无机化学——第1章习题解答①

、是非题：

(01) 氨的沸点是 -33 ℃，可将 100kPa 、－ 20 ℃时的氨气看作理想气体。 (Ｘ ) (02) 通常，高温低压下的真实气体可被看作理想气体。 .(√)

(03) 理想气体状态方程式，不仅适用于单一组分的理想气体，也适用于理想气体混合物。

(√)

(04) 某系统中充有 CF4 气体，保持温度不变，当压力增大二倍时，体积也增大二倍。 (Ｘ ) (05) 在相同温度和压力下，气体的物质的量与它的体积成反比。 (Ｘ)

(06) 在理想气体状态方程式中， R为 8.314J ·mol -1 ·K-1 。若体积的单位为 m 3，则压力的 单位

是 kPa 。( Ｘ)

(07)在同温同压下， N2与CO 的密度不相等。 (Ｘ) (08) 在同温同压下， CO 2 和 O2 的密度比为 1.375 。(√)

(09) 在 298K 和 101kPa 下，0.638g 的某气体体积为 223mL ，则它的相对分子质量为 70.2 。

(√)

(10)

质量相同的 N2和 O 2 ，在同温

7：8。(Ｘ)

同压下，它们的体积比为

(11) 混合气体中某组分气体的分压是指该组分气体具有与混合气体相同体积和温度时所产 生的

压力。 .(√)

(12) 某气体 A的压力为 101kPa ，300K 时体积为 2.0L 。气体 B的压力为 202kPa ，300K 时

体积为 1.0L 。将两者充入 1.0L 真空容器中，保持 T 不变，则混合气体的总压力为

404kPa 。(√)

(13) 在某混合气体中，若 N2与 H2的质量相等，则 p(N2)：p(H2)=1 ： 14 。 .(√ ) (14) 等温等压下，气体 A 和 B 的体积分别为 VA 和 VB，将它们混合，保持温度不变，则 它

们的分压比为 pA：pB=VB：VA。.(√)

(15) 在一定温度和压力下，混合气体中某组分的摩尔分数与体积分数不相等。 .(Ｘ ) (16) 混合气体中，某组分气体的分体积是指与混合气体具有相同温度、相同压力时该组分 气体

单独存在所占有的体积。 .( √ )

(17) 混合气体中某组分的分体积 V(A)= n(A) RT/ p (A) 。(Ｘ )

(18) 含有 N2和 H2的混合气体中， N 2的分体积 V(N2)=n(N2)RT/p(总)。.(√)

