1第一章物质的聚集状态 习题答案

第一章物质的聚集状态（部分）1-3．用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为0.030，这种水溶液的密度为1.0g⋅mL-1，请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。

解：1L溶液中，m( H2O2) = 1000mL⨯1.0g⋅mL-1⨯0.030 = 30gm( H2O) = 1000mL⨯1.0g⋅mL-1⨯(1-0.030) = 9.7⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=0.88moln( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= 0.88mol /0.97kg = 0.91mol⋅kg-1c( H2O2)= 0.88mol/1L = 0.88mol⋅L-1x( H2O2) = 0.88/(0.88.+54) = 0.0161-4．计算5.0%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与5.0%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。

解：b(C12H22O11)=5.0g/(342g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.15mol⋅kg-1b(C6H12O6)=5.0g/(180g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.29mol⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.15mol⋅kg-1=0.078K蔗糖溶液沸点为：373.15K+0.078K=373.23K葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.29mol⋅kg-1=0.15K葡萄糖溶液沸点为：373.15K + 0.15K = 373.30K1-5．比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。

(l)凝固点: 0.1mol⋅kg-1 C12H22O11溶液，0.1mol⋅kg-1 CH3COOH溶液，0.1mol⋅kg-1 KCl溶液。

第一章物质的聚集状态（部分）1-3．用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为，这种水溶液的密度为⋅mL-1，请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质的量浓度和摩尔分数。

解：1L溶液中，m( H2O2) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯ = 30gm( H2O) = 1000mL⨯⋅mL-1⨯(1- = ⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=n( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= / = ⋅kg-1c( H2O2)= 1L = ⋅L-1x( H2O2) = .+54) =1-4．计算%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。

解：b(C12H22O11)=(342g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1b(C6H12O6)=(180g.⋅mol-1⨯=⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=蔗糖溶液沸点为：+=葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= ⋅kg⋅mol-1⨯⋅kg-1=葡萄糖溶液沸点为：+ =1-5．比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。

(l)凝固点: ⋅kg-1 C12H22O11溶液，⋅kg-1 CH3COOH溶液，⋅kg-1 KCl溶液。

(2)渗透压：⋅L-1 C6H12O6溶液，⋅L-1CaCl2溶液，⋅L-1 KCl溶液，1mol⋅L-1 CaCl2溶液。

（提示：从溶液中的粒子数考虑。

）解：凝固点从高到低：⋅kg-1 C12H22O11溶液>⋅kg-1 CH3COOH溶液>⋅kg-1 KCl溶液渗透压从小到大：⋅L-1 C6H12O6溶液<⋅L-1 KCl溶液<⋅L-1 CaCl2 溶液<1mol⋅L-1CaCl2溶液1-6．在20℃时，将血红素溶于适量水中，然后稀释到500mL, 测得渗透压为。

第一章 物质聚集状态 习 题解答（教材）1．计算在15℃和97 kPa 压力下，15 g 氮气所占有的体积。

解：330132.01097)15273(314.82515PV m nRT =⨯+⨯⨯==2．在20℃和97 kPa 压力下，0．842 g 某气体的体积是0．400 L ，这气体的摩尔质量是多少？解： RT mV Mp =13386.52104.01097293314.8842.0M --⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==mol g p RT V m 3． 407℃时，2．96 g 氯化汞在 l ．00 L 的真空器中蒸发，压力为60 kPa ，求氯化汞的摩尔质量和化学式。

解：由公式PRTM ρ=得， 9.278100.110602933148842.0M 33=⨯⨯⨯⨯⨯=-.g ⋅mol -1, M(Hg)=200.59 g ⋅mol -1,25.35==Cl n又25.35131169≈-=x ，所以分子式为HgCl 24．在30℃和 102 kPa 压力下，用 47．0 g 铝和过量的稀硫酸反应可以得到多少升干燥的 氢气？如果上述氢气是在相同条件下的水面上收集的，它的体积是多少？ （已知，30℃,液态水的饱和蒸气压为4. 24k kPa ）[解：设p 为总压，即常压。

2Al+3H 2SO 4 ==== Al 2(SO 4 )3 + 3H 2 37 347 x 37 ：3=47： x x=2.61mol333105.641010215.303314.861.222m P RT n V H H -⨯=⨯⨯⨯== 或)5.64(Lp 总 =O H p 2+P`P` = 102-4. 24k=97.76kPaT 一定，P`V`= P V L P PV V 3.6776.975.64102``=⨯==5，在100 kPa 和 100℃下，混合0．300 L 氢与 0．100 L 氧，然后使之爆炸。

如果爆炸后压力和温度不变，则混合气体的体积是多少？ 解： H 2(g) + 1/2O 2(g) = H 2O(l) 0.3 0.10.2 0.1 V(H 2)=0.2L 混合气体的体积0.3L6．在25℃时，初始压力相同的5．0 L 氮和 15 L 氧压缩到体积为 10．0L 的真空容器中， 混合气体的总压力是 150 kPa 试求：（1）两种气体的初始压力；（）混合气体中氮和氧的分 压；（3）如果把温度升到210℃，容器的总压力。

