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《无机化学》期中试卷-参考答案
一．简答题：（40分）
1. 下列四种水溶液（1）0.2 mol·dm?KCl；（2）0.1 mol·dm?C12H22O11；（3）0.25 mol·dm?
-3
3
3
NH3；（4）0.04 mol·dm?BaCl2 按凝固点由高到低应该如何排列？
3
答：（2）（4）（3）（1）
分子或离子（质点）浓度越大，凝固点越低
2.下列两个反应在298K和标准态时均为非自发反应，哪一个在高温时仍为非自发反应?
(1) HgO (s) === Hg (l) +
1O2 (g) 2(2) 2 N2 (g) + O2 (g) === 2 N2O (g)
答：反应 (2) 在高温时仍为非自发反应，因为该反应为熵减反应。
θθθ3.试举例说明在什么情况下?rHm、?fHm 和?cHm的数值相等。
θ答：符号?fHm 表示的是某温度下，由处于标准状态的各种元素的指定单质生成标准状态的
1mol某纯物质时的热效应。
θ符号?cHm表示的是在100 kPa的压强下1mol物质完全燃烧时的热效应。
完全燃烧在热力学上有严格的规定，碳的燃烧产物为CO2 (g)，氢的燃烧产物是H2O (l)，氮、硫、氯的燃烧产物分别为N2 (g)，SO2 (g) 和HCl (aq)。
如：1mol H2(g)完全燃烧反应
H2 (g) +
1O2 (g) === H2O (l) 2θθθ的?rHm、?fHm 和?cHm在数值上相等，即该反应的焓变等于H2 (g)的标准摩尔燃烧焓，也
等于H2O (l)的标准摩尔生成焓，即
θθθ?Hm,?cHmH2O(l) = ?rHm ,H2(g)= f注意：如果上述反应的产物是H2O (g)，则
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θθ?Hm,?cHmH2O(l) ,H2(g)≠f因为H2 (g) 完全燃烧的产物应是液态H2O，而不是气态H2O。
再如：1mol 石墨完全燃烧反应
C（石墨）+ O2 (g) === CO2 (g)
θθθθ的?rHm、?fHm 和?cHm 在数值上相等。即该反应的焓变?rHm 值等于C（石墨）的标准
θ摩尔燃烧焓?cHm 值，也等于CO2 (g) 标准摩尔生成焓值，所以有：
θθθ= ?cHm ?H，石墨 ()fm,CO2(g)= ?rHm
再如：1mol 正交硫（斜方硫、菱形硫）完全燃烧反应
S（石墨）+ O2 (g) === SO2 (g)
θθθ的?rHm、?fHm 和?cHm 在数值上相等。
4. 若基元反应aA + bB === g G + h H正反应的活化能为Ea,正，逆反应的活化能为Ea,逆，试问： (1)加催化剂后Ea,正，Ea,逆 各有何变化？ (2)加催化剂后反应ΔrHm有何变化？ (3)提高温度，Ea,正，Ea,逆 各有何变化？ (4)改变反应物浓度，Ea,正，Ea,逆 有何变化？
答：(1)加催化剂后，Ea,正，Ea,逆 都将变小。因为加入催化剂后对正、逆反应都有影响。
(2)反应的ΔrHm加催化剂后没有变化，因为无论是均相催化或多相催化都不改变反应体系的起始态和终态，而ΔrHm是状态函数的差值。
(3)按照阿仑尼乌斯的经验式，提高温度，Ea,正，Ea,逆 不发生变化，这是宏观上的考虑，但实际上温度对活化能Ea是有影响的。
(4)改变反应物浓度，Ea,正，Ea,逆 不发生变化，因为活化能主要与化学物质的性质有关。
5. 温度相同时，三个基元反应的正逆反应的活化能如下表
基元反应 Ⅰ
Ea，正 /（kJ·mol?1）
30
Ea，逆 /（kJ·mol?1）
55
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Ⅱ Ⅲ
试回答：
⑴哪个反应正反应速率最大？ ⑵反应Ⅰ的反应焓多大？ ⑶哪个反应的正反应是吸热反应？
答：⑴反应Ⅲ的正反应速率最大。因为反应Ⅲ的正反应的活化能最小，即16 kJ.mol?。
1
70 16
20 35
⑵反应Ⅰ的反应焓 △rH Ⅰ= Ea，正 - Ea，逆 = ?25 kJ.mol?
1
⑶反应Ⅱ的正反应是吸热反应。
△rH Ⅱ= Ea，正 - Ea，逆 = 70 kJ.mol? ? 20 kJ.mol?= 50 kJ.mol? > 0
1
1
1
6. 根据酸碱质子理论，指出下列分子或离子哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？
??NO2 HS?、CO23、H2PO4、NH3、H2S、HAc、OH、H2O、
??答：酸：H2S，HAc；
??NO?碱：CO22 3，OH，
既是酸又是碱：HS，H2PO?4；H2O；NH3
二．计算题：（60分）
1．298K时，将2.0g苯置密闭容器内：
（1）若容器的体积为2.0dm，苯的蒸气压为多少？ （2）若容器的体积为6.0dm，苯的蒸气压为多少？
33
–
已知该温度下苯的蒸气压为12.7kPa。 解：苯的摩尔质量为78g﹒mol，则n=3
-1
m2.0g
?=0.0256molM78g﹒mol?1（1） 当V=2.0dm,时，根据理想气体状态方程pV=nRT可得
nRT0.0256mol?8.314kPa?dm3?mol-1?K?1p=??31.7kPa
V2.0dm3（公式中漏掉“×298K”，我家计算机的公式编辑器不好用）
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