二、选择题：

(19) 下列条件下，真实气体与理想气体之间的偏差最小的是 .( )。 (A) 高温、高压； (B)高温、低压； (C)低压、低温； (D) 低温、高压。

解： B

(20) 理想气体状态方程用于真实气体的条件是 .( )。

(A) 低温、高压； (B)高温、高压； (C)低温、低压； (D) 高温、低压。

解： D

(21) 某真空系统中充有氦试样，为了测定其压力，在 23 ℃下，将系统的体积由 100mL ，压

缩到 1.35mL, 测得压力为 3.36kPa ，推算该真空系统氦的压力为 .( )。

-2

(A)4.kPa ；(B)4. ×10 -2 kPa ；(C)45.4kPa ；(D)0.4kPa 。

解： B

(22) 已知一定量的 CH4 气体， 其 p 1 =10.0MPa ，V1=2.0L ，T1 =30 ℃，则当 p 2

=10.0kPa ， 3

V2 =4.0m 3 时，其 T2=. ( )。

(A)60K ； (B)606K ；(C)60 ℃； (D)606 ℃。

解：

(23) 某一充有气体 A 的密闭容器中，其温度为 300K ，压力为 30.0kPa ，加热使其温度升高 至

450K ，则其压力为 . ( )。

(A)20.0kPa ； (B)15.0kPa ； (C)30.0kPa ； (D)45.0kPa 。

解： D

(24) 已知 2.00mol 气体 B，其 p1 =10.0kPa ，T1=50.0 ℃，则当 p2＝80.0kPa ，T2 ＝50.0 ℃

时，其 V2=( 〕。

(A)67.0L ； (B)10.0L ；(C)83.0L ； (D)10.0m 3。

解： A

(25) 在温度相同、容积相等的两个密闭容器中，分别充有气体 A 和 B。若气体 A 的质量为 气体

B 的二倍，气体 A 的相对分子质量为气体 B 的 0.5 倍，则 p(A):p(B)= ( )。 (A)1/4 ；(B)1/2 ；(C)2 ；(D)4 。

解： D

(26) 某氧气钢瓶的容积为 40.0L ，压力为 2.02 ×10 6 Pa，则在 25 ℃时钢瓶中氧气的质量为

( 〕。

(A)32.4g ；(B)1.04 ×103g；(C)8.62 ×10 3g ； (D)3.28 ×103g。

解： B

(27) 由 NH 4NO2 加热分解制取氮气，在 23℃、 96.0kPa 条件下，得到干燥氮气的体积为

0.60L ，则 m(N2)= ( )。

(A)0.66g ；(B)660g ；(C)8.4g ； (D)0.33g 。

解： A

(28) 16.0gO 2 ，在温度为 400K 、压力为 700kPa 时的体积为 .( )。 33

(A)4.75m ； (B)2.38L ；(C)4.75L ；(D)2.38m 3 。

3

解：B

(29) 等温等压下， 10mLA 2 气体与 5mLB 2 气体完全反应生成 10mL 气体 C，则 C 的化学 式

是( )。

(A)AB 2；(B)A 2B；(C)A4B2；(D)A2B2。

解： B

(30) 对下列各种烃来说， 使其在充有足量氧的密闭容器中完全燃烧， 生成 CO2 和 H2O。若

燃烧前后容器内的温度( 120 ℃)和压力都保持不变，则此气态烃是 .( )。

(A)C 2H6；(B)C2H4；(C)C2H2；(D)C 3H6。

解： B

(31) 对下列各种烃来说， 使其均处于气态并在充有足量氧的密闭容器中完全燃烧， 生成 CO2

和 H 2 O 。若燃烧前后容器内的温度 (130 ℃ )和压力都保持不变，则此气态烃是 .()。

(A)C 6H6；(B)C4H8；(C)C4H6；(D)C 3H4。

解： D

(32) 对下列各种烃来说， 使其均处于气态并在充有足量氧的密闭容器中完全燃烧， 生成 CO2

和 H 2 O 。若燃烧前后容器内的温度 (140 ℃ )和压力都保持不变，则此气态烃是(

(A)C 3H6；(B)C3H8；(C)C2H4；(D)C 2H2。

〕。

解： C

(33) 标准参考温度计都是气体体积温度计，其原理是依据气体压力不变时体积膨胀划分刻 度。某

氢气温度计在 25℃、 1.0kPa 时体积为 150mL ，在沸腾的某液态单质中体积降 为

121mL ，则该单质的沸点为 .( )。

(A)-30 ℃;(B)-33 ℃； (C)-36 ℃； (D)-27 ℃。

解： B

(34) 液态溴在 25 ℃时的饱和蒸气密度为 1.94 ×10 -3 g ·L-1 ，溴的相对原子质量为 79.9 ，则 液

溴在 25 ℃时的蒸气压是( )。

(A)30.1Pa ； (B)30.1kPa ；(C)30.1MPa ； (D)60.2kPa 。

解： A

(35) 某气体 A3 按下式分解： 2A 3 (g) → 3A 2 (g)

在 298K 、 1.0L 容器中， 1.0molA 3 完全分解后系统的压力为 . ( )。

333

(A)3.7 ×10 kPa；(B)2.5 ×10 kPa ；(C)1.7 ×10 kPa ； (D)101.3kPa 。

解： A

(36) 已知反应 Cu+4HNO 3 (浓) → Cu(NO 3)2+2NO 2(g)+2H 2O，若有 4.00molHNO 3 被还 原，

则产生的 NO 2 气体在 273 ℃、 202kPa 下所占的体积为( )。

(A)22.4L ； (B)44.9L ；(C).9L ； (D)180L 。

解： B

(37) 300K 、101kPa 的 O2恰好和 4.0L 、400K 、50.5kPa 的 NO 反应生成 NO2，则 O2的 体

积为 .( )。

(A)1.5L ；(B)3.0L ； (C)0.75L ；(D)0.20L 。

解： C

(38) 在标准状况下， 1.00m 3CO2 通过炽热的碳层后， 完全转化为 CO ，这时的温度为 (A)4.26m 3 ； (B)4.26 ×103m3；(C)8.m 3； (D)8. ×103m3。

解： C

1173K ， 压力为 102kPa, 则 CO 的体积为 .( )。

(A)4.26m 3 ；解： C

(B)4.26 ×103m3；(C)8.m 3；×103m3。 (D)8.