第1单元课时3物质的聚集状态补充习题一、选择题1．在给定一定物质的量的理想气体，影响其所占体积大小的主要因素是( )A．分子直径的大小 B.分子间距离的大小C．分子间引力的大小D．分子数目的多少2．下列叙述正确的是( )A.1 mol 任何气体的体积都约为22.4 LB.1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都约是22.4 LC.标准状况下，1 mol 水所占有的体积是22.4 LD.标准状况下，22.4 L的任何气体的物质的量都约是1 mol3．下列说法中正确的是( )A. 1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 LB. H2的气体摩尔体积约为22.4 LC.在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 LD.在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的N的物质的量约2 mol4．在标准状况下，与12gH2的体积相等的O2的( ) A．质量为12g B．物质的量为6molC．体积为22．4L D．物质的量是12mol5．在标准状况下，相同质量的下列气体中体积最大的是( ) A．Cl2B．N2C．H2D．CO26．下列物质含分子最多的是( ) A．1.204×1024个O2B．3molCO2C．标准状况下89.6LCl2 D．标准状况下90mL水7．瓦斯中甲烷与氧气的质量比为1︰4时极易发生爆炸，则此时甲烷与氧气的体积比是( )A．1︰4 B．1︰8 C．1︰1 D．2︰18．下列说法中正确的是( )A.在0℃、1.01×105 Pa的条件下，某气体的体积约为2.24×10－2 m3，该气体的物质的量为1 molB.1 mol某气体的体积为22.4 L，该气体所处的状况必定为标准状况C.在20℃的温度下，1 mol某气体的体积约为22.4 L，该气体的压强为101 kPaD.固态的二氧化碳又叫干冰，含CO2 1 mol的干冰在标准状况下的体积必定小于22.4 L9．在273K、1.01×105Pa条件下，将1.40 g氮气、1.60 g氧气和4.00 g氩气混合。

第一章物质的聚集状态一．选择题( ) 1、今有0.4000mol·L-1HCl溶液1L，欲将其配制成浓度为0.6000mol·L-1溶液，需加入1.0000mol·L-1HCl多少毫升？A、200.00mlB、300.00mlC、400.00mlD、500.00ml( ) 2、5.0 g某聚合物溶于400 cm3水中，20℃时的渗透压为100 Pa，则该聚合物的分子量为A. 4.0 × 106B. 3.0 × 105C. 2.1 × 104D. 3.0 × 102( ) 3、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( ) 4、下列稀溶液，渗透压最小的是A. 0.02 mol⋅L-1NaCl；B. 0.02mol⋅L-1CaCl2；C . 0.02 mol⋅L-1HAc； D. 0.02 mol⋅L-1葡萄糖。

二．填空题：1、渗透现象所必备的条件是(1) ；(2) 。

2、临床实践中，对患者输液的原则为，如常用的生理盐水浓度为。

三．是非判断题(对的打“√”错的打“×”)（）1、盐碱地中的植物不容易存活，甚至枯萎，这主要是土壤溶液的渗透压太小所引起的。

（）2、可以将低温低压下的真实气体，看成理想气体来处理。

（）3、在一定的温度下，将相同质量的葡萄糖和蔗糖溶于相同体积的水中，则两溶液的沸点升高和凝固点下降值相同。

四．简答题1、农田施化肥时，化肥的浓度不能过高。

五．计算题1、有一蛋白质的饱和水溶液，每升含有蛋白质5.18克，已知再298.15K时，溶液的渗透压为413Pa,求此蛋白质的相对分子质量。

2、在2.98g水中溶解25g某未知化合物,该溶液的△T f=30K,求该未知化合物的相对分子量.附：K f(H2O)=1.863、20℃时，将15g葡萄糖200g水中，试计算此溶液的凝固点。

专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体考点1 物质的聚集状态1.常见的物质有三种聚集状态，固态、液态、气态。

不同聚集状态的特性主要由构成物质的微粒之间的平均距离_和作用力及运动方式有关。

2.物质的聚集状态变化：改变微粒间距离的远近与微粒间作用力的强弱，能改变物质的聚集聚集状态 宏观性质（共性）微观性质（共性）是否有固定的形状是否可以被压缩微粒间距离的远近微粒间作用力的强弱气态 无 可以 远 弱 液态 有 否 较近 较弱 固态 有否镜强(熔化） (凝固）（汽化 ） （液化 ）(升华 ） (凝华）固态 液态 气态状态，即改变温度和压强等条件。

升高温度，微粒间距离变大，微粒间作用力变大。

增大压强，微粒间距离变小，微粒间作用力变大。

【典例1】下列关于物质聚集状态的说法错误的是（）A．物质只有气、液、固三种聚集状态B．气态是高度无序的体系存在状态C．固态中的原子或者分子间结合较紧凑，相对运动较弱D．液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性【答案】A【解析】物质除了气、液、固三种聚集状态之外，还存在等离子态及其他状态。

