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工程化学习题答案

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第一章物质的聚集状态

思考题与习题

一、填空题

1.27℃时,在压力为下测定某气体1dm3的质量为0.537g,此气体的摩尔质量是44.1g/mol。

2.在和25℃时,用排水集气法收集到1 mol H2,其体积

3.比较下列气体在25℃,101325kPa时的混合气体的分压:

1.00g H2 > 1.00g Ne > 1.00g N2 > 1.00g CO2

下,空气中氧气的分压为。

5.恒温恒压下,混合气体中某组分气体的物质的量等于其体积分数。

6.下列溶液蒸汽压由低到高的顺序为BDCA ,沸点由低到高为ACDB 。

A.0.1 HAc溶液H2SO4溶液

蔗糖溶液NaCl溶液

7.按照范德华的想法,实际气体的分子本身有体积,分子间有作用力。

8.油酸钠C17H35COONa的HLB值为。

9.稀溶液依数中的核心性质是蒸汽压下降。

10.下列水溶液蒸汽压最大的是A ;沸点最高的是B;凝固点最低的是A 。

A.0.2-1 C溶液HAc溶液

NaCl溶液CaCl2溶液

二、选择题

1.真实气体与理想气体的行为较接近的条件是D 。

A.低温和低压

B.高压和低温

C.高温和高压

D.低压和高温

2.在压力为p,温度为T时,某理想气体的密度为ρ,则它的摩尔质量M的表达式为A 。

= (ρ/p) RT = (p/ρ) RT = (nρ/p) RT = (p/nρ) RT

3.在气体状态方程pV = nRT中,如果R的数值为,体积的单位是m3,则压力的单位为 C 。

A.大气压(atm)

B.毫米汞柱(mmHg)

C.帕(Pa)

D.千帕(kPa)

4.在1000℃和下,硫蒸汽的密度为dm3,则此时硫的分子式为B 。

C

2

5.若气体压力降为原来的1/4,热力学温度是原来的两倍,则气体的现体积变化为原体积的A 倍。

.2 C2 8

6.质量摩尔浓度为的溶液是指C 中含有1mol溶质的溶液。

A.1L溶液

B.1L溶剂

C.1000g溶剂

D.1000g溶液

7.水溶液的蒸汽压大小的正确的次序为A 。

8. H2SO4 NaCl> -1 C > NaCl > -1 C H2SO4 NaCl> -1 C > NaCl > -1 C将非电解质溶于250g水中,若溶液的凝固点降低了℃,则该溶质的分子量为 A (假设K fp =

B.93.0

C.298 9.12g尿素CO(NH2)2溶于200g水,则此溶液的沸点为D 。

A.98.14℃

B.101.86℃

C.101.75℃

D.100.52℃

10.37℃的人的血液的渗透压775kPa,与血液具有同样的渗透压的葡萄糖静脉注射液的浓度应为 C 。

A.85.0g.dm-3

B.5.41g.dm-3

C.54.1g.dm-3

D.8.50g.dm-3

三、简答题

1.将32g氮气和32氢气在一容器中混合,设气体的总压力为P总,试求氮气和氢气的分压。

解:n N2 = M m = 2832= 7

8mol n H2 =

2

32

= 16mol H 2分压P H2 =

总P n n n N H H ?+2

22 = 总

N 2分压P N2 =

总P n n n H N N ?+2

22 = 总

2.在一个10dm 3的容器中盛有N 2、O 2和CO 2三种气体,在30℃测得混合气体的总压为×105Pa 。如果已知其中O 2和CO 2的质量分别为8g 和6g ,试计算:(1)容器中混合气体的总物质的量;(2)N 2、O 2和CO 2三种气体的物质的量分数;(3)N 2、O 2和CO 2三种气体的分压;(4)容器中N 2质量。 解:n N2 =

285mol ,n O2 = 16

5mol P 总V = n 总RT ,得P 总 = × 104Pa P N2 = 总 =

总总

P n n N ?2=× 104Pa

P O2 = 总 = × 105Pa (1)由PV = nRT 得,n 总 = RT

PV

= (2)n O2 =

328=,n CO2 = 44

6= n N2 = ,X O2 = 48.025.0= ,X CO2 = 48

.014

.0=

X N2 =

(3)P O2=X O2 。P 总 = × 104Pa

同理,P CO2 = × 104Pa ,P O2 = × 104Pa (4)m N2 = n N2。M N2 =2.52g

4.在27℃,压力为×105Pa 时,取100cm3煤气,经分析知道其组成,以摩尔分数计,x co = %,x H2 =%,其它气体为%,求煤气中CO 和H 2的分压以及CO 和H 2的物质的量。 解:P co =总 =××105 = 同理,P H2= ×P 总 =

N co= ×10-3mol ,N H2 =× 10-4mol

5.今将压力为×104Pa 的H 2150cm 3,压力为×104Pa 的,压力为×104Pa 的氮气50cm 3压入250cm 3的真空瓶内,求(1)混合物内各气体的分压;(2)混合气体的总压;(3)各气体的质量分数 解:由PV=nRT 可得n=

RT

PV ,n H2 =T 8.1,n O2 = T 42

.0

n N2 =

T 42.0,故P 总 = V nRT

= × 105× = ×104Pa (1)P 总 = 42

.28

.1×P 总 =×104Pa ,同理可得

P O2 = × 104Pa ,P N2 = × 104Pa (2)P 总 = ×104Pa (3)X H2 = 42

.28

.1=,同理X O2 = X N2 =

6.用范德华方程式计算在300K 下,把2molNH 3(g)装在5dm 3容器内,其压力是多少。 解:由PV =nRT 得 P =

V nRT =310

5300

314.82-???=×105Pa

7.在20℃时,将50g 的蔗糖(C 12H 22O 11)溶于500g 水中,求溶液的蒸汽压,已知20℃时水的饱和蒸汽压为×103Pa 。 解:ΔP =

A B n n .P * ,A B n n =500

18

.34250

ΔP = 12Pa ,P = P * - ΔP =2321Pa

8.甲醇在30℃时蒸汽压为,如果在一定量的甲醇中加入甘油,其蒸汽压降为,求混合溶液中甘油的物质的量分数。 解:ΔP = W 甘.P *得 W 甘 =

3

.212

.173.21- =

9.一种难挥发非电解质水溶液,凝固点是℃,求:(1)溶液的沸点;(2)20℃时溶液的蒸汽压,已知20℃时水的饱和蒸汽压为×103Pa 。 解:(1)ΔT f = ℃

ΔT f =K f b ?b =

f

f

K T ?=

ΔT b = K b b ?ΔT b = 0.253℃

T b = ΔT b + T b * =100 + = 100.253℃

(2)ΔP =b P A .56.55*

=21Pa ,P = P * - ΔP =2312Pa

11.计算5%的蔗糖(C 12H 22O 11)溶液的沸点。

解:b B = A B m n =

A B

B m M m / = = =0.079℃

沸点T=100 + = ℃

12.将蔗糖(C 12H 22O 11)1g 制成100ml 水溶液,在25℃时该溶液的渗透压为多少

解:n = 蔗

M 1= 3421

PV = nRT

P = V RT

n = × 104Pa

13.在水中要加多少乙二醇(C 2H 4(OH)2)才能保证水溶液温度降到℃时不会结冰该水溶液在20℃时的蒸汽压是多少该水溶液的沸点是多少 解:(1)ΔT f =K f b,设需要加入m g 乙醇才不会结冰

b = 1062m ? = 620m ,620m

.k f > 10?m>3297g= 3.297kg

(2)

乙醇n n =

2-101862m ? P A = P A * .X A =×103× 5.32 10000/1810000/18

+ =2129Pa

(3)ΔT B = =×= 2.724℃ 沸点T= 100+=℃

第二章化学反应的基本规律

思考题与习题

一、判断题

1.热的物体比冷的物体含有更多的能量( ×)

2.G > 0的反应是不可能发生的(×)

3.298K的标准状态下,最稳定单质的标准摩尔生成焓(Δf H m○)和标准摩尔熵(Sm○)都等于零(×)

4.升高温度,反应的标准平衡常数(K〇)增大,那么,该反应一定是吸热反应( √)

5.在273K、下,水凝结成冰;该过程的ΔS < 0、ΔG = 0 ( √)

6.升高温度,可以提高放热反应的转化率( ×)

7.活化能越大,化学反应的速率就越快( ×)

8.可逆反应达到平衡时,其正、逆反应的速率都为零( ×)

9.反应级数取决于反应方程式中反应物的计量系数( ×)

10.在一定温度下,随着化学反应的进行,反应速率逐渐变慢,但反应速率常数保持不变(× )

二、选择题

1.反应2H2(g) + O2 (g) = 2H2O(g) 在绝热钢瓶中进行,那么该反应的( B)

A.ΔH = 0

B.ΔU = 0

C.ΔS = 0

D.ΔG = 0

2.化学反应在恒温恒压下发生,该反应的热效应等于(B)

A.ΔU

B.ΔH

C.ΔS

D.ΔG

3.下列有关熵的叙述,正确的是(C )

A.系统的有序度越大,熵值就越小

B.物质的熵与温度无关

时物质的熵值大于零 D.熵变大于零的反应可以自发进行

4.反应2Na(s) + Cl2(g)= 2NaCl(s)的Δr S m○(298K)(B )

A.大于零

B.小于零

C.等于零

D.难以确定

5.某反应在高温时能够自发进行,而低温时难以自发进行,那么该反应满足的条件是(B )

A.ΔH>0,ΔS<0

B.ΔH>0,ΔS>0

C.ΔH<0,ΔS>0

D.ΔH<0,ΔS<0

6.一定温度下,可逆反应N2O4(g)=2NO2(g)在恒温容器中达到化学平衡时,如果N2O4的分解率为25%,那么反应系统的总压力是N2O4未分解前的(B )倍

7.A.0.25 B.1.25 C. 可逆反应A(g)+B(g)=C(g)为放热反应,欲提高A(g)的转化率可采取的措施为(D )

A.升高反应温度

B.加入催化剂

C.增加A(g)的浓度

D.增加B(g)的浓度

8.下列叙述中,正确的叙述是( D)