(39) 583K 、 100kPa 时气态磷单质的密度为 2.56g ·L-1 ，磷的相对原子质量为 31 ，则磷单 质

的化学式为 .( )。

(A) P ；(B)P2；(C)P3；(D)P4。

解： D

(40) 已知硫的相对原子质量为 32 ，在 1273K 时， 98.7kPa 压力下，硫的蒸气密度为

0.5977g ·L-1 ，则硫的化学式为( (A)S；(B)S8；(C)S4；(D)S2。

)。

解： D

-1

(41) 80 ℃、 15.6kPa 时某气态氟化氙试样的密度为 0.9g ·L-1 ，氟、氙的相对原子质量分 别

为 19 、131 ，则氟化氙的化学式为(

(A)XeF 6；(B)XeF；(C)XeF4；(D)XeF 2；。

)。

解： D

(43) 常温下，在一容器内充有 0.10molO 2、 0.30molN 2 和 0.20molH 2，混合气体总压为

akPa ，则 N2 的分压为( )。

(A)akPa；(B)(a/2)kPa ；(C)(a/3)kPa ；(D)( a/6)kPa 。

解： B

(44) 常温下，在一密闭容器中充有 0.30molN 2、 0.10molO 2 和 0.10molHe ，总压为

100kPa ，则 O2 的分压为 .( )。

(A)40kPa ； (B)50kPa ；(C)60kPa ；(D)20kPa 。

解： D

(46) 混合气体中，某组分的分压是指(

)。

(A) 相同温度时，该组分气体在容积为 1.0L 的容器中所产生的压力；

(B) 该组分气体在 273.15K 时所产生的压力；

(C) 同一容器中，该组分气体在 273.15K 时所产生的压力；

(D) 相同温度时，该组分气体单独占据与混合气体相同体积时所产生的压力。

解： D

(47) 在一密闭容器中， 充有各组分互不发生反应的混合气体， 总压为 p ，组分 i 的分压为 pi。

当在温度不变的情况下，向容器中再充入惰性气体，使总压增大为 2 p ，则此时组分 i 的分压为 .( )。

(A)pi；(B)2pi；(C)0.5 pi；(D)4 pi。

解： A

(48) 在同一容器中充入下列气体各 1.0g ，其中分压最大的物质是 .( )。 (A)CO2；(B)O2；(C)Ne；(D)N 2。

解： C

(49) 在一定温度下，某容器中含有相同质量的 H2、O2、N2 和 He 等气体，其中分压最小

的是 .( 〕。

(A)N 2(g) ；(B)O 2(g) ；(C)H2(g)；(D)He(g) 。

解： B

(50) 混合等物质的量的 NO 与 N 2，则混合气体的平均摩尔质量是 .( )。 -1 -1 -1 -1

(A)58g ·mol -1 ；(B)30g ·mol -1 ； (C)28g ·mol -1 ； (D)29g ·mol -1 。

解： D

(A)62 ；(B)30 ；(C)32 ； (D)31 。

解： D

(51) 混合等物质的量的 NO 与 O 2 ，则混合气体的平均相对分子质量是() 。

(52) 在 298K 和 101325Pa 下，用排水集气法收集 1.0mol 纯氢气，则所收集到的混合气体

体积为( )。

(A)大于(22.4 ×298/273)L ；(B)等于 22.4L ； (C)等于(22.4 ×298/273)L ； (D)小于 22.4L 。

解： A

(53) 在 25 ℃、 101.3kPa 下，将 KClO3 加热分解，用排水集气法收集 O2，得到 250mL 气

体，则 n(O2)( )。

-2 -2

(A)大于 1.02 ×10 mol； (C)小于 1.02 ×10 -2 mol ；

(B)等于 1.02 ×10 mol ； (D) 等于 10.2mol 。

解： C

() 将25 ℃、101.3kPa 、1.0LO 2和0℃、202.6kPa 、2.0LH 2以及-60 ℃、303.9kPa 、3.0LN 2

充入 2.0L 密闭容器中，温度保持在 25℃，则 .( )。

(A)O2 的压力降低， H2、N2 的压力升高； (B) H 2 的压力降低， O2、N2 的压力升高； (C) N 2 的压力降低， H2 、O2 的压力升高； (D) O2、N2、H2 的压力都降低。

解： A

(55) 将相同温度、压力为 101.3kPa 、1.00LN 2 和压力为 202.6kPa 、 1.00LO 2 充入 2.00L 的真

(A)101.3kPa ； (B)202.6kPa ；(C)304kPa ；(D)152kPa 。

解： D

空容器中，如果温度不变，则混合气体的总压为( )。

(A)101.3kPa 解： D

(B)202.6kPa (C)304kPa (D)152kPa ；；；。

(56) 温度为 303K 、压力为 111.5kPa 、体积为 3.0 ×10 4m 3 的空气中， n(O2)为 .( )。 (A)1.3 ×10 6mol ； (B)2.8 ×10 2 mol ；(C)1.3 ×10 3mol ；(D)2.8 ×10 5mol 。 解： D (57) 在等温等压下，使 5.0m 3 的空气与过量碳反应，全部生成

CO ，则反应后比反应前气

体体积增加的分数为( )。

(A)42% ； (B)21% ； (C)100% ；(D)36% 。

解： B

(58) 在 23 ℃时，一金属捕集器中充有 N2 和 CF3COOF 的气体混合物，压力为 5.80kPa ，

CF3COOF 经放电分解为 CF4 和 CO 2，此时压力为 7.76kPa ，则 CF3COOF 的起始分 压

为( )。

(A)3.92kPa ； (B)0.99kPa ； (C)1.96kPa ； (D)6.78kPa 。

解： C

33

(59) 某煤气柜内的压力为 104kPa ，温度为 298K 、体积为 1.6 ×10 3m 3，298K 时水的饱和 蒸气

压为 3.17kPa ，则气柜中煤气的物质的量和水蒸气的质量分别为

(A)6.5 ×10 4mol 和 37kg ； (C)6.5 ×10 6mol 和 0.13kg ；

(B)6.5 ×10 7mol 和 3.7 ×10 3kg ；

(D)6.5 ×10 4mol 和 1.3 ×10 2kg 。

.()。

解： A

(60) 将 25mL 含有 NO 和NO 2 的混合气体的试管倒置于水中， 经过一段时间后， 恢复到原 来

的温度、压力，发现气体体积缩小为 15mL (不考虑水蒸气) ，则原混合气体中 NO 和 NO 2 的体积比为 . ( )。 解：

(61) 200mL 含有 N2 和 CH4 的混合气体与 400mLO 2 混合，点燃后完全反应生成 CO2 和 (A)4:1 ； (B)1:4 ；(C)2:3 ；(D)3:2 。

H2O ，用干燥剂除去水分， 干气的体积变为 500mL (各种气体体积都是在相同的温度、 压

力下测定的〕 。则原来混合气中 N2和 CH4 的体积比为 .()。

(A)3:1 ； (B)1:1 ；(C)2:1 ；(D)4:1 。

解： A

(62) 混合气体中某组分 A 的分体积 V(A)= ( )。 (A)n(A)RT/p(A)；(B)nRT/p；(C)n(A)RT/p；(D)n(A)T/p。

解： C

(63) 在相同温度下将压力均为 101.3kPa 的 1.00LN 2 和 1.00LO 2 充入 2.00L 容器中，如果 温度

不变，则混合气体中 N2 的分体积为 .( )。

(A)0.5L ；(B)1.0L ； (C)1.5L ； (D)2.0L 。

解： B

() 混合气体中，某组分的分体积是指() 。 (A)相同温度下，该组分气体所占的体积； (B) 该组分气体在 298.15K 时所占有的体积；

(C) 相同温度下，该组分气体在标准压力时所占有的体积；

(D) 该组分气体单独存在且具有与混合气体相同温度和压力时所占有的体积。

解： D

(65) 常温下，在一容器内混合气体的体积为

0.20molH 2，则 N2 的分体积为 .( )。

V，其中充有 0.10molO 2 、0.30molN 2 和

(A) V； (B)V/2 ；(C) V/3 ； (D) V/6 。

解：

(66)

