现代化学原理-11-a
P377 5； P423 5、6；
附加题1：将50 mL 0.1 mol/L 的AgNO 3和50 mL 6.0 mol/L 的NH 3混合，计算：a 、溶液中Ag + 和 Ag(NH 3)2+的浓度；b 、在此溶液中加入0.0745 g 固体KCl ，是否有沉淀生成？c 、如果加入0.120 g 固体KBr ，是否有沉淀生成？欲阻止沉淀生成，则原始的氨水的浓度应为多少？
综合平衡
实际的体系往往比较复杂。这是因为体系如果有配合物，配体既是路易斯碱又是勃朗斯特碱，有时还可以作为沉淀剂，当它们在溶液中和金属离子共存时，必然会发生络合反应、酸碱反应和沉淀反应之间的竞争，因而就必须同时考虑这三类反应的综合平衡。 K[Ag(CN)2]水溶液中的平衡 P411
在水溶液中，银氰酸钾完全离解为K + 离子和络合离子Ag(CN)2- 络合离子Ag(CN)2- 很稳定，没有 β1的实验记录，它的 β2 = 1.3?1021
在浓度为0.100 molL -1的K[Ag(CN)2]溶液中，Ag +和CN -二种离子的平衡浓度有多大，
21
222[Ag(C N )] 1.310
[Ag ][C N ]
-
+
-
β=
=? [Ag +] = 2.7 ? 10-8 M
难溶离子固体AgCN 的K SP = 1.2?10-16，而在上述溶液中AgCN 沉淀反应的反应商为：
Q = [Ag +][CN -] = 2.7 ? 10-8 ? 5.4 ? 10-8 = 1.5?10-15 > K SP
氰根会与水发生酸碱反应：
CN- (aq) + H2O (l) = HCN (aq) + OH- (aq)
因此，在K[Ag(CN)2]的水溶液中实际上存在着络合反应、沉淀反应、酸碱反应三类反应的竞争，它们的综合平衡应当是：
络合平衡Ag(CN)2-(aq) =
Ag+(aq) + 2CN-(aq)
1/ β2 =
[Ag+][CN-]2/[Ag(CN)2-]
沉淀平衡Ag+(aq) + CN-(aq) =
AgCN(s)
1/ K SP =
1/ [Ag+][CN-]
酸碱平衡CN- (aq) + H2O(l) =
HCN(aq) + OH-(aq)
K w/Ka =
[HCN][OH-]/[CN-]
综合平衡
AgCN(s) + HCN(aq) + OH-(aq) [HCN][OH-]/[Ag(CN)2-]
如果K[Ag(CN)2]的浓度为C，可以假设Ag+离子和CN-离子的起始浓度为C A g+= C，C CN-= 2C；因形成AgCN沉淀而消耗的Ag+离子和CN-离子的浓度都是C P，可以给出如下所示的完整计量关系：(1) C - C P = [Ag+] + [Ag(CN)2- ] = [Ag+]( 1+ β2[CN-]2)
= K SP( 1+ β2[CN-]2)/[CN-]
(2) 2C - C P = [CN-] + [HCN] + 2[Ag(CN)2-]
= [CN-](1 + [H3O+]/Ka) + 2K SPβ2[CN-]
(3) K w/[H3O+] = [OH-] = [H3O+] + [HCN]
= [H3O+]( 1+ [CN-]/Ka)
从(1), (2)式中消除C P
经整理后给出可以用逐级逼近法求解的氰根的平衡浓度的计算式：
[OH -] = K w /[H 3O + ]
第五章 氧化还原平衡与电化学—化学能的储存和释放 一． 复习：氧化还原的基本概念及氧化还原方程式配平 1. 氧化还原反应
氧化反应 0
+22
22Cu O Cu O +－＝2 0
+22
22H g O H g O +－＝2
还原反应 +22
+1
2
22Cu O H Cu H O ++－－＝ 0
+2
22C u C l C u C l +－1
＝ 可知价态发生了变化，从低价→高价 氧化反应 高价→低价 还原反应 据化合价电子理论 失电子 Na → Na + + e 得电子 Cl 2 + 2e → 2Cl －
也可写成 Fe ???→←???氧化
还原
Fe 2++2e
这些都是半反应，电子有得必有失，2个半反应结合起来才能成为氧化还原反应，如：2 Na +Cl2＝2NaCl
其中得电子者为氧化剂（Cl2），氧化剂自身被还原。
失电子者为还原剂（Na），还原剂自身被氧化。
因此，氧化还原反应的本质是电子的得失或转移。
2.氧化数和氧化还原方程式的配平
氧化数表示元素在化合物内相对的氧化状态，或是“形式电荷”。如：MnO4－Mn氧化数+7，但Mn+7不存在
CrO42－Cr氧化数+6，但Cr+6不存在
应用氧化数概念时，应遵循以下原则：
ⅰ）单质中元素的氧化数为零；
ⅱ）中性分子所有元素的氧化数代数和为零；
ⅲ）单原子离子中，元素的氧化数等于它的电荷数；
ⅳ）F的氧化数为－1，氧的氧化数为－2，氢的氧化数一般为+1（有时为－1）
例：Cr2O72－Cr的氧化数＝+6
Ca(ClO4)2Cl的氧化数＝+7
Na2S2O3S的氧化数＝+2
2 ×（S的氧化数）+
3 ×（－2）＝－2
Na2S4O6连四硫酸钠（O3S－S－S－SO3）2－
4 ×（S的氧化数）+ 6 ×（－2）＝－2
S的氧化数＝10/4＝2.5
注意：
ⅰ）大多数元素最高氧化数等于族数，许多情况下，氧的氧化数等于化合价；
ⅱ）但化合价都是整数，氧化数可以是分数， 如Fe 3O 4 Fe 的氧化数8
2
233＝＝，III
II
23Fe O FeO
ⅲ）化合价有明确的物理意义，氧化数则没有。 氧化数升高 氧化 氧化数下降 还原 方程式配平： ⅰ）氧化数法 步骤： a ）
根据实验现象，反应条件，确定反应产物，写出反应式，如：
HClO + Br 2 → HBrO 3 + HCl b ）
确定那些元素氧化数发生了变化
+1
+5
Cl Br Br Cl －1
，
，， c ） 计算氧化数升高和降低值 Cl +1 → －1 降低2 Br 0 → +5 升高5 d ）
找出氧化剂与还原剂前面的系数（最小公倍数）
2Br 2×5 10 5Cl 5×2 10
5HClO + Br 2 → 2HBrO 3 + 5HCl
e ） 核对原子数目
H 原子数与O 原子尚不平，缺H2，O1 补上H 2O
5HClO + Br 2 + H 2O → 2HBrO 3 + 5HCl
例：雌黄 3
2
+5
+5
+6
2
2333424A s S H N O H A s O H S O N O +-++→++ 雄黄 As 4S 4（红）
氧化数↑ 2As （+3→+5）＝4
3S （－2→+6）＝24 28×3
氧化数↓ N （+5→+2）＝－3 ×28 23334243As S 28HNO 6H AsO 9H SO 28NO +→++
需补 H （28－18－18＝－8）
O （84－24－36－28＝－4） 4 H 2O 233234243As S 28HNO 4H O 6H AsO 9H SO 28NO
++→++ⅱ）离子电子法
以422424KM n H SO ++→ＯＨＣＯMn 2+ + CO 2为例： a ）
选出氧化剂和还原剂
氧化剂 2+
4M nO M n -
→，还原剂 2242C O -
→ＣＯ
b ）
写出半反应
4+
2+
2M nO 8H M n
4H O -
+→+
介质 反应左边比右边每多1个“O” 少一个“O”
酸性 +
22H O H O +
→“” +
2H O O 2H →+“”
碱性 2H O +
O 2O H -→“” 22O H O +H O -
→“” 中性 2H O +
O 2O H -→“” +2H O O 2H →+“” 22422C O -
→ＣＯ
c ） 配平半反应（电荷平衡）
4+2+
2M nO 8H 5M n
4H O 2e -++→+?
