15、无机化学万题库(计算题)(1-3)

无 机 化 学 万 题 库

计 算 题

(一) 物质的状态

1.金属元素 M 与卤素 X 化合成 MX2 ,在高温下,此化合物按下式定量地分解:

2 MX2 ( s ) =2 MX ( s ) + X2 ( g ) 已知 1.120 g MX2 分解可得到0.720 g MX及 150 cm3 的 X2(在427℃,96.9 kPa)。计算 M 和 X 的原子量各是多少?**

2.某CH4储气柜容积为1000 m3,气柜压强为103 kPa。若夏季最高温度为41℃,冬季最低

温度为-25℃,问冬季比夏季能多装多少kg CH4?**

3.为测定某盐中的水分,取 1.508 g 样品,与过量 CaC2 相混,其中水分与CaC2 反应放

出乙炔。在20.0 ℃,100 kPa 下,收集到干燥的乙炔气体21.0 cm3 。求该盐中水的质量分数。***

4.已知 O2 的密度在标准状态下是 1.43 g·dm-3 ,计算 O2 在 17℃和207 kPa 时的密度。 **

5.一定体积的氢和氖混合气体,在 27℃ 时压力为 202 kPa,加热使该气体的体积膨胀至原

体积的 4 倍时,压力变为 101 kPa 。问:⑴ 膨胀后混合气体的最终温度是多少? ⑵ 若混合气体中 H2 的质量分数是 25.0%,原始混合气体中氢气的分压是多少?

(原子量: Ne 20.2)***

6.已知在 57℃ 时水的蒸气压为 17.3 kPa 。将空气通过 57℃ 的水,用排水集气法在 101

kPa 下收集 1.0 L气体。问:⑴ 将此气体降压至50.5 kPa(温度不变),求气体总体积; ⑵ 若将此气体在 101 kPa 下升温至 100℃,求气体总体积。***

7.燃烧 1.000 g 工业燃料,得到 40.2 cm3 SO2 气体(27℃及100 kPa),求该工业燃料中

硫的质量分数。(原子量:S 32.0)*** 8.某化合物的分子由 C、H、Cl 三种元素组成,且分子中原子比为 1∶1∶1。在 100℃和 101

kPa下,测得其蒸气密度为 3.16 g·dm-3。求此化合物的分子量和分子式。(原子量:Cl 35.5)***

9.将 0.10 mol C2H2 气体放在一个装有 1.00 mol O2 的10.0 dm3密闭容器中,燃烧生成

1

CO2和 H2O ,反应完毕时的温度是 150℃,计算此时容器的总压力。***

10.临床上有时利用静脉注射 H2O2 水溶液以提供氧气来抢救呼吸道患者或有害气体的中毒

者。如果每次注射 0.30%的 H2O2 水溶液 300 cm,至完全分解,相当于25℃ 和101 kPa 下吸入空气多少 dm3 ?***

11.10.0 L 干燥空气(20℃,101 kPa)缓慢地通过溴苯(C6H5Br),当溴苯质量减少 0.475 g

时,干燥空气即为溴苯饱和。计算 20℃ 时溴苯(分子量157)的蒸气压。****

12.在 40.0℃,1.00 mol CO2(g) 在 1.20 L容器中,实验测定其压力为2000kPa,试分别用 理想气体状态方程和van der Waals 方程计算其压力,并和实验值比较。(a = 3.65×102

L2·kPa·mol-2,b = 0.0427 L·mol-1)****

13.在 57℃及 101.3 kPa 下,用排水集气法收集 1.00 L 氮气,已知 57℃时的水蒸气压为 17.3 kPa ,计算:⑴ 恒温下,压力降为 50.0 kPa 时 N2 的体积;

⑵ 恒压下,升温至 100℃时 N2 的体积。***

3

3

14.用排水集气法在 22℃、97.2 kPa 下收集得 850 cm H2 ,经干燥后 H2 的体积是多少?

(22℃ 时的饱和水蒸气压为 2.64 kPa )在标准状况下,该干燥气体的体积是多少? **

15.将 0.850 mol N2 和 0.100 mol H2 混合于5.00 L容器中,在20℃时 N2和 H2 的分压

各是多少?**

16.在 27℃ 和103.6 kPa 压力下,从水面上收集到氧气 0.248 L ,试计算收集到多少摩尔

17.在恒温条件下,将下列三种气体装入 10.0 L的真空瓶中,试计算混合气体的总压力和各

组分气体的分压力,并计算 CH4 的分体积。**

100 kPa的 N2 2.0 L ; 50 kPa 的 H2 5.0 L ; 200 kPa的 CH4 3.0 L 。

18.有 0.102 g 某金属与酸完全作用后,可置换出等物质的量的氢气。在 18℃和 100.0 kPa 下,用排水集气法在水面上收集到氢气 38.5 ml ,求此金属的原子量。(已知:18℃时水

