某一状态,内能只有一个数值,不可能有两个或两个以上的数值; (4) 状态改变时,内能一定跟着改变。
其中正确的是:( )(A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3) 四. 计算题1. 已知反应:CO(g) +21O 2(g) = CO 2(g)。
在298K ,ΔU θ = -282.0 kJ ,求此反应的标准摩尔焓变θm r ΔH 。
2. β-丁酮二酸在水溶液中分解成丙酮和二氧化碳的反应,其分解反应速率常数在298 K 时为1.08⨯10-4 s -1,在333 K 时为5.48⨯10-2 s -1,试求该分解反应的活化能。
五. 综合分析题1. 一般情况下,升高温度反应速度加快了,为什么?试用阿伦尼乌斯公式说明。
2. 温度不变时,给反应加入正催化剂,为什么反应速度加快了,试用阿伦尼乌斯公式说明。
3. 简述在合成氨生产中:N 2(g)+3H 2(g) ⇌ 2NH 3(g),∆r H θ= -92.4 kJ ·mol -1,工业上采用温度控制在673~773 K ,而不是更低些,压力控制在30390 kPa 而不是更高?1.3 参考答案一. 填空题1. 体系的始态和终态,变化途径。
2. -241.8。
3. ΔH ,ΔU 。
4. υ= k c (A) c 2(B),3。
5. 增大,越小。
二. 判断题1. ⨯2. ⨯3. ⨯4. √5. √6. ⨯7. ⨯三. 选择题1. C2. A3. D 四. 计算题(略)1. -283.2 kJ·mol -1。
2. E a = 97.6 kJ·mol -1。
五. 综合分析题1. 答:阿累尼乌斯公式为 k =Aexp(-E a /RT ),对给定反应A 、E a 是定数,温度升高使exp(-E a /RT )变大,即k 变大。
在其它条件不变时,反应速度υ完全由速度常数k 决定,所以k 增大必然使υ增大。
2. 答:温度不变时,给反应加入正催化剂,作用是降低反应的活化能。
根据k =Aexp(-E a /RT),E a 的降低,使exp(-E a /RT )增大,A 为常数,则k 增大。
在其它条件一定时,k 与υ成正比,所以活化能的降低必然导至反应速度的加快。
3. 答:对于此反应,低温有利于提高反应物的转化率,但低温反应速度慢,使设备利用率低,单位时间合成氨量少,为使其有较高的转化率和较快的反应速度,单位时间内合成较多的氨,常以催化剂的活性温度为该反应的控制温度。
高压对合成氨有利,但压力过高对设备要求高,运转费高,因此,压力不宜过高,为了得到更多的氨,常用加压、冷却合成气的方法,以分离氨,使平衡右移。
第2章 化学反应的方向与限度2.1典型试题及解析例2-1. 判断下列说法是否正确,并说明理由。
(1) 放热反应是自发的。
(2) 纯单质的θf ΔH 、θf ΔG 、θS 皆为零。
(3) 反应的Δr G θ> 0,该反应是不能自发进行的。
(4) 如反应的Δr H 和Δr S 皆为正值,室温下Δr G 也必为正值。
(5) 冰在室温下自动融化成水,是熵增起了重要作用的结果。
解:(1) 这种说法不对。
放热反应即Δr H < 0的反应,大多数放热反应是自发的,但不能用Δr H < 0作为判断反应自发的一般标准。
因为在等温、等压条件下,决定化学反应方向的是Δr G ,Δr G < 0的反应是自发的。
Δr G =Δr H -T Δr S ,Δr G 的符号还与T Δr S 项有关,对于熵减的反应,在高温下,即使是放热反应也不能自发进行。