22422C O 2e 5-
→+?ＣＯ
d ） 根据电荷得失相等原则列出全反应式，消去电荷
42+
2+
24222M nO 5C +16H 2M n
10CO 8H O -
-
+→++Ｏ
e ） 检查是否配平，写出方程式
4224242KM nO 53H SO ++ＨＣＯ?
424222M nSO K SO 10C O 8H O ++↑+
配平实例：
a ）224C lO +C rO C l +C rO -
-
-
-
→ 碱性
+1
2C l O +H O +2e C l +2O H 3---
→?
+3
+6
22
42C r O +4O H C r O +2H O +3e 2-
-
-
→?
22423C lO +2O H +2C rO 3C l +2C rO +H O -
-
-
-
-
→
b ）2222H O +I I +H O -
→ 酸性
H 2O 2可作 氧化剂 +
222H O +2H +2e 2H O →（酸性）
氧化剂 22H O +2e 2O H -
→（碱性） 还原剂 +222H O O +2H +2e →
（酸性）
还原剂 222
2H O +2O H
O
+2H O +2e -
→（碱性）
+
222H O +2H +2e 2H O →
+ 22I I +2e -
→
+
22222H O +2I +2H
I +2H O -
→
c ）歧化反应：由一种处于中间氧化态的化学品种转变为一种高氧化态和另一种低氧化态化学品种的氧化还原反应
部分氧化 +1
22H P O -
如0
4P 可同时
部分还原 3
3P H -
+1
422P 8O H 4H P O +4e 3-
-
+→?
3
423P 12H O +12e 4P H 12O H 1--
+→+?
423224P 12O H 12H O 4PH 12H PO --
++→+
氧化 +7
4K C l O
又如+5
3K C l O
还原 1
K C l
-
344K C lO 3K C lO +K C l →
注意：ⅰ）配平反应时，不能同时出现H +和OH －
ⅱ）反应条件不能表达错误，如
2+
+
3+
2+
425Fe
M nO +8H
5Fe
M n
4H O -+→++ 酸性
不能写成
2+
3+
2+
425Fe
M nO 4H O 5Fe
M n
8O H --
++→++ 碱性
虽然这样写符合规则，但因在碱性条件，产物只可能是+4
2M n O ↓，而不是2+
Mn
，同时3+Fe 也不可能存在，而生成()3Fe O H ↓。
二． 原电池与电解池
1. 原电池 由化学能转变为电能的一种装置
一般化学反应（氧化还原反应）不能直接转化为电能，如：
ΔH ?
此反应发生了电子转移，但化学能以Qp （ΔH ?）及PΔV （膨胀功）形式释放出来。
但如将2个半反应隔离，使电子转移通过链接2个半反应的导线和电极进行，此时化学能就可转变为电能。 例如反应：Cu 2+ + Zn = Zn 2+ + Cu ⅰ）装置
A（－）B（＋）
容器A ZnSO4溶液，Zn电极；容器B Cu SO4溶液，Cu电极；U形管盐桥
ⅱ）反应
A容器（－）Zn→Zn2++2e 氧化（阳）
B容器（＋）Cu2++2e→Cu 还原（阴）
电子流动方向Zn→Cu 电解池阳极→阴极
电流流动方向Cu→Zn 原电池正极→负极（规定）
负极（－），阳极Anode
正极（＋），阴极Cathode
ⅲ）盐桥的作用
a）把2个半反应隔离开来；
b）作为离子导体，通过阴离子移向负极，阳离子移向正极，使溶液保持电中性，反应能连续进行到底。
盐糊（干电池），某些固体离子导体，陶瓷都起到了盐桥的作用。
导 线
a. 无盐桥时导致二个金属和溶液接界面上溶液相中电荷的积累 导 线
∣← 盐 桥 →∣
b . 有盐桥存在时，由于正负离子通过盐桥作相等运动，
使整个溶液相保持电中性。
ⅳ）原则上，凡是可以自动进行氧化还原的一对半反应，都可以构成原电池，如：3+
2+
2+
2Fe
Cu 2Fe
Cu
+→+
Pt 惰性电极，不参与反应，传递电子。
Cu/Cu 2+ 负极 Pt ，Fe 3+/Fe 2+ 正极
a. 金属电极 Cu(s) = Cu 2+ (aq) + 2e Cu(s)∣Cu 2+ (aq)
b. 惰性电极
Fe 2+ (aq) = Fe 3+ (aq) + e Pt(s)∣Fe 2+(aq),Fe 3+(aq)
ⅴ）电池符号
a ）()()
2+
2+
Zn Zn
Cu
Cu －
＋
① 负极在左，正极在右； ② 双线为盐桥，单线为相界面； b ）()()2+
3+2+
Cu Cu
Fe ,Fe
Pt －＋
③ 参与反应有几种离子，应以“，”分开。在负极区还原态在前，正极区则氧化态在前。
c ）()()()()+3+2+
2Pt,H 1H 1Fe ,Fe Pt atm mol l －＋
④ 气体电极应注明惰性电极，气体的平衡压力，气体与电极写在相界面一侧，用逗号隔开。
c. 气体电极
H2 (g) = 2H+ (aq) + 2e
Pt(s)∣H2(g)∣H+(aq)
马铃薯电源
这款电源由网友自己改造而成，主要原料是马铃薯，大约有150个。由于马铃薯本身带有含磷的酸性物质，通过与铜丝和采用锌金属钉子连接便可产生化学反应，在把镀锌的钉子插入马铃薯后，用铜丝再把每个马铃薯连接起来便可产生微弱的电量，该改造者提示，任何带有酸性物质的柑橘类水果都可通过此方法提供电力。
每个马铃薯可产生大约0.5伏特、0.2毫安的电量。通过联接，大约150马铃薯一共产生了5伏特、4毫安培的电力。在把这些马铃薯放在卡车之后，该“马铃薯电源”成功地对音乐播放提供了电源，音箱里发出了悦耳的声音。
2.电解池—电能转变为化学能
电解NaCl水溶液
a. 铁阴极
b. 石墨阳极
c. 隔膜
阳极反应2Cl- (aq) = Cl2 (g) + 2e 氧化反应
阴极反应2H2O(l) + 2e = H2 (g) + 2OH- (aq) 还原反应
理论分解电压可通过标准电极电势计算。
界面电位。
3.蓄电池及各种可充电电池（二次电池）。在发电（使用）时为原电池，把化学能转变为电能；在充电时为电解池，把电能转变为化学能存储起来。最常用的二次电池是示于图XV-16的铅蓄电池，电池反应为：Pb + PbO2 + 4H3O+ + 2SO42- = 2PbSO4 + 6H2O
a. 单元电池
b.电极板
c. 工作电压为6V的蓄电池组
用作电池二极的金属材料都是带有栅格的铅锑合金板，正极的栅格内填有二氧化铅，负极的栅格内是海绵状的金属铅；电解液是浓度约30％的硫酸。放电时二极的半反应为：
正极PbO2 + 4H3O+ + SO42- + 2e = PbSO4 + 6H2O ε? = 1.46 V 负极PbSO4 + 2e = Pb + SO42-ε? = -0.356 V 单元电池的工作电压为2 V；使用时，可以将几个单元电池串联构成一个电池组，以提高工作电压。因为铅蓄电池用硫酸作电解液，体积大，携带不方便。常用作汽车的启动电源。
铅蓄电池放电完后，正负二极栅格内的二氧化铅和铅都转变为硫酸铅，它们可以通过充电：
阳极PbSO4 + 6H2O = PbO2 + 4H3O+ + SO42- + 2e
阴极PbSO4 + 2e = Pb + SO42-
重新转变为二氧化铅和铅，而使电池恢复原状，继续使用。
三、电池的标准电动势和标准电极电势
标准电极电势
ⅰ）电极双电层
原电池两电极之间存在电位差，说明两个电极有不同的电极电位（势）。
当一片金属插入该金属离子的溶液中时，金属原子（表面）具有把进入金属导体中的自由电子留在金属片中，自身以正离子的状态进入溶液的倾向。
金属越活泼，溶液越稀，此种倾向就越大。
溶液中的金属离子也有进入金属表面，并与金属中的自由电子中和，成为金属原子沉积下来的倾向。
金属越不活泼，溶液越浓，此种倾向就越大。
所以
n+
M M+ne ???→
←???
溶出
沉淀
当溶出的倾向大于沉淀的倾向时（如Zn/ZnSO4），在金属（Zn）表面会有负电荷，形成负电层，而溶液中Zn2+会富集在溶液紧挨电极的一侧形成正电层：
锌电极金属和溶液
