普通化學(xué)習(xí)題參考答案

習(xí)題參考答案習(xí)題一一、判斷題(對的，在括號內(nèi)填“√”，錯的填“×”)1.===和===的相同。(×)2.功和熱是在系統(tǒng)和環(huán)境之間的兩種能量傳遞方式，在系統(tǒng)內(nèi)部不討論功和熱。(√)3.反應(yīng)的就是反應(yīng)的熱效應(yīng)。(×)4.Fe(s)和的都為零。(×)5.蓋斯定律認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)與途徑無關(guān)，是因為反應(yīng)處在可逆條件下進(jìn)行的緣故。(×)6.同一系統(tǒng)不同狀態(tài)可能有相同的熱力學(xué)能。(×)7.由于=，是狀態(tài)函數(shù)，的數(shù)值只與系統(tǒng)的始、終態(tài)有關(guān)，而與變化的過程無關(guān)，故也是狀態(tài)函數(shù)。(×)8.由于固體的分解反應(yīng)是吸熱的，故它的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓是負(fù)值。(×)9.當(dāng)熱量由系統(tǒng)傳遞給環(huán)境時，系統(tǒng)的內(nèi)能必然減少。(×)10.因為，不是系統(tǒng)所具有的性質(zhì)，而與過程有關(guān)，所以熱力學(xué)過程中()的值也應(yīng)由具體的過程決定。(×)二、選擇題(將正確的答案的標(biāo)號填入空格內(nèi))1.對于封閉體系，體系與環(huán)境間(B)A.既有物質(zhì)交換，又有能量交換B.沒有物質(zhì)交換，只有能量交換C.既沒物質(zhì)交換，又沒能量交換D.沒有能量交換，只有物質(zhì)交換2.熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式只適用于(C)A.理想氣體B.孤立體系C.封閉體系D.敞開體系3.環(huán)境對系統(tǒng)作10kJ的功，且系統(tǒng)又從環(huán)境獲得5kJ的熱量，問系統(tǒng)內(nèi)能變化是多少？(D)A.kJB.kJC.+5kJD.+15kJ4.已知2PbS(s)+3===2PbO(s)+2的=，則該反應(yīng)的值是多少？(D)A.840.9B.845.9C.D.5.通常，反應(yīng)熱的精確實驗數(shù)據(jù)是通過測定反應(yīng)或過程的哪個物理量而獲得的。(D)A.B.C.D.6.下列對于功和熱的描述中，正確的是哪個？(A)A.都是途徑函數(shù)，無確定的變化途徑就無確定的數(shù)值B.都是途徑函數(shù)，對應(yīng)于某一狀態(tài)有一確定值C.都是狀態(tài)函數(shù)，變化量與途徑無關(guān)D.都是狀態(tài)函數(shù)，始終態(tài)確定，其值也確定7.在溫度的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，若已知反應(yīng)A→2B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓，與反應(yīng)2A→C的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓，則反應(yīng)C→4B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓與及的關(guān)系為=？(D)A.B.C.D.8.對于熱力學(xué)可逆過程，下列敘述不正確的是哪個？(C)A.變化速率無限小的過程B.可做最大功的過程C.循環(huán)過程D.能使系統(tǒng)與環(huán)境都完全復(fù)原的過程9.下述說法中，不正確的是哪個？(D)A.焓只有在某種特定條件下，才與系統(tǒng)吸熱相等B.焓是人為定義的一種具有能量量綱的熱力學(xué)量C.焓是狀態(tài)函數(shù)D.焓是系統(tǒng)能與環(huán)境進(jìn)行熱交換的能量10.封閉系統(tǒng)經(jīng)過一循環(huán)過程后，其下列哪組參數(shù)是正確的？(C)A.=0，=0，=0，=0B.≠0，≠0，=0，=C.=，=，=0D.≠，=，=011.以下說法正確的是哪個？(B)A.狀態(tài)函數(shù)都具有加和性B.系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生改變時，至少有一個狀態(tài)函數(shù)發(fā)生了改變C.因為=，=，所以恒容或恒壓條件下，都是狀態(tài)函數(shù)D.雖然某系統(tǒng)分別經(jīng)過可逆過程和不可逆過程都可達(dá)到相同的狀態(tài)，但不可逆過程的熵變值不等于可逆過程的熵變值。12.蓋斯定律反映了(B)A.功是狀態(tài)函數(shù)B.取決于反應(yīng)體系的始終態(tài)，而與途徑無關(guān)。C.熱是狀態(tài)函數(shù)D.取決于反應(yīng)體系的始終態(tài)，也與途徑有關(guān)。13.298K時，下列各物質(zhì)的等于零的是哪個？(A)A.石墨B.金剛石C.溴氣D.甲烷14.在下列反應(yīng)中，進(jìn)行l(wèi)mol反應(yīng)時放出熱量最大的是哪個？(C)A.===B.===C.