积、温度和物质的量分别用

表示某一组分的气体，则下列表达式中错误的是( )。

(A) pV = nRT；(B)piV= niRT；(C)pVi=niRT；(D)piVi=niRT。

一混合理想气体，其压力、体p、V、T、n 表示，如果用 i

解： D 三、填空：

(67) 对处于高温低压下的真实气体，因其分子间的距离较 ___________ ，分子间的作用力较

________ ，分子本身的体积相对于气体体积 ______ 忽略不计， 因此， 可将真实气体看作

解： 远；弱；可；理想气体。

(68) 质量为 1775g 的 Cl2(Cl 的相对原子质量为 35.5 〕的 n(Cl 2)= ________ mol ，在标准状

况下占有的体积 V= _______m3 ，它含有 ______ 个 Cl2 分子，其密度为 _______ g·L-1 。 解：

25.0 ， 0.560 ，1.51 ×1025 ，3.17 。

(69) ______________________________________________________________________ 温度为 300.0K 、压力为 101kPa ，体积为 10.0L 的 O2(g) ，其物质的量为 _________________ mol，

质量为 _______ kg；若是 F2(g) ，则 n (F2 )= _____ mol ，质量为 ______ kg(F的相对 原子质量为 19 〕。 解：

0.405 ；1.30×10-2；0.405 ；1. ×10 -2 。

(70) 将一定质量的 KClO3(s)加热分解为 KCl(s) 和 O 2 (g) ，分解后其质量减少了 0.48g ，在

21 ℃时，得到的 O2(g) 经干燥后的压力为 97.1kPa ，则 n (O 2 )= ______________ mol ，

V(O 2 )= ______ L。 解：

1.5 ×10 -2 ；0.38 。

四、计算：

(71) 体积为 40.0L 的某氮气钢瓶，在 23 ℃时，使用前压力为 15.0MPa ，使用 2h 后，压力

降为 2.00 ×10 3kPa，共使用了氮气 _______ kg。钢瓶内剩余的氮气质量为 ________ kg。 解：

5,84 ； 0.8 。

(72) __________________________________________________________________________ 15

℃、 101kPa 、 1.0LCO 与 0℃、 102kPa 、1.0LO 2 完全反应，剩余物质是 _____________ ，

其 物质的 量为 ________ mol 。在 28 ℃ 、 99.7kPa 下生成 的 CO2 的物质 的量为

_______ mol，体积是 ______ L。

-2 -2

O2，2.4 ×10 ，4.2×10 ，1.1 。

解：

(73) 辛烷(C8H18 )是汽油的主要成分，其燃烧反应方程式为：

C8H18(l)+12 21 O 2(g) →8CO 2(g)+9H 2O(l) ，在 298K 、 101.325kPa 下，使 114g 辛烷完 全燃烧

生成 CO2 与 H 2 O 。则需要 n(O2)= ____________ mol ，n(空气 )= _______ mol ，V(空

3

气)= ______ m 3 ，生成的 n(CO 2)= ________ mol 。 解：

12.5 ； 59.5 ；1.46 ；8.00 。

(74) 人在呼吸时呼出气体的组成与呼入空气的组成不同。在 36.8 ℃、 101kPa 时，某典型呼 出

气 体 的 体 积 组 成 是 ： N 275.1% 、 O 215.2% 、 CO23.8% 、 H 2 O5.9% ， 则 p (CO

2 )= __________ kPa，

p (O 2 )= _______ kPa。

解： 3.8 ； 15.4 。

(75) 一定量的混合气体在恒压下，温度变化时，各组分的体积分数 ____ 变。恒温下，压缩体

积，使压力变化时，各组分的分压将 ____ 变。 解： 不；改。

(76) ____________________________________________________________ 某理想气体混合

物，组分 i 的分压 pi 与总压 p 的关系是 pi＝ __________________________ p，若保持 T、V

不变， pi 与其它组分是否存在 ______ 关。当系统的总压增大， p i 不一定 _______ ，若

T、n i 一定，系统体积增大， p i ______ 。 解：

ni/ n ；无；增大；减小。

(77) 当温度为 T(K)时，向容积为 V(L)的真空容器中充入 N2(g)和 Ar(g) ，容器内压力为

a(kPa) ，已知 N 2(g)的分压为 b(kPa) ，则 Ar(g) 的分压为 ___________ kPa，Ar(g) 的物质

的量为 ______ mol。 解：a-b ； (a-b) V/RT。

(78) 在恒温条件下，将 33.3kPa 、 50.0mLN 2 和 46.7kPa 、 75.0mLO 2 充入 250.0mL 的真 空

瓶中，则

p (N 2 )= ____________ kPa， p (O 2)= _____________ kPa。 解：

6.66 ； 14.0 。

(79) 氨生产过程中， 合成气中 N2 与 H2 的体积比为 1:3 。经压缩后压力由 3.80MPa 升高至

11.0MPa ，则 p(N 2 )由 __________kPa 变为 ________ kPa， p(H2)由 _______ kPa。

_______ kPa 变 为

解：

33

9.50 ×10 ； 2.75 ×10 ； 2.85 ×10 ；8.25 ×10 。

88.0% 、 10.0% 、 2.00% 。

23

(80) 已知混合气体中 C2H3Cl、HCl、C2H4 的体积分数分别为

当 温 度 保 持 不 变 时 ， 在 101kPa 下 ， 除 掉 全 部 HCl 后 ， 剩 余 气 体 中 p(C2H3Cl)= ___________ kPa，p(C2H4)= ____________ kPa。 解： 99.0 ； 2.02 。