界面上的双电层
当后一种倾向大于前一种（沉淀倾向大于溶出）时，则金属离子进入金属表面，使表面形成正电层，而在界面溶液一侧形成负电层。
这种由金属电极与溶液中存在的正、负电层，因位于固/液界面，称为双电层，并产生界面电势。当此相间界面电势达到平衡时即为电极电势。
化学原理的应用(一)(含答案)
化学原理的应用（一） 一、填空题(共10道，每道8分) 1.火电厂用水需经过处理，一是防止锅炉内结垢，锅炉用水必须使用____（填“硬水”或“软水”）；二是防止锅炉生锈，需除去溶解在水中的一种气体是____（填物质名称或化学式，化学式可从化学符号中选择，下同）。 答案：软水, 氧气 解题思路：硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，受热后容易生成沉淀而结垢，因此锅炉用水必须用软水。 铁制品在水和氧气的共同作用下容易生锈，因此为了防止锅炉生锈，需除去溶解在水中的氧气。 试题难度：一颗星知识点：硬水和软水 2.铝和铜常用于制造电线，主要是利用铝和铜的____性。 答案：导电 解题思路：铝和铜具有良好的导电性能，常用于制造电线。 试题难度：知识点：金属的性质与用途 3.衣服上沾了较多的油污时可用汽油洗去，主要是利用了汽油的____性。 答案：溶解 解题思路：汽油是良好的有机溶剂，油脂是有机物，易溶解于有机溶剂，因此衣服上沾了较多的油污时可用汽油洗去，主要是利用了汽油的溶解性。 试题难度：知识点：溶液基础知识 4.生活在盐湖附近的人们习惯“夏天晒盐，冬天捞碱”，请你根据结晶原理解释原因： “夏天晒盐”主要利用____结晶得到食盐；“冬天捞碱”主要利用____结晶得到纯碱。 答案：蒸发, 降温 解题思路：氯化钠的溶解度受温度的影响较小，一般用蒸发溶剂的方法使溶质从溶液中结晶析出，夏天温度较高，水分容易蒸发，氯化钠晶体析出，因此可以夏天晒盐；碳酸钠（纯碱）的溶解度随温度的升高而增大，且受温度的影响较大，一般采用降温结晶的方法使溶质从溶液中结晶析出，冬天温度降低，碳酸钠的溶解度减小，碳酸钠晶体析出，因此可以冬天捞碱。
中国矿业大学(北京)现代化学2013(博士)期末考试真题及其答案
中国矿业大学（北京） 2013年《现代化学》考试题 一、简答题（每题5分，共50分） 1、以C60为例，谈谈富勒烯的结构特点。 富勒烯(Fullerene)是20世纪80年代发现的一类新型球状分子。是由碳原子组成的一系列球形分子的总称，是碳的第三种同素异形体。富勒烯中的每个碳原子与相邻三个碳原子相连形成a单键，剩余P轨道在球壳外围和内腔形成球面离域大兀键，相当于一种封闭而中空的稠环芳香碳素体。在富勒烯中，只有五元环和六元环两种碳环，根据欧拉公式可知，五元环的数目固定为12个，而六元环的数目n可以用如下公式计算:n=N/2一10,其中N为碳原子数。.Kroto认为C60可能具有类似的球形结构，在结构上达到稳定.该设想经过研究人员的进一步研究，提出了C60分子为封闭的笼状结构假设.即C60为60个碳原子组成的球形32面体，其中有12个五边形面和20个六边形面，60个顶点分别由60个碳原子占据，与足球结构类似，所以也称之为“足球烯，" ( Footballene) . C60等不含氢原子但有不少双键，按有机化学习惯称作烯.由于这类分子不属于烃，而命名却用烯，人们不太容易接受，所以习惯上人们称之为“巴基”. C60分子点群为I h，具有五重对称性，分子中60个碳原子完全等价.由于球而弯曲效应和五元环的存在，碳原子的杂化方式介于石墨晶体中、sp2和金刚石中sp3杂化之间. 2、简述碳纳米管的结构特征。 碳是自然界性质独特的兀素之一，它可以通过Sp3杂化或Sp2杂化，分别形成近乎各向同性的金刚石结构或各向异性的六角网格石墨层状结构。石墨层面内碳原子以SP2杂化轨道电子形成的σ键及2P Z轨道电子形成的π键相联结，形成牢固的六角环网状结构，而层间则以微弱的范德华力(Van der Waals force)相结合。层面内与层间键合力的巨大差异，导致石墨晶体结构遭到破坏时，总是碎化为微小尺度的片状微晶。当石墨微晶的尺寸很小(介观层次，1
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替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) , 经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可 以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料, 而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的 运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于 贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制 取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它 存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水 合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源 危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中, 能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料, 加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车
基础化学原理(上)试题及答案整理版
拟题学院（系）: 适 用 专 业: 基础化学原理 (上) 化学院 化工、高材类 答案写在答题纸上，写在试卷上无效 一、选择题(每小题1.5分，共39分) 1．下列各组符号所代表的性质均属状态函数的是 （C ） A. U.H.W ； B. S.H.Q ； C . U.H.G ； D. S.H.W 。 2．某碱液25.00 mL ，以0.1000 mol/L HCl 标准溶液滴定至酚酞褪色，用去15.28 mL ，再加 甲基橙继续滴定，又消耗HCl 6.50 mL ，此碱液的组成是 （B ） A. NaOH + NaHCO 3； B . NaOH + Na 2CO 3； C. NaHCO 3； D. Na 2CO 3 3．对于盖斯定律，下列表述不正确的是 （A ） A ．盖斯定律反应了体系从一个状态标化到另一个状态的总能量变化； B ．盖斯定律反应了体系状态变化是其焓变只于体系的始态、终态有关，而与所经历的步 骤和途径无关； C ．盖斯定律反应了体系状态变化时其熵变只与体系的始态有关，而与所经历的步骤和途 径无关； D ．盖斯定律反应了体系状态变化时其自由能变只与体系的始态有关，而与所经历的步骤 和途径无关。 4．为标定KMnO 4溶液的浓度宜学则的基准物是 （D ） A ．Na 2S 2O 3； B ．Na 2SO 3； C ．FeSO 4 · 7H 2O ； D ．Na 2C 2O 4 5．在523 K 时，PCl 5 (g) PCl 3 (g) + Cl 2 (g)，K θ= 1.85，则反应的r m G θ?(kJ · mol/L)为（B ） A ．2.67 ； B ．－2.67 ； C ．26.38 ； D ．－2670 6．下列有关分步沉淀的叙述，正确的是 （B ） A ．溶解度小的物质先溶解 B ．浓度积先达到sp K θ的先沉淀 C ．溶解度大的物质先沉淀 D ．被沉淀离子浓度大的先沉淀 7．重量分析中，当杂质在沉淀过程中以混晶形式进入沉淀时，主要是由于 （D ） A ．沉淀表面电荷不平衡； B ．表面吸附； C ．沉淀速度过快； D ．离子结构类型 8．在进行晶型沉淀是，沉淀操作不应该 （A ） 课程考试试卷 学期 学年