A.速率常数的单位为

B.能够发生碰撞的分子是活化分子

C.活化能越大,反应速率越快

D.催化剂可以降低反应的活化能

9.对于两个化学反应A和B来说,在反应物浓度保持不变的条件下,25℃时B的反应速率快,而45℃时A的反应速率快,那么( A)

A.A反应的活化能较大

B.反应的活化能较大

、B两反应活化能的大小相等、B两反应活化能的大小难以确定

10.对于一个可逆反应,下列各项中受温度影响较小的是( C)

A.Δr G m○和Δr H m○

B.Δr G m○和Δr S m○

C.Δr S m○和Δr H m○ D

D.Δr H m○和K〇

三、填空题

1.在U 、Q 、W 、S 、H 、G 中属于状态函数的是 U 、S 、H 、G ,在这些状态函数中,可以确定其值大小的函数时 S 。

2.封闭系统热力学第一定律的热力学表达式为ΔU = Q + U ,焓的定义式为H=U+PV ,吉布斯函数的定义式为G=H-TS 。

3.化学热力学中规定了标准状态,标准压力为100kPa ,标准浓度为1mol/L 。

4.影响多项反应速率的因素除了浓度、温度和催化剂外,还有 相的接触面积 和 扩散率。

5.根据阿伦尼乌斯公式,当反应温度升高,则反应速率常数会增大;当由于使用催化剂而活化能降低,则反应速率常数会增大。

6.若系统对环境做功160J ,同时从环境吸收了200J 的热,那么系统的内能变化为40J 。

7.两个反应Cu(s) + Cl 2(g) = CuCl 2(s)和CuCl 2(s) + Cu(s) = 2CuCl(s)的标准摩尔反应焓变分别为、;那么CuCl(s)的标准摩尔生成焓为-45kJ/mol 。

8.298K 下,Na(s)、NaCl(s)、Na 2CO 3(s)、CO 2(g)的标准摩尔熵由大到小的顺序为CO 2(g)>Na 2CO 3(s)>Na 2CO 3(s)>Na(s)。

9.一定温度下,分解反应NH 4Cl(s)=NH 3(g)+HCl(g)达到平衡时,测得此平衡系统的总压力为80kPa ;那么,该反应的平衡常数为。

10.反应CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)的Δr H m ○(298K)=、Δr S m ○(298K)=,那么CaCO 3(s)分解的最低温度约为℃。

11.基元反应2NO(g)+Cl 2(g)=2NOCl(g)的速率方程式为)(2)(2g Cl g NO C kC v 。若将反应物NO(g)的浓度增加到原来的3倍,则反应速率变为原来的 9倍;若将反映容器的体积增加到原来的2倍,则反应速率变为原来的 倍。

12.在一定条件下,某反应的转化率为%;加入催化剂后,该反应的转化率为 %。

四、简答题

1.在体积为的容器中装入某气体,在973kPa 下,气体从环境吸热800J 后,容器的体积膨胀,计算再次过程中气体内能的变化。 解:ΔU = Q + W = 800 - 973 × = 508J

2.辛烷是汽油的主要成分,其燃烧反应方程式为:

C 8H 18(l) + 25/2 O 2(g) = 8CO 2(g) + 9H 2O(l)

解:M C8H18 = 8×12 +18 = 114,n C8H18 = 114100

ΔrH 〇

C8H18(298k) = -[(9× + 8×-208]=

100g 辛烷燃烧放出的热ΔH = n × ΔrH 〇

C8H18 =

3.铝粉与Fe 2O 3组成的铝热剂发生的铝热反应为:2Al(s) + Fe 2O 3(s) = Al 2O 3(s) + 2Fe(s)。计算铝粉完全发生铝热反应可以放出多少热量 解:Al(s) + 1/2Fe 2O 3(s) = 1/2Al 2O 3(s) + Fe(s) M Al = 27g/mol ,n Al =5/27 mol

ΔrH 〇

Al (298k) = -(1/2 × 1676 + 0 -1/2 × - 0) =

5.0g 的铝粉ΔH = n Al ΔrH 〇

Al(s) (298K) =

4.根据下列热化学方程式:

(1)Fe2O3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO2(g),ΔrH m,1(T) = mol

(2)3Fe2O3(s) + CO(g) = 2Fe3O4(s) + 3CO2(g),ΔrH m,2(T) = mol

(3)Fe3O4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO2(g),ΔrH m,3(T) = mol

不用查表,计算反应FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)的ΔrH m(T)

解:rH m(T) = ΔrH m,3(T)× 2 - ΔrH m,1(T)× 3 + ΔrH m,2(T)

= -[2× - 3× + ] = mol

5.已知HCl(g)、NH3(g)和NH4Cl(s)的ΔfH m〇分别为mol、kJ/mol和mol,且有:

HCl(g) = HCl(aq) ΔrH m,1〇=mol

NH3(g) = NH3(aq) ΔrH m,2〇=mol

HCl(aq) + NH3(aq) = NH4Cl(aq) ΔrH m,3〇=mol

求:(1)(g)和(g)反应生成(s)放出的热量;(2)(g)和(g)同时溶于水的热效应;(3)NH4Cl(aq)的标准摩尔生成焓;(4)的NH4Cl(s)溶解于水中生成NH4Cl(aq)的热效应,并说明该过程为吸热还是放热。

解:ΔfH HCl〇(aq) = - + = mol

ΔfH NH3〇(aq)=- + = mol

ΔfH NH4Cl〇(aq)=- + + = -307KJ/mol

(1)ΔH = ΔrH m,1〇+ ΔrH m,2〇+ ΔrH m,3+ (ΔfH NH4Cl〇(s) - ΔfH NH4Cl〇(aq))

= +307) =

2molHCl(g) + 2NH3 (g) = 2NH4Cl(s)的ΔH=-2× =

故反应放热量为

(2)ΔH = ΔrH m,1〇+ ΔrH m,2〇= - =

故放热量为

(3)NH4Cl(s) = NH4Cl(aq)的ΔH

ΔH = ΔfH NH4Cl〇(aq) - ΔfH NH4Cl〇(s) = -307 - =

故1mol的NH4Cl(s)溶解于水中生成NH4Cl(aq)需要吸收的能量

6.在、338K(甲醇的沸点)时,将1mol的甲醇蒸发变成气体,吸收了的热量,求此变化过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔG。

解:ΔH = Q恒压反应热等于系统的焓变

ΔH = Q =

W = -P.ΔV = = -n CH3OH RT = -1××338=

ΔU = Q + W = - =

ΔG = 0

7.计算下列反应的ΔrS〇m(298k)。

(1)2H2S(g) + 3O2(g) = 2SO2(g) + 2H2O(l)

(2)CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH-(aq)

解:(1)2H2S(g) + 3O2(g) = 2SO2(g) + 2H2O(l)

S〇m

ΔrS〇m(298k) = (2× + 2× - (2× + 3×=

(2) CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH-(aq)

S〇m 40

ΔrS〇m(298k) = - - (40 + =

8.计算下列可逆反应的ΔrG 〇m(298k)和K 〇

(298k)。 (1)N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g) (2)1/2N 2(g) + 3/2H 2(g) = NH 3(g) (3)2NH 3(g)=N 2(g) + 3H 2(g) 解:(1)N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g) ΔfG 〇

m 0 0

ΔrG 〇

m(298k) = 2× =

2

2)0430.0()014.0( ,故K 〇

=×105

(2)ΔrG 〇

m(298k) = mol

RT

K rG K K m 303.2)500()500(lg ΘΘ

?=?K 〇

=×102

(3)ΔrG 〇

m(298k) = 33kJ/mol

RT K rG K K m 303.2)

298()298(lg ΘΘ

?=

?K 〇

=×1011

9.已知反应2SO 2(g)+O 2(g)=2SO 3(g)的ΔrH 〇m(298k) = mol 、ΔrS 〇

m(298K) =,求:(1)该反应在298k

时的ΔrG 〇m(298k);(2)该反应在500k 时的ΔrG 〇m(500k)和K 〇

(500k)。

解:(1)ΔrG 〇m = ΔrH 〇m - TΔrS 〇

m

=

10001

190--?

= mol (2)ΔrG 〇m(500k) = ΔrH 〇m(298K) - 500×ΔrS 〇

m(298K) = - 500

10001

190--?

=mol RT

K rG K K m 303.2)

500()500(lg ΘΘ

?=

?K 〇 =×1010 11.用两种方法计算下列反应在298k 时的ΔrG 〇

m(298k),并判断反应在298k 的标准状态下可

否自发进行。

2NO(g) + 2CO(g) = N 2(g) + 2CO 2(g)

解: 2NO(g) + 2CO(g) = N 2(g) + 2CO 2(g) Δf H 〇

m 0 Δf G 〇

m 0 S 〇

m

ΔrG 〇

m(298k)= 2×[ = mol

298K 时,ΔrG 〇

m < 0 ,故反应可以自发进行。

12.用碳还原Fe 2O 3制铁的反应方程式为:3C(s) + Fe 2O 3(s) = 2Fe(s) + 3CO(g)。判断该反应在298k 的标准状态下能否自发进行若不能自发进行,请指出该反应发生的温度条件。 解:3C(s) + Fe 2O 3(s) = 2Fe(s) + 3CO(g)

Δf G 〇

m 0 0

ΔrG 〇

m(298k)= 3× - = mol > 40kJ/mol 故该反应在298K 下不可自发进行

ΔrH 〇

m(298K) = 3× + 2×0 - 0×3 - = mol ΔrS 〇

m = 3× + 2× - 3× = mol

ΔrG 〇

m = ΔrH 〇

m - T×ΔrS 〇

m < 0 ? T>908K 故其自发温度T > 908K

13.煤里总存在一些含硫杂质,因此在燃烧时会产生SO 3气体。请问能否用CaO 固体来吸收SO 3气体以减少烟道气体对空气的污染若能,请估计该方法适用的温度条件,涉及的化学反应方程式为:CaO(s) + SO 3(g) = CaSO 4(s) 解: CaO(s) + SO 3(g) = CaSO 4(s) Δf G 〇

m Δf H 〇

m S 〇

m 40

ΔrG 〇

m(298k)= mol < 0 故反应可以自发进行

该方法适用ΔrG 〇

m = ΔrH 〇

m - T×ΔrS 〇

m < 0 ? T>2029K

14.密闭容器中发生可逆反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g),在749k 时的标准平衡常数为,求:(1)当反应的压力比P H2O :P CO = 1:1时,CO 的转化率为多少(2)当反应物的压力比P H2O :P CO = 3:1时,CO 的转化率为多少 (1) CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)