===D.===15.下列反應(yīng)中等于產(chǎn)物的是（D）A.CO2(g)+CaO(s)===CaCO3(s)B.C.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)D.三、計算及問答題1．試計算下列情況的熱力學(xué)能變化：(1)系統(tǒng)吸收熱量500J，對環(huán)境作功400J；解：(2)系統(tǒng)吸收熱量500J，環(huán)境對系統(tǒng)作功800J。解：2.在373.15K和100下，由1水汽化變成1水蒸氣，此氣化過程中系統(tǒng)吸熱40.63。求：(1)系統(tǒng)膨脹對外作功=？(液體水體積可忽略不計)(2)此過程內(nèi)能改變=？解：（1）（2）3．反應(yīng)N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)在恒容量熱器中進(jìn)行，生成2molNH3時放熱82.7kJ，求反應(yīng)的和298K時反應(yīng)的。解：4.已知100，18℃時1溶于稀鹽酸時放出151.5的熱，反應(yīng)析出1氣。求反應(yīng)過程的，，。解：5.在下列反應(yīng)或過程中，與有區(qū)別嗎？簡單說明。并根據(jù)所列的各反應(yīng)條件，計算發(fā)生下列變化時，各自與之間的能量差值。(1)，2.00的分解；(2)，生成1.00；(3)，5.00(干冰)的升華；(4)，沉淀出2.00。解：（1）(2)無體積變化，(3)(4)無體積變化，6.計算下列反應(yīng)的(1)；(2)和(3)298.15K進(jìn)行l(wèi)反應(yīng)時的體積功。===解：-74.810-135.44-92.307(1)(2)=-429.86-(4-4-1)（3）7.葡萄糖完全燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為===，=當(dāng)葡萄糖在人體內(nèi)氧化時，上述反應(yīng)熱約30%可用做肌肉的活動能量。試估計一食匙葡萄糖(3.8g)在人體內(nèi)氧化時，可獲得盼肌肉活動的能量。解：8.已知下列熱化學(xué)方程式：===，====，====，=不用查表，試計算下列反應(yīng)的。===解：9.利用附錄3數(shù)據(jù)，計算下列反應(yīng)的。(1)===(2)===解：(1)-1（2）10.已知在25℃和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1.00g鋁燃燒生成Al2O3(s)放熱30.92kJ，求Al2O3(s)的(298K)。解：11.用來焊接金屬的鋁熱反應(yīng)涉及被金屬還原的反應(yīng)：，試計算：(1)298K時該反應(yīng)的。(2)在此反應(yīng)中若用267.0g鋁，問能釋放出多少熱量？解：（1）=(2)12.已知、(g)和(l)在298.15K時的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別是50.63、9.66和，計算火箭燃料聯(lián)氮和氧化劑四氧化二氮反應(yīng)：===(1)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變=？(2)計算32g液態(tài)聯(lián)氮完全氧化時所放出的熱量為多少？解：(1)(2)13.試通過計算說明下列甲烷燃燒反應(yīng)在298.15K進(jìn)行1mol反應(yīng)進(jìn)度時，在定壓和定容條件燃燒熱之差別，并說明差別之原因。CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)解：原因：14.辛烷()是汽油的主要成分，試計算298K時，100g辛烷完全燃燒時放出的熱量。解：15.通過吸收氣體中含有的少量乙醇可使酸性溶液變色(從橙紅色變?yōu)榫G色)，以檢驗汽車駕駛員是否酒后駕車(違反交通規(guī)則)。其化學(xué)反應(yīng)可表示為===試?yán)脴?biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓數(shù)據(jù)求該反應(yīng)的。解：==－8780.4習(xí)題二一、判斷題(對的在括號內(nèi)填“√”，錯的在括號內(nèi)填“×”)1.為正值的反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)。(×)2.反應(yīng)產(chǎn)物的分子數(shù)比反應(yīng)物多，該反應(yīng)的>0。(×)3.<0的反應(yīng)一定是自發(fā)進(jìn)行的。(×)4.穩(wěn)定單質(zhì)的和都為0，因此其標(biāo)準(zhǔn)熵也為0。(×)5.如果一個反應(yīng)的>0，<0，則此反應(yīng)在任何溫度下都是非自發(fā)的。(√)6.升高溫度，反應(yīng)的增大，則說明該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(√)7.對于全部是氣體反應(yīng)的系統(tǒng)，當(dāng)達(dá)到平衡時，恒容加入惰性氣體后平衡不發(fā)生移動。(√)8.在一定溫度和濃度下，無論使用催化劑與否，只要反應(yīng)達(dá)到平衡時，反應(yīng)物與產(chǎn)物的濃度為一定值。