蒸气压为 2.1 kPa)***

19.在 18.0℃ 和100.0 kPa 下,将 269.0 dm3 含饱和水蒸气的空气通过CaCl2干燥管,得

到干燥空气 315.8 g 。求此温度下的饱和水蒸气压。(设空气的平均分子量为 29.00)

*** 20.在 18℃ 和100 kPa下,取 200 dm3 煤气进行分析,若煤气中各气体的摩尔分数是:H2 为

10.2%,CO 为 59.4%,其它气体为 30.4% 。计算该煤气中 H2 和 CO 的分压,CO

2

氧气?氧气的分体积是多少?(已知:27℃ 时水的饱和蒸气压为 3.6 kPa)**

的分体积,CO的物质的量。***

21.30℃ 时,在10.0 L容器中,O2 、N2 和 CO2 混合气体的总压力为93.3 kPa ,其中 O2 的分压为 26.7 kPa ,CO2 的质量为 5.00 g 。计算 CO2和 N2 的分压,以及 O2 的摩

尔分数。**

22.100 kPa 时,2.00 L空气中含20.8% 的氧气和 78.2% 的氮气 。恒温下将容器的体积

缩小至1.25 L ,计算此时 O2 的分压和 N2 的分压。**

23.一定体积的 H2 和 Ne 的混合气体,在 27℃ 和 200 kPa 时,当此混合气体的体积膨胀至原体积的 4 倍时压力变为 100 kPa(原子量:Ne 20.2):

⑴ 计算混合气体的最终温度; ⑵ 若混合气体中 H2 的质量分数是 25.0%,计算原

始混合气体中 H2的分压。***

3

24.30℃ 和 99.7 kPa下,使 1000 cm 含有 10.0%(体积分数)氯化氢气体的干燥氢气先 慢慢通过水洗瓶,使氯化氢全部被水吸收,然后再用排水集气法把氢气收集在集气瓶中。

已知 30℃ 时水的蒸气压为 4.2 kPa ,试计算:⑴ 集气瓶中气体的体积是多少? ⑵ 集气瓶中的气体经干燥后体积又是多少?***

25.在 15.0℃ 和 101 kPa 条件下,将 2.00 L干燥空气徐徐通入 CS2 液体中。通气前后称 量 CS2 液体,得知失重 3.01 g ,求 CS2液体在采温度下的饱和蒸气压。(原子量:C

12.0 ,S 32.0)***

26. 在 20℃ ,101 kPa 条件下,有 19.6 L 空气缓慢地通过乙醇时,能带走几克乙醇? (20℃时乙醇的饱和蒸气压为 5.86 kPa,乙醇式量为49.0。)***

27.打开图中两个容器中间的隔板并使气体混合均匀,计算恒温时混合气体的总压力以及 O2

和 N2 的分压力和分体积。***

5.0 L 15.0 L O2 N2 200 kPa 80 kPa

28.将25℃,100 kPa 的N2 0.200 L 和125℃ 160 kPa 的 He 0.300 L 都装入一个 1.00 L

的容器中,并使温度保持在25℃。计算 N2 与 He 的分压及混合气体的总压力,以及 N2 与 He 的分体积。**

3

29.将两团棉花塞子,一个用氨水湿润,另一个用盐酸湿润,同时塞入一根长度为 97.1 cm 的玻璃管的两端,在氨气和 HCl 气体首先接触的地方生成一个白色的NH4Cl 环。通过

计算说明这一白环在距离润湿的氨棉塞一端多远处出现?(原子量:Cl 35.5 , N 14.0 , H 1.0 )***

30.20℃时,CS2的蒸气压为 40.0 kPa ,将 5.00 g CS2 置于该温度下的密闭容器内。问:

⑴ 若容器的体积为 3.0 L,CS2 的蒸气压力为多少?

⑵ 若容器的体积为 5.0 L,CS2 的蒸气压力为多少?***

31.在珠穆朗玛峰的顶部水的沸点为 70℃,问该处的大气压力是多少?

(已知水的摩尔蒸发热为 41.2 kJ·mol-1)****

32.某水蒸气锅炉能耐 1.00 Mpa ,问此锅炉约加热到什么温度有爆炸危险?