反应前 a b 0 0 反应变化 x x x x 反应后 a -x b-x x x

K 〇 =))((2x b x a x -- = ,a-x = b-x ,?x = a

3.18

.0

CO 转化率ɑ = x/a = = 62%

(2)由K 〇

=))((2x b x a x --,x -b x

-a = 1/3

所以CO 的转化率ɑ = x/a = =87%

15. 一定温度下,可逆反应H 2(g) + I 2(g) = 2HI(g)在密闭容器中达到平衡时,H 2(g) 、 I 2(g) 和HI(g) 的浓度分别为 mol/dm 3、 mol/dm 3、dm 3;此时,若从容器中迅速抽出HI(g),使得容器中HI(g)的浓度变为dm 3,那么,该化学平衡会怎样移动再次达到平衡时各物质的浓度又为多少

解: H 2(g) + I 2(g) = 2HI(g) K 〇

= 反应前

变化 x x 2x 反应后 +2x

2

2

)x -5.0()x 263.0(K +=Θ

=? =

该化学反应平衡正向移动 再次平衡时,C H2 = C I2 = dm 3 C HI = dm 3

16.光合成反应6CO 2(g) + 6H 2O(l) = C 6H 12O 6(s) + 6O 2(g)的ΔrH 〇

m = mol ,试问平衡建立后,当改变下列条件时,平衡将怎样移动

(1)增加CO2的浓度;(2)提高O2的分压力;(3)取走一半C 6H 12O 6;(4)提高总压力;(5)身高温度;(6)加入催化剂。

解:(1)正向移动 (2)逆向 (3)不移动 (4)不移动 (5)正向 (6)不移动

17.在一定温度下,于反应容器中Br 2 和Cl 2 在CCl 4溶剂中发生Br 2 + Cl 2 = 2BrCl ;当平衡建立时,Br 2 和Cl 2的浓度都为dm 3,BrCl 的浓度为。试求:(1)反应的标准平衡常数;(2)如果再加入dm 3的Br 2至系统中,当在此达到平衡时,计算系统中各组分的浓度。

解:(1)K 〇

= 2

2

)0430.0()014.0( = 7

(2) Br 2 + Cl 2 = 2BrCl (3)

起始

变化 x x 2x 平衡 +2x

7)

0043.0)(0143.0()20114.0(2

=--+=Θ

x x x K ?x=dm 3

平衡时,C Br2 =C Cl2 = mol/dm 3

写出该反应的速率方程式并确定反应常数;(2)计算该反应在800℃时的反应速率常数;(3)800℃时,当C NO = ×10-3、C H2 = ×10-3时,该反应的速率为多少 解:由可知:

=K C NO a .C H2 b = K C NO a .C H2 b = K C NO a .C H2 b 由可知:a=2,b=1,K = ×107 (mol/dm 3) 反应级数为3级

(2)反应速率常数K = ×107 (mol/dm 3)

(3)V = K C NO a .C H2 b = ×107 ×(4×10-3)×5×10-3 = (mol/dm 3).S-1

19.

)

9001000900

1000(303.29001000lg

?-=R E K K a ?)900()1000(k K k K =

V=KC X ?)900()

1000(k V k V =

20.某一化学反应,在反应物浓度保持不变的情况下,在温度由300k 升高到310k 时,其反应速率增加了一倍,求该化学反应的活化能。

解:

)(303.2lg

2

11212T T T T R Ea k k -=,由题意可知

21212==V V K K ?)300310300310(314.8303.22lg ?-?=Ea ?E a = 54kJ/mol

21在301K 时,鲜牛奶大约在4h 后变酸;但在278k 时,鲜牛奶要在48h 后才变酸。假设反应速率与鲜牛奶变酸时间成反比,求鲜牛奶变酸反应的活化能。

解:

)

278310278310(314.8303.2448lg

?-?=Ea ?E a = 77kJ/mol

时,反应H 2O 2(aq) = H 2O(l) +1/2O 2(g)d 活化能为mol ,若该反应用I -催化,则活化能降为mol 。计算在相同温度下,用I -催化和酶催化时,其反应速率分别为无催化剂时的多少倍

解:

A

RT Ea

k lg 303.2lg +=

300K 时

A

RT Ea k lg 303.2lg 1

1+-=

I -催化

A

RT Ea k lg 303.2lg 2

2+-=

酶催化

V=KC X

V 1=V V 2= V I -=1882V V 3=V 酶=×108V 故V I -/V = 1882 V 酶/V = ×108

第三章 溶液中的离子平衡

思考题与习题

一、选择题

1.0.1的HAc 溶液加水稀释至原体积的二倍时,c H+和pH 的变化趋势各为( B) A.增大和减小 B.减小和增大 C.为原来的一半和增大 D.减小和减小

2.在的HCN 溶液中,若有%的HCN 电离了,则HCN 的标准电离常数为( A) × 10-10 × -8 C× 10-6 10-7

3.已知氢硫酸钠的K a1〇=×10-8及K a2〇

=×10-12,则的H 2S 水溶液的pH 为(A )

A.4.0

B.0.7

C. 的氨水溶液中,加入一些NH 4Cl 晶体,会使( D)

A.K b 〇增大 〇

减小 C.溶液的pH 增大 D.溶液的pH 减小 5.下列各对溶液中,能够用于配置缓冲溶液的是( C) A.HCl 和NH 4Cl 和4 C 和NaOH 和NaCl

6.已知298K 时PbI 2的K sp 〇

为×10-9,则其饱和溶液中I -浓度为( B)

7.A.1.2×10-3 -3 C 在饱和的BaSO 4溶液中,加入NaCl ,则BaSO 4( A) A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定 8.指出下列配离子的中心离子的配位数:

[Zn(NH 3)4]2+( C) [Fe(CN)6]3-(D ) [Ag(S 2O 3)2]3-(B ) [Cu(CN)2]2+( C) .2 C 9.[Co(NH 3)5H 2O]Cl 3的正确命名是( C)

A.三氯化五氨.一水化钴

B.三氯化一水.五氨合钴(III)

C.三氯化五氨.一水化钴(III)

D.三氯化水氨合钴(III) 10.下列说法正确的是(B )

A.配合物的内界和外界之间主要是以共价键结合的

B.内界中有配位键,也可能有共价键

C.含有配位键的化合物就是配合物

D.在螯合物中没有离子键 二、简答题

.在室温下,测得dm 3的某弱酸HA 的pH 值为,计算该温度下HA 的电离度和标准电离常数K ɑ〇 解:pH = -

+

H C lg = ,C H+ = ×10-4

%

1%10002.0100.24

=??==-+HA C C H α

K ɑ〇

= C HA α2 =×1×10-4 = 2×10-6

2在dm 3H2CO3溶液中的C H+、pH 值、C HCO3- 、C CO32-

解:H 2CO 3 = HCO 3- +H + ,K ɑ1〇

= ×10-7

HCO 3- = CO 32- +H + ,K ɑ2〇

= ×10-11 由于K ɑ2〇

《K ɑ1〇

,C H+ =C HCO3- =Θ

?1

3αK C HCO =×10-5

pH =

+

H C lg =

Θ

ΘΘ++=

C C C C C C K CO H H H /)

/)(/(322α=×10-11

C CO32-≈K ɑ2〇

=×10-11mol/dm 3

3.某一元弱碱的相对分子质量为125,在298k 时取该弱碱溶于水中,所得溶液pH 值为,计

算该弱碱的标准电离常数K ɑ〇

。 解:-

+

H C lg =,C H+ =×10-12

+

-

-=H C C

OH 1410=×10-3mol/dm 3

n = 125 = ×10-3mol

3/08.005.03104dm mol v n C b =-?==

Θ

=-b

b K C C OH .可得:K b 〇

=×10-5

4.取50.0cm 3的dm 3某一元弱酸溶液,与20.0cmL 的KOH 溶液混合,将混合溶液稀释至

100cm 3,测得次溶液的pH 值为,求此一元弱酸的标准电离常数K ɑ〇

。 解:HA = H + + A -

n H+ = 50×10-3×=5×10-3mol n OH-= 50×10-3×=5×10-3mol

n H+ =3×10-3,

L

mol n C H H /03.0101003

=?=

-+

+

pH = ?+ = ,

6

107.3-Θ

?==

-

αC C C K A H

5.在氨水中加入的NH 4Cl 溶液,求溶液的pH 值。 解: = NH 4+ + OH - x+ x K b 〇

= ×10-6

pH = 14 - PK b 〇

+

碱C C lg

=14-lg×10-6)+lg100 =

6.CaCO 3和PbI 2在298k 时的溶解度分别为×10-4mol/L 和×10-3mol/L ,分别计算它们的标准溶

度积K sp 〇

解:K sp 〇 (CaCO 3)=(C Ca2+/C 〇)×(C CO32+/C 〇

) = ×10-4)2 = ×10-7 K sp 〇 (PbI 2)= (C Pb2+/C 〇)×(C I-/C 〇

) = ×10-8

7.根据PbI 2的标准溶度积K sp 〇

=×10-9 ,计算:(1)PbI 2在水中的溶解度(mol/dm 3);(2)PbI 2饱和溶液中Pb 2+和I -的浓度;(3)PbI 2在dm -3KI 饱和溶液中Pb 2+的浓度;(4).PbI 2在dm -3Pb(NO 3)2溶液中的溶解度(mol/dm 3)。

解:(1)K sp 〇

= S.(2S)2= ×10-9 →S = × 10-3 (2)C Pb2+ = × 10-3,C I- = × 10-3 (3)C Pb2+ .(2C Pb2+ + = ×10-9 C Pb2+ = × 10-8

(4)K sp 〇

=+S).(2S)2 = ×10-9→S = × 10-4

8.将下列的各组溶液等体积混合,问哪些可以生成沉淀哪些不能 (1)dm -3AgNO 3和1×10-3mol/dm -3NaCl 的溶液混合;

(2)×10-5mol/dm -3AgNO 3和1×10-6mol/dm -3NaCl 的溶液混合; (3)dm -3AgNO 3和dm -3NaCl 的溶液混合