现代化学原理-12-a
本周作业： P444 2；P454 3、4、7；P454 9、11、12；P464 5、21 P406、2. 0.10 mol Cu(NO 3)2和1.50 mol NH 3溶解于水并稀释到总体积为1.00 L 。计算平衡时溶液中，Cu 2+，[CuNH 3]2+，[Cu(NH 3)2]2+，[Cu(NH 3)3]2+，[Cu(NH 3)4]2+ 和NH 3的平衡浓度。 Cu 2+ (aq) + 4NH 3 (aq) = Cu(NH 3)42+ (aq) x 1.5-4(0.10-x) 0.10-x 213 344123424 3[Cu(NH )]K K K K 2.110[Cu ][NH ]++β===? X = 3.25 × 10-15 Cu 2+ (aq) + NH 3 (aq) = CuNH 32+ (aq) β113223=K [CuNH ] [Cu ][NH ]= ++ Cu 2+ (aq) + 2NH 3 (aq) = Cu(NH 3)22+ (aq) β212322232K K [Cu(NH )] [Cu ][NH ]== ++ Cu 2+ (aq) + 3NH 3 (aq) = Cu(NH 3)32+ (aq) β3123332233K K K [Cu(NH )] [Cu ][NH ]== ++ 元素锰有0, +2, +3, +4, +6, +7等六种不同的氧化态；在酸性水溶液中
的元素电位图： 若元素电势图和下面二个半反应的标准还原电势 2H3O+ (aq) +2e = H2(g) +2H2O(l) ε?= 0.0000V O2(g) + 4H3O+ (aq) + 4e = 6H2O(l) ε?= 1.229V 联用，便可以了解元素在水溶液中的许多性质： 1）标准还原电势小于0的氧化-还原对的还原形式会和溶液中的H3O+离子反应放出氢气，因而都不能在酸性水溶液中稳定存在。如Mn2+-Mn对的标准还原电势为-1.18，其还原形式金属锰就会和酸性溶液中的H3O+离子发生氧化还原反应而放出氢气： Mn(s) + 2H3O+ (aq) = Mn2+ (aq) + H2 (g) 2）标准还原电势大于1.229V的氧化-还原对的氧化形式会把水氧化而放出氧气，也不能在酸性水溶液中稳定存在，如H2MnO4-MnO2，Mn3+-Mn2+和MnO4--MnO2三个氧化-还原对的还原电势都超出1.229V；它们的氧化形式都能与水发生如下的氧化还原反应而释放氧气： 2H2MnO4 (aq) = 2MnO2 (s) + O2 (g) + 2H2O(l) 4Mn3+ (aq) + 6H2O(l) = 4Mn2+ (aq) + 4H3O+ (aq) + O2 (g) 4MnO4- (aq) + 4H3O+ (aq) = 4MnO2 (s) + 6H2O(l) + 3O2(g) 其中MnO4-与H2O的反应速度较慢，在酸性水溶液中有一定动力学
《化学反应原理》试卷及答案
《化学反应原理》试卷及答案 第Ⅰ卷( 选择题) 一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项 ．．．．．．符合题意。) 1．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。饮用时，将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是( ) A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖 2．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是( ) A．铝片与稀盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C．灼热的碳与CO2的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 3．下列说法不正确 ．．．的是( ) A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B．放热反应都不需要加热就能发生 C．吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生 D．化学反应是放热还是吸热，取决于生成物和反应物具有的各自总能量 4．把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2HI(g)H 2(g)+I2(g)，在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是( ) A．HI的生成速率等于其分解速率 B．HI的生成速率小于其分解速率 C．HI的生成速率大于其分解速率 D．无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小 5．氨水中有下列平衡NH 3·H2O NH4++OH-，当其他条件不变时，改变下列条件，平衡向左移动，且NH4+浓度增大的是( ) A．加NaOH B．加HCl C．加NH4Cl D．加同浓度的氨水6．下列物质中，属于强电解质的是( ) A．CO2 B．NaOH溶液 C．NH3·H2O D．HCl 7．下列可用于测定溶液pH且精确度最高的是( ) A．酸碱指示剂 B．pH计 C．精密pH试纸 D．广泛pH试纸 8．下列盐：①FeCl3②CH3COONa ③NaCl，其水溶液的pH由大到小排列正确的是( ) A．①>③>② B．②>③>① C．③>②>① D．①>②>③
北京大学普通化学原理考试题目
说明：仅供参考！ 北京大学化学学院考试专用纸 《普通化学》___级期终考试 姓名：学号：院系：班级: 考试时间：2007年1月9日14:00-16:00 命题教师：王颖霞
一、简要回答并填写（可能多选）： 1.下列说法中确切的是： (1) 吸热反应都无法自发进行(2) ?Gθ < 0反应能自发进行 (3) 吸热熵增型反应高温有利(4) ?G < 0反应能自发进行 2．下列变化中熵增的过程有： (1) 一定量的气体所受压强增大(2) NaCl溶于水 (3) 水结成冰(4) 氧气变为臭氧 (5) 某一定物质受热温度升高(6) 晶体中产生缺陷 3．根据右图，下列说法正确的有： (2) Na和Ca是很好的还原剂，可以 还原其他金属氯化物 (3) Cu与氯气反应时，温度越高，越 有利于CuCl的生成 (4) 温度高于500K, 金属Al总是可以 还原ZnCl2 (5) 温度在600-1600K区间，Zn既可 以还原CuCl2, 也可以还原CuCl 4．（在括号给出判断）元素的电负性差值越大，所形成的化学键离子性越强（）；所以，所形成的化学键的强度也越大（） 5. 在下列卤化物中，键的共价性最强的是，最弱的是 1) 氟化锂2) 氟化钠3) 氯化锂4) 氯化铍 6. 下列物质中，分子间存在取向力的是 (1) BF3 (2) PF3(3) SiF4(4) PF5 (5) SF6(6) SF4 7．第81号元素是, 其核外价层电子排布为, 它位于第周期第族, 该元素的离子在水中较稳定的氧化态为，原因是 8. 金属中，熔点最高的是，最低的是 9. Fe(H2O)63+显淡紫色，说明它吸收颜色的光，相应的跃迁类型是 10. HBrO4与HBrO3相比，酸性更强的是；HBr与HI相比，酸性更强的是
备战高考化学化学反应原理综合练习题含详细答案
