第四章化学热力学习题
第五版物理化学第四章习题答案解析
第四章多组分系统热力学4.1有溶剂A与溶质B形成一定组成的溶液。
此溶液中B的浓度为c B，质量摩尔浓度为b B，此溶液的密度为。
以M A，M B分别代表溶剂和溶质的摩尔质量，若溶液的组成用B的摩尔分数x B表示时，试导出x B与c B，x B与b B之间的关系。
解：根据各组成表示的定义4.2D-果糖溶于水（A）中形成的某溶液，质量分数，此溶液在20 C时的密度。
求：此溶液中D-果糖的（1）摩尔分数；（2）浓度；（3）质量摩尔浓度。
解：质量分数的定义为4.3在25 C，1 kg水（A）中溶有醋酸（B），当醋酸的质量摩尔浓度b B 介于和之间时，溶液的总体积。
求：（1）把水（A）和醋酸（B）的偏摩尔体积分别表示成b B的函数关系。
（2）时水和醋酸的偏摩尔体积。
解：根据定义当时4.460 C时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa，乙醇的饱和蒸气压是47.0 kPa。
二者可形成理想液态混合物。
若混合物的组成为二者的质量分数各50 %，求60 C时此混合物的平衡蒸气组成，以摩尔分数表示。
解：质量分数与摩尔分数的关系为求得甲醇的摩尔分数为根据Raoult定律4.580 C是纯苯的蒸气压为100 kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7 kPa。
两液体可形成理想液态混合物。
若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80 C时气相中苯的摩尔分数，求液相的组成。
解：根据Raoult定律4.6在18 C，气体压力101.352 kPa下，1 dm3的水中能溶解O2 0.045 g，能溶解N2 0.02 g。
现将1 dm3被202.65 kPa空气所饱和了的水溶液加热至沸腾，赶出所溶解的O2和N2，并干燥之，求此干燥气体在101.325 kPa，18 C下的体积及其组成。
设空气为理想气体混合物。
其组成体积分数为：，解：显然问题的关键是求出O2和N2的Henry常数。
18 C，气体压力101.352 kPa下，O2和N2的质量摩尔浓度分别为这里假定了溶有气体的水的密度为（无限稀溶液）。
化学热力学试题及答案
化学热力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种物质在标准状态下不是气体？A. 水B. 氧气C. 氮气D. 氢气答案：A2. 化学热力学中，系统与环境之间能量交换的主要方式是：A. 热能B. 电能C. 光能D. 机械能答案：A3. 根据热力学第一定律，下列哪种情况描述正确？A. 能量守恒B. 能量可以创造C. 能量可以消失D. 能量可以转化为质量答案：A4. 熵是热力学中描述系统无序程度的物理量，下列哪种情况下系统的熵会增加？A. 液体凝固成固体B. 气体压缩成液体C. 固体溶解于液体D. 气体扩散到真空答案：D5. 吉布斯自由能（G）是描述化学反应自发性的一个物理量，其表达式为：A. G = H - TΔSB. G = H - TSC. G = ΔH - TΔSD. G = ΔH + TΔS答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学第二定律指出，不可能从单一热源_______热能并使之完全转化为_______而产生其他影响。
答案：吸取；机械功2. 绝对零度是温度的下限，其值为_______开尔文。
答案：03. 一个化学反应在恒温恒压下进行，如果反应的吉布斯自由能变化（ΔG）小于零，则该反应是_______的。
答案：自发4. 理想气体状态方程为PV=nRT，其中P代表_______，V代表_______，n代表_______，R代表_______，T代表_______。
答案：压强；体积；摩尔数；气体常数；温度5. 根据热力学第三定律，当温度趋近于绝对零度时，系统的熵趋近于_______。
答案：零三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热力学第一定律的内容及其物理意义。
答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，表明能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
在任何封闭系统中，能量的总和在任何物理或化学过程中都是恒定的。
其物理意义在于，它为能量转换和守恒提供了一个基本的科学原则。
第4章-化学热力学基础习题
第4章 化学热力学基础习题1．选择题4-1下列物质中m f H ∆不等于零的是 （ ）(A) Cl 2(g) (B) O 2(g) (C) C(金刚石) (D) Ne(g) 4-2下列说法中正确的是（ ）(A) 稳定单质的 m f H ∆、 m f G ∆、m S 都为零(B) 放热反应总是可以自发进行的(C) H 2(g)的标准燃烧热等于H 2O(l)的 m f H ∆ (D) CO 2(g)的 m f H ∆也就是CO(g)的标准燃烧热4-3 下列反应中释放能量最大的是（ ）(A) CH 4(l) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(g) (B) CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(g) (C) CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(l) (D) CH 4(g) +23O 2(g) → CO(g) + 2 H 2O(l) 4-4 下列叙述正确的是（ ）(A)m r S ∆＝∑∆θS (生成物)－∑∆θS (反应物)(B) 一个自发进行的反应，体系自由能减少等于体系对环境所做最大功(C) 某气相反应 m r G ∆是指反应物与产物都处于298 K 且气体总压为101.3 kPa 时，该反应的自由能变。
(D) 同类型的二元化合物可用它们的 m f H ∆值直接比较其热力学稳定性。