(81) 合成氨原料气中含 H2(g)和 N 2 (g)的体积比为 3:1 。除这两种气体外，原料气中还含有

4.0% (体积分数)的其它气体，原料气总压力为 15MPa ，则 H2(g) 的体积分数为

__________ ， N 2(g) 的 体 积 分 数 为 ____________ % ， p(H2)= ___________ kPa ， p (N 2 )= _______ kPa。

解： 72；24；1.1×10 4； 3.6 ×10 3 。

(82) 17 ℃、100.6kPa 下，在水面上收集氮气 150.0mL ，17 ℃时水的饱和蒸气压为 1.9kPa ， 则

p(N 2)= _________ kPa，经干燥后被除掉水的质量为 __________ g。 解：

98.7 ；2.1 ×103。

(84) 恒温下，将 1.00L 、204kPa 的 N 2(g)及2.00L 、303kPa 的O2(g)充入容积为 3.00L 的

真空容器中，则 N2(g) 的分压为 _________ kPa；O 2 (g)的分压为 ________ kPa；容器的 总压为 _________ kPa； O 2 (g)的摩尔分数为 _________ 。_ 解： 68.0 ；202 ； 270 ；0.748 。

(83) 20 ℃时，将质量为 0.37g 的C2H6和C4H10 的混合气体充入 200mL 的真空容器中，

容器内压力为 101.325kPa ，该混合物的 n(总)= ______________ mol ，平均摩尔质量为

解： 8.32 ×10 -3 ；46.8g ·mol -1。

(85) 在 25 ℃和相同的初始压力下，将 5.00LN 2(g)和 15.0LO 2(g) 充入容积为 10.0L 的真空 容

器 中 ， 混 合 气 体 的 总 压 力 为 152kPa ， 则 p(N 2)= ________________ kPa ， p(O2)= _________ kPa，当温度升至 250 ℃时，保持体积不变，混合气体的总压力为

_________ kPa，25 ℃时 N2(g) 的起始压力为 ________ kPa。

解： 38.0 ；114 ；267 ；76.0 。

(86) 在体积为 60.0L 的密闭容器中，含有 140.0gCO 和 20.0gH 2。若温度为 27 ℃，则 p(CO)=

kPa， p(H2)= __ kPa，p(总)= __________ kPa。再加入氮气，

保持温度不变，则 p(CO) 将 __________ 。

解： 208 ；416 ；624 ；不变。

(87) 在容积为 50.0L 的容器中，含有 140gN 2 和 320gO 2。温度为 30 ℃，则

p(N 2)= ________ kPa，混合气体总压为 _________ kPa。保持温度不变，再充入氮气， 则 p(N 2)将 _____ ，p(O 2)= __________ kPa。 解：

252 ； 756 ；增大； 504 。

(88) ____________________________________________ 20.0 ℃、 202kPa 、2.00LA 气体，

n(A)= ___________________________________________ mol ，20.0 ℃、 303kPa 、 3.00LB 气

体，

n(B)= ________ mol ， 将 两 者 混 合 充 入 30 ℃ 、 6.00L 的 真 空 容 器 中 ， 则 p (A)=________ kPa ， p (B)=________ kPa 。

解： 0.166 ；0.373 ；69.6 ；1.57 ×102。

() 已知 293K 时水的饱和蒸气压为 2.33kPa 。在 293K 、101.325kPa 的条件下，有 1.00L 干燥

空气(体积组成为： O221 ％， N 279 ％〕缓慢通过盛水的气瓶后，饱和湿空气的总 体积为 L，湿空气中 O2 的分压为 ___________________ kPa，N 2 的分压为 ______ kPa，H2O 的分压为 _______ kPa。 解：

1.02 ； 20.8 ；78.2 ；2.33 。

(90) 27 ℃时，将电解水所得到的含氢、氧混合气体干燥后贮于 60.0L 容器中，混合气体的 质量

为 36.0g ，则 p(H 2)= __________ kPa，p(O 2)= _______ kPa，p(总)= ________ kPa，氢 气的体积分数为 _______ ％。 解：

83.1 ；41.6 ；124.7 ；66.7 。

(91) 在 20.0 ℃、 101kPa 下，将 H2 和 N 2 混合气体 120.0mL 缓缓通入装有灼热氧化铜的 瓷

管中，待反应完全并干燥后，恢复到原来的压力和温度，测得体积为 30.7mL ，则原 来混合气体中氢气的体积分数为 _____________ ％，反应后生成 _____ g铜( Cu 的相对原子质