备战高考化学化学反应原理综合练习题含详细答案 一、化学反应原理 1．某研究学习小组要制备一种在水中溶解度很小的黄色化合物()x 242y Fe C O zH O ?????，并用滴定法测定其组成。已知224H C O 在温度高于90℃时易发生分解。实验操作如下： 步骤一：将图甲分液漏斗中的草酸溶液滴入锥形瓶内，可生成黄色沉淀； 步骤二：称取黄色产物0.844g n 于锥形瓶中，加入足量的硫酸并水浴加热至7085n ℃。待固体全部溶解后，用胶头滴管吸出一滴溶液点在点滴板上，用铁氰化钾溶液检验，无蓝色沉淀产生； 步骤三：用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定步骤二所得的溶液； 步骤四：向步骤三滴定后的溶液中加足量的Zn 粉和硫酸溶液，几分钟后用胶头滴管吸出一滴点在点滴板上，用KSCN 溶液检验，若不显红色，过滤除去Zn 粉，并用稀硫酸洗涤Zn 粉，将洗涤液与滤液合并，用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定，用去高锰酸钾标准液10.00mL n 。 (1)步骤一中将沉淀从反应混合物中分离出来的操作名称是________。 (2)步骤二中水浴加热并控制温度7085n ℃的理由是________，加铁氰化钾溶液无蓝色沉淀产生，此操作的目的是________。 (3)步骤三盛装4KMnO 标准液的滴定管在滴定前后的液面如图乙所示，则消耗4KMnO 标准液的体积为________，该滴定管为________滴定管(填“酸式”或“碱式”)。 (4)步骤四中滴定时发生反的离子方程式为________。若不合并洗涤液，则消耗4KMnO 标准液的体积将________(填“增大”“减小”或“不变”)。由以上数据计算黄色化合物的化学式为________。 【答案】过滤 加快固体溶解，防止草酸分解 证明溶液中无2Fe +存在，防止2Fe +干扰草酸的测定 25.00mL 酸式 232425Fe MnO 8H 5Fe Mn 4H O +-+++++=++ 减小 ()4242Fe C O 5?10H O 【解析】 【详解】 (1)固液分离的方法为过滤，故答案为：过滤； (2)水浴加热可加快固体溶解，控制温度7085?C n ～可防止草酸分解； ()x 242Fe C O y?zH O ????中的铁元素可能含有2Fe +，2Fe +与4KMnO 反应，高锰酸钾滴定
化工原理 带答案
第一章流体力学 1.表压与大气压、绝对压的正确关系是（A）。 A. 表压＝绝对压-大气压 B. 表压＝大气压-绝对压 C. 表压＝绝对压+真空度 2.压力表上显示的压力，即为被测流体的（B ）。 A. 绝对压 B. 表压 C. 真空度 D. 大气压 3.压强表上的读数表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值，称为（B ）。 A.真空度 B.表压强 C.绝对压强 D.附加压强 4.设备内的真空度愈高，即说明设备内的绝对压强（ B ）。 A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压 D. 无法确定 5.一密闭容器内的真空度为80kPa,则表压为（ B ）kPa。 A. 80 B. －80 C. 21.3 D.181.3 6.某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1（表压）=1200mmHg和p2（真空度）=700mmHg，当地大气压为750mmHg，则两处的绝对压强差为（D ）mmHg。 A.500 B.1250 C.1150 D.1900 7.当水面压强为一个工程大气压，水深20m处的绝对压强为（B ）。 A. 1个工程大气压 B. 2个工程大气压 C. 3个工程大气压 D. 4个工程大气压
8.某塔高30m，进行水压试验时，离塔底10m高处的压力表的读数为500kpa，（塔外大气压强为100kpa）。那么塔顶处水的压强（A ）。 A．403．8kpa B. 698. 1kpa C. 600kpa D. 100kpa 9.在静止的连续的同一液体中，处于同一水平面上各点的压强（A ） A. 均相等 B. 不相等 C. 不一定相等 10.液体的液封高度的确定是根据( C ). A.连续性方程 B.物料衡算式 C.静力学方程 D.牛顿黏性定律 11.为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差 （ρ指-ρ）的值（ B ）。 A. 偏大 B. 偏小 C. 越大越好 12.稳定流动是指流体在流动系统中，任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量（A ）。 A. 仅随位置变，不随时间变 B. 仅随时间变，不随位置变 C. 既不随时间变，也不随位置变 D. 既随时间变，也随位置变 13.流体在稳定连续流动系统中，单位时间通过任一截面的（ B ）流量都相等。 A. 体积 B. 质量 C. 体积和质量 D.摩尔
华彤文《普通化学原理》配套题库【课后习题】(氧化还原·电化学)【圣才出品】
第10章氧化还原·电化学 （一）思考题 1．什么是“氧化数”，它的实验依据是什么？指出下列化合物里各元素的氧化数：PbCl2、PbO2、K2O2、NaH、Na2S2O3、K2Cr2O7。 答：（1）氧化数，又称氧化态，是指按一定原则分配电子时原子可能带的电荷。（2）氧化数的实验依据为电化学试验中所测得的阴阳极得失电子数目。 （3）所求化合物里各元素的氧化数为： PbCl2中Pb氧化数为＋2，Cl氧化数为－1。 PbO2中Pb氧化数为＋4，O氧化数为－2。 K2O2中K氧化数为＋1，O氧化数为－1。 NaH中Na氧化数为＋1，H氧化数为－1。 Na2S2O3中Na氧化数为＋1，S氧化数为＋2，O氧化数为－2。 K2Cr2O7中K氧化数为＋1，Cr氧化数为＋6，O氧化数为－2。 2．举例说明什么是“歧化反应”。 答：在反应中，若氧化作用和还原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上，使该元素的原子（或离子）一部分被氧化，另一部分被还原。这种自身的氧化还原反应称为歧化反应。比如 Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
3．本章曾提过4种电极：金属电极、气体电极、氧化还原电极和难溶盐电极。分别举例说明。 答：（1）金属电极是指由金属及相应离子组成的电极，其特点是氧化还原对可以迁越相界面，如铜电极Cu2＋｜Cu。 （2）气体电极是指由惰性金属电极及氧化还原对中一个组元为气体组成的的电极，如氢电极Pt｜H2（g）｜H＋（aq）。 （3）氧化还原电极是指由惰性金属电极及溶液中氧化还原离子对组成的电极，其特点是氧化还原对不能迁越相界面。如Pt｜Fe2＋，Fe3＋等。 （4）难溶盐电极是指氧化还原对的一个组元为难溶盐或其他固相的电极，它包含着三个物相两个界面，如AgCl电极Ag（s）｜AgCl（s）｜Cl－、氧化汞电极Hg（l）｜HgO（s）｜OH－。 4．用电池电动势判别反应自发方向时，什么情况下可以不考虑浓度的影响？ 答：用电池电动势判别反应自发方向时，若所有物质都处于标准状态下则可以不考虑浓度的影响。 5．举例说明什么是“参比电极”。 答：参比电极说明如下： 单个电极电势是无法测量的。测量一个电极的电极电势时，必须再配上一个已知电极电势的电极，使成为一个电池，这样就可以算出被测电极的电势。配上的已知电极电势的电极，称为参比电极，又称参考电极。 常用的参比电极有“氢电极”、“甘汞电极”。在海洋化学上也常用银－氯化银电极。
现代化学实验与技术