【典例2】下列关于物质聚集状态的说法正确的是（）A.气体有固定的形状和体积B.固体、液体不易被压缩的原因是构成的微粒直径太大C.影响物质聚集状态的外界因素主要是温度D.不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、作用力和运动方式各不相同【答案】D【解析】A中气体并没有固定的形状以及体积；B中固体、液体不易被压缩的原因是构成微粒之间距离较近，微粒间存在较大的斥力；C中影响物质聚集状态的外界因素主要温度和压强；【典例3】下列对生活中常见现象的正确解释是（）A.汽化：舞台上常用干冰制作“云雾”效果B.液化：从冰箱里取出的鸡蛋过一会儿会“出汗”C.升华：冰雪消融D.凝固：冬日温暖的车内窗玻璃会变模糊【答案】B【解析】A干冰起雾是升华：C中冰雪消融是熔化；D中温暖的车窗变得模糊是窗外的水汽遇到温暖的车窗气体变化为液体。

1. 常见的物质聚集状态有哪几种？各有何特征？如何从它们的微观结构来理解？2. 使用理想气体状态方程的条件是什么？3. 试说明实际气体的范德华方程中各修正项的物理意义。

4. 什么叫临界温度？是否所有气体在室温下加压都可以液化？举例说明。

5. 为什么用高压锅可以缩短食物煮熟的时间？6. 如何区别晶体与非晶体？7. 什么是液晶？液晶态具有哪些特征？举例说明液晶的应用。

8. 什么是等离子体和超高密度态物质？举例说明等离子体的应用。

9. 小水滴和水蒸气混合在一起，它们的化学性质都相同，是否为一个相？10. 在0℃时，一只烧杯中盛有水，水上面浮着一块冰，问水和冰组成的系统有几相？11. 什么是分散系统？分几类？举例说明。

12. 为什么I2能溶于CCl4而不溶于水，而KMnO4可溶于水但不溶于CCl4？13. 难挥发非电解质的稀溶液有哪些依数性？定量关系如何？14. 溶液蒸气压下降的原因是什么？试用蒸气压下降来解释溶液的沸点上升和凝固点下降的现象。

15. 解释下列现象：（1）海鱼放在淡水中会死亡；（2）盐碱地上栽种植物难以生长；（3）雪地里撒些盐，雪就融化了；（4）氯化钙和冰的混合物可作为冷冻剂。

16. 为了行车安全，可在汽车上装备气袋，以便遭到碰撞时使司机不受到伤害。

这种气袋是用氮气充填的，所用氮气是由叠氮化钠与三氧化二铁在火花的引发下反应生成的。

总反应为：6NaN3（s）+Fe2O3（s）→3Na2O（s）+2Fe（s）+9N2（g）在25℃、748mmHg下，要产生75.0L的N2需要叠氮化钠的质量是多少？17. 潜水员的肺中可容纳6.0L空气，在某深海中的压力为980kPa。

在温度37℃条件下，如果潜水员很快升至水面，压力为100kPa，则他的肺将膨胀至多大体积？这样安全吗？18. 在298.2K、10.0L的容器中含有1.00mol N2和3.00mol H2，设气体为理想气体，试求容器中的总压和两种气体的分压？19. 在火星赤道附近中午时温度为20℃，火星大气的主要成分是CO2，其压力约为5mmHg，则其为多少千帕？相同温度下火星上的CO2与地球上的CO2（干空气中，x（CO2）=0.00033）相比，何者更接近理想气体？。

物质的聚集状态一、物质的聚集状态物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种。

不同聚集状态物质的特性为：【知识拓展】①固体的构成粒子（分子、原子或离子）不能自由移动，但在固定的位置上会发生振动。

②溶液中的粒子及在一定空间范围内的气体粒子能自由移动。

③固体可以分为固体可以分为晶体和非晶态物质。

二、1mol不同物质体积的比较三、影响物质体积大小的因素1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离三个因素。

1mol任何物质中的粒子数目大致相同的，即为6.02×1023。

因此1mol物质的体积大小主要决定于构成物质的粒子大小和粒子间距离。

2.固体和液体物质：①内部紧密堆积，体积主要由粒子大小决定；②内部紧密堆积，改变温度、压强对体积影响不大；③1mol不同固体、液体的体积不相等。

3.气态物质：①分子间的距离比分子本身的体积大得多（约相差10倍），气体的体积主要由分子间的距离决定；②体积受温度、压强影响大；③同温同压下，同物质的量的气体体积基本相等。

【例1】下列有关气体体积的叙述中，正确的是（）A.一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子大小决定B.一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子数决定C.不同的气体，若体积不同，则他们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4L【解析】一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由气体分子数目决定，A错B对；C 中未指明温度和压强，不能确定；D应在标况下【答案】B四、气体摩尔体积1.定义：单位物质的量气体所占的体积，符号Vm ，单位是L/mol(L ·mol -1)或m 3/mol 。

2决定气体摩尔体积大小的因素是 气体分子间的平均距离 ；影响因素是 温度、压强 。

3.标准状况是指 0℃、101kPa 时 的状况，标准状况下1mol 任何气体所占体积都约为22.4L 。

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