4-5 已知2 PbS(s) + 3O 2(g) = 2 PbO(s) + 2 SO 2(g)m r H ∆= - 843.4 kJ· mol -1则该反应的Q v 值为（ ）(A) 840.9 (B) 845.9 (C) -845.9 (D) -840.9 4-6下列物质中，摩尔熵最大的是（ ）(A) CaF 2 (B) CaO (C) CaSO 4 (D) CaCO 34-7下列反应中 m r S ∆最大的是（ ）(A) C(s) + O 2(g) → CO 2(g) (B) 2 SO 2(g) + O 2(g) →2 SO 3(g)(C) 3 H 2(g) + N 2(g) →2 NH 3(g) (D) CuSO 4(s) + 5H 2O(l) →CuSO 4· 5H 20(s)4-8下列反应中 m r H ∆等于产物m f H ∆的是（ ）(A) CO 2(g) + CaO(s) →CaCO 3(s) (B)21H 2(g)+ 21I 2(g) → HI(g) (C) H 2(g) + Cl 2(g) →2 HCl(g) (D) H 2(g)+ 21O 2(g) → H 2O(g)4-9下列反应中 m r G ∆等于产物m f G ∆的是（ ）(A) Ag +(aq)+Cl -(aq) →AgCl(s) (B) 2Ag(s)+Cl 2(g) →2AgCl(s) (C) Ag(s)+21Cl 2(g) →AgCl(s) (D) Ag(s)+ 21Cl 2(l) →AgCl(s) 4-10对反应CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(l)的m r H ∆，下列说法中正确的是（ ）A ． m r H ∆ 是CO 2(g) 生成焓B ．m r H ∆是CH 4(g)的燃烧焓 C ． m r H ∆是正值 D ． m r H ∆－U ∆是正值2．填空题4-11 对某体系做功165 J ，该体系应 热量 J ，才能使内能增加100 J 。
第四章--多组分系统热力学习题
第四章多组分系统热力学选择题1. 在和101325Pa•下水的化学势与水蒸气化学位的关系为(A) μ(水)＝μ(汽) (B) μ(水)＜μ(汽)(C) μ(水)＞μ(汽) (D) 无法确定答案：A。
两相平衡，化学势相等。
2．下列哪种现象不属于稀溶液的依数性(A) 凝固点降低（B）沸点升高(C) 渗透压（D）蒸气压升高^答案：D。
稀溶液的依数性之一为蒸气压下降。
3．98K时，A、B两种气体在水中的亨利常数分别为k1和k2，且k1＞k2，则当P1＝P2时，A、B在水中的溶解量C1 和C2 的关系为(A) C1＞C2 (B) C1＜C2 (C) C1＝C2 (D) 不能确定答案：B4．将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起(A) 沸点升高(B) 熔点升高(C) 蒸气压升高(D) 都不对答案：A。
稀溶液的依数性包括沸点升高、凝固点下降、蒸气压下降和渗透压。
5. 涉及纯物质标准状态的下列说法中不正确的是(A) 纯理想气体的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的状态(B) 纯液体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯液体—(C) 纯固体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯固体(D) 不同的物质在相同温度下都处于标准状态时，它们的同一热力学函数值都应相同答案：D6. 稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压,下面的陈述都与它们有关,其中正确的是(A) 只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性(B) 所有依数性都与溶液中溶质的浓度成正比(C) 所有依数性都与溶剂的性质无关(D) 所有依数性都与溶质的性质有关答案：B7. 关于亨利系数, 下面的说法中正确的是!(A) 其值与温度、浓度和压力有关(B) 其值只与温度、溶质性质和浓度标度有关(C) 其值与溶剂性质、温度和浓度大小有关(D) 其值与温度、溶剂和溶质的性质及浓度标度等因素都有关答案：D8. 定义偏摩尔量时规定的条件是(A) 等温等压 (B) 等熵等压(C) 等温, 溶液浓度不变 (D) 等温等压, 溶液浓度不变答案：D9. 关于偏摩尔量, 下面的说法中正确的是~(A) 偏摩尔量的绝对值都可求算(B) 系统的容量性质才有偏摩尔量(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关(D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量答案：B10. 关于偏摩尔量, 下面的叙述中不正确的是(A) 偏摩尔量是状态函数, 其值与物质的数量无关(B) 系统的强度性质无偏摩尔量(C) 纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量(D) 偏摩尔量的数值只能为整数或零-答案：D11. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是(A) 溶剂本性 (B) 温度和压力 （C ）溶质本性(D) 温度和溶剂本性答案：A 。
大学化学热力学第4章练习题
第四章练习题一、填空题1．在酸性范围内，K2Cr2O7、FeCl3、H2O2、Cl2中，氧化性随pH值变化的物质是。
氧化性不随pH值变化的物质是。
2．MnO-4与Fe2+反应，在酸性介质中被还原为，配平的离子反应方程式是。
3．Fe3O4中Fe的氧化值是。
按照共轭氧化还原电对的概念，氧化还原反应的实质是。
4．将两个氧化还原电对组成氧化还原反应时，氧化剂应是电极电势较的电对中的型物质。
5．根椐氧化还原电对的电极电势选择还原剂时，还原剂应是电极电势较的电对中的型物质。
6．电对Cu┃CuSO4(aq) 和Zn┃ZnSO4(aq) ，在标准条件下用盐桥连接构成原电池，电池的正极是，负极是。
若在CuSO4溶液中加入过量氨水，电动势将变_________；若在ZnSO4溶液中加入过量氨水，电池的电动势将变。
7. 标准状态下，由Cu2+/Cu+和Cu+/ Cu组成原电池符号为。
8．已知φ（Br2/Br-）＞φ（I2/I-），表明的氧化能力强于的氧化能力，其能被还原为。
9．在CH4、CH3Cl、CHCl3、CCl4中，C元素氧化数为－2的物质是。
10．电对Ag＋/Ag体系中加入KBr溶液，φ（Ag＋/Ag）值将；而在电对Br2-Br-体系中加入AgNO3溶液，φ（Br2/Br-）值将。
11．将反应Cu＋2Ag+＝Cu2+＋2Ag设计成原电池，电动势E＝，其电池组成式为。
12. 在电对Ag+-Ag体系中加入过量的氨水，φ（Ag＋/Ag）值将；而在电对I2-I- 体系中加入少量Hg(NO3)2溶液使I- 过量，φ（I2/I-）值将。
13. 在标准电极电势表中，越往下电对的φθ值越大，其电对中物质的氧化能力越；越往上电对的φθ值越小，其电对中物质的越强。
14. 在标准电极电势表中，依照对角线规律，角的氧化态物质可以和角的还原态物质发生氧化还原反应。