量为 63.6 〕。 解： 74.4 ； 0.235 。

(92) 在 25℃、 101kPa 压力下，某丁烷气中含有 1.00 ％(质量分数〕的 H2S(S 的相对原

子质量为 32.1 )，则 p(H 2S)= ______ kPa，p(C4H10)= _________ kPa。 解：

1.70 ； 99.3 。

(93) 在温度为 T(K) ，压力为 a(kPa)时，某理想气体的密度为 d (g ·L-1 )，则它的摩尔质量表

达 式 为 ______ 。 若 只 考 虑 空 气 中 氮 、 氧 两 种 组 分 ， 则 其 平 均 摩 尔 质 量 为

_______ g·mol -1 ；标准状况下，其密度为 _______ g·L-1 。在标准压力下， 100 ℃时，其 -1 密度为 _____ g·L-1 。

解： d·R·T/a；28.8；1.29；0.942 。

.7 ％、氢 10.77 ％、氧 24.53 ％。质量为

(94) 某化合物中各元素的质量分数分别为：碳

0.1396g 的该气态化合物样品在 147 ℃和 90.22kPa 时占有体积 41.56mL ，通过计算确

定该化合物的化学式。 解： 解：

-1-1

-1 mRT 0.1396 g 8.314J mol K (273 + 147)K (95) 硼和氯的相对原子质量分别为 -1mRT

M= pV = 3 =130g ·mol (2分)

pV

90.22 kPa 41.56 10 3L

0.1077 1.0

130 n(H)=

=14

=14

( 4 分) ( 6 分) ( 8 分)

10 分)

10.81 和 35.5 。现有含硼、氯的质量分数分别为

23％、

n(O)130 0.2453

=

16

=2

n(C)= 130 12 =7

0.7

=7

所以其化学式为 C7H14O2。

77 ％的固体硼氯化物试样 0.0516g ，在 69 ℃完全蒸发，蒸气在 2.96kPa 时占有体积 268mL 。通过计算确定该化合物的化学式。

解：解： M=m RpVT =0.0516g

×

8.314J mol 1 K 1(273 69)K

=185g

2.96kPa 0.268L

·mol

-1

4 分)

n(B)= 18150.801.23=3.9 ≈4

n(Cl) 185 0.77 4.0

35.5

6 分) 8 分)

则化学式为 B4Cl4 。(10 分)

(96) 已知在 25 ℃时苯的蒸气压为 12.3kPa 。现有 0.100mol 苯，试计算 25 ℃时， (1) 当这些苯刚好全部气化时应占有的体积；

(2) 若苯蒸气体积为 10.2L 时，苯气体的压力是多少？ (3) 若苯蒸气体积为 30.0L 时，苯气态的压力又是多少？

解：解：

(1)V= nRpT= 0.100mol 8.31124.J3kmPoal-1 K-1 298K =20.1L

(3分)

(2 )压缩体积，苯液化， C6H6(l) 体积忽略， p 仍等于蒸气压， p=12.3kPa

(7 分)

(3)p1V1=p3V3

p3= 123. kP30a.0L20.1 L =8.24kPa

(10 分)

(97) 某气体化合物是氮的氧化物，其中氮的质量分数为 30.5 ％。某容器中盛有该氮氧化物

的质量是 4.107g ，体积为 0.500L ，压力为 202.7kPa ，温度为 0 ℃。

(1) 计算在标准状况下，该气态的密度 ; (2) 计算该氮氧化物的摩尔质量； (3) 确定该氮氧化物的化学式。

解：解：

41.07 g 101.325kPa

(1) =

0.500L 202.7kPa =4.11g

·L-1

2 分)

(2)M= mpRVT

4.107 g 8.314J mol -1 K-1 273.15K

202.7kPa 0.500L

-1 -1

=92.0g

6 分）

(3) n(N)= 92.0 140.305≈2.0

92.0 (1 0.305 )

n(O)= 16

≈4.0

所以化学式为 N2O4（10 分）

（98） 某实验采用以空气通过乙醇液体带入乙醇气体的办法来缓慢加入乙醇。试计算在

20.0 ℃、 101.325kPa 下，引入 2.3g 乙醇所需空气的体积。 已知 20.0 ℃时，乙醇的蒸

气压为 5.87kPa ）。

解：解： M (C2 H mol -1

5OH)=46g n=2.3g/46g ·mol -1 =5.0 ×10 -2 mol p 1 p2 nn 1 2

5.0 10-2mol (101.325-5.87)kPa

n(空气)= 5.0 10 mol5.8(710kP1.a325-5.87)kPa

=0.813mol

-1-1

V 0.813 mol 8.314J mol K 293K 20L V20L

2 分）

6 分）

10 分）

（99） 空气中氮和氧的体积分数分79 ％和 21 ％。让其通过灼烧的焦炭， 使氧气完全耗 别为 尽。

混合气体的压力、温度恢复到原始状态，测得体积增加了 6 ％。试计算混合气体中 CO2 和

CO 的体积分

数。 解：解：设原空气物质的量amol ，生成 xmolCO 2 ，ymolCO ， 为 n(N 2 )=0.79amol ，n (O 2 )=0.21amol 。

反应后各组分的物质的量之和为 1.06amol ，( 2 分)

C+O 2→CO2；C + 21O2 CO

101.325kPa

反应后 n/mol xx0.5yy（4 分）

R x + 0.5 y = 0.21 a S

T0.79 a + x + y =1.06 a

x=0.15a

y=0.12a ( 6 分)

(CO2) = 10..0165aa 100%

14% (CO) = 01..0162aa 100%

( 10 分)