考试科目：现代化学实验与技术考试时间： 年级：专业： 考生姓名：学号： 本卷适用专业：化学、应用化学（化学生物学）、应用化学（理化检验）、材料化学、高分子材料与工程、逸仙班；本卷考试时间：3小时（第一部分+ 第二部分）；本卷考试方式：闭卷。 第一部分（共100分） 一、单选题（每小题2分，共30分；将答案直接写在各小题题号的左侧） 1．燃烧热测定实验中，最大的测量误差来源是（）。D A、氧气的充入量 B、水的称量 C、样品压片的好坏 D、温度差的测量 2．在燃烧热实验中，需用作图法求取反应前后真实的温度改变值 T，主要是因为（）。B A、温度变化太快，无法准确读取 B、校正体系与环境之间热交换的影响 C、消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差 D、氧弹计绝热，必须校正所测温度值 3．测定萘的燃烧热的雷诺校正曲线，其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零，这是因为（）。C A、燃烧样品太少 B、燃烧前量热计水温太低 C、量热计绝热不好 D、搅拌马达功率太大 4．表面活性剂加入水中后, 使水的表面张力（）。 B A、增大 B、降低 C、保持不变 D、变化无规律，可能增大，也可能减小 5．对于纯液体物质，当温度升至临界温度时，其表面张力为（）。 C A、正值 B、负值 C、零 D、无穷大 6．用对消法测量可逆电池的电动势时，如发现检流计光标总是朝一侧移动，而调不到指零位置，与此现象无关的因素是（）。D A、工作电源电压不足 B、工作电源电极接反 C、测量线路接触不良 D、检流计灵敏度较低7．为测定大分子溶液中大分子化合物的平均摩尔质量, 下列各种方法中哪一种是不宜采用的? C A、渗透压法 B、光散射法 C、冰点降低法 D、黏度法 8．在乙酸乙酯皂化反应的过程中,反应体系的电导如何变化? C A、减小 B、增大 C、反应前期体系的电导减小得快，后期则减小得慢 D、无规律变化9．研究乙酸乙酯皂化反应动力学，除了可以用电导法之外，还可以通过测量下列哪个量来快捷方便地跟踪反应进程（）? A A、pH B、黏度 C、密度 D、反应的焓变
高考化学化学反应原理综合题及答案解析
高考化学化学反应原理综合题及答案解析 一、化学反应原理 1．三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2- 24C O 的含量。请回答下列相关问题。 I ．FeC 2O 4·2H 2O 的制备 向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸，加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。 （1）制备FeC 2O 4·2H 2O 时，加入3mol ／L 硫酸的作用是________________________。 II ．K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备 向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H 2O 2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。向溶液中再加入10mL 无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。 （2）制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3]，两个化学方程式依次是： ______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。 （3）H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是 ______________________。 III ．2-24C O 含量的测定 称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中，加入50mL 蒸馏水和15mL3mol ／L 的硫酸，用0.02000mol ／L 的标准KMnO 4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。 （4）滴定时KMnO 4溶液应盛放在_____________(填仪器名称)中，判断滴定终点的依据是_________________。 （5）滴定终点时，所得溶液中的溶质除硫酸外，还有__________________________(写化学式)，K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 样品中2-24C O 的质量分数是____________________。 【答案】抑制2Fe +的水解（答案合理即可） ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓?? 分解过量的22H O （答案合理即可） 酸式滴定管 最后一滴标准4KMnO 溶液滴入后，溶液变为浅红色且30s 不再改变 ()244243K SO MnSO Fe SO 、、 50% 【解析】 【分析】 （1）制备242FeC O 2H O ?时，加入3mol/L 硫酸的作用是抑制2Fe +的水解； （2）根据信息第一个生成K 3[Fe(C 2O 4)3]的化学方程式是 ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓??；
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案 篇一：化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案第一章化学反应与能量第二章第一节化学反应与能量的变化 P5习题 1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？ 2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。 (2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。 (3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。 (4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。 (5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。 (6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。 4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。P6习题 1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？ 1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变。、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ?mol-1 。例如1molH2（g）燃烧，生成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。 2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 P10习题 1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义？ 1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料 2、石油资源总有一天会枯竭，现在就应该寻求应对措施。目前已使用甲醇、乙醇作为汽油的代用品，这样做的好处是什么？化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻找对应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或
华彤文《普通化学原理》配套题库【课后习题】(气 体)【圣才出品】
