普通化學(xué)簡明教程習(xí)題答案

普通化學(xué)簡明教程習(xí)題答案第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.3(4)濕空氣比干燥的空氣密度小。濕就重？

1.9下列敘述是否正確？試解釋之。(1)H2O(l)的標(biāo)準摩爾生成熱等于H2(g)的標(biāo)準摩爾燃燒熱；(2)石墨和金剛石的燃燒熱相等；(3)單質(zhì)的標(biāo)準生成熱都為零；(4)穩(wěn)定單質(zhì)的△fHm

、Sm

、△fGm

均為零；(5)當(dāng)溫度接近絕對零度時，所有放熱反應(yīng)均能自發(fā)進行。(6)若△rHmrSm都為正值，則當(dāng)溫度升高時反應(yīng)自發(fā)進行的可能性增加；(7)冬天公路上撒鹽以使冰融化，此時△rGm值的符號為負，△rSm值的符號為正。

阿佛加德羅定律；平均分子量第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.9下列敘述是否正確？試解釋之。(1)H2O(l)的標(biāo)準摩爾生成熱等于H2(g)的標(biāo)準摩爾燃燒熱；生成反應(yīng)：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)

燃燒反應(yīng)：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)二者一致(5)當(dāng)溫度接近絕對零度時，所有放熱反應(yīng)均能自發(fā)進行。

T0K，S0，S0，G

H，放熱，H<0，G<0，自發(fā)進行(6)若△rHm和△rSm都為正值，則當(dāng)溫度升高時反應(yīng)自發(fā)進行的可能性增加；++型反應(yīng)，升溫有利(7)冬天公路上撒鹽以使冰融化，此時△rGm值的符號為負，△rSm值的符號為正。因冰融化變水自發(fā)，

rGm值必為負，又吸熱，

rHm為正，故

rSm值必為正，即混亂度增大的自發(fā)過程第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.10一體系由A態(tài)到B態(tài)，沿途徑I放熱120J，環(huán)境對體系做功50J。試計算：(1)體系由A態(tài)沿途經(jīng)Ⅱ到B態(tài)，吸熱40J，其W值為多少？(2)體系由A態(tài)沿途經(jīng)Ⅲ到B態(tài)對環(huán)境做功80J，其Q值為多少？解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W=－120+50=－70(J)則，途經(jīng)Ⅱ：W=△U－Q=－70－40=－110(J)途經(jīng)Ⅲ：Q=△U－W=－70－(－80)＝10(J)第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.17不查表，指出在一定溫度下，下列反應(yīng)中熵變值由大到小的順序：(1)CO2(g)→C(s)+O2(g)(2)2NH3(g)→3H2(g)+N2(g)(3)2SO3(g)→2SO2(g)+O2(g)解：因為氣體摩爾數(shù)越大，在相同條件下所占有的體積越大，混亂度就越大，熵值越大。故反應(yīng)前后氣體摩爾數(shù)的變化越大，熵變值越大。熵變值由大到小的順序為：(2)＞(3)＞(1)0

B,g=21第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解：(1)1.24氧化亞銀遇熱分解：2Ag2O(s)==4Ag(s)+O2(g)。已知Ag2O的=

31.1kJ

mol-1，=

11.2kJ·mol-1。求：(1)在298K時Ag2O-Ag體系的

=？(2)Ag2O的熱分解溫度是多少(在分解溫度，

＝100kPa)？第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解：(2)1.24氧化亞銀遇熱分解：2Ag2O(s)==4Ag(s)+O2(g)。已知Ag2O的=

31.1kJ

mol-1，=

11.2kJ·mol-1。求：(1)在298K時Ag2O-Ag體系的

=？(2)Ag2O的熱分解溫度是多少(在分解溫度，

＝100kPa)？第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解：(2)或者1.24氧化亞銀遇熱分解：2Ag2O(s)==4Ag(s)+O2(g)。已知Ag2O的=

31.1kJ

mol-1，=

11.2kJ·mol-1。求：(1)在298K時Ag2O-Ag體系的

=？(2)Ag2O的熱分解溫度是多少(在分解溫度，

＝100kPa)？第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解：(1)(2)1.26已知(COCl2)=-204.6kJ

mol-1，(CO)=-137.2kJ

mol-1，試求：(1)下述反應(yīng)在25℃時的平衡常數(shù)：CO(g)+Cl2(g)==COCl2(g);(2)若(COCl2)=-218.8kJ

mol-1，(CO)=-110.5kJ

mol-1，問以上反應(yīng)在373K時平衡常數(shù)是多少？(3)由此說明溫度對平衡移動的影響。第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.26已知(COCl2)=-204.6kJ

mol-1，(CO)=-137.2kJ

mol-1，試求：(1)下述反應(yīng)在25℃時的平衡常數(shù)：CO(g)+Cl2(g)==COCl2(g);(2)若(COCl2)=-218.8kJ

mol-1，(CO)=-110.5kJ

mol-1，問以上反應(yīng)在373K時平衡常數(shù)是多少？(3)由此說明溫度對平衡移動的影響。解：(2)或者(3)溫度升高，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1-27.C(s)+CO2(g)==2CO(g)，k正k逆

