大学化学考查题目及要求2010..docVIP

大学化学考查题目及要求 以下题目中任意选取二题，（所需数据自己查表）计算并根据要求进行讨论，每题讨论字数在300~500之间。要独立完成，若雷同均记为零分。要求用A4纸打印。 1. 试通过计算说明在1000 K条件下，在敞口石灰窑中煅烧石灰石（CaCO3）时，能否自发分解。已知此时空气压力等于p = 100 kPa，空气中CO2 的体积数j (CO2) = 0.0003及下表热力学数据： CaCO3(g) CaO(s) CO2(g) DfG (298.15 K) / kJ×mol-1 -1128.84 -604.04 -394.36 DfH (298.15 K) / kJ×mol-1 -1206.92 -635.09 -393.50 S (298.15 K) / J×mol-1×K-1 92.9 39.75 213.64 讨论：温度对化学反应的影响。 2. 制取水煤气时，将水蒸气通过灼热的煤炭，发生下列反应： (1) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g) （主要的） (2) CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g) （次要的） 将此混合气体冷却到室温(298 K)，即得水煤气。设其完全燃烧的产物是CO2 (g) 和H2O (g)。已知298K时，△fH(CO2 , g) = -393.5 kJ·mol-1，△fH(CO , g) = -110.5 kJ·mol-1，△fH(H2O, g) = -241.8 kJ·mol-1。 计 算：(1)若水煤气中不含CO2 和H2O (g)，则在100.0 kPa下1.00 m3 水煤气完全燃烧时放出的热量；(2)若水煤气中5% (体积分数）的CO转变为CO2，则在100.0 kPa下 1.00 m3 水煤气完全燃烧时放出的热量。 讨论: 化学反应热的应用及对反应的影响。 3. 石墨是碳的稳定态，石墨的SmΘ是5.740J·mol－1·K－1，金刚石的ΔfHmΘ是1.897 kJ·mol－1，ΔfGmΘ是2.900kJ·mol－1。求金刚石的绝对熵SmΘ。说明这两种碳的同素异形体哪个更有序？并从金刚石和石墨晶体结构的角度对计算结果加以验证。讨论：熵对反应的影响。 4. 某药物在人体血液中的消除过程为一级反应，已知半衰期为50小时，(1)问服药24小时后药物在血液中浓度降低到原来的百分之几?(2)在服药1片后12小时测得血药浓度为3ng?cm-3，已知血药浓度须不低于2.54ng?cm-3才能保持药效，问服药后隔多少时间必须再次服药?(注：ng为纳克即10-9克)。 讨论：影响化学反应速率的因素及其应用。 5. 二甲醚热分解反应CH3OCH3(g) == CH4(g) + H2 (g) +CO(g) 为一级反应，在504℃ 下，如起始醚的压力为42kPa，经2000s后系统压力为80 kPa。求：（1）此反应在504℃下的速率常数k；（2）如测出此反应在600℃下的半衰期为140s，求反应的活化能。假设活化能不随温度而变。 讨论：活化能对反应速率的影响。 6. 噻吩是一种含硫化合物（fp., -38.3?C, bp., 84.8?C），有时取代苯做一种溶剂使用。燃烧2.348g噻吩样品产生4.913g CO2, 1.005g H2O和1.788g?SO2。把0.867g 噻吩样品溶于 44.56g 苯中，凝固点被下降了 1.183?C。请问噻吩的分子式？ 在实际科研工作中，如需测定某种物质的相对分子质量，我们可以用溶液通性中的沸点升高原理或者凝固点降低原理进行实验分析，试问应用哪种理论分析更好？为什么？ 讨论：溶液依数性的应用。 7. 已知K(FeS)=6.3 ′ 10-18，K(CuS)= 6.3 ′ 10-36，K(H2S) =1.32′10-7，K (H2S)= 7.1 ′ 10-15 。 (1) 在0.10 mol·L-1 FeCl2溶液中，不断通入H2S，若不生成FeS沉淀，溶液的pH值最高为多少？ (2) 在某溶液中FeCl2与CuCl2 的浓度均为0.10 mol·L-1，不断通入H2S时，何者生成沉淀，各离子浓度分别为多少？ 讨论：沉淀生成或溶解的应用。 8. 常温时，为了使氨水溶液中c(OH－)=10-5 mol×dm-3，应向1.00dm30.10 mol×dm-3 氨水中加入多少摩尔固体NH4Cl？（设加入固体后溶液的体积不变）[已知K(NH3×H2O)=1.77′10-5 ] 讨论：缓冲溶液的应用 9. 已 知： φ( Sn4+ / Sn2+ ) = 0.15 V φ( Fe3+ / Fe2+ ) = 0.771 V φ( Fe2+ /