(假定水的摩尔气化热是常数,为 40.6 kJ·mol-1 )****

33.为了防止苯乙烯在高压下聚合,因而采用减压蒸馏。苯乙烯常压下沸点为 145℃,若要求

在40℃ 蒸馏,应减压到多少?(已知苯乙烯的摩尔气化热为 40.3 kJ·mol-1 )**** 34.苯酚正常沸点为 182℃ ,摩尔蒸发热为 48.1 kJ·mol-1 ,在减压蒸馏中当减压到 6.66 kPa 时,其沸点是多少?***

35.某反应罐用夹套水蒸气加热。当蒸气压为 808 kPa 时,求水蒸气温度。

(已知水的摩尔气化热为 40.6 kJ·mol-1 )****

36.某液体由 25℃升到 35℃ 时,其蒸气压增加一倍,试计算它的摩尔蒸发热是多少?***

37.当高压锅的表压力为 101.3 kPa 时,锅内水的沸点是多少?(已知水的摩尔气化热为

40.6 kJ·mol-1;注:实际压力为表压加一个标压。)***

38.已知苯的摩尔蒸发热为 32.3 kJ·mol-1 ,在60℃时,测得苯的蒸气压为51.58 kPa ,计算苯的正常沸点是多少?***

39.用高压锅烧水,当高压锅内水温达 120.0℃时,计算高压锅内水的蒸气压。(已知水的摩

尔蒸发热为 41.1 kJ·mol-1 )***

40.某储罐中的丙烯以液体形式存在。夏季储罐内温度可以高达 60℃。试估算该储罐必须承

-1

受多大的压力?(已知丙烯的正常沸点为 -47℃,丙烯的摩尔气化热为19.9 kJ·mol )

****

4

41.某烃类气体在27℃ 及 100 kPa下为10.0 L ,完全燃烧后将生成物分离,并恢复到27℃

及 100 kPa ,得到 20.0 L CO2 和 14.44 g H2O ,通过计算确定此烃类的分子式。

****

42.将 10g Zn 加入到 100 ml 盐酸中,产生的 H2 气在20℃和101.3 kPa下进行收集,体积

为 2.0 L ,问:⑴ 气体干燥后体积是多少?(20℃ 饱和水蒸气压力为 2.33 kPa ) ⑵ 反应是 Zn 过量还是 HCl 过量?(Zn的原子量为 65.4 )***

43.在体积为 1.00 L的真空烧瓶中装有 2.69 g PCl5 ,在 250℃ 时PCl5完全气化并部分分 解,测其总压力为 100 kPa ,求 PCl5 ,PCl3 和 Cl2 的分压。

(已知 PCl5 的分子量为 208 )***

44.25℃时,取 1.0 L 甲烷和乙炔的混合气体,测其压力为 8.4 kPa 。当此混合气体完全燃

烧并除去水分后 ,所余 CO2 在 25℃ 和 1.0 L 时的压力为12.8 kPa ,计算混合气体中各组分气体的摩尔分数。***

45.苯胺在70℃时蒸气压是1.41 kPa ,在100℃时是 6.08 kPa,粗略计算要使苯胺在50℃

时蒸馏,应减压到多少?****

46.在 100℃ 时往 1.0 L 容器中装入 0.020 mol 的苯蒸气和 0.020 mol 的水蒸气 ,如果

将温度保持为 100℃ ,把气体压缩为 0.50 L ,试求容器里混合气体的总压力。(100℃ 苯的饱和蒸气压为 174 kPa ,苯蒸气和水蒸气可看作互不起作用的理想气体 。)***

47.在 27℃ 和101 kPa 下 ,使干燥空气通过乙二醇( C2H4(OH)2 分子量为62 ,沸点为 197℃ ,摩尔蒸发热为 41.4 kJ·mol-1 )。试计算每通过1.00 m3 空气 ,最多能带走多

少质量的乙二醇?(假定乙二醇蒸气可视为理想气体 。)****

48.实验测定 310℃ 时 ,101 kPa下单质气态磷的密度是 2.64 g·dm-3 ,求磷的分子式 。

(P 的原子量为 31)**

49.已知氯气的分子量为 71 ,且臭氧与氯气的扩散速率的比值是 1.193 。试求臭氧的分子

式 。**

50.已知37℃时液体A的蒸气压为7.78 kPa ,B的蒸气压为9.81 kPa ,若把0.20 mol A的

气体和0.50 mol B的气体注入到一只密封真空容器中,体积为100 dm3 ,温度不变。试

****

51.在18℃、总压为101.325 kPa时,2.70 L含饱和水蒸气的空气通过CaCl2干燥管完全吸

5

问平衡后,容器的总压力为多少(每种液体的蒸气,在另一种液体中都是完全不溶解的)?

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4