解:(1)离子积Q = C Ag+.C Cl- = 1× 10-4 < K sp 〇

故可以生成沉淀

(2)同理Q = C Ag+.C Cl- = × 10-11 >K sp 〇

故不能生成沉淀

(3)Q = C Ag+.C Cl- =>K sp 〇

故可以生成沉淀

9.计算:(1)在溶液中加氨水溶液,能否生成Mn(OH)2沉淀(2)若在上述溶液中,先加入(NH 4)2SO 4固体,然后加入氨水溶液,能否生成Mn(OH)2沉淀(设加入固体后溶液的体积不变)

解:(1)Q 〇 = × 10-9 > K sp 〇

= × 10-11,故有沉淀生成

(2)Q 〇 = × 10-15 < K sp 〇

,故不能生成沉淀

10.在一种含有dm 3Cl -和dm 3I -的溶液中,逐渐滴入AgNO 3溶液,试用计算说明AgCl 和AgI 何者先沉淀在第二种离子沉淀,第一种离子的浓度是多少

解:K sp 〇 (AgCl) = × 10-10 ,K sp 〇

(AgI) =× 10-17 K sp 〇 (AgCl) >>K sp 〇

(AgI) ,故AgI 先生成沉淀 K sp 〇

(AgCl) = + =× 10-10,C Cl- = dm 3→C Ag+=× 10-9

又因为K sp 〇

(AgI) = + = × 10-17 C Ag+=× 10-9,所以C I- = ×10-8

13.Ag+与PY(吡啶)形成配离子的反应为:

Ag + +2PY = [Ag(PY)2]+ 解:K 〇

= 1×1010

Ag + +2PY = [Ag(PY)2]+ 起始 1 0 变化 x 2x x 平衡 1-2x x

10

101)21)(1.0(?=--=

Θx x x

K

百分率=100%

C Ag+=× 10-11mol/dm3 C PY=dm3

C [Ag(PY)2]+ = mol/dm3

第四章 电化学基础

思考题与习题

一、选择题

1.将反应Ni + Cu 2+ → Ni 2+ + Cu 设计为原电池,下列哪一个是正确的电池符号(B ) A.(-)Cu|Cu 2+||Ni 2+|Ni(+) B.(-)Ni|Ni 2+||Cu 2+|Cu(+) C.(-)Cu|Ni 2+||Cu 2+|Ni(+) D.(-)Ni|Cu 2+||Ni 2+|Cu(+)

2.下列半反应式的配平系数从左至右依次为( C)

CuS + H 2O → SO 42- + H + + Cu 2+ +e -

、4、1、8、8、1 、2、2、3、4、2 、4、1、8、1、8 、8、2、16、2、8

3.为了提高Fe 2(SO 4)3的氧化能力,可采取下列哪项措施(A )

A.增加Fe 3+浓度,降低Fe 2+浓度

B.降低Fe 3+浓度,增加Fe 2+浓度

C.增加溶液的pH 值

D.降低溶液的pH 值

4.在下列氧化剂中,哪些物质的氧化性随H +浓度增加而增加( BC ) A.Hg 2+

5.由电极反应Cu + e - → Cu E 〇

(Cu 2+/Cu) = +

推测电极反应2Cu ?2Cu 2+ +4e -的E 〇

(Cu 2+/Cu)值为下列哪一项( D) A. B.+ D.+

6.根据下列反应构成原电池,测得它的E 〇=,已知E 〇

(I 2/I)为,则电对S 4O 62-/S 2O 32-为( C )

2S 2O 32- + I 2 → S 4O 62- + 2I -

7. 已知下列反应均按正方向进行:

2I - + 2Fe 3+ = 2Fe 2+ +I 2 Br 2+2Fe 2+= 2Fe 3+ +2Br - 由此判断下列几个氧化还原反应电对的电极电势代数值从大到小的排列顺序是下列哪一项(C ) A.E 〇(Fe 3+/Fe 2+)、E 〇(I 2/I -)、E 〇

(Br 2/Br -) B.E 〇(I 2/I -)、E 〇(Br 2/Br -)、E 〇

(Fe 3+/Fe 2+) C.E 〇(Br 2/Br -)、E 〇(I 2/I -)、E 〇

(Fe 3+/Fe 2+) D.E 〇(Fe 3+/Fe 2+)、E 〇(Br 2/Br -)、E 〇

(I 2/I -)

8.已知下列反应的原电池电动势为,且Zn 2+/Zn 的E 〇

(Zn 2+/Zn) = ,则氢电极溶液中的pH 为(D )

Zn(s) +2H + → Zn 2+ + H 2(100kPa)

9.A.10.2 B.2.5 C.3 根据公式059

.0lg Θ

=mE K 可以看出,溶液中

氧化还原反应的平衡常数Θ

K ( AC)

A.与温度无关

B.与浓度有关

C.与浓度无关

D.与反应式书写无关

10.电解和的混合溶液,用铁棒作电极,在阴极上最容易放电的物质是下列哪一种(B ) A.H + + + + 11.下列叙述中错误的是(B )

A.钢铁制件在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀而不是析氢腐蚀

B.析氢腐蚀与吸氧腐蚀的主要不同点在于阴极处的电极反应不同,析氢腐蚀时,阴极处H +

放电析出H 2,而吸氧腐蚀,阴极处是O 2变成OH - C.为了保护地下管道(铁制品),可以将其与铜片相连

D.在金属的防腐方法中,当采用外加电流法时,被保护的金属应直接与电源负极相连

二、填空题

2.标准电极电动势表中的数值是相对于标准氢电极的标准电极电势。电化学测量中的常用的参比电极有甘汞电极,氧化汞电极.

3.影响电极电动势的因素有:物质本质(标准电极电势),温度,离子浓度(或气体分压)

4.判断氧化还原反应进行方向的原则是E>4或E(氧化剂电对)>E(还原剂电对);判断氧化还原反应进行程度的关系式是ΘΘ

=

E n

K

059

.0lg ,判断氧化剂或还原剂相对强弱的依据是电极电势的相对大小。

5.对于原电池(-)Zn|ZnSO 4||CuSO 4|Cu(+),若增加ZnSO 4浓度,则E 减小;增加CuSO 4的浓度,则E 增大,若在CuSO 4溶液中加入Na 2S 则E 减小,电池工作半小时后,E 减小。(空内填“增大”或“减小”)

6.金属在干燥气体或非电解质条件下发生化学腐蚀,在有电解质溶液条件下发生电化学腐蚀。发生电化学腐蚀的原因是产生腐蚀性原电池,按阳极反应的类型,电化学腐蚀可以分为

吸氧腐蚀和析氢腐蚀两类。 7.电解盐类的水溶液时,首先在阳极放电的电极电势代数值较小的还原物质;首先在阳极放电的是电势代数值较大的氧化性物质。

三、简答题

1.写出下列方程式的氧化和还原两个半反应的反应式,并配平: (1).Cr 2O 72-+SO 32-+H +→SO 42-+Cr 3++H 2O 解:还原反应:Cr 2O 72- → 2Cr 3+ 氧化反应:SO 32-→SO 42-

Cr 2O 72-+3SO 32-+ 8H +→3SO 42-+2Cr 3++4H 2O

(2).KMnO 4+H 2O 2+H 2SO 4(稀)→MnSO 4+O 2+K 2SO 4+H 2O 解:还原反应:MnO 4-+8H ++5e - =Mn 2++4H 2O 氧化反应:H 2O 2 = 2H ++2e -

2KMnO 4+5H 2O 2+3H 2SO 4(稀)→2MnSO 4+5O 2↑+K 2SO 4+8H 2O

(3)CrCl 3 + H 2O 2 + KOH → K 2CrO 4+KCl+H 2O

解:还原反应:H 2O 2+2e - →2OH -

氧化反应:Cr 3++8OH - = CrO 42-+4H 2O+3e - 2CrCl 3 + 3H 2O 2 + 10KOH = 2K 2CrO 4+6KCl+8H 2O

2.由标准氢电极和镍电极组成原电池,若c(Ni 2+)=dm 3时,电池的电动势为,其中Ni 为负极,计算镍电极的标准电极电势。 解:E=E(H +/H 2)-E(Ni 2+/Ni)= 已知E(H +/H 2)=0V

故E(Ni 2+/Ni)=E 〇(Ni 2+/Ni)+)

lg(22+Ni C F RT

所以E(Ni 2+/Ni)=

3.试计算下列各电极对在298k 时,在给定的条件下的电极电势: (1)Fe 3+dm -3)/Fe2+dm -3) (2)Cl 2(5×104Pa)/Cl -dm 3)

(3)MnO 4-dm 3)/H+(10-5mol/dm 3)/Mn 2+dm 3)

解:(1)E(Fe 3+/Fe 2+) = E(Fe3+/Fe2+) +

)lg(23+

+

Fe Fe C C nF RT =+=

(2)E(Cl 2/Cl -)=E(Cl 2/Cl -)+

))

(lg(222-Cl Cl C C F RT

=+2×)

012.0/1045lg(Θ

?P =

E(MnO 4-/Mn 2+) = E(MnO 4-/Mn 2+) +

)/.lg()()

()(24

Θ++-C

C C C nF RT Mn H MnO =试计算298K 时,下列原电池的电

动势(未注明浓度和分压的均为标准状态):

(1).(-)Zn|Zn 2+dm 3)||Cu 2+|Cu(+)

解:查表可得V Zn Zn 7628.0)/(2-=+

Θ?,

V Cu Cu 3402.0)/(2=+Θ? 根据浓度对原电池电动势的影响

电池反应:Cu 2++Zn = Zn 2++Cu

)()

(lg

2059.022++Θ

-=Cu C Zn C V E E

=+7628)V -

101

.0lg 2059.0 =

(2).(-)Fe|Fe 2+dm 3)||Cl -|Cl 2(Pt)|(+)

解:查表可得V Fe Fe 4402.0)/(2-=+

Θ?,

V Cl Cl 3583.1)/(2=-Θ? 电池反应:Fe+Cl 2=Fe 2++2Cl -

)()

().(lg

2059.0222Cl P Cl C Fe C V E E -+Θ

-=

=+V -

1

101.0lg 2059.02?