第2章气体 （一）思考题 1．现行国际单位制的R是多少？过去常用的R有哪几种表达方式？ 答：（1）现行国际单位制的R＝8.314J·mol－1·K－1。 （2）过去常用的R的几种表达方式为 2．联系习题2.20和2.21，讨论理想气体状态方程适用的范围。 答：理想气体状态方程适用于理想气体，即 （1）气体分子的自身体积可忽略； （2）分子间没有相互吸引和排斥； （3）分子之间及分子与器壁间发生的碰撞是完全弹性的，不造成动能损失。 完全理想的气体不存在，但高温低压下的真实气体以及常温常压下不易液化的气体的性质近似于理想气体，因而理想气体状态方程也适用于这些实际气体。 3．简述Avogadro假说的历史作用。 答：Avogadro假说的历史作用为：Avogadro假说提出气体分子可由几个原子组成，使气体化合体积定律得到了圆满的解释，解决了气体化合体积定律与原子论间的矛盾，并促使了原子分子学说的形成。
4．现在公认的Avogadro 常数等于多少？查阅参考书，列举它的测定方法。 答：（1）目前公认的Avogadro 常数为 （2）Avogadro 常数的测定方法如下： ①电量分析法； ②电子质量测量； ③晶体密度法。 5．在混合气体中，气体A 的分压对吗？为什么？p A V 总＝p 总V A ，对吗？ 为什么？ 答：（1）在混合气体中，气体A 的分压 不对，A A p n RT V ＝ ，其中V 为混合气体的总体积，而不是气体A 单独存在时所占的体积V A 。 （2）p A V 总＝p 总V A 正确，根据气体分压定律可知，在温度和体积恒定时，气体A 的分压等于总压力乘该气体的体积分数。 6．一个密闭容器中含1mol H 2和2mol O 2，哪种气体的分压大？ 答：O 2的分压大。因为根据气体分压定律，温度与体积恒定时，某气体分压等于总压力乘该气体摩尔分数，O 2的摩尔分数大，故O 2的分压大。 7．一个密闭容器中若有1mol Ne 和2mol N 2，哪种分子碰撞器壁次数多？ 答：N 2分子碰撞器壁次数多。因为单位时间碰撞的次数由单位体积的粒子数和粒子速
现代化学化工进展
化学化工进展燃料电池 化学化工与材料学院2008级化学实验班 邓晓然 （20080168）
现代化学化工进展 燃料电池 化学化工与材料学院2008级化学实验班邓晓然（20080168） 引言 21世纪，是能源开发、资源利用与环境保护互相协调发展的时代。能源的优化利用与清洁能源的开发，是能源、资源与环境可持续发展战略的重要组成部分。在21世纪，化石能源（如煤炭、石油、天然气）逐渐被消耗殆尽，传统的能源利用方式的弊病日益显现——一是储存于燃料中的化学能必须首先转变成热能后才能被转变成机械能或电能，受卡诺循环及现代材料的限制，在极端所获得的效率只有33%~35%，一半以上的能量都白白地损失掉了；二是传统的能源利用方式给今天人类的生活环境造成了巨量的废水、废气、废渣、废热和噪声的污染。这些都迫使人类一直在找寻既有高的能源利用效率又不污染环境的能源利用方式。氢能源及再生能源进入了人类视野，其必将会逐步取代化石能源而成为人类使用的主体能源，而这种能源的变迁也将迫使发电与供电方式发生重大变革。燃料电池(Fuel Cell，FC)作为一种新兴的化学电源，最大限度的解决了传统能源利用方式的弊病，因此，燃料电池的开发及研究也成为了热点话题。 历史沿革 1839 年,英国科学家Grove 首先介绍了燃料电池的原理性实验，并用这种以铂黑为电极催化剂的简单的氢氧燃料电池点亮了伦敦演讲厅的照明灯。1889年Mood和Langer首先采用了燃料电池这一名称，并获得200mA/m2电流密度。 由于发电机和电极过程动力学的研究未能跟上研究步伐，直到约100 年后,英国剑桥的Bacon 采用多孔气体扩散电极制备了培根型碱性燃料电池（AFC）。 20 世纪60 年代，燃料电池首次应用在美国航空航天管理局（NASA）的阿波罗登月飞船上作为辅助电源，为人类登月球做出了积极贡献,燃料电池的研究进入了快速发展阶段. 后来称这一时期为燃料电池开发的空间时代（space era）。 1973 年，在全球能源危机的刺激下，为了提高能源利用率，研究重点从航天转向地面发电装置，磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐电池（MCFC）以及直接采用天然气、煤气和碳氢化合物作燃料的固体氧化物燃料电池（SOFC）作为电
化学反应原理综合测试题(供参考)
2017--2018学年度高二第一学期期末考试 化学试题 说明： 1．本试卷分第I卷（1—4页）和第II卷（5—8页），全卷满分100分，考试时间90分钟。 2．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 第I卷（选择题共48分） 单项选择题：包括16小题，每小题3分，共计48分。每小题只有一个 ．．．．选项符合题意。 1.下列说法正确的是 A.同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同 B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多 C.在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D.物质发生化学反应时不一定都伴随着能量变化 2．关于中和热的测定实验，下列说法正确的是 A．为了使反应充分，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸） B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量 C．中和热为一定值，实验结果与所用酸（碱）的用量和种类均无关 D．用铜丝代替玻璃棒搅拌，会使中和热测定值偏大 3．稀氨水中存在着下列平衡:NH 3? H2O NH4++OH- ，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH-)增大，应加入适量的物质是（忽略溶解热） ①NH4C1 固体②硫酸③NaOH 固体④水⑤加热 A.仅①②③⑤ B. 仅③⑤ C. 仅③ D. 仅①③ 4．下列叙述正确的是 ①原电池是把化学能转化成电能的一种装置 ②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应 ③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现 ④碳棒不能用来作原电池的正极 ⑤反应Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现 A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤ 5．下列化学方程式中，不正确的是 A．甲烷的燃烧热△H =－890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
电化学原理思考题答案
