西南交通大学2008-2009学年第(1)学期考试试卷
课程代码 课程名称 工程化学 考试时间 120分钟
一、选择题 总分
二、判断题 总分
三、填空题 总分
1.MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O 、2Cl - - 2e → Cl 2
0.15V 、()()()224,,,Pt Cl p Cl MnO Mn H Pt θ-
-++-+P
2.()()23342PtCl NH NO ???? 3. 降低 、 增加
4. 正极 、 还原 、 化学能 、 电能
班 级 学 号 姓 名
密封装订线 密封装订线 密封装订线
一、选择题(每题2分共20分)
1.欲使Mg(OH)2溶解,可加入: ( )
(A ) NaCl (B ) NH 4Cl (C ) NH 3?H 2O (D ) NaOH 2. 对于一个化学反应,下列说法正确的是:( )
(A ) H r m θ?越小,反应速率越慢 (B ) H r m θ
?越小,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 3. 下列水溶液中(各相关物质浓度均为30.1mol dm -?),pH 值最小的是:( )
(A )HAc 溶液 (B )HAc-NaAc 混合溶液 (C )NH 4Cl 水溶液 (D ) pH=1的水溶液 4. 反应 H 2 (g)+Br 2 (g)?2HBr(g) 在800K 时53.810K θ=?,1000K 时51.810K θ=?,则此反应是:( )
(A ) 吸热反应 (B ) 放热反应
(C ) 无热效应的反应 (D ) 无法确定是吸热反应还是放热反应 5.H 3PO 4的共轭碱是( )
(A )H 2PO 4- (B )HPO 42- (C )PO 43- (D )H +
6. 已知下列反应的平衡常数:H 2 (g)+S (s) ? H 2S(g): θ1K ; O 2 (g)+S (s) ? SO 2 (g): θ2K ;
则反应:H 2 (g)+ SO 2 (g) ? O 2 (g) + H 2S(g) 的平衡常数为:( )
(A ) θ1K -θ2K (B ) θ1K ·θ2K (C ) θ2K /θ1K (D ) θ1K /θ2K
7.下列函数均为状态函数的是:( )
(A )H ,U ,W (B )U ,H ,Q (C )T ,P ,U (D )Q ,W ,H
8.某一温度下,一容器中含有3.0mol 氧气,2.0mol 氮气及1.0mol 氩气,如果混合气体的总压为1kPa,则()2p O =( )kPa 。
(A )1/3 (B )1/6 (C )1/2 (D )1/4 9.下列哪一物质水溶液的凝固点最高( )
(A )30.1mol dm -?的KCl (B ) 30.1mol dm -?的蔗糖 (C )30.1mol dm -?的HAc (D ) 30.1mol dm -?的H 2SO 4 10.下列关于熵的叙述中,正确的是:
(A ) 298K 时,纯物质的0m
S θ= (B )对孤立体系而言,0m S θ
>的反应总是自发进行的 (C )一切单质的0m
S θ
= (D ) 在一个反应过程中,随着生成物的增加,熵变增大
二、判断题,正确画√,错误画×(每题1.5分共15分)
1.升高温度,使吸热反应的反应速率增大,放热反应的反应速率减小。 ( ) 2.K θ越大,反应进行得越快。 ( ) 3.在相同温度下,纯水或30.01mol dm -?HCl 溶液中,水的离子积都相同。 ( ) 4.当溶液中含有多种离子均可与沉淀剂发生沉淀时,溶度积小的离子一定先沉淀。( ) 5.将3311dm mol dm -?的氨水稀释至35dm ,则氨水的电离度增大,溶液中的OH -浓度增大。( )
6.CaCO 3在高温下可以发生分解反应,故该反应为吸热,0r m
H θ
?<。 ( ) 7.原电池中的氧化还原反应达到平衡时,两电极的电势相等。( ) 8.在298K 时,氢电极的电极电势等于零。( ) 9.海水的凝固点比淡水低。( )
10.温度变化化学反应焓变值基本不变。( )
三、填空题(共15分)
1. 用电对MnO 4-/Mn 2+,Cl 2/Cl -组成的原电池,其正极反应为 (2分),负极反应为 (2分),电池的电动势等于 (1分),电池符号为 (2分)。
(E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ;E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V )
2.写出配合物硝酸二氯?四氨合铂(IV)的分子式 (2分)
3.催化剂能加快反应速率,主要是能 (1分)反应的活化能,使活化分子数 (1分)。(填增加或降低)
4.原电池中,得到电子的电极为 (1分)极,该电极上发生 (1分)反应。原电池可将 (1分)能转化为 (1分)能。
四、计算题,(共50分)
1.若某一反应的1(298.15)100m
rH K kJ mol θ-?=?,11(298.15)50m rS K J mol K θ
--?=??计算: (1)在标准状态下该反应自发进行的温度是多少? (2)求反应在该温度下的θK
2.()Au s 与()2Cl g 在水溶液中的反应方程式为:322326Au Cl Au Cl +-++?,问: (1)标准态条件下正向反应能否发生? ()
2 1.36Cl Cl V ?-=,()
3 1.42Au Au V ?+=
(2)若与纯金相接触的 3AuCl 浓度为331.010mol dm --??,()2Cl g 的分压是510Pa ,正向反应能否
发生?