11% － 2

(100) 将1.0 ×10molPCl 5 充入 200mL 容器内，加热到 473K ，发生下列反应：

PCl5(g)→PCl3(g)+Cl 2(g)；当 PCl5 解离 40.0 ％时，容器内总压力、各组分分压分别为多

少？

解：解： PCl 5 (g) →PCl3(g)+Cl 2(g)

开始时 n i/mol1.0 ×10-2

反应后 n i/mol6.0 ×10-3 4.0 ×10 -3 4.0 ×10 -3 (α=40.0%)

Σni＝1.4 ×10 -2 mol nRT

(2 分)

p= V

1.4 10 2mol 8.314J mol-1 K-1 473K

0.200L

=2.8 ×10 2kPa p (Cl 2)= p (PCl 3 )

32

= ( 4.0 10 2.8 10)kPa

1.4 10 2

=8.0 ×10kPa 2

2

4 分)

8 分) 10 分)

p (PCl 5 )=1.2 ×10 kPa (101) 使 0.0396gZn-Al 合金与过量稀盐酸反应， 在 25 ℃、101.00kPa 时用排水集气法收集 到 27.1mL 氢气， 此温度下水的饱和蒸气压为 3.17kPa ，计算合金中 Zn 和 Al 的质量分

数(Zn 和 Al 的相对原子质量分别为 65.4 和 27.0 )。

解： 解：设合金试样中含有 xmolZn ，y molAl,

(101.00 3.17)kPa 27.1 10 3L

n(H2)=

8.314J mol 1 K 1 298K

=1.07 ×10 -3 mol (2 分)

反应中有关物种的物质的量变化关系

+ 2+

Zn+2H →Zn +H 2( 3 分) -xmol xmol + 3+

2Al+6H →2Al +3H 2( 4 分)

-y mol1.5 ymol 10 所以

y 1.07 3

27.0y 0.0396

解得 x=4.29 ×10-4；y=4.27 ×10 -4 ( 8 分) 4w(Zn)=

4.29 10 65.4g

0.0396g

100%=70.9%

9 分)

w(Al)=29.1% ( 10 分)

(102) 已知在 25 ℃、 101.325kPa 下，含有 N2和 H2的混合气体的密度为计算 N2 和 H2 的分压及体积分数。 解：解：

pV= nRT= MmRT M=

RT

p

1 1 1

0.500g L 1 8.314J mol 1 K 1 298.15K

101.325kPa

=12.2g

·mol

-1

3 分)

M r (N 2 )=28.0 ， M r(H 2 )=2.0

设 N2 的体积分数为 x

28.0 x+2.0(1- x)=12.2

0.500g ·L-1

。试

x=0.39 ( 7 分)

p (N 2 )=0.39 ×101.325kPa=40kPa p (H 2 )=101.325kPa-40kPa=61kPa

(N 2)=39%

( 9 分)

(H 2)=61% (10 分)

(103) 实验室用排水集气法制取氢气。在 23 ℃、100.5kPa 下，收集了 480.0mL 气体，已知

23 ℃时水的饱和蒸气压为 2.81kPa ，试计算：

(1) 23 ℃时该气体中氢气的分压； (2) 氢气的物质的量； (3) 若在收集氢气前，集气瓶瓶中已

充入氮气 20.0mL ，其温度和压力保持不变，而收集氢气后气体的总体积为 500.0mL ， 问氢气的物质的量是否变化？氢气的分压是多少？ 解：解：

(1) p(H 2)=(100.5-2.81)kPa=97.7kPa (2) n(H 2)=

97.7kPa0.480L8.314Jmol1 K1296K

2 分)

mol

6 分)

=1.91 ×10-2

(3)n(H2)不变(8 分)

p(H2)=

n(H2)RT V

1.91 10 2mol 8.314J mol 1 K 1 296K

0.500L

=94.0kPa ( 10 分)

(104) 今有 27 ℃、505kPa 、5.00L 的 O2 和 27 ℃、202kPa 、10.0L 的 H2 及-73 ℃、202kPa 、

3.00L 的 N 2；将三种气体充入 10.0L 的容器中，并维持温度为 27 ℃。试计算混合气体

的总压及各组分的分压和摩尔分数。

p(O2)= 505k1P0a.0L5.0L =252kPa 2 分)

解：解：

p(O2)= 505k1P0a.0L5.0L =252kPa 2 分)

p (H 2 )=202kPa (3 分)

p(N)=

2

202kPa 3.00L (273 27)K (273 73)K 10.0L =90.9kPa 6

(

分)

p(总 )=(252+202+90.8)kPa=5kPa (7 分)

x(O2)= 2525kkPPaa×100%=46.2% (8 分)

x(H2)= 250425kkPPaa ×100%=37.1% (9 分)

x(N 2)=16.7% (10 分)

(105) 在一实验装置中， 使 200.0mL 含 N2、CH4 的混合气体与 400.0mLO 2 混合。点燃后，

其中 CH4 完全反应。再使反应后的气体通过干燥装置脱去水分；最后测定干气体积为

500.0mL 。求原混合气中 N2 和 CH4 的体积比(各气体体积都在相同的温度和压力下 测定

的)。 解：解：

CH4(g)+2O 2(g) →CO 2(g)+2H 2O(g)

吸水后，减少的 V=2 V(CH 4)(2 分) V=[(200.0+400.0)-500.0]mL=100.0mL

( 4 分)

所以

V(CH 4 )= 21 ×100.0mL=50.0mL

V(N 2 )=(200.0-50.0)mL=150.0mL (8 分)