15.已知φθ（Cu2+/Cu）＞φθ（Fe2+/Fe），在这两个电对中，较强的氧化剂是；较强的还原剂是。
大学物理化学4-多组分体系热力学课后习题及答案
多组分体系热力学课后习题一、是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错的画“⨯”1. 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。
（ ）2. 理想混合气体中任意组分B 的逸度B ~p 就等于其分压力p B ~。
（ ）3.因为溶入了溶质，故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。
（ ） 4.溶剂中溶入挥发性溶质，肯定会引起溶液的蒸气压升高。
（ ） 5.理想溶液中的溶剂遵从亨利定律；溶质遵从拉乌尔定律。
（ ） 6. 理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时，气相总压力p 与液相组成x B 呈线性关系。
（ ）7. 如同理想气体一样，理想液态混合物中分子间没有相互作用力。
（ ）8. 一定温度下，微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比（ ）9. 化学势是一广度量。
（ ）10. 只有广度性质才有偏摩尔量（ ）11. )B C C,(,,B ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂n V S n U 是偏摩尔热力学能，不是化学势。
（ ） 二、选择题选择正确答案的编号,填在各题题后的括号内1. 在α、β两相中都含有A 和B 两种物质,当达到相平衡时,下列三种情况, 正确的是：( )。
(A)ααμ=μB A ； (B) βαμ=μA A ； (C) βαμ=μB A 。
2. 理想液态混合物的混合性质是：( )。
(A)Δmix V ＝0，Δmix H ＝0，Δmix S ＞0，Δmix G ＜0；(B)Δmix V ＜0，Δmix H ＜0，Δmix S ＜0，Δmix G ＝0；(C)Δmix V ＞0，Δmix H ＞0，Δmix S ＝0，Δmix G ＝0；(D)Δmix V ＞0，Δmix H ＞0，Δmix S ＜0，Δmix G ＞0。
3. 稀溶液的凝固点T f 与纯溶剂的凝固点*f T 比较，T f <*fT 的条件是：（ ）。
（A ）溶质必需是挥发性的；（B ）析出的固相一定是固溶体；（C ）析出的固相是纯溶剂；（D ）析出的固相是纯溶质。
第4章-化学热力学基础习题
第4章 化学热力学基础习题1．选择题4-1下列物质中m f H ∆不等于零的是 （ ）(A) Cl 2(g) (B) O 2(g) (C) C(金刚石) (D) Ne(g) 4-2下列说法中正确的是（ ）(A) 稳定单质的 m f H ∆、 m f G ∆、m S 都为零(B) 放热反应总是可以自发进行的(C) H 2(g)的标准燃烧热等于H 2O(l)的 m f H ∆ (D) CO 2(g)的 m f H ∆也就是CO(g)的标准燃烧热4-3 下列反应中释放能量最大的是（ ）(A) CH 4(l) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(g) (B) CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(g) (C) CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(l) (D) CH 4(g) +23O 2(g) → CO(g) + 2 H 2O(l) 4-4 下列叙述正确的是（ ）(A)m r S ∆＝∑∆θS (生成物)－∑∆θS (反应物)(B) 一个自发进行的反应，体系自由能减少等于体系对环境所做最大功(C) 某气相反应 m r G ∆是指反应物与产物都处于298 K 且气体总压为101.3 kPa 时，该反应的自由能变。
(D) 同类型的二元化合物可用它们的 m f H ∆值直接比较其热力学稳定性。
4-5 已知2 PbS(s) + 3O 2(g) = 2 PbO(s) + 2 SO 2(g)m r H ∆= - 843.4 kJ· mol -1则该反应的Q v 值为（ ）(A) 840.9 (B) 845.9 (C) -845.9 (D) -840.9 4-6下列物质中，摩尔熵最大的是（ ）(A) CaF 2 (B) CaO (C) CaSO 4 (D) CaCO 34-7下列反应中 m r S ∆最大的是（ ）(A) C(s) + O 2(g) → CO 2(g) (B) 2 SO 2(g) + O 2(g) →2 SO 3(g)(C) 3 H 2(g) + N 2(g) →2 NH 3(g) (D) CuSO 4(s) + 5H 2O(l) →CuSO 4· 5H 20(s)4-8下列反应中 m r H ∆等于产物m f H ∆的是（ ）(A) CO 2(g) + CaO(s) →CaCO 3(s) (B)21H 2(g)+ 21I 2(g) → HI(g) (C) H 2(g) + Cl 2(g) →2 HCl(g) (D) H 2(g)+ 21O 2(g) → H 2O(g)4-9下列反应中 m r G ∆等于产物m f G ∆的是（ ）(A) Ag +(aq)+Cl -(aq) →AgCl(s) (B) 2Ag(s)+Cl 2(g) →2AgCl(s) (C) Ag(s)+21Cl 2(g) →AgCl(s) (D) Ag(s)+ 21Cl 2(l) →AgCl(s) 4-10对反应CH 4(g) + 2 O 2(g) → CO 2(g) + 2 H 2O(l)的m r H ∆，下列说法中正确的是（ ）A ． m r H ∆ 是CO 2(g) 生成焓B ．m r H ∆是CH 4(g)的燃烧焓 C ． m r H ∆是正值 D ． m r H ∆－U ∆是正值2．填空题4-11 对某体系做功165 J ，该体系应 热量 J ，才能使内能增加100 J 。
第四章和第五章 习题及答案
