大学化学第一章答案

第一章 答 案

一、选择题

1、对于实际气体，处于下列哪种情况时，其行为与理想气体相近。 ( B ) A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．低温低压

2、在温度为 T 的抽空容器中，加入 0.3molN2、0.1molO2、0.1molAr，容器总压为 101325Pa，此时 O2 的分压为 ( A )

A．20265Pa B．60795Pa C．40530Pa D．50663Pa

6、298K时 G 和H 两种气体在某一溶剂中溶解的亨利系数为kG 和 kH，且 kG＞kH， 当 A和 B 的压力相同时，在该溶剂中溶解的量是 ( B )

A．G 的量大于H 的量 B．G 的量小于 H 的量 C． G 的量等于H 的量 二、计算题

1．计算 273.15K、100kPa 时甲烷气体（视作理想气体）的密度。 解：

2．某地空气中含 N2、O2 和 CO2 的体积分数分别为 0.78、0.21 和0.01，求 N2、O2 和 CO2 的摩尔分数和空气的摩尔质量。（空气可视作理想气体）

解：摩尔分数等于体积分数，所以 N2、O2 和 CO2 的摩尔分数分别为 0.78、0.21 和 0.01。

3．某气体（可视作理想气体）在 202.650kPa 和 27℃时，密度为 2.61 kg·m-3 ，求它的摩尔质量。 解：

4．1molN2 和 3molH2 混合，在 25℃时体积为 0.4m 3 ，求混合气体的总压和各组分 的分压。 解：

5．合成氨原料气中氢和氮的体积比是 3∶1，原料气的总压为 1.52×10 7 Pa。（1）求

氢和氮的分压；（2）若原料气中还有气体杂质 4%(体积百分数)，原料气总压不变，则 氢和氮的分压各是多少？

解：(1)氢和氮的体积比是 3∶1，所以

（2）

6．将 10gZn加入到 100cm 盐酸中，产生的氢气在 20℃及 101.325kPa 下收集，体积为 2.00dm 3 。问气体干燥后体积是多少？已知20℃时水的饱和蒸汽压是2.33kPa。

3

7．在 1dm 3 的容器中放入 0.13molPCl5 气体，在 250℃时有 80%的 PCl5 气体按下 式分解：PCl5 (g)= Cl2 (g)+ PCl3 (g)。计算混合气体的总压力。

8．1molCO2 气体在 40℃时体积为 0.381dm ，分别用理想气体状态方程和范德华 方程计算气体的压力（实验测得气体压力为 5.07×10 6 Pa）。

3

9． 质量分数为0.12的AgNO3水溶液在20℃和标准压力下的密度为1.1080kg·dm -3 。 试求 AgNO3 水溶液在 20℃和标准压力下的摩尔分数、质量摩尔浓度及物质的量浓度。

10．20℃时，乙醚(C4H10O)蒸气压为 58.95kPa，今在0.1kg乙醚中加入某种不挥发 性有机物 0.01kg，乙醚的蒸气压下降到56.79kPa，求该有机物的相对分子质量。

11．0℃及平衡压力为 810.6kPa 下，1kg水中溶有氧气 0.057g，问相同温度下，若 平衡压力为 202.7kPa 时，1kg水中能溶解多少克氧气？ 解：氧的质量与物质的量成正比，亨利定律可写为

12．101.3kPa 时，水的沸点为 100℃，求 0.09kg的水与 0.002kg的蔗糖（Mr=342 ） 形成的溶液在 101.3kPa 时的沸点。

蔗糖溶液在 101.3kPa 时的沸点是 100.033℃。

13．将 12.2g 苯甲酸溶于 100g 乙醇，所得乙醇溶液的沸点比纯乙醇的沸点升高了

1.20℃；将 12.2g苯甲酸溶于 100g苯后，所得苯溶液的沸点比纯苯的沸点升高 1.32℃。 分别计算苯甲酸在不同溶剂中的相对分子量。（已知乙醇的沸点升高常数 Kb=1.23K. mol-1 kg ，苯的沸点升高常数 Kb=2.64K mol-1 kg）

苯甲酸的分子量是0.122kg mol-1，由以上结果表明苯甲酸在乙醇中基本上以单分子形式存在，在苯中基本上是以二聚分子缔合形式存在。

14．与人体血液具有相同渗透压的葡萄糖水溶液，其凝固点比纯水降低 0.543℃， 求此葡萄糖水溶液的质量百分比和血液的渗透压？（已知 Mr(葡萄糖)=180，水的凝固 点降低常数Kf=1.86Kmol-1 kg，葡萄糖水溶液的密度近似为1.0kg dm-3）