正

逆平衡移動方向增加總壓力升高溫度加催化劑第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理狀態(tài)溫度T/K起始分壓p/kPapNOpNOBrI2980.010.010.045II2980.100.010.045III2730.100.010.1081.28已知2NO(g)+Br2(g)==2NOBr(g)是放熱反應(yīng)，=1.16×104(298K)。判斷下列各種起始狀態(tài)反自發(fā)進行的方向。答：

反應(yīng)商：向左向右第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理答：

反應(yīng)商：向左向右向右又此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，狀態(tài)溫度T/K起始分壓p/kPapNOpNOBrI2980.010.010.045II2980.100.010.045III2730.100.010.1081.28已知2NO(g)+Br2(g)==2NOBr(g)是放熱反應(yīng)，=1.16×104(298K)。判斷下列各種起始狀態(tài)反自發(fā)進行的方向。第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解:(3)CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)

1.31已知1000K時，CaCO3分解反應(yīng)達平衡時CO2的壓力為3.9kPa，維持系統(tǒng)溫度不變，在以上密閉容器中加入固體碳，則發(fā)生下述反應(yīng)：(1)C(s)+CO2(g)2CO(g)；(2)CaCO3(s)+C(s)CaO(s)+2CO(g)，若反應(yīng)(1)的平衡常數(shù)為1.9，求反應(yīng)(2)的平衡常數(shù)以及平衡時CO的分壓。(1)C(s)+CO2(g)==2CO(g)或者：(2)=(1)+(3)1.32PCl5遇熱按PCl5(g)==PCl3(g)+Cl2(g)式分解。2.695gPCl5裝在1.00L的密閉容器中，在523K達平衡時總壓力為100kPa。(1)求PCl5的摩爾分解率及平衡常數(shù)K

；

(2)當(dāng)總壓力l000kPa時，PCl5的分解率(mol)是多少?(3)要使分解率低于l0%，總壓力是多少?解：(1)設(shè)Cl2的平衡時物質(zhì)的量為xmol。

PCl5(g)

==PCl3(g)

+

Cl2(g)起始：2.695/208.2=0.0129mol

00平衡時：0.0129-x

xx根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程(0.0129–x)+x+x=0.0230，x=0.0101molPCl5的摩爾分解率為：d%=0.0101/0.0129

100%=78.3%

第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.32(2)p總=1000kPa可見即使(1)中裝入的PCl5完全分解也是不夠的，這表明此問可能裝入了更多的PCl5或者容器體積被大幅度壓縮了。好在題目要求的是PCl5的分解率(mol)，因此可以假設(shè)起始裝入PCl5的量為a，摩爾分解率為x。

第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1.32

PCl5(g)

==PCl3(g)

+Cl2(g)

起始：

a0

0

平衡時：a(1-x)

axax

平衡時，n總=a(1–x)+ax+ax=a(1+x)即分解率為37%。(3)當(dāng)分解率x

10%時，解得：p總

=1.6

104kPa第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解：

Hb(aq)+O2(g)

HbO2(aq)

Hb(aq)+O2(aq)

HbO2(aq)

O2(g)

O2(aq)

1.33已知血紅蛋白(Hb)的氧化反應(yīng)Hb(aq)+O2(g)

HbO2(aq)的(292K)=85.5。若在292K時，空氣中=20.2kPa，O2在水中溶解度為2.3×10-4mol·L-1，試求反應(yīng)Hb(aq)+O2(aq)

HbO2(aq)的(292K)和(292K)。第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理1-34.已知：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)的K

=62(1500K)，在此溫度下CO2又有部分分解成CO，即CO2==CO+1/2O2。若將1.0mo1CaCO3裝入1.0L真空容器中，加熱到1500K達平衡時，氣體混合物中O2的摩爾分數(shù)為0.15。計算容器中的nCaO

解：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)

(根據(jù)：pV=nRT)又

CO2==CO+1/2O2，平衡時0.50moly1/2yy=0.27mol第一章化學(xué)反應(yīng)的基本原理解:平衡常數(shù)