=

5.将下列反应组成原电池。

Sn 2+ + 2Fe 3+ = Sn 4+ + 2Fe 2+

(1).用符号表示原电池的组成;

(2)计算标准状态时原电池的电动势; (3)计算反应的标准吉布斯函数变;

(4)若改变Sn 2+浓度,使c(Sn 2+) = ×10-3mol/dm -3时,计算原电池的电动势。 解:(1)(-)Pt|Sn 2+,Sn 4+||Fe 3+,Fe 2+|Pt(+)

(2)E 〇 = E 〇(正)-E 〇

(负) = - =

(3)ΔrG 〇

m = -nFE = -2×94685×=mol

(4)E = E 〇(Sn 4+/Sn 2+) + )

lg(2+Sn C nF RT

= + 2 × lg(10-3) =

(5)电动势减小,随着使用时间增加,离子浓度发生变化,正极电势发生变化,正极电势变

小,负极电势增大,电动势减小

7.已知下列电对的标准电极电势为:

H 3AsO 4 + 2H ++2e - = H 3AsO 3 + H 2O E 〇

(H 3AsO 4/H 3AsO 3) =

I 2 + 2e - = 2I - E 〇

(I 2/I -) =

(1)计算标准状态下,由以上两个电对组成原电池的电动势。 (提示:原电池反应式:H 3AsO 4 + 2H ++2I - = H 3AsO 3 + H 2O + I 2)

(2)计算反应的平衡常数K 〇

(3)计算反应的标准吉布斯函数变,并指出反应能否自发进行。

(4)若溶液的pH = 7(其它条件不变),该反应向什么方向进行,通过计算说明。

解:(1)E 〇(H 3AsO 4/H 3AsO 3) > E 〇

(I 2/I -)

所以E 〇

(H 3AsO 4/H 3AsO 3)为正极

E = E 〇(H 3AsO 4/H 3AsO 3) - E 〇

(I 2/I -) =

(2)lg(K 〇) = nE 〇/,所以K 〇

=

(3)ΔrG 〇

m = -nFE = -2×94685×=mol ,反应正向进行。 (4)若pH = 7 ,E = < 0 ,故反应正向进行

8.已知下列反应均按正反应方向进行,

2FeCl 3 + SnCl 2 = SnCl 4 + 2FeCl 2

2KMnO 4 + 10FeSO 4 + 8H 2SO 4(稀) = 2MnSO 4 + 5Fe(SO 4)3 + K 2SO 4 + 8H 2O

指出这连个反应中,有几个氧化还原对,并比较它们电极电势的相对大小(从大到小列出次序)。

解:反应一:2FeCl 3 + SnCl 2 = SnCl 4 + 2FeCl 2

反应二:E 〇(Fe 3+/Fe 2+) = ,E 〇

(Sn 4+/Sn 2+) =

由2KMnO 4 + 10FeSO 4 + 8H 2SO 4(稀) = 2MnSO 4 + 5Fe(SO 4)3 + K 2SO 4 + 8H 2O

有E 〇

(MnO 4-/Mn 2+) = E 〇

(Fe 3+/Fe 2+) =

故有顺序为:E 〇(MnO 4-/Mn 2+) > E 〇(Fe 3+/Fe 2+) > E 〇

(Sn 4+/Sn 2+)

9.判断下列氧化还原反应的方向(设有关离子浓度或气体分压均处于标准状态) (1)Cu +2Fe 3+ = Cu 2++2Fe 2+

解:查表可得:V Cu Cu 3402.0)/(2=+Θ?,

V Fe Fe 77.0)/(23=++Θ? 负正ΘΘΘ-=E E E =

因Θ

E >0,所以该反应自左至右能自发进行。 (2)Sn 2++Hg 2+ = Sn 4+ + Hg

解:查表可得:V Sn Sn 15.0)/(24=++Θ?,

V Hg Hg 85.0)/(2=+Θ? 负正ΘΘΘ-=E E E =因ΘE >0,所以该反应自左至右能自发进行。

(3).2Cr 3++3I 2 +7H 2O = Cr 2O 72-+6I -+14H +

解:查表可得:V Pb PbO 455.1)/(22=+

Θ

?,V C C 36.1)l /l (-

2=Θ

?

负正ΘΘΘ-=E E E =因ΘE >0,所以该反应自左至右能自发进行。

10.计算298K 时,下列反应的标准吉布斯函数变: (1).2Fe 3++2I - = 2Fe 2++I 2

解:查表可得:V Fe Fe 77.0)/(23=++Θ?,V I I 535.0)/(2=-Θ? 已知:

负正Θ

ΘΘ-=E E E ,根据公式mol /k 35.45)535.077.0(964852--n r m J FE G -=-??==?ΘΘ

(2).Cu 2++H 2 = Cu+2H +

解:查表可得:V Cu Cu 3402.0)/(2=+Θ?,

V H H 0)/(2=+

Θ? mol /k 61.65)034.0(964852--n r m J FE G -=-??==?ΘΘ

11.计算298K 时,下列反应的标准吉布斯函数变 (1).2Fe 3++2I - = Cu 2++2Fe 2+

解:查表可得:V Cu Cu 3402.0)/(2=+Θ?,

V Fe Fe 77.0)/(23=++Θ? 根据公式:58

.14059.0)34.0-77.0(2059.0)-(059.0lg =?===ΘΘΘΘ

负正??n nE K

化工原理期末考试试题及答案

1.(20分)有立式列管式换热器,其规格如下:管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm,为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽,从饱和温度46℃冷却到10℃,CS2 走管外,其流量为250 kg/h,其冷凝潜热为356 kJ/kg,液体CS2的比热为 1.05 kJ /(kg·℃ );水走管内与CS2成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数(以外表面积为基准)分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/(m2·℃),问此换热器是否适用? 1.解:CS2冷凝的热负荷:Q冷凝=250×356=89000kJ/h=24.72 KW CS2冷却的热负荷:Q 冷凝=250×1.05×(46-10)=9450kJ/h =2.6 KW 总热负荷Q 为:Q=24.7+2.63=27.3 KW 冷却水用量q m2 为:q m2=27.3 =0.261kg/s=940kg/h 4.187×(30-5) 设冷却水进入冷却段的温度为t k,则有:0.261×4.187×(t k- 5)=2.6KW 解之得:t k=7.38℃,则:(5 分) 冷凝段对数平均温差:Δ t m=(46-30)-(46-7.38) =25.67℃ ln46 -30 46-7.38 所需传热面积: A 冷凝=24.7/232.6×10-3×25.67= 4.14m2,(5 分) 冷却段对数平均温差:Δ tm=(46-7.38)-(10-5)= 16.45℃ ln 46-7.38 (5 分)10-5 所需传热面积: A 冷却= 2.6/116.8×10-3×16.45= 1.35m2, 冷凝、冷却共需传热面积:Σ A i=4.14+ 1.35=5.49m2, 换热器实际传热面积为:A0=30×3.14×0.025×3=7.065>ΣA i ,所以适宜使用。(5分) 2.(20 分)某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成,将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ,加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝,其汽化潜热为2178kJ/kg ,苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3,粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s,导热系数λ为0.148 W/m·K,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求: (1)水蒸汽用量(kg/h );(4分) (2)总传热系数K(以管外表面积为准);(7 分) (3)换热器所需管子根数n及单根管子长度L。(9 分)

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。 2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为 _0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄 3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止 气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能 越强 。 5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数 K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫2 )/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气相传质平均推动力 ,单位是kmol 吸 收质/kmol 惰气;(Y i — Y 2) / △ Y m 称 气相总传质单元数。 8、 吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于 气相主体摩尔浓度 和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、 按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。 11、工业上精馏装置,由精馏^_塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A 是指y A /X A ,其值愈大,萃取效果 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( 6、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用 干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是 湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压 ;干燥过程是热量传递和质 越好。 A. 速度不等 B.体积流量相等 C. 速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为 -50kPa ,出口压力表的读数为 100kPa , 此设备进出口之间的绝对压强差为 A. 50 B . 150 C . 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 .泵出口的压力减小 C .泵入口处真空度减小 .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 ?旁路调节装置 C .改变活塞冲程 ?改变活塞往复频率 5、已知当温度为 T 时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( )耐火砖的黑度。 A.大于 .等于 C .不能确定 D .小于 ,使空气温度由20 C 升至80 C,

《环境化学》戴树桂(第二版)-课后习题答案

《绪论》部分重点习题及参考答案 1.如何认识现代环境问题的发展过程 环境问题不止限于环境污染,人们对现代环境问题的认识有个由浅入深,逐渐完善的发展过程。 a、在20世纪60年代人们把环境问题只当成一个污染问题,认为环境污染主要指城市和工农业发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声污染。对土地沙化、热带森林破环和野生动物某些品种的濒危灭绝等并未从战略上重视,明显没有把环境污染与自然生态、社会因素联系起来。 b、1972年发表的《人类环境宣言》中明确指出环境问题不仅表现在水、气、土壤等的污染已达到危险程度,而且表现在对生态的破坏和资源的枯竭;也宣告一部分环境问题源于贫穷,提出了发展中国家要在发展中解决环境问题。这是联合国组织首次把环境问题与社会因素联系起来。然而,它并未从战略高度指明防治环境问题的根本途径,没明确解决环境问题的责任,没强调需要全球的共同行动。 c、20世纪80年代人们对环境的认识有新的突破性发展,这一时期逐步形成并提出了持续发展战略,指明了解决环境问题的根本途径。 d、进入20世纪90年代,人们巩固和发展了持续发展思想,形成当代主导的环境意识。通过了《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》等重要文件。它促使环境保护和经济社会协调发展,以实现人类的持续发展作为全球的行动纲领。这是本世纪人类社会的又一重大转折点,树立了人类环境与发展关系史上新的里程碑。

2.你对于氧、碳、氮、磷、硫几种典型营养性元素循环的重要意义有何体会 (1)氧的循环: (2)碳的循环:

(3)氮的循环 (4)磷的循环

(5)硫的循环

(6)体会:氧、碳、氮、磷和硫等营养元素的生物地球化学循环是地球系统的主要构成部分,它涉及地层环境中物质的交换、迁移和转化过程,是地球运动和生命过程的主要营力。 3.根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向,你认为怎样才能学好环境化学这门课程 (1)环境化学的任务、内容、特点:环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的,以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象,以