第四章多组分系统热力学选择题1. 在和101325Pa•下，水的化学势与水蒸气化学位的关系为A(A) μ(水)＝μ(汽) (B) μ(水)＜μ(汽)(C) μ(水)＞μ(汽) (D) 无法确定2．下列哪种现象不属于稀溶液的依数性 D(A) 凝固点降低（B）沸点升高(C) 渗透压（D）蒸气压升高3．98K时，A、B两种气体在水中的亨利常数分别为k1和k2，且k1＞k2，则当P1＝P2时，A、B在水中的溶解量c1和c2的关系为B(A) C1＞C2 (B) C1＜C2 (C) C1＝C2 (D) 不能确定4．将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起A`(A) 沸点升高(B) 熔点升高(C) 蒸气压升高(D) 都不对5. 定义偏摩尔量时规定的条件是D(A) 等温等压(B) 等熵等压(C) 等温, 溶液浓度不变(D) 等温等压, 溶液浓度不变6. 关于偏摩尔量, 下面的说法中正确的是B(A) 偏摩尔量的绝对值都可求算(B) 系统的容量性质才有偏摩尔量(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关(D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量7. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是A…(A) 溶剂本性(B) 温度和压力（C）溶质本性(D) 温度和溶剂本性8. 已知373K时液体A的饱和蒸气压为，液体B的饱和蒸气压为。
设A和B形成理想溶液，当溶液中A的物质的量分数为时，在气相中A的物质的量分数为：C(A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3因为y A=p A/p A+p B=+=2/39. 两只各装有1kg水的烧杯，一只溶有蔗糖，另一只溶有，按同样速度降温冷却，则： A(A) 溶有蔗糖的杯子先结冰(B) 两杯同时结冰(C) 溶有NaCl 的杯子先结冰(D) 视外压而定10.下列各式叫化学势的是：B： A. )B C (,,B c ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂n V S n G B. )B C (,,B c ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂n p T n G C. )B C (≠⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂V T G D. (C B)S U T ≠∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭ 11.冬季建筑施工中，为了保证施工质量，常在浇注混凝土时加入盐类，其主要作用是 CA.增加混凝土强度B.防止建筑物被腐蚀C.降低混凝土的固化温度D.吸收混凝土中的水分 判断题1.理想混合气体中任意组分B 的化学势表达式为：B =B (g,T) +RTln(p B /p )。
化学热力学习题
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04B23. 2mol Hg(l) 在沸点温度 (630K) 蒸发过程所吸收的热量为 109.12kJ, 则 汞的标准摩尔蒸发焓 ΔvapHmθ = _______; 该过程对环境做功 W = ________ ; ΔU = ________ ; ΔS = _________ ; ΔG = ______. 10.5 kJ 54.56 kJ/mol 173.2 J/K 0 98.6 kJ 54.56 kJ/mol 98.6 kJ 10.5kJ 173.2 J/K 0 10.5kJ 54.56kJ/mol 98.6kJ 173.2 J/K 0 54.56 kJ/mol 10.5 kJ 98.6 kJ 173.2 J/k 0 D 04B24. 1mol 液态的苯完全燃烧, 生成CO2(g)和H2O(l), 则该反应的 Qp 与 Qv 的差值为________ kJ/mol (温度为 25℃). 3.72 7.44 -3.72 -7.44 C 04B25. 反 应 ① C(s) + O2(g) = CO2(g) ② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) ③ NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) ④ CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) 按 ΔrSmθ减 小的顺序为___________ . ③＞④＞②＞① ③＞④＞①＞② ④＞③＞①＞② ②＞①＞④＞③ B 04B26. 已知 25℃ 时, ΔfHmθ (Br2, g) = 30.71 kJ/mol, ΔfGmθ (Br2, g) = 3.14 kJ/mol, 则 Br2(l) 的 摩 尔 蒸 发 熵 和 正 常 沸 点 分 别 为 ________ J/mol·K 和 ________ ℃. 92.5 332 92.5 59 46.2 29.5 29.5 46.2 B
化学热力学练习题
化学热力学练习题热力学在化学研究中起到了重要的作用，它研究了能量的转化和传递，以及化学反应和物质变化的热效应。
在化学热力学中，有一系列的练习题可以帮助我们更好地理解和应用相关的概念。
接下来，将针对化学热力学的练习题进行探讨，以帮助读者进一步巩固和拓展知识。
1. 求解燃烧甲烷生成二氧化碳和水的反应焓变。
已知甲烷燃烧生成二氧化碳和水的平衡反应方程式为：CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)根据反应焓变的性质，我们可以通过计算反应物和生成物的各自标准生成焓来求得反应焓变。
其中甲烷、二氧化碳和水的标准生成焓分别为-74.8 kJ/mol，-393.5 kJ/mol，和-285.8 kJ/mol。
根据反应热定律，可得到：ΔH = Σ(生成物的标准生成焓) - Σ(反应物的标准生成焓)= [-393.5 kJ/mol + 2*(-285.8 kJ/mol)] - [(-74.8 kJ/mol) + 2*0 kJ/mol] = -890.2 kJ/mol所以，燃烧甲烷生成二氧化碳和水的反应焓变为-890.2 kJ/mol。
2. 求解反应热的传递系数。
反应热的传递系数表示单位时间内单位面积上热量传递的速率，可以通过计算传热系数和温度差来得到。
传热系数可以通过实验测量得到，而温度差可以通过化学反应的实际温度变化来确定。
使用热传导方程，可得到反应热的传递系数公式：q = kAΔT/Δx其中，q表示单位时间内单位面积上的热量传递速率，k为传热系数，A为传热表面积，ΔT为温度差，Δx为热量传递方向上的距离。
3. 计算一个非绝热容器内压力变化。
假设有一个非绝热容器中的气体发生化学反应，我们可以通过热力学的相关公式计算出压力的变化。
根据理想气体状态方程P\/(V - b) = nRT，其中P表示压强，V为体积，n为物质的摩尔数，R为气体常数，T为温度。
通过化学反应，产生的物质的摩尔数发生了变化，从而导致压力的变化。
