化学竞赛习题
1 气体
1.300K、3.30×10 Pa时,一气筒含有480g的氧气,若此筒被加热到373K,然后启开活门(温度保持373K)一直到气体压强降低到1.01×10 Pa时,问共放出多少重的氧气?
2.设有一真空的箱子,在288 K时,1.01×10 Pa的压力下,称量为153.679 g,假若在同温同压下,充满氯气后为156.844 g;充满氧气后为155.108 g,求氯气的分子量。
3、某砷的氧化物化学式为As2O3,加热升温气化,实验测得在101 k Pa和844 K时,其蒸气密度为5.70 g/L。计算:
该氧化物的相对分子质量,并求其分子式。
1
5
5
5
化学竞赛习题
4、在298K,101000 Pa时,用排水集气法收集氢气,收集到335 mL。已知298K时水的饱和蒸气压为3200 Pa,计算:
(1)氢气的分压是多少?
(2)收集的氢气的物质的量为多少?
(3)这些氢气干燥后的体积是多少(干燥后气体温度,压强视为不变)?
5、在300 K、1.013×10 Pa时,加热一敞口细颈瓶到500 K,然后封闭其细颈口,并冷至原来的温度,求此时瓶内的压强。
6、在1.32 L容器中充入1 mol CO2气体,加热至321 K,分别用理想气态方程式和范德华方程计算气体的压强。
(CO2的范德华常数:a = 3.64×10 m·Pa·mol,b = 4.27×10 m·mol)
7、在273K和1.01×10 Pa下,将1.0 dm洁净干燥的空气缓慢通过CH3OCH3液体,在此过程中,液体损失0.0335 g,求此液体273 K时的饱和蒸气压。
8、在273K时,O2在不同压强下的pV值如下表:
~5
3
-1
6
-2
-5
3
-1
5
p/105Pa pV/105Pa·dm3·mol-1 ~~1.0000 22.3929 0.7500 22.3979 0.5000 2.4034 0.2500 22.4088 用作图外推法(将pV对p作图)求在标准状况时O2的摩尔体积。
2
化学竞赛习题
9、某实验测出人类呼吸中各种气体的分压/Pa如下表所示:
气体 吸入气体 79274 21328 40 667 呼出气体 75848 15463 3732 6265 (1)请将各种气体的分子式填入上表。
(2)指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。
10、无水氯化铝可用干燥的氯化氢气体与铝加热制得,今以2.7g铝与标态下7.84L HCl作用。然后在1.013×105 Pa、546K下(此时氯化铝也为气体)测得气体总体积为11.2L。试通过计算写出气态氯化铝的分子式。
3
化学竞赛习题
11、温度为0℃时,三甲胺的密度是压力的函数,有人测得了如下数据:
p/atm d/g·L-1 0.2 0.533 6 0.4 1.079 0.6 1.636 3 0.8 2.205 4 试根据以上数据,计算三甲胺的分子量。
12、两个体积相等的玻璃球,中间用细管连通(其体积不计),开始时两球温度均为300K,共含0.7mol H2,其压强为0.5×P(P为标准压力,其值为101.325KPa,1Kp=103Pa)。若将(甲)球放入400K油浴中,而(乙)球仍为300K。求两球内的压强和H2的物质的量。
13、在科学院出版物《化学指南》里有下列一些物质饱和蒸气压的数据:
物质 苯 C6H6 甲醇CH3OH 醋酸CH3COOH① 温度℃ 80.1 49.9 29.9 蒸气压mmHg柱 760 400 20 密度g/L 2.710 0.673 0.126 0
0
4
化学竞赛习题
醋酸CH3COOH② 118.1 760 3.110 ①.根据所列数字计算蒸气的摩尔质量(假设蒸气中的分子类似理想气体分子) ②.如何解释相对质量的理论值与所得计算值之间的偏差?对此给出定性的并尽可能定量的解释。
14、某温、某压下取三份等体积无色气体A,于25、80及90℃测得其摩尔质量分别为58.0、20.6、20.0g/mol。于25、80、90℃下各取11dm(气体压力相同)上述无色气体分别溶于10dm水中,形成的溶液均显酸性。
(1)无色气体为 ;
(2)各温度下摩尔质量不同的可能原因是: (3)若三份溶液的体积相同(设:溶解后溶液温度也相同),其摩尔浓度的比值是多少?
15、测定相对分子质量的一个实验步骤为(其装置如右图所示):取一干燥的250mL圆底烧瓶、封口用铝箔和棉线一起称量(称准到0.1g),得m1。往烧瓶内加入大约2mL四氯化碳(沸点为76.7℃),用铝箔和棉线封口并在铝箔上穿一小孔。把烧瓶迅速浸入盛于大烧杯内的沸水中,继续保持(水的)沸腾。待四氯化碳全部汽化后,从水中取出烧瓶冷却。擦干烧瓶外的水后称量(准确到0.1g),得m2。倒出瓶内的液态四氯化碳,充满水,量体积(室温时水的密度大约1g/cm)。按理想气体公式pV=mRT/M求四氯化碳的相对分子质量(M)。式中p为压强(Pa),V为体积(L),m为四氯化碳的质量(g),R为气体常数8.314J/K·mol,T为绝对
3
3
3
5