所以生成的NO2的质量m=
?0.0081?92?0.74g ?12.14 已知P≦3×107Pa,由理气状态方程得
PVM3?107?45.0?10?3?32.0m???1.74?104g=17.4kg
RT8.314?298因此瓶内装入的氧气只要不超过17.4kg就不会发生危险
2.15 (1)混合气体中的水蒸气最后全部被干燥剂吸收,则混合气体中氮气的分压为
p(N2)=99.3kPa;混合气体中水蒸气的分压为p(H2O)=101.3-99.3=2.0kPa 由公式pi = xi p(总)得:x(N2)=
p(N2)99.3??0.98,故x(H2O)= 1-0.98=0.02 p101.3(2)根据题意,混合气体中水蒸气的质量等于干燥剂增加的质量,则水蒸气中水的物质的量为
1.50?0.0833mol 18由理想气体状态方程得到瓶的体积为V(瓶)=V(H2O)=
n(H2O)RT0.0833?8.314?2933
m ??0.102p(H2O)2.0?1032.16 水的“三相点”温度和压强各是多少?它与水的正常凝固点有何不同?
在水的“三相点”时,温度为273.0098K、压强为0.61kPa
三相点是对纯水而言的,是单组分体系,是指水在它的蒸汽压(0.61kPa)下的凝固点;水的正常凝固点是指被空气饱和了的水在101.3kPa条件下结冰的温度。 2.17 水的三相点是一固定常数,不随任何条件的改变而改变;而水的冰点或沸点随外界
条件(如压力)的改变而改变的。 2.18
P/kPa48610.12.840580289300t/ C。
6
2.19 ②组物质最易溶于苯:1、相似相溶原理2、液态较气态、固态更溶于液态 2.20 反应前后温度与体积不变,由理想气体状态方程可得n?P
C2H4(g) + H2(g) === C2H6(g) ?n 1 -1
p(C2H4) 4530-6930=-2400Pa p(C2H4)=2400Pa 可得x(C2H4)=
2400?0.346 69302.21 理想气体状态方程PV?nRT,2.3g乙醇气体所占的体积为
V?nRT2.38.314?2933
???0.0207(m) p465866.2在0.0207 m3气体中,空气的会压为p(空)=1.013×105-5866=9.54×104(Pa) 通入1.013×105Pa的空气的体积为V(空)=2.22 (1)[HCl]=
1.18?103?37%?12mol?dm?3
36.59.54?104?0.02071.013?105?0.020m
3
1.84?103?98%(2)[H2SO4]= ?18mol?dm?3
981.42?103?69%(3)[HNO3]= ?15mol?dm?3
63(4)[NH3]=
0.90?103?28%?15mol?dm?3
17pp?2.23 由p?p?AxA得丙酮的物质的量分数为x(丙酮)=
设非挥发性有机物的摩尔质量为M
?35570?0.9529 37330120?0.9529 得M=58.2g?mol?1 由x(丙酮)=581206?58Mm2.24 由公式?tf?Kfb得方程 10=1.86×60 解得m=5580(g)=5.58(kg)
5 7
5?8.314?298 2.25 ??cRT 得1.013?M?310M?5?8.314?298-
?1.22?104(g·mol1)
1.0132.26 由公式?tf?Kfb得 b??tfKf?0?(?0.56)?0.30mol?kg?1 1.86对于稀溶液,b?c 则??cRT?bRT?0.30?8.314?103?309.5?771955Pa
2.27 纯水杯的水全部转移入蔗糖溶液杯中
2.28 (1)面心立方晶胞的一个正方形面上,处于对角线上的三个质点相互接触,所以对
角线的长为4r(r为质点半径)。 所以r=?2?0.409?0.145(nm)
(2)V?0.4093?6.84?10?2(nm3)?6.84?10?29(m3)
(3)一个晶胞中八个顶点处各有一个质点、六个面上各一个质点,因此独立的金原子数为:8??6??4
4?197.023141813(4)??m?V6.02?106.84?10?29?10?3?19.1?103kg?m?3
2.29 (1)错 (2) 错 (3) 错 (4) 错 2.30 一个晶胞中有四个碳原子
3.1 什么类型的化学反应QP等于QV?什么类型的化学反应QP大于QV?什么类型的化 学反应QP小于QV?