热学第四章习题参考答案[1]
![热学第四章习题参考答案[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/f0f629094afe04a1b171dea5.png)
热学习题答案第四章：热力学第一定律(内容对应参考书的第五章)1. （P 192。
1）0.020Kg 的氦气温度由17C ︒升为27C ︒。
若在升温过程中：（1）体积保持不变；（2）压强保持不变；（3）不与外界交换热量，试分别求出气体内能的改变，吸收的热量，外界对气体所做的功。
设氦气可看作理想气体，且R C m v 23,=。
解：已知=︒=C T 171290K ，K C T 300272=︒=，()mol molKg KgM5/104020.03=⨯==-μν（1）体积保持不变：外界对气体做功0=A ，内能的变化()()()cal R R T T C U m v 1507529030023512,≈=-⨯=-=∆ν，根据热力学第一定律，由0=A 有系统吸收热量()cal R U Q 15075≈=∆= （或者=623.55J ）；（2）压强保持不变：由P ＝常数，及理想气体状态方程RT PV ν=有 外界对气体做功()()()cal R T T R V V P PdV A V V 10050212121-≈-=-=-=-=⎰ν，内能的变化()()cal R T T C U m v 1507512,≈=-=∆ν， 由热力学第一定律，得系统吸收热量：()cal R A U Q 250125≈=-∆=；此问也可以先求A 和()12T T C Q P -=，而后再由第一定律得Q A U +=∆。
（3）不与外界交换热量：由于理想气体内能的变化只由温度决定，则 内能的变化仍然是()()cal R T T C U m v 1507512,≈=-=∆ν，但由0=Q ，根据热力学第一定律知此时外界对系统所做的功完全转化为系统内能的增加量，即外界对气体做功()()cal R T T C U A m v 1507512,≈=-=∆=ν。
注意：此题很简单，目的在于理解理想气体内能无论在什么样的准静态过程下都只由温度决定。
高三化学化学热力学练习题及答案
高三化学化学热力学练习题及答案高三化学热力学练习题及答案热力学是化学中重要的分支，探讨了热量和能量转化的规律。
对于高三学生来说，熟练掌握热力学理论和解题方法非常关键。
下面将为大家提供一些高三化学热力学练习题及答案，希望对大家备考有所帮助。
练习题一：1. 在一容器中放入氮气和碘气，使它们发生如下反应：N2(g) + 3I2(g) → 2NI3(g) ΔH = -600 kJ。
根据上述反应，回答以下问题：a) 反应放出的热变化是吸热还是放热？b) 化学反应的焓变是多少？c) 按照化学方程式，当2 mol N2 和 6 mol I2 参与反应时，放出的热量是多少？答案：a) 反应放热。
b) 化学反应的焓变为-600 kJ。
c) 根据化学方程式，2 mol N2 和 6 mol I2 参与反应时，放出的热量为-600 kJ/mol × 4 mol = -2400 kJ。
练习题二：2. 用能量转化的角度回答以下问题：a) 定义化学反应的焓变是什么？b) 如何判断一个化学反应是吸热还是放热？c) 焓变与热量有什么区别？答案：a) 化学反应的焓变是指反应过程中放出或吸收的热量变化。
b) 判断一个化学反应是吸热还是放热可以通过焓变的正负来确定。
焓变为正值时，说明反应为吸热反应；焓变为负值时，说明反应为放热反应。
c) 焓变是化学反应中放出或吸收的热量变化，是一个物理量；而热量是能量的传递形式，是热力学的概念。
练习题三：3. 已知反应：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ΔH = -572 kJ根据上述反应，回答以下问题：a) 反应放出的热变化是吸热还是放热？b) 当反应需要5.0 mol O2 参与时，释放出的热量是多少？答案：a) 反应放热。
b) 当反应需要5.0 mol O2 参与时，释放出的热量为-572 kJ/mol × 5.0 mol = -2860 kJ。
练习题四：4. 反应：2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) ΔH = -196 kJ根据上述反应，回答以下问题：a) 反应放出的热变化是吸热还是放热？b) 当反应需要2.5 mol O2 参与时，释放出的热量是多少？答案：a) 反应放热。
第四章化学热力学基础题库
第四章化学热力学基础题库一、选择题（将正确答案编号填入括号内）1、如图，将CuSO4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是：（ A ）(A) 绝热箱中所有物质 (B) 两个铜电极(C) 蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液2、对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是：（ D ）(A) 体系处于一定的状态，具有一定的内能(B) 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值(C) 状态发生变化，内能也一定跟着变化(D) 对应于一个内能值，可以有多个状态3、体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：（ C ）(A) T，p，V，Q (B) m，V m，C p，W(C) T，p，V，n (D) T，p，U，W4、下述说法中，哪一种不正确：（ A ）(A) 焓是体系能与环境进行交换的能量(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量(C) 焓是体系状态函数(D) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等5、下述说法中，哪一种正确：（ A ）(A) 热容C不是状态函数(B) 热容C与途径无关(C) 恒压热容C p不是状态函数(D) 恒容热容C V不是状态函数6、热力学第一定律仅适用于什么途径：（ A ）(A) 同一过程的任何途径(B) 同一过程的可逆途径(C) 同一过程的不可逆途径 (D) 不同过程的任何途径7、范德华气体绝热向真空膨胀后，气体的温度将： （ C ） (A) 不变 (B) 升高 (C) 降低 (D) 不能确定8、已知CO g O H 及)(2(g)在298K 时标准摩尔生成焓分别为242-KJ/mol 及-111KJ/mol ，则反应)()()()(22g CO g H C g O H +→+石墨的为θm r H ∆：（ B ） (A) -353KJ (B) 131KJ (C) -131KJ (D) 353kJ9、理想气体与温度为T 的大热源接触，作等温膨胀吸热Q ，而所作的功是变化到相同终态最大功的20%，则体系的熵变为： （ A ）(A) T Q S 5=∆ (B) T Q S =∆ (C) T Q S 5=∆ (D) TQS -=∆10、理想气体经不可逆循环，则： （ B ） (A) )(系S ∆=0，)(环S ∆）=0 (B) )(系S ∆）=0，)(环S ∆＞0 (C) )(系S ∆＞0，)(环S ∆＞0 (D) )(系S ∆＞0，)(环S ∆＜011、在隔离系统中，发生一具有一定速度的变化，则系统的熵变： （ C ） (A) 保持不变 (B) 总是减小 (C) 总是增大 (D) 可任意变化12、可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： （ B ） (A) 跑的最快 (B) 跑的最慢 (C) 夏天跑的快 (D) 冬天跑的快13、已知气相反应)()(3)(126266g H C g H g H C =+在100℃时的标准摩尔反应焓J rH m 43.192-=∆θ，当反应达平衡时可用下列哪组措施使平衡向右移动：（ C ）(A) 升温与加压 (B) 升温与减压 (C) 降温与加压 (D) 降温与减压14、熵是混乱度(热力学微观状态数或热力学几率)的量度，下列结论中不正确的是： （ C ） (A) 同一种物质的 S(g)>S(l)>S(s) (B) 同种物质温度越高熵值越大 (C) 分子内含原子数越多熵值越大 (D) 0K 时任何纯物质的熵值都等于零 15、热力学基本方程 d G = -S d T + V d p ，可适应用下列哪个过程： （ A ）(A) 298K 、标准压力下，水气化成蒸汽 (B) 理想气体向真空膨胀(C) 电解水制取氢气 (D) N 2 + 3H 2=2NH 3未达到平衡二、填空题1、系统与环境之间 的系统称为敞开系统；系统与环境之间 的系统称为封闭系统；系统与环境之间 的系统称为隔离系统。
化学热力学习题
一、思考题1. 什么是体系，什么是环境两者有什么区别根据两者的关系，可以将体系分为哪几类答案：体系：我们所选择的研究对象。
环境：在体系周围与体系有关系的物质。
体系分为：孤立体系；封闭体系；敞开体系。
2. 与环境连通的系统属于何种类型的系统为什么答案：属于敞开系统，此时环境与系统之间既有物质交换又有能量交换。
3. 密闭容器中的化学反应系统属于何种类型的系统为什么4. 密闭且保温性能绝好的容器中的化学反应系统属于何种类型的系统为什么5. 什么是等容热效应与等压热效应两者有什么关系在什么情况下它们相等答案：等容过程的热效应，称等容热效应，Q v = Δr U ；等压过程的称等压热效应Q p =ΔH 。
化学反应、相变过程等一般是在等压条件下进行的，故手册中列出的有关数据，一般是等压热效应。
对应同一反应，等容和等压热效应 ΔγU m 和 ΔγH m 之间有如下近似关系：ΔγH m =ΔγU m +ΔnRT式中Δn （或示为 ）为反应过程中气体物质的量的增量。
6. 内能变U ∆与等容热效应，焓变H ∆与等压热效之间有什么样的关系7. 内能变与焓变之间有什么关系在什么情况下它们相等8. 在下列反应或过程中，Q p 与Q v 有区别吗① NH 4HS (s)−−−→−K 15.273NH 3 (g) + H 2S (g) ② H 2 (g) + Cl 2 (g) −−−→−K 15.273 2 HCl (g) ③ CO 2 (s) −−−→−K 15.195CO 2 (g) ④ AgNO 3(aq) + NaCl (aq) −−−→−K 15.273AgCl(s) + NaNO 3(aq) 9. 下列反应中，哪些反应的H ∆≈U ∆① 2H 2（g ）+O 2（g ）== 2H 2O （g ）② Pb(NO 3)2 +2KI （s ）== PbI 2（s ）+ 2KNO 3 (s)③ NaOH(aq) + HCl(aq) == NaCl(aq) + H 2O (l)④ CO 2(g) + NaOH(s) == NaHCO 3(s)10. 什么是状态函数状态函数有什么特点Q 、W 、H 、U 、S 、G 中哪些是状态函数，哪些不是答案：体系的性质是由体系的状态确定的，这些性质是状态的函数，称为状态函数；11. 上题的状态函数中，哪些没有明确的物理意义具有明确物理意义的，请说明其物理意义。
4 化学热力学基础习题解答
4 化学热力学基础4 化学热力学基础习题(p87-89)参考解答1.解答：(1) ΔU = - 440 J (2) ΔU = 535 J2.解答：(1) W = - 2.5 kJ (2) W =-3.5 kJ3.解答：W ＝= 77.6 kJ ； Q = -1017 kJ ； ΔH = Q = -1017 kJ ； ΔU = -939.4 kJ4.解答：1θm f mol kJ 90)g NO,(−⋅=ΔH 5.解答：1θm r mol kJ 75.3Δ−⋅−=H 6.解答：①由反应[(2) × 3 + (3) – (1) – (4)]/4 得 N 2(g) + 2H 2(g) → N 2H 4(l)② N 2H 4(l)的=θm f ΔH 1mol 6kJ .50−⋅=7.解答：1θm r mol 818.2kJ Δ−⋅−=H8.解答：(1) Q =-2 × 176 kJ =-352 kJ ；(2) ; (3)1θm r mol 168.6kJ Δ−⋅−=H -14θm f mol kJ 307-aq)Cl,(NH Δ•=H (4)所以NH 1θm r mol 7.4kJ Δ−⋅=H 4Cl (s)溶解是吸热过程。
9.解答：,1θm r mol kJ 145.4Δ−⋅−=H 11θm r K mol J 125Δ−−⋅⋅−=S 10.解答：= －373.234 kJ ⋅mol ∑=B θm f B θm r (B)ΔΔH νH -1 < 0∑=Bθm B θm r (B)ΔS νS = -98.89 J ⋅mol -1⋅K -1 < 0∑=Bθm f B θm r (B)ΔΔG νG = -343.741 kJ ⋅mol -1 < 0从上述数据可看出，此反应在标准状态下可以自发进行。
而且，此反应的，，所以低温有利于反应的进行，高温有利于逆反应的自发进行，此反应的转换温度为 ，一般燃烧温度达不到这一温度。
第四章化学热力学
第四章 化学热力学一、选择题 1. 物质中，f mH ϑ∆不等于零的是A 、Fe(s)B 、C(石墨)C 、Ne(g)D 、Cl 2(l)2. 定律认为化学反应的热效应与途径无关。