《化工原理》(上)模拟试卷

《化工原理》(上册)模拟试卷 一、判断题(对的打√,错的打×,每题1分,共15分) 1. 因次分析的目的在于用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化。 2. 边长为0.5m的正方形通风管道,其当量直径为0.5m。 3. 根据流体力学原理设计的流量计中,孔板流量计是恒压差流量计。 4. 当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时,公式中的流速应该取粗管中 的流速。 5. 离心泵的轴功率随流量的增大而增大。 6. 当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生气缚现象。 7. 对于低阻输送管路,并联优于串联组合。 8. 为了获得较高的能量利用率,离心泵总是采用后弯叶片。 9. 间歇过滤机一个操作周期的时间就是指过滤时间。 10. 过滤介质应具备的一个特性是多孔性。 11. 过滤常数K与过滤压力无关。 12. 滴状冷凝的给热系数比膜状冷凝的给热系数大,所以工业冷凝器的设计都按 滴状冷凝考虑。 13. 多层平壁定态导热中,若某层的热阻最小,则该层两侧的温差也最小。 14. 对于温度不宜超过某一值的热敏性流体,在与其他流体换热过程中宜采用逆 流操作。 15. 实际物体的辐射能力总是小于黑体的辐射能力。 二、选择题(每题1个正确答案,每题2分,共20分)

1. 当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时,在管子直径 缩小的地方,其静压力()。 A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 不确定 2. 水在内径一定的圆管中稳定流动,若水的质量流量保持恒定,当水温度升高 时,Re值将()。 A.变小 B.变大 C.不变 D.不确定 3. 如左图安装的压差计,当拷克缓慢打开时,压差计中 的汞面将()。 A. 左低右高 B. 等高 C. 左高右低 D. 无法确定 4. 离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是()。 A. 最高效率点对应值 B. 操作点对应值 C. 最大流量下对应值 D. 计算值 5. 操作中的离心泵,将水由水池送往敞口高位槽。若管路条件不变,水面下降(泵能正常工作)时,泵的压头、泵出口处压力表读数和泵入口处真空表读数将分别()。 A. 变大,变小,变大 B. 变小,变大,变小 C. 不变,变大,变小 D. 不变,变小,变大 6. 在重力场中,固粒的自由沉降速度与下列因素无关() A.粒子几何形状 B.粒子几何尺寸 C.粒子及流体密度 D.流体的流速 7. 当其他条件都保持不变时,提高回转真空过滤机的转速,则过滤机的生产能 力()。 A.提高 B.降低 C.不变 D.不一定 8. 当间壁两侧流体的对流传热系数存在下列关系α1<<α2,则要提高总传热系 数K应采取的有效措施为()。 A.提高α1 B.提高α2 C.提高α1,降低α2 D.不确定 9. 根据因次分析法,对于强制对流传热,其准数关联式可简化为() A. Nu=f(Re,Pr,Gr) B. Nu=f(Re,Gr) C. Nu=f(Pr,Re) D. Nu=f(Pr,Gr)

工程化学习题答案

第一章 5. 下列说法是否正确? (1)质量作用定律适用于任何化学反应。 (2)反应速率常数取决于反应温度,与反应物的浓度无关。 (3)放热反应均是自发反应。 (4)要加热才能进行的反应一定是吸热反应。 (5)r m S ?为负值的反应均不能进行。 (6)冰在室温下自动融化成水,是熵增加起了作用。 答:①× ②√ ③× ④× ⑤× ⑥√ 6. 已知下列反应的平衡常数: H 2(g)+S(s) = H 2S(g) o 1K S(s)+O 2(g)= SO 2(g) o 2 K 则反应:H 2(g)+SO 2(g) = O 2(g)+ H 2S(g)的平衡常数是下列中的哪一个? (1)o 1K -o 2K (2)o 1K o 2K (3)o 2K /o 1K (4)o 1K /o 2K 答:⑷ 7. 根据平衡移动原理,讨论下列反应: 2Cl 2(g)+2H 2O(g) =4HCl(g)+O 2(g); o r m H ?(298.15K )>0 将四种气体混合后,反应达平衡时,若进行下列各项操作,对平衡数值各有何影响(操作项 目中没有注明的是指温度不变、体积不变)? 操作项目 平衡数值 答: (1)加O 2 H 2O 的物质的量 ↑ (2)加 O 2 HCl 的物质的量 ↓ (3)加 O 2 O 2的物质的量 ↑ (4)增大容器的体积 H 2O 的物质的量 ↓ (5)减小容器的体积 Cl 2 的物质的量 ↑ (6)减小容器的体积 Cl 2 的分压 ↑ (7)减小容器的体积 o K 不变 (8)升高温度 o K ↑ (9)升高温度 HCl 的分压 ↑ (10)加催化剂 HCl 的物质的量 不变 8.由二氧化锰制备金属锰可采用下列两种方法,两方应在25℃时的也附于后: (1)MnO 2(s)+2 H 2(g) Mn(s)+2H 2O(g)

环境化学试题及答案大全

《环境化学》(A ) 评阅人 复查人签名 合分人签名 一.填空(每空1分) 1.环境问题是在 工业化 过程中产生的,具体原因包括污染物 排放 和过度开发 资源 ; 2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护 协调 发展,其核心思想是:经济发展不能超过资源和环境的 承载力 ; 3在大气对流层中污染物易随空气发生 垂直 对流运动,在平流层中污染物易随地球自转发生 水平 运动; 4.逆温层不利于污染物的 传输 。 5.当Γ<Γd 时,大气处于 稳定 状态。 6.大气中重要自由基产生于 光 离解。 7.由若干个苯环稠和在一起的化合物称为 多环芳烃 ; 8.在有氮氧化物和碳氢化合物存在于大气中时可能发生光化学烟雾,该反应机制为: 自由基引发 、 自由基转化和增殖 、 自由基氧化 NO 、 链终止 ; 9.平流层中的臭氧层能够 吸收紫外线 从而保护生物,维持生态平衡; 10.洛杉矶烟雾也称为 光化学烟雾 。 11.伦敦烟雾也称为 硫酸型烟雾 。 12.当降水的pH 值 5.0 时,称为酸雨。 13.可吸入粒子是指粒径 ﹤10um 的颗粒物; 14.PAN 是指大气中的 过氧乙酰硝酸酯 污染物; 15.水中异养生物利用 自养生物 产生的有机物为能源及材料构成生 命体; 16.导致痛痛病的污染物是 Cd ; 17.导致水俁病的污染物是 甲基汞 。

18.腐殖质分子中含有多元环状结构,其上联接有-OH -COOH -CHO 等官能团; 19.非离子型有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中; 20.pH值在4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别 为CO2、H2CO3、HCO3-; 21.水中无机污染物的迁移转化方式有吸附、凝聚絮凝、 溶解沉淀、配合、氧化还原; 22. 水中有机污染物的迁移转化方式有分配、水解、 光解、挥发、生物降解; 23.pE值低表示环境为有机碳性环境。 24.标化分配系数是以有机碳为基础表示的分配系数。 25.次生矿物由物理分化和化学分化而成; 26.氧垂曲线可依次划分为清洁区及分解区、腐败区、 恢复区及清洁区 27.在S-P模型中,溶解氧有一个最低值称为极限溶解氧 28.天然水中的颗粒物聚集的动力学方程分别称为为异向絮凝、 同向絮凝、差速沉降絮凝。 29.次生铝硅酸盐由硅氧四面体层和铝氢氧八面体层构成,它们是高岭石、蒙脱石和伊利石。 1.已知某土壤有机碳含量为5%,某有机物的辛醇-水分配系数为K ow=4×105,则该有机物在土壤上的分配系数K 为 1.26×104 (不考虑颗粒粒径大小的影响) p 2.气团的稳定性与密度层结和温度层结两个因素有关。 3.能引起温室气体效应的气体主要有CO2、CH4、CO、CFCs。 4.腐殖质中不能被酸和碱提取的部分称为腐黑物,可溶于稀碱但不溶于酸的部分称为腐殖酸,既溶于碱又溶于酸的的部分称为富黑酸。 5.土壤是由气、液、固三相组成的,其中固相可分为土壤矿物质和土壤有机质,两者占土壤总量的90%以上。 6.土壤及沉积物(底泥)对水中有机物的吸附作用(sorption)包括 表面吸附和分配作用。

《化工原理》试题库答案

《化工原理》试题库答案 一、选择题 1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是(A)。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计,垂直安装。 B. 变截面流量计,垂直安装。 C. 变压差流量计,水平安装。 D. 变截面流量计,水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是(C)。 A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4.下列操作中,容易使离心泵产生气蚀现象的是(B)。 A.增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前,没有关闭出口阀门。 5.水在规格为Ф38×的圆管中以s的流速流动,已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7.在相同进、出口温度条件下,换热器采用(A)操作,其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的(C)也增大。 A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。 A.固定板式换热器 B.浮头式换热器型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为(D)。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11. 流体在管内呈湍流流动时B。 ≥2000 B. Re>4000 C. 2000

化工原理模拟试题(一)

化工原理模拟试题(一) 一、选择题(20分,每小题2分) 1 离心泵的调节阀开大时, A吸入管路阻力损失不变 B 泵出口的压力减小 C 泵入口的真空度减小 D 泵工作点的扬程升高 2在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值 A与光滑管一样 B 只取决于Re C 取决于相对粗糙度 D 与粗 3已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm,则??? A t1t2 C t1>t2 D t3