(√)9.反應(yīng)的級數(shù)取決于反應(yīng)方程式中反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)(絕對值)。(×)10.催化劑能改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的。(√)11.反應(yīng)速率只取決于溫度，而與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。(×)12.對于可逆反應(yīng)：，>0，升高溫度使增大，減小，故平衡向右移動。(×)13.根據(jù)分子碰撞理論，具有一定能量的分子在一定方位上發(fā)生有效碰撞，才可能生成產(chǎn)物。(√)14.活化能的大小不一定能表示一個反應(yīng)的快慢，但可以表示一個反應(yīng)受溫度的影響是顯著還是不顯著。(√)15.在一定溫度下，對于某化學(xué)反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)速率逐漸減慢，反應(yīng)速率常數(shù)逐漸變小。(×)二、選擇題(將正確的答案的標(biāo)號填入空格內(nèi))1.下列體系變化過程中熵值減少的是哪個？(C)A.食鹽溶于水B.干冰升華C.活性炭吸附氧氣D.高錳酸鉀受熱分解2.等溫等壓下且不做非體積功條件下，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)是哪個？(C)A.<0B.<0C.<0D.<03.下列反應(yīng)中等于產(chǎn)物的是哪個？(C)A.B.C.D.4.某溫度時，反應(yīng)===的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)=，則反應(yīng)===的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)等于多少？(B)A.EQB.C.D.5.反應(yīng)H2(g)+Br2(g)2HBr(g)在800K時平衡常數(shù)Kθ=3.8×105，1000K時平衡常數(shù)Kθ=1.8×103，則此反應(yīng)是:(B)A.吸熱反應(yīng)B.放熱反應(yīng)C.無熱效應(yīng)的反應(yīng)D.無法確定6.升高溫度可以增加反應(yīng)速率，最主要是因為什么？(B)A.增加了分子總數(shù)B.增加了活化分子的百分?jǐn)?shù)C.降低了反應(yīng)的活化能D.促使平衡向吸熱方向移動7.在恒溫下僅增加反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快的原因是什么？(D)A.化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)增大B.反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)增加C.反應(yīng)的活化能下降D.反應(yīng)物的活化分子數(shù)目增加8.溫度升高而一定增大的量是下列哪個？(B)A.B.吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)C.反應(yīng)的速率D.反應(yīng)的速率常數(shù)9.一個化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時，下列說法中正確的是哪個？(A)A.各物質(zhì)的濃度或分壓不隨時間而變化B.=0C.正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)相等D.如果尋找到該反應(yīng)的高效催化劑，可提高其平衡轉(zhuǎn)化率10.某基元反應(yīng)===，將2和1放在1L容器中混合，問A與B開始反應(yīng)的反應(yīng)速率是A，B都消耗一半時反應(yīng)速率的多少倍？(C)A.0.25B.4C.8D.111.當(dāng)反應(yīng)===的反應(yīng)速率方程式為=時，則此反應(yīng)為什么反應(yīng)？(C)A.一定是基元反應(yīng)B.一定是非基元反應(yīng)C.無法肯定是否是基元反應(yīng)D.對A來說是個二級反應(yīng)12.升高溫度時，化學(xué)反應(yīng)速率增加倍數(shù)較多的是下列哪種反應(yīng)？(C)A.吸熱反應(yīng)B.放熱反應(yīng)C.較大的反應(yīng)D.較小的反應(yīng)13.對于反應(yīng)速率常數(shù)，以下說法正確的是哪個？(D)A.某反應(yīng)的越小，表明該反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)越大B.一個反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)可通過改變溫度、濃度、總壓力和催化劑來改變C.一個反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)在任何條件下都是常數(shù)D.以上說法都不對14.對于催化劑特性的描述，不正確的是下列哪個？(B)A.