这是因为反应处在 A 、可逆条件下进行B 、定压无非体积功条件下进行C 、定容无非体积功条件下进行D 、以上都正确3. 如果X 是原子，X 2是实际存在的分子，反应的2221H (g) + O (g) = H O (l)2应该是A 、负值B 、正值C 、零D 、不能确定4. 下列说法正确的是A 、水的生成热即是氢气的燃烧热B 、水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热C 、水的生成热即是氧气的燃烧热D 、水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热5.2H 和2O 在绝热钢筒中反应生成水，则下列状态函数中，增加为零的是A 、U ∆B 、H ∆C 、S ∆D 、G ∆6. 将一台电冰箱放置在一室内，然后打开电冰箱的门，并使冰箱中的致冷机运转。
一段时间后，室温变化情况是属于 A 、降温很多B 、降温很少C 、升温很多D 、不变7. 已知298K 时，-1(HI , g)=-25.9kJ mol H ϑ∆⋅，下列说法正确的A 、0.5mol 2H O(g)混合物在101.325kPa 和298K 时生成HI(g)的反应热为-125.9kJ mol -⋅B 、22H (g) + I (g) 2HI(g)→反应的标准焓变在298K 时为-125.9kJ mol -⋅C 、反应22H (g) + I (s) 2HI(g)→在298K 时的标准焓变为-125.9kJ mol -⋅D 、反应2211H (g) + I (s) HI(g)22→在298K 时的标准焓变为-125.9kJ mol -⋅ 8. 反应221CuCl (s) CuCl(s) + Cl (g)2→，在298K 及101.325kPa 下不自发，但在高温时能自发进行。
则此反应的A 、0r H ϑ∆<B 、0r H ϑ∆>C 、2980r G ϑ∆<D 、0r S ϑ∆< 9. 恒温下，下列反应中r S ϑ∆为负值的是A 、3222AgNO (s) 2Ag(s) + 2NO (g) + O (g)→B 、32CaCO (s) CaO(s) + CO (g)→C 、22H (g) + F (g) 2HF(g)→D 、222NO(g) N (g) + O (g)→10. 已知298.15K 时，下列反应有关数据为3222NH (g) N (g) + 3H (g)→起始压强(kPa)1001001.00-116.64kJ mol f G ϑ∆=-⋅，由此可以判断该分解反应 A 、不能自发进行 B 、处于平衡状态C 、能自发进行D 、数据不全，难以判断二、计算题和问答题1. 已知下列热化学方程式（1）232Fe O (s) + 3CO(g) == 2Fe(s) + 3CO (g) -125kJ mol r H ϑ∆=-⋅（2）233423Fe O (s) + CO(g) == 2Fe O (s) + CO (g) -147kJ mol r H ϑ∆=-⋅（3）)()(3)()(243g CO s FeO g CO s O Fe +=+-119kJ mol r H ϑ∆=⋅不用查表，计算下列反应的r H ϑ∆：2FeO(s) + CO(g) == Fe(s) + CO (g) 2. 煤和由煤和水气()22 C(s) + H ) == H (g) + CO(g) 而得到水煤气（CO 和2H 德等物质的量混合物）都可以做燃料，设煤含碳80%，其余可燃成分忽略不计。
5化学热力学习题【范本模板】
第四章化学热力学一、选择题1。
环境对体系做功10kJ,体系从环境吸收热量20kJ,则体系的内能的变化是（）（A)30 kJ （B）10 kJ（C）—30 kJ (D）-10 kJ2。
下列物理量均属于状态函数的是（）（A）T、P、U(B）H、G、W（C）U、S、Q（D）G、S、W3.下列物质中,f m H 不等于零的是（ ）(A ）Fe(s ） （B ）C(石墨）（C ）Ne(g ） （D ）Cl 2（l)4。
已知C(石墨）+O 2(g ）═CO 2(g)r m H ∆=－393.7kJ·mol －1C （金刚石） +O 2（g ）═CO 2(g)r m H ∆=－395。
6kJ·mol －1, 则f m H ∆（C ，金刚石）为（ ）（A ）－789。
5kJ·mol－1 (B ）1.9kJ·mol －1 （C ）－1。
9kJ·mol －1 （D ）789。
5kJ·mol －15.已知在298K 时反应2N 2（g)+O 2（g ）═2N 2O （g)的r m U ∆ 为166.5 kJ·mol －1，则该反应的r m H ∆为（ ） （A ）164 kJ·mol －1 （B)328 kJ·mol －1（C)146 kJ·mol －1 （D)82 kJ·mol －16。
已知MnO 2(s ）═MnO （s ）+12O 2(g) r m H ∆=134。
8 kJ·mol －1 MnO 2(s ）+Mn （s ）═2MnO(s)r m H ∆=－250.1 kJ·mol －1则MnO 2的标准生成热r m H ∆/ kJ·mol －1为（ ）（A ）519。
7 （B ）－317.5（C)－519。
7 （D)317.57。
下列反应中，r m H ∆与产物的f m H ∆相同的是( )（A ）2H 2(g)+O 2（g) → 2H 2O(l ）（B ）NO （g ）+12O 2（g) → NO 2（g) （C ）C （金刚石) → C （石墨)（D ）H 2(g ）+ 12O 2（g ） → H 2O (g ）8。
化学热力学练习20题
化学热力学练习20题1、体系对环境作20kJ的功,并失去10kJ的热给环境,则体系内能的变化为（）A、+30kJB、+10kJC、-10kJD、-30kJ正确答案：D2、在标准压力和373K下,水蒸气凝聚为液态水时体系中应是（）A、ΔH=0B、ΔS=0C、ΔG=0D、ΔU=0正确答案：C3、对于任一过程,下列叙述正确的是（）A、体系所作的功与反应途径无关B、体系的内能变化与反应途径无关C、体系所吸收的热量与反应途径无关D、以上叙述均不正确正确答案：B4、室温下,稳定状态的单质的标准摩尔熵为（）A、零B、1J·mol-1·K-1C、大于零D、小于零正确答案：C5、如果一个反应的吉布斯自由能变为零,则反应（）A、能自发进行B、是吸热反应C、是放热反应D、处于平衡状态正确答案：D6、298K,往1L水中加入1mol固体NaCl,则溶解过程的（）A、ΔG>0,ΔS>0B、ΔG<0,ΔS>0C、ΔG>0,ΔS<0D、ΔG<0,ΔS<0正确答案：B7、冰融化时,在下列各性质中增大的是（）A、蒸气压B、熔化热C、熵D、吉布斯自由能正确答案：C8、如果体系经过一系列变化,最后又变到初始状态,则体系的（）A、Q=0W=0ΔU=0ΔH=0B、Q≠0W≠0ΔU=0ΔH=QC、Q=WΔU=Q-WΔH=0D、Q≠WΔU=Q-WΔH=0正确答案：C9、相同的反应物转变成相同的产物时,如果反应分两步进行,那么要比一步进行时（）A、放热多B、熵增加多C、内能增加多D、焓、熵、内能变化相同正确答案：D10、在25℃,1.00g 