工程化学试题及答案

一、填空题(没空1分,共10分) 1、系统与环境间没有质量的交换,而只有能量的传递,这样的系统称为()系统。 2、系统与环境之间的能量交换应遵循能量守恒定律,该定律的数学表达式为()。 3、某体系由状态A沿途径I变化到状态B时,吸热300J,同时体系对环境做功100J。当该体系沿另一途径自状态A变化到状态B时,体系对环境做功50J,则此过程Q为()J。 4、碰撞理论认为,只有()的碰撞时才能发生反应。 5、能将氧化还原反应中的化学能转变为电能的装置称作()。 6、将下列反应设计成原电池,以电池符号表示,()。Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 7、对反应式两边气体分子总数不等的反应,增加压力平衡向着气体分子总数()的方向移动。 8、()是一种新的功能金属材料,用这种合金做成的金属丝,即使将它揉成一团,但只要到达某个温度,它便能在瞬间恢复原来的形状。 9、硬度最大的金属是( )。 10、对同一化学反应,其化学平衡常数只与()有关。 二、选择题(每题1分,共20分) 1、下列物理量都属于状态函数的一组是()。 A、U、P、V B、Q、P、V C、W、P、V 2、内能是系统的状态函数,若某一系统从一始态经过一循环过程又回到始态,则系统内能的增量是()。 A、△U = 0 B、△U > 0 C、△U < 0 3、能自发进行的反应,其△G()。 A、= 0 B、> 0 C、< 0 4、()是系统内物质微观粒子混乱度的量度。 A、内能 B、熵 C、吉布斯自由能 5、对催化剂特征的描述,不正确的是()。 A、催化剂能缩短反应到平衡的时间 B、使用催化剂能实现热力学不能进行的反应 C、使用催化剂不改变平衡常数 6、下列()是一次电池。 A、锌锰电池 B、铅蓄电池 C、燃料电池 7、0.1mol·Lˉ的HAc溶液的PH值(K a e=1.8×10-5)为()。 A、4.87 B、3.87 C、2.87 8、固态物质熔点高,不溶于水,是热、电的良导体的晶体是()。 A、离子晶体 B、原子晶体 C、金属晶体 9、熔融固态的Sio2,需克服()力。 A、离子键 B、共价键 C、氢键 D、范德华力 10、生物质能属于()。 A、可再生能源 B、非再生能源 C、二次能源 11、下列能使食物产生香味的化学物质是()。 A、苯乙酸 B、醋酸乙酯 C、苯甲酸钠 12、精细陶瓷(又称特种陶瓷)在现代科技中的应用前景很广。以Sio2加少量Pdcl2研磨成鸡西的颗粒,经高温烧结制成多孔烧结体,具有半导体的性质,其具有相当大的比表面积,将它和电子元件及仪表组成“电子鼻”,被称为“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂浓度达十万分之一也能“嗅”出。关于“人工神鼻”的下列叙述中,不正确的是()。 A、“人工神鼻”吸附气体的能力极强

试题3环境化学试题

试题3 环境化学试题 一名词解释:(每词3 分,共24分) 1 气温垂直递减率 2 光化学反应 3 吸附等温线 4 盐基饱和度 5 生物放大 6 天然水的碱度 7 Kow 8 标化分配系数 二回答下列问题:(每题6分,共36分) 1 过氧自由基HO2·的主要来源有哪些? 2 简述大气污染物汇的机制。 3 简述环境污染物的三致作用。 4 简述土壤的缓冲性能及其原理。 5 水中有机污染程度的指标是什么?并分别加以说明。 6 简要回答河流中的泥沙对重金属的迁移转化的影响,并举例加以说明。 三计算题:(每题10分,共10分) 有如下两个单体系,其中一个是Cu2+、Cu+(pE0= 5.82,[Cu2+]=10-5mol/L, [Cu+]=10-4mol/L),另一个是Fe3+ 、Fe2+(pE0= 13.05,[Fe3+]=10-3 mol/L,Fe2+= 0.1mol/L)。如果各取1升,将其成为一个混合体系,并假定Fe3+被Cu+还原完全, 试计算哪个体系是决定电位? 四分析论述题:(每题10分,共30分) 1.某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中,排污口水中铅的含量为0.3~0.4mg/L,而在下流500 m处水中铅的含量只有3~4μg/L,试分析其原因? 2.确定酸雨pH界限的依据是什麽? 3.下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知,随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗,NO2和醛量增加;当NO耗尽时,NO2出现最大值。此后,随着NO2的消耗(浓度下降),O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象,并阐述其机制。 环境化学试题3 答案 一名词解释:(每词3 分,共24分)

工程化学习题答案

第一章物质的聚集状态 思考题与习题 一、填空题 1.27℃时,在压力为30.39kPa下测定某气体1dm3的质量为0.537g,此气体的摩尔质量是44.1g/mol。 2.在101.325kPa和25℃时,用排水集气法收集到1 mol H2,其体积24.46dm2 3.比较下列气体在25℃,101325kPa时的混合气体的分压: 1.00g H2 > 1.00g Ne > 1.00g N2 > 1.00g CO2 4.101.325kPa下,空气中氧气的分压为21278.25kPa。 5.恒温恒压下,混合气体中某组分气体的物质的量等于其体积分数。 6.下列溶液蒸汽压由低到高的顺序为BDCA ,沸点由低到高为ACDB 。 A.0.1mol.kg-1 HAc溶液 B.0.1mol.kg-1 H2SO4溶液 C.0.1mol.kg-1 蔗糖溶液 D.0.1mol.kg-1 NaCl溶液 7.按照范德华的想法,实际气体的分子本身有体积,分子间有作用力。 8.油酸钠C17H35COONa的HLB值为18.025 。 9.稀溶液依数中的核心性质是蒸汽压下降。 10.下列水溶液蒸汽压最大的是A ;沸点最高的是B;凝固点最低的是A 。 A.0.2mol.kg-1 C11H22O11溶液 B.0.2mol.kg-1 HAc溶液 C.0.2mol.kg-1 NaCl溶液 D.0.2mol.kg-1 CaCl2溶液 二、选择题 1.真实气体与理想气体的行为较接近的条件是D 。 A.低温和低压 B.高压和低温 C.高温和高压 D.低压和高温 2.在压力为p,温度为T时,某理想气体的密度为ρ,则它的摩尔质量M的表达式为A 。 A.M = (ρ/p) RT B.M = (p/ρ) RT C.M = (nρ/p) RT D.M = (p/nρ) RT 3.在气体状态方程pV = nRT中,如果R的数值为8.314,体积的单位是m3,则压力的单位为C 。 A.大气压(atm) B.毫米汞柱(mmHg) C.帕(Pa) D.千帕(kPa) 4.在1000℃和98.66kPa下,硫蒸汽的密度为0.597g/dm3,则此时硫的分子式为B 。 A.S B.S2 C.S4 D.S8 5.若气体压力降为原来的1/4,热力学温度是原来的两倍,则气体的现体积变化为原体积的A 倍。 A.8 B.2 C.1/2 D.1/8 6.质量摩尔浓度为1mol.kg-1的溶液是指C 中含有1mol溶质的溶液。 A.1L溶液 B.1L溶剂 C.1000g溶剂 D.1000g溶液 7.水溶液的蒸汽压大小的正确的次序为A 。 A.1mol.kg-1 H2SO4 <1mol.kg-1 NaCl< 1mol.kg-1 C6H12O6 < 0.1mol.kg-1 NaCl < 0.1mol.kg-1 C6H12O6 B.1mol.kg-1 H2SO4 >1mol.kg-1 NaCl> 1mol.kg-1 C6H12O6 > 0.1mol.kg-1 NaCl > 0.1mol.kg-1 C6H12O6 C.1mol.kg-1 H2SO4 <1mol.kg-1 NaCl< 0.1mol.kg-1 C6H12O6 < 0.1mol.kg-1 NaCl < 0.1mol.kg-1 C6H12O6 D.1mol.kg-1 H2SO4 >1mol.kg-1 NaCl> 0.1mol.kg-1 C6H12O6 > 0.1mol.kg-1 NaCl > 0.1mol.kg-1 C6H12O6 8.将18.6g非电解质溶于250g水中,若溶液的凝固点降低了0.744℃,则该溶质的分子量为A

环境化学专业课考研测试题及答案

环境化学专业课考研测试题及答案 一填空题(每题2分,共30分) 1 光子能量公式为_______,通常波长大于_______nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是_______KJ/mol。 2 光化学烟雾从产生到结束,其中主要污染物依次出现的顺序为_______,二次污染物有_______。 3 天然水的总含盐量(TDS)=。 4 组成水中酸度的三类物质为_______、_______、_______。 5 水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为_______、_______、_______。 6

腐殖质分为_______、_______、_______三类。 7 天然水中的胶体物质分为_______、_______、_______、_______、_______几类。 8 水环境中污染物的光解过程可分为_______、_______、_______三类。 9 我国酸雨的关键性离子组分为____________________________。 10大气颗粒物中粒径_______的称为细粒,其主要的化学组分为 ____________________________;粒径_______的称为粗粒,其主要的化学组分为____________________________。 11絮凝过程的机理为________、________、________、________。 12化学物质的联合作用包括________、________、________、________。 13向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐,总酸度_____、无机酸度_____、CO2酸度______、总碱度_____、酚酞碱度_____和苛性碱度_____。 14含碳化合物的厌氧分解过程中,在______细菌的作用下,生成 _________________中间产物,然后在______细菌的作用下,生成______。

工程化学试题及答案(分部分)

第一部分判断题(判断下列说法是否正确) 1、因为Q v= △ U , U是状态函数,所以Q v也是状态函数。 2、反应Cu(s)+2Ag +(aq)= Cu2+(aq)+2Ag(s) 在热力学标准状态,298.15K 时正向进行,说明 2 (Ag /Ag)> (Cu2 /Cu) 3、已知反应C ( s) +CO2(g)=2CO (g)的厶r H m°>0,不用计算,就可判断该反应高温能自发进行。 4、对某种物质,其熵值具有:S9m(g) > S9m(l) > S° m(s)。 5、向NH3?H2O中加入NH4CI,由于NH4+离子浓度增大,使平衡移动,结果增加了NH3?H2O的解离度a。 6、在20cm3, O.IOmol ? dm-3氨水溶液中加入10cm3, o.lOmol ? dm-3HcI,该混合溶液是缓冲溶液。 7、配离子[Zn(CN)]2的K不稳=2.0X1O47【Zn(NH)4|2的K,不稳=3.84< 10。,两者相比【Zn(NH)42更稳定。 & AgCl 的K sp=1.77 x 10-10,Ag2CrO4 的K sp=1.12x 10-12,因为Ag2CrO4 的K sp更小,所以Ag2CrO4 更难溶。 9、将(MnO2/Mn2+) =1.208V ,(I2/I-) =0.535V 这组电对组成原电池时,则该原电池的标准电 动势E9 = 0.673V。 10、电子具有波粒二象性,其它微观粒子也具有波粒二象性。 11、配离子[Ag(CN) 2「的K 9不? = 7.94 x 10-22,配离子[Ag(NH 3)2]+ 的K 9不? = 8.93 x 10-8,两者相比,[Ag(NH 3)2]+更稳定。 12、在20cm3, 0.10mol ? dm-3氨水溶液中加入10cm3, 0.10mol ? dm-3HCl,该混合溶液是缓冲溶液。 13、在定温定压下,下列两化学方程式所表达的反应放出的热量是一相同值。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) 2H2(g)+O2(g)=2H 2O(l) 14、当主量子数n = 2时,其角量子数l可取两个值,即0,1。 15、一切放热反应都是自发反应。 16、通常情况下,所有物质的标准熵都大于零。 17、弱电解质的解离度与其浓度成反比。 18、化学反应速度通常随时间而减小。 19、某反应△ G的负值很大,表明反应趋势很大,也表明反应速率很大。 20、催化剂是影响化学平衡的重要因素。 21、化学方程式中各反应物浓度指数之和称为反应级数。 22、按溶度积规则,Q