催化劑只能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時間而不能改變平衡狀態(tài)B.催化劑在反應(yīng)前后其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)皆不變C.催化劑不能改變平衡常數(shù)D.加入催化劑不能實現(xiàn)熱力學(xué)上不可能進(jìn)行的反應(yīng)15.若有兩個基元反應(yīng)，均屬C型，且第一個反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)大于第二個反應(yīng)速率常數(shù)，忽略頻率因子不同的影響，則這兩個反應(yīng)的活化能與的關(guān)系與下列哪一種相符？(D)A.>B.<C.=D.不能確定三、計算及問答題1.不用查表，將下列物質(zhì)按其標(biāo)準(zhǔn)熵值由大到小的順序排列，并簡單說明理由。(1)；(2)；(3)；(4)；(5)。解：(4)(3)(5)(1)(2)理由：一般（相對分子質(zhì)量相近時）氣態(tài)的大于液態(tài)的；液體的大于固體物質(zhì)的；而當(dāng)溫度和聚集態(tài)相同時，分子或晶體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的物質(zhì)的熵大，原子序數(shù)大的大于小的。2.分析下列反應(yīng)的熵值是增加還是減少，并說明理由。(1)；(2)；(3)；(4)。解：(1)增加：氣態(tài)大于固態(tài)(2)增加：氣態(tài)大于液態(tài)(3)減少：氣體分子數(shù)減少(4)增加：氣體分子數(shù)增多3．試用書末附錄3中的標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，計算下列反應(yīng)的和。(1)===；(2)===；(3)===；(4)AgBr(s)===。解：(1)＝307.7＝－66.9(2)＝－23.0＝－147.06(3)＝－184.3＝－26.91(4)＝－51.4＝96.904.試分析下列反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度條件：(1)，=；(2)，=91.0；(3)，=163.0；(4)，=。解：自發(fā)進(jìn)行的溫度條件是：∴二者同號且；（1）(2)(3)<0，>0，任何溫度下非自發(fā)；（4）>0，<0,任何溫度下均自發(fā)。5.用錫石()制取金屬錫，有建議可用下列幾種方法：(1)單獨(dú)加熱礦石，使之分解；(2)用碳(以石墨計)還原礦石(加熱產(chǎn)生)；(3)用還原礦石(加熱產(chǎn)生水蒸氣)。今希望加熱溫度盡可能低一些。試?yán)脴?biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù)通過計算，說明采用何種方法為宜。解：（1）查表計算得：=204.4；=580.7(2)查表計算得：=207.3；=187.2(3)查表計算得：=115.5；=97.1由計算可知：用氫氣還原錫礦石溫度最低。6.己知下列反應(yīng)：===在740K時的=0.36。若在該溫度下，在密閉容器中將1.0還原為銀，試計算最少需用的物質(zhì)的量。解：設(shè)最少需要的物質(zhì)的量為.===起始時物質(zhì)的量(mol)：1.000反應(yīng)后的變化量(mol)：-1.0-1.02×1.01.0平衡時物質(zhì)的量(mol)：(0)(2.0)1.0定溫定壓下，分壓之比等于物質(zhì)的量之比，故：解得：7.利用標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù)估算反應(yīng)：===在873K時的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。若此時系統(tǒng)中各組分氣體的分壓為==127，==76，計算此條件下反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)變，并判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。解：(1)===(2)<0故此條件下反應(yīng)正向進(jìn)行。8.求化學(xué)反應(yīng)在600K時的平衡常數(shù)。解：=-197.78-600×（-188.1）/1000=-84.929.在308K和總壓強(qiáng)100時，有27.2%分解為。(1)計算反應(yīng)===的；(2)計算308K，總壓強(qiáng)增加1倍時，的離解百分率；(3)從計算結(jié)果說明壓強(qiáng)對平衡移動的影響。解：（1）設(shè)有100mol發(fā)生分解===平衡時的物質(zhì)的量（mol）=72.8=54.4（2）當(dāng)總壓強(qiáng)為200kPa時：設(shè)離解百分率為%===平衡時的物質(zhì)的量（mol）=100-=得：即離解百分率為19.6%。（3）增加壓強(qiáng)，N2O4的離解百分率降低，即向氣體分子數(shù)減少的方向移動。10.在一定溫度和壓強(qiáng)下，某一定量的氣體體積為1L，此時已經(jīng)有50%離解為和，試判斷在下列情況下，的離解度是增加還是