8
3.2 在373K时,水的蒸发热为40.58 kJ·mol1。计算在373K ,1.013×105Pa下,1mol
-
水气化过程的△U和△S(假定水蒸气为理想气体,液态水的体积可忽略不计)。 3.3 反应H2(g)+I2(g) ===2HI(g)的?rHm?是否等于HI(g)的标准生成焓?fHm??为什么? 3.4 乙烯加氢反应和丙烯加氢反应的热效应几乎相等,为什么? 3.5 金刚石和石墨的燃烧热是否相等?为什么? 3.6 试估计单质碘升华过程焓变和熵变的正负号。 3.7 已知下列数据
(1) 2Zn(s) + O2(g) === 2ZnO(s) ?rHm?(1)= -696.0 kJ·mol1
-
(2) S(斜方) + O2(g) === SO2(g) ?rHm?(2)= -296.9 kJ·mol1
-
(3) 2SO2(g) + O2(g) === 2SO3(g) ?rHm?(3)= -196.6 kJ·mol1
-
(4) ZnSO4(s) === ZnO(s) + SO3(g) ?rHm?(4)= 235.4 kJ·mol1
-
求ZnSO4(s)的标准生成热。
3.8 已知CS2(1)在101.3kPa和沸点温度(319.3K)时气化吸热352J·g1。求1molCS2(1)在
-
沸点温度时气化过程的?U、?H、?S。
3.9 水煤气是将水蒸气通过红热的碳发生下列反应而制得 C(s) + H2O(g) === CO(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) === CO2(g) + H2(g)
将反应后的混合气体冷至室温即得水煤气,其中含有CO、H2及少量CO2(水汽可 忽略不计)。若C有95%转化为CO,5%转化为CO2,则1dm3此种水煤气燃烧产生 的热量是多少(假设燃烧产物都是气体)?
已知 CO(g) CO2(g) H2O(g) ?fHm?(kJ·mol1):-110.5 -393.5 -241.8
-
3.10 计算下列反应的中和热
HCl(aq) + NH3(aq) === NH4Cl(aq)
9
3.11 阿波罗登月火箭用联氨N2H4(1)作燃料,用N2O4(g)作氧化剂,燃烧产物为N2(g)和
H2O(1)。若反应在300K,101.3kPa下进行,试计算燃烧1.0kg联氨所需N2O4(g)的 体积,反应共放出多少热量?
已知 N2H4(l) N2O4(g) H2O(g) ?fHm?(kJ·mol1): 50.6 9.16 -285.8
-
3.12 已知下列键能数据
键 N=N N-Cl N-H Cl-Cl Cl-H H-H E(kJ·mol1): 945 201 389 243 431 436
-
(1) 求反应2NH3(g) + 3Cl2(g) === N2(g) + 6HCl(g) 的?rHm?; (2) 由标准生成热判断NCl3(g)和NH3(g)相对稳定性高低。
3.13 假设空气中含有百万分之一的H2S和百万分之一的H2,根据下列反应判断,通常 条件下纯银能否和H2S作用生成Ag2S? 2Ag(s) + H2S(g) === Ag2S(s) + H2(g) 4Ag(s) + O2(g) === 2Ag2O(s)
4Ag(s) + 2H2S(g) + O2(g) === 2Ag2S(s) + 2H2O(g)
3.14 通过计算说明,常温常压下固体Na2O和固体HgO的热稳定性高低。
3.15 反应A(g) + B(s) === C(g)的?rHm?=-42.98kJ·mol1,设A、C均为理想气体。
-
298K,标准状况下,反应经过某一过程做了最大非体积功,并防热2.98kJ·mol1。
-
试求体系在此过程中的Q、W、?rUm?、?rHm?、?rSm?、?rGm?。
3.16 炼铁高炉尾气中含有大量的SO3,对环境造成极大污染。人们设想用生石灰CaO 吸收SO3生成CaSO4的方法消除其污染。已知下列数据
CaSO4(s) CaO(s) SO3(g) △fHm°/ kJ·mol1 -1433 -635.1 -395.7
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Sm°/ J·mol1·K1 107.0 39.7 256.6
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