3.溶液中3Fe +和2Mg +的浓度均为30.01mol dm -?,欲通过生成氢氧化物使二者分离,问:
溶液的pH 值应控制在什么范围?(θsp K [Fe(OH)3]392.7910-=?,θ
sp
K [Mg(OH)2] 125.6110-=?) 4.已知氨水溶液浓度为30.20mol dm -?,()532 1.7710b K NH H O -?=? (1) 求该溶液中的OH -的浓度、PH 值和氨的解离度。
(2) 在上述溶液中加入NH 4Cl 晶体,使其溶解后NH 4Cl 浓度为30.20mol dm -?,求溶液中的OH -的
浓度、PH 值和氨的解离度。
(3) 一、选择题
(4) 二、判断题
(5)
(6) 三、填空题 总分
(7) 1.MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O 、2Cl - - 2e → Cl 2 (8) 0.15V 、()()()224,,,Pt Cl p Cl MnO Mn H Pt θ-
-++-+P
(9) 2.()()23342PtCl NH NO ???? 3. 降低 、 增加 (10) 4. 正极 、 还原 、 化学能 、 电能
(11)
(12) 四.计算题
(13)1、100000
200050
r m r m H T K S θ
θ
?===? (3分) (14)()1001001000.0595r m r m r m G K H T S kJ θθθ
?=?-?=-?= (3分) (15)()95000
ln 100011.428.3141000
r m G K K RT θ
θ
-?-=
==-? (3分) (16)51.09710K θ-=? (1分)
(17)2、()()θ
θθ32(Cl /Cl )(Au /Au)= 1.36 1.420.06E V ??-+=-+-+=-池 (3分)
(18)()2222/0.059170.059170.003lg 1.36lg 1.51221
Cl Cl Cl Cl c p p θ
θ
??--=-==-
(4分) (19)(
)
333/0.0591710.059171
lg 1.42lg 1.363310
Au Au
Au c θ
??++-=-==- (4分) (20) 1.51 1.360.15E V ??+-=-=-= (2分) 能自发 (2分) (21)
(22)3、()33222
83
7
1.0118.32100.1 1.1210NH Ag Ag f Ag NH c c c mol dm K c +++
---??
?
???====??? (4分) (23)938.3210Ag c mol dm +--=?? (2分) (24)3530.1100.1
101
Br c mol dm -
---??==? (3分)
(25)95148.3210108.3210Ag Br c c +----?=??=? (3分)
(26)离子积sp K < (1分) 无沉淀 (2分)
(27)4、(
)
c OH -=
331.8810mol dm --=?? (3分) (28)1414 2.711.3PH POH =-=-= (1分) (29)(
)3
1.8810
0.94%0.20
c OH c α-
-?=
== (1分)
(30)324NH H O NH OH -?+? (31)()(
)()
()45
320.2 1.7710
0.2
b c NH c OH c OH K c NH H O +
-
-
-??=
==??,()
531.7710c OH mol dm ---=??
(32)(3分)
(33)51414lg1.77109.3PH POH -=-=-?= (1分) (34)()
50 1.77100.0089%c OH c α--==?= (1分)
(35)