第三章 1.自发形成的双电层和强制形成的双电层在性质和结构上有无不同为什么2．理想极化电极和不极化电极有什么区别它们在电化学中有什么重要用途答：当电极反应速率为0，电流全部用于改变双电层的电极体系的电极称为理想极化电极，可用于界面结构和性质的研究。理想不极化电极是指当电极反应速率和电子反应速率相等时，极化作用和去极化作用平衡，无极化现象，通向界面的电流全部用于电化学反应，可用作参比电极。 3．什么是电毛细现象为什么电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状 答：电毛细现象是指界面张力随电极电位变化的现象。溶液界面存在双电层，剩余电荷无论带正电还是负电，同性电荷间相互排斥，使界面扩大，而界面张力力图使界面缩小，两者作用效果相反，因此带电界面的张力比不带电时小，且电荷密度越大，界面张力越小，因此电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状。 4．标准氢电极的表面剩余电荷是否为零用什么办法能确定其表面带电状况答：不一定，标准氢电极电位为0指的是氢标电位，是人为规定的，电极表面剩余电荷密度为0时的电位指的是零电荷电位,其数值并不一定为0;因为形成相间电位差的原因除了离子双电层外,还有吸附双电层\ 偶极子双电层\金属表面电位。可通过零电荷电位判断电极表面带电状况，测定氢标电极的零电荷电位，若小于0则电极带正电，反之带负电。 5．你能根据电毛细曲线的基本规律分析气泡在电极上的附着力与电极电位有什么关系吗为什么有这种关系（提示：液体对电极表面的润湿性越高，气体在电极表面的附着力就越小。） 6．为什么在微分电容曲线中，当电极电位绝对值较大时，会出现“平台”7．双电层的电容为什么会随电极电位变化试根据双电层结构的物理模型和数学模型型以解释。 8．双电层的积分电容和微分电容有什么区别和联系9．试述交流电桥法测量微分电容曲线的原理。10．影响双电层结构的主要因素是什么为什么 答：静电作用和热运动。静电作用使符号相反的剩余电荷相互靠近，贴于电极表面排列，热运动使荷电粒子外散，在这两种作用下界面层由紧密层和分散层组成。11．什么叫ψ1电位能否说ψ1电位的大小只取决于电解质总浓度而与电解质本性无关ψ1电位的符号是否总是与双电层总电位的符号一致为什么 答：距离电极表面d处的电位叫ψ1电位。不能，因为不同的紧密层d的大小不同，而紧密层的厚度显然与电解质本性有关，所以不能说ψ1电位的大小只取决于电解质总浓度而与电解质本性无关。当发生超载吸附时ψ1电位的符号与双电层总电位的符号不一致。 12．试述双电层方程式的推导思路。推导的结果说明了什么问题 13．如何通过微分电容曲线和电毛细曲线的分析来判断不同电位下的双电层结构答： 14．比较用微分电容法和电毛细曲线法求解电极表面剩余电荷密度的优缺点。15．什么是特性吸附哪些类型的物质具有特性吸附的能力答：溶液中的各种粒子还可能因非静电作用力而发生吸附称为特性吸附。大部分无机阴离子，部分无机阳离子以及表面活性有机分子可发生特性吸附。
化学选修4化学反应原理课后习题和答案
化学选修4 化学反应原理课后习题和答案 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化 P5习题 1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？ 2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。 (2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。 (3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。 (4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。 (5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。 (6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。 4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。 P6习题
1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？ 1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。恒压条件下，它等于反应前后物 质的焓变。、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ?mol-1。例如1molH2（g）燃烧，生成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。 2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成 物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 P10习题 1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义？ 1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料 2、石油资源总有一天会枯竭，现在就应该寻求应对措施。目前已使用甲醇、乙醇作为汽油的代用品，这样做的好处是什么？ 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻找对应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是可以再生的，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。
化学原理情境1-4作业答案(1)
化学原理作业 系： 专业： 班级： 姓名： 学号：
学习情境一:物质结构 一、选择题 原子价电子的四个量子数，其正确组合是( A )。 A、4，0，0，-1/2 B、4，1，0，+1/2 C、4，1，1，1/2 D、3，0，0，-1/2 2.原子中3d和4s电子的能量相比时( D )。 一定大于4s 一定大于3d 与4s一定相等 D.不同原子中情况可能不同 3.决定原子轨道数目的量子数是( A )。 A. n B. l C. n,l D. n,l,m 轨道的磁量子数可能有( D )。 ，2，3 ，1，2 ，±1 ，±1，±2 5.在苯和H 2 O分子间存在着( C )。 A.色散力和取向力 B.取向力和诱导力 C.色散力和诱导力 D.色散力, 取向力和诱导力 6.关于下列对四个量子数的说法，正确的是( D )。 A.电子的自旋量子数是1/2，在某一个轨道中有两个电子,所以总自旋量子数是1或0 B.磁量子数m=0的轨道都是球形的轨道 C.角量子数l的可能取值是从0到n的正整数 D.多电子原子中电子的能量决定于主量子数n和角量子数l +的外层电子排布式为( D )。 A. 3d24s1 B. 3d34s0 C. 3s23p63d64s1 D. 3s23p63d3 8.今有一种元素，其原子中有5个半充满的d轨道，该元素是( A )。 A. 24Cr C. 26 Fe D. 30 Zn 9.下列各组分之间只存在色散力的是( B )。
A.氦和水 B.二氧化碳气体 C.溴化氢气体 D.甲醇和水 10.下列物质中，用3p轨道和sp杂化轨道成键的是( B )。 A. BF 3 B. BeCl 2 C. NH 3 11.在下列所示的电子排布中，哪些是不存在的（BC ）。 A．1s22s22p6 D．1s22s22p63s1 12.下列化合物属极性共价化合物的是( D )。 D HCl 13.下列说法正确的是( CD )。 A、色散力的大小与分子的变形性有关，取向力、诱导力与变形性无关 B、分子的极性越大，分子间力也越大 C、分子间力一般不具有方向性和饱和性 D、对于大多数分子，色散力是主要的 14.铁原子的价电子构型是( C )。 A. 4s2 B. 4s24d6 C. 3d64s2 D. 3s23p63d6 15.下列物质中，分子之间不存在氢键的有(D )。 A. H 2O 2 B. C 2 H 5 OH C. H 3 BO 3 D. CH 3 CHO 16.在液态HCl分子之间的主要作用力为( D )。 A.氢键 B.取向力 C.诱导力 D.色散力 17.某物质熔点低,难溶于水而易溶于四氯化碳,溶液不导电,则此物质可能是 (B )。 A 原子晶体 B、分子晶体 C、离子晶体 D金属晶体 18.下列分子中，属于极性分子的是( C )。 A、BF3 B、CO2 C、H2S D、CH4 19.下列每组分子之间仅存在着色散力的是( D )。 A、NaCl和H 2O B、HBr和HBr C、He和H 2 O D、苯和CCl 4 20.外围电子构型为4f75d16s2的元素，在周期表中所处的位置是( D )。