V(N 2 ):V(CH 4)=3:1 (10 分)

(106) 某容器中充有 N2 与 CO2 的混合气体，它们的质量分别为 a(g) 和 b(g) 。试计算在温

度为 T，压力为 p 时容器的体积及 N2和 CO2的分压。 解：

解： pV = (2a8 4b4) mol RT

V= 441a23228b mol RT( 4 分)

2a

8

mol RT

2a

8

mol RT

p(N2)=

V

(2a8 4b4) mol RpT

44ap 44a 28b

7 分）

b

p

p (CO p

28bp 2 )=

44

ab

44a 28b

10 分）

28 44

(107) 乙炔与氯化氢气体的温度相同，今将 119.2kPa 乙炔与

755m 3/h 和 780m 3/h 的速率混合， 形成相同温度、 压力为

者未反应)。试计算乙炔和氯化氢的摩尔分数及分压。 解： 解：在同一温度下， p1V1+ p2V2=pV

在 1h 内，

119.2kPa ×755m 3+127.9kPa ×780m 3=117.2kPa ×V

V＝ 1.61 ×103m3(2 分) x(C2H2)= 119.2 755 =0.475 (4 分)

1.61 103 117.8

x(HCl)= 127.93 780 =0.526 ( 6 分)

1.61 103 117.8

p (C2 H 2)=0.475 ×1178kPa=56.0kPa (8 分) p (HCl)=0.526 ×117.8kPa=62.0kPa ( 10 分)

(108) 已知在 0℃、101.325kPa 下，某混合气体中含有 80.0%CO

试计算 100.0mL 该混合气体的质量及 CO2 和 CO 的分压。 解： 解：

n= 101.325kPa 0.100L =4.46 ×10 -3 mol (2 分)

8.314J mol 1

11

K 1 273K

以 1.00g 混合气体为基准计算

0.80

x(CO2)= 0.80 404.20 =0.72 (4 分)

44 28 0.20

x(CO)=

28

=0.28 (6 分)

0.80 0.20

44 28

127.9kPa 氯化氢分别以 117.8kPa 的混合气体 （

2、20.0%CO （质量分数）

m=4.46 ×10 -3 mol (0.72 ×44+0.28 ×28 ) g ·mol -1(8分)

=0.18g

p (CO 2 )=0.72 ×101.325kPa=73kPa p (CO)=0.28 ×101.325kPa=28kPa ( 10 分)

(109) SO 3 可解离为 SO2 和 O2，在 627 ℃、 101.325kPa 下达到平衡，此时混合气体的密

-1

度为 0.925g ·L-1 。求 SO3 的解离度( S 的相对原子质量为 32)。

解： 解：

pV = nRT= mM RT

-1 8.314J mol 1 K 1 (627 273)K

M= ·RpT =0.925g ·L-1 ×8.314J mol101K.325kP(6a27 273)K

RT

=68.3g ·mol -1 (6 分)

SO3(g)SO 2(g)+ 21O2(g)

平衡 n/mol ：(1- ) 21 (8 分) n(总 )=(1+ 21 )mol

(1 )

×(32+48)+

+ 0.5 32 =68.3

(1 0.5 ) (1 0.5 ) (1 0.5 )

=0.35=35% ( 10 分)

(110) 在相同温度压力下， 将 45mL 含 CO 、CH4 和 C2H2 的混合气体与 100.0mLO 2 混合，

使其完全燃烧生成 CO2 和 H2O(g) ，并用分子筛除去 H2O ，在恢复到原来的温度和压 力后，体积为 80.0mL ，用 KOH 吸收 CO2 之后，体积缩减为 15mL 。求原混合气体中

CO、CH4、C2H2 的体积分数。

解： 解：已知系统中混合气体温度压力相同，并且反应前后

(1)2CO(g)+O 2(g) →2CO 2(g)

T、 P不变

V 生(CO 2)= V(CO) V反(O2)= 21 V(CO) (1 分)

(2) CH 4(g)+2O 2 (g) →CO 2 (g) ＋ 2H 2 O(g)

V 生(CO2)=V(CH4) V 反(O 2)=2 V(CH 4 )(2 分)

(3) 2C 2 H 2(g)+5O 2(g) →4CO2(g)＋2H2O(g)

V 生(CO 2)=2 V(C2H2) V 反(O2)= 25V(C2H2)(3 分)

设生成 CO2 总体积为 V1，反应消耗 O2 的总体积为 V2 V1=(80-15)mL=65mL V2=(100.0-15)mL=85mL

( 5 分)

则 V(CO)+ V(CH 4)+2[45mL- V(CO)- V(CH 4)]=65mL

1 2

V(CO)+2 V (CH 4 )+ 25 [45mL- V(CO)- V(CH 4)]=85mL (7 分)

解得 V(CO)=10.0mL ， V(CH 4)=15mL ，V(C2H2)=20.0mL

(CO)= 10 =22% (CH 4)= 15=33%

45 45

(C2H2)= 2405=45% (10 分)

-1

(111) 已知在 298K 时 Al 2O 3 (s)的标准摩尔生成焓为 -1657.0kJ ·mol -1 ，则其相对应的热化

学 方 程 式 为 _____________________________________________ ， 而 反 应

Al2O3(s) 298K, p 2Al(s)+ 23 O2(g)的△rH = ________________ kJ·mol -1 。

298K,

p -1

解： 2Al(s)+ 23 O 2(g) 298K, p Al2O3(s)；△rH=-1657.0kJ ·mol -1 ；1657.0 。