化学工程基础试卷答案

一、判断题 1、量纲分析法的优点是:虽未减少实验的工作量,但可以建立数学模型,对实验结果进行量化计算。( ) 答案:错 2、当流体充满圆管做定态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。( ) 答案:错 3、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。( ) 答案:错 4、液体在管内做强制湍流流动时,如果流动阻力允许,为提高对流传热系数,增大流速的效果比减小管径更为显著。( ) 答案:对 5、沸腾给热和冷凝给热同属于对流传热,因为两者都伴有流体的流动。( ) 答案:对 6、对于逆流操作的填料吸收塔,当气速一定时,增大吸收剂的比用量(即液气比),则出塔溶液浓度降低,吸收推动力增大。( ) 答案:对 7、选用不同结构的填料时,填料提供的比表面积越大,越有利于吸收,不利于解吸。( ) 答案:错 8、液泛点是填料吸收塔的最佳操作点。吸收操作在此条件下进行时,则吸收速率最大。 ( ) 答案:错 9、设计时,若R 上升,并不意味D 下降,操作中也可能有类似情况。( ) 答案:对 10、吸收操作线方程是由物料衡算得出的,因而它与操作条件(压强、温度)、相平衡关系、塔板结构等无关。( ) 答案:错 二、填空题 1、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是 、 、 。流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用 流量计测量。 答案:静止的 连通着的 同一种连续的液体 皮托 2、如下图所示,密封容器中盛有3 800/kg m ρ=的油品,U 形管中指示液为水(1000kg ρ= 3/m ),1a 、2a 、3a 恰好在同一水平面上,1b 、2b 、3b 及4b 也在同一高度上,1100,h mm = 2200h mm =,则各点的1a p =________,2a p =________,2=b p ________,3=b p ________, 3h =________。(表压值,均以2mmH O 为单位)

工程化学试题及答案

第一部分 判断题(判断下列说法是否正确) 1、因为Q v =ΔU ,U 是状态函数,所以Q v 也是状态函数。 2、反应Cu(s)+2Ag +(aq)= Cu 2+(aq)+2Ag(s)在热力学标准状态,298.15K 时正向进行,说明 )/Ag Ag (+θ?>)/Cu Cu (2+θ? 3、已知反应C (s )+CO 2(g)=2CO (g)的Δr H m θ>0,不用计算,就可判断该反应高温能自发进行。 4、对某种物质,其熵值具有:S θ m(g) >S θ m(l) >S θ m(s) 。 5、向NH 3·H 2O 中加入NH 4Cl ,由于NH 4+离子浓度增大,使平衡移动,结果增加了NH 3·H 2O 的解离度α。 6、在20cm 3, 0.10mol ·dm -3氨水溶液中加入10cm 3, 0.10mol ·dm -3Hcl ,该混合溶液是缓冲溶液。 7、配离子[Zn(CN)4]2-的K θ不稳=2.0×10-47、[Zn(NH 3)4]2-的K θ,不稳=3.84×10-10,两者相比[Zn(NH 3)4]2-更稳定。 8、AgCl 的K θsp =1.77×10-10,Ag 2CrO 4的K θsp =1.12×10-12,因为Ag 2CrO 4的K θsp 更小,所以Ag 2CrO 4更难溶。 9、将θ?(MnO 2/Mn 2+ )=1.208V ,θ?(I 2/I -)=0.535V 这组电对组成原电池时,则该原电池的标准电动势E θ=0.673V 。 10、电子具有波粒二象性,其它微观粒子也具有波粒二象性。 11、配离子[Ag(CN)2]-的K θ 不稳=7.94×10-22, 配离子[Ag(NH 3)2]+的K θ 不稳=8.93×10-8, 两者相比,[Ag(NH 3)2]+更稳定。 12、在20cm 3, 0.10mol ·dm -3氨水溶液中加入10cm 3, 0.10mol ·dm -3HCl ,该混合溶液是缓冲溶液。 13、在定温定压下,下列两化学方程式所表达的反应放出的热量是一相同值。 H 2(g)+1/2O 2(g)=H 2O(l) 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) 14、当主量子数n =2时,其角量子数l 可取两个值,即0,1。 15、一切放热反应都是自发反应。 16、通常情况下,所有物质的标准熵都大于零。 17、弱电解质的解离度与其浓度成反比。 18、化学反应速度通常随时间而减小。 19、某反应ΔG 的负值很大,表明反应趋势很大,也表明反应速率很大。 20、催化剂是影响化学平衡的重要因素。 21、化学方程式中各反应物浓度指数之和称为反应级数。 22、按溶度积规则,Q

环境化学试题及标准标准答案

[键入公司名称] 环境化学 黄风雨同舟 baoge 2015/12/21 [在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。]

环境化学试卷 一、选择题(1×15=15分) 1.光化学烟雾是一个链反应,链引发反应主要是() A 丙烯氧化生成具有活性的自由基 B HO2和RO2等促进了NO向NO2转化 C NO2的光解 D 甲醛在光的照射下生成自由基 2.属于我国酸雨中关键性离子组分的是() A NO3-、SO42- B SO42-、Cl- C SO42-、NH4+ D SO42-、Na+ 3.在水体中颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而() A 增大 B 减少 C 不变 D 无法判断 4.有一个垂直湖水,pE随湖的深度增加将() A 降低 B 升高 C 不变 D 无法判断 5.降低pH值,水中沉积物重金属的释放量随之() A 升高 B降低 C 无影响 D无法判断 6.具有温室效应的气体是() A甲烷、H2O B甲烷、SO2 C O3、CO D CO2、SO2 7.伦敦烟雾事件成为,美国洛杉机烟雾成。 A 光化学烟雾 B 酸性烟雾 C 硫酸性烟雾 D 碱性烟雾 8.大气逆温现象主要出现在______。 A 寒冷的夜间 B 多云的冬季 C 寒冷而晴朗的冬天 D 寒冷而晴朗的夜间 9.五十年代日本出现的痛痛病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 10 大气中重要自由基是() A HO HO2 B HO R C R RO2 D R HO2 11. 在某个单位系的含量比其他体系高得多,则此时该单位体系几乎等于混合复杂体系的PE,称之为“决定电位”。在一般天然水环境中,是“决定电位”物质。 A 溶解CO2 B 溶解氧 C 溶解SO2 D 溶解NO2 12. 有机污染物一般通过、、、光解和生物富集和生物降解等过程在水体中进行迁移转化。 A 吸附作用 B 配合作用 C 挥发作用 D 水解作用 13. 土壤的可交换性阳离子有两类,一类是致酸离子;另一类是盐基离子,下面离子中属于致酸离子是。 A H+、Ca2+ B H+、Mg2+ C Na+、AI3+ D H+、AI3+ 14. 光化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程。下面氯化氢的光化学反应过程中属于次级过程的是。 A HCl + hv → H + Cl (1) B H + HCl → H2 + Cl (2) C Cl + Cl → M (3) 15. 气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率(Г)和干绝热垂直递减率(Гd)两者有关。大气垂直递减率是指,若表明大气是稳定的。 A Г=-dT/dz B Г=dT/dz C Г<Гd D Г>Гd

化工原理试卷(含答案)

《化工原理》下册试题 一、填空与选择(本大题24分,每小题2分)1.在二元混合液的精馏中,为达一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而减少,当两段操作线的交点落在平衡线上时,所需的理论板数为无穷多块理论板,相应的回流比为最小回流比。 2.湿空气在预热过程中不变化的参数是 c 。A焓;B相对湿度;C露点温度;D湿球温度。 指出“相对湿度、绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中,哪一个参数与空气湿度无关:露点温度。 3.当分离要求和回流比一定时,在五种进料状态中过冷进料的q值最大,此时,提馏段操作线与平衡线之间的距离最 远,在五种进料中,分离所需的总理论板数最少。 4.若仅仅加大精馏塔的回流量,会引起以下的结果是:.A 。 A.塔顶产品中易挥发组分浓度提高B.塔底产品中易挥发组分浓度提高C.提高塔顶产品的产量 5.在吸收操作中,下列各项数值的变化不影响吸收系数的是:A 。 A.传质单元数B.气液流量C.塔的结构尺寸 6.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔填料增高一些,则塔的传质单元高度H OG基本不变,传质单元数N OG增加。(增加、减少,基本不变)8.为了保证板式塔正常操作,雾沫夹带量的限定量为e<0.1kg液体/kg气体,液相负荷上限的限定为 ≮3~ 5s 。 9.气体通过塔板的阻力可视作是气体通过干板阻力、气体通过液层表 和 表面张力引起的阻力之和。10.在吸收操作中,对溶解度很大的气体属气膜 控制,对难溶气体则属液膜控制。11.精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度减小,塔顶温度增加,塔底温度 增加 (增大,减小,不变,确定) 12.在多组分精馏时需确定关键组分,通常塔顶规定重关键组分的组成,塔底规定轻 关键组分的组成。(轻、重) 二、(本题24分) 有苯和甲苯混合物,含苯0.40,流量为1000 kmol/h,在一常压精馏塔内进行分离,要求塔顶馏出液中含苯90%以上(以上均为摩尔分率),苯回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流,取回流比为最小回流比的1.5倍。已知相对挥发度α= 2.5,试求: (1)塔顶产品量D; (2)塔底残液量W及组成x w; (3)最小回流比; 二、(本题24分)

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