铝在常压下燃烧生成Al 2O 3,释放出30.92kJ 的热,则Al 2O 3的标准摩尔生成焓为(铝的原子量为27)（）A、30.92kJ·mol -1B、-30.92kJ·mol -1C、-27×30.92kJ·mol -1D、-54×30.92kJ·mol -1正确答案：D11、CO 2(g)的生成焓(ΔfH m Θ)等于（）A、金刚石的燃烧热B、石墨的燃烧热C、CO(g)的燃烧热D、碳酸钙分解的焓变正确答案：B12、已知（）物质C 2H 4(g)、CO(g)、H 2O(g)ΔfH m Θ/kJ·mol -152.3、-110.5、-242.0则反应（）C 2H 4(g)+2O 2(g)=2CO(g)+2H 2O(g)的ΔrH m Θ为（）A、-300kJ·mol -1B、-405kJ·mol -1C、-652kJ·mol -1D、-757kJ·mol -1正确答案：D 解析：D13、下列叙述中正确的是（）A、在恒压下,凡是自发过程一定是放热的B、因为焓是状态函数,而恒压反应的焓变等于恒压反应热,所以热也是状态函数C、单质的ΔfH m Θ和ΔfG m Θ都为零D、在恒温恒压条件下,体系自由能减少的过程都是自发进行的正确答案：D14、关于熵,下列叙述中正确的是A、298K 时,纯物质的S m Θ=0B、稳定单质的S m Θ=0C、对孤立体系而言,ΔrS m Θ>0的反应总是自发进行的D、在一个反应过程中,随着生成物的增加,熵变增大正确答案：C15、当液体在其沸点下沸腾时,下列性质增加的是（）A、熵B、气化热C、自由能D、蒸气压E、势能正确答案：A16、下列热力学函数中数值不为零的是（）A、ΔfH m Θ(Cl 2,g)B、ΔfG m Θ(Br,l)C、ΔfG m Θ(Hg,l)D、S m Θ(H 2,g)正确答案：D17、对于等温等压下不做非体积功的体系,若在非标准状态下自发进行,下列表示正确的是（）A、ΔrH m Θ<0B、ΔrS m Θ<0C、ΔrG m <0D、ΔrG m Θ<0正确答案：C18、恒压下,反应A(s)+B(g)=2C(g)为放热反应,则其（）A、ΔU>0,W>0B、ΔU<0,W<0C、ΔU>0,W<0D、ΔU<0,W>0正确答案：B19、下列反应的标准摩尔焓变等于生成物的标准摩尔生成焓的是（）A、CO 2(g)+CaO(s)→CaCO 3(s)B、21H 2(g)+21I 2(g)→HI(g)C、H 2(g)+Cl 2(g)→2HCl(g)D、H 2(g)+21O 2(g)→H 2O(g)正确答案：D20、反应CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)在高温下正反应是自发进行的,其逆反应在298K 时为自发的,则逆反应的（）A、ΔrH m Θ>0和ΔrS m Θ>0B、ΔrH m Θ<0和ΔrS m Θ>0C、ΔrH m Θ>0和ΔrS m Θ<0D、ΔrH m Θ<0和ΔrS m Θ<0正确答案：D。
第4章 热学 习题参考答案
Q1 W1 E1 950 J
B 到 C：
W2 0 E2 vCV ,m (TC TB ) 3( p CVC pBVB ) / 2 600 J Q2 W2 E2 600 J
C 到 A：
W3 p A (VA VC ) 100 J E3 vCV ,m (TA TC ) 3( p AVA pCVC ) / 2 150 J Q3 W3 E3 250 J
ca QT vRTc ln ca WTca QT
Va 3456 J Vb
(2) W WPab WVbc WTca 963J (3)
W 963 13.4% Q吸 3739.5 3456
W ( pa pc )(Vc Va ) 1.013 102 J
（4）
Pa Pd Ta Td
Pa Pb , Pc Pd ,Vb Vc
v RT v RT b c Ta Td
PbVb PcVc Ta Td
又 PV vRT
TaTc TbTd来自4-10 a 到 b 绝热
Q1 0
W1 E vCv,m (Ta Tb )
第 4 章 热力学基础 4-1（1） dW pdV (a 2 / V 2 )dV
W dW (a 2 / V 2 )dV a 2 (1 / V1 1 / V2 )
V1
V2
(2) p1V1 / T1 p2V2 / T2
T1 / T2 p1V1 / p2V2 V2 / V1
4-6(1)等体过程，V=常量，W=0
Q E W E M C p ,m (T2 T1 ) 623J M mol
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第四章化学热力学初步习题一．选择题下列各组符号所代表的性质均属状态函数的是( )A. B. C. D. 下列性质中不属于广度性质的是( )A. 内能B. 焓C. 温度D. 熵下列各项与变化途径有关的是( )A. 内能;B. 焓;C. 自由能;D. 功.环境对系统作10kJ的功，且系统又从环境获得5kJ的热量，问系统内能变化是多少( )A. -15kJB. -5kJC. +5kJD. +15kJ按通常规定，标准生成焓为零的物质为( )A. Cl2(l)B. Br2(g)C. N2(g) (g)下列反应中哪个是表示△H=△H(AgBr，s)的反应( )A. Ag(aq) + Br(aq) =AgBr(s)B. 2Ag(s) + Br2(g) =2AgBr(s)C. Ag(s) + Br2(l) =1/2 AgBr(s)D. Ag(s) + 1/2 Br2(g) =AgBr(s)已知反应 2H2(g) + 1O2(g) =2H2O(l) △H=mol则下列结论正确的是( )A. H(反应物)>H(生成物)B. H(反应物)<H(生成物)C. H(反应物)=H(生成物)D. 反应吸热E. 反应放热以下哪种物质的S值最高( )A. 金刚石B. Cl2(l)C. I2(g)D. Cu(s)热力学温度为零时，任何完美的晶体物质的熵为( )A. 零B. 1 J·mol-1·K-1C. 大于零D. 不确定关于熵，下列叙述中正确的是( )A. 0K时，纯物质的标准熵 S=0 ;B. 单质的S=0 ，单质的△H和△G均等于零;C. 在一个反应中，随着生成物的增加，熵增大;D. △S>0 的反应总是自发进行的.室温下，稳定状态的单质的标准熵为( )A. 零B. 1 J·mol-1·K-1C. 大于零D. 不确定已知△r H m(Al2O3)= -1676kJ·mol-1，则标准态时，108g的Al(s)完全燃烧生成Al2O3(s)时的热效应为( )A. 1676 kJB. -1676 kJC. 3352 kJD. -3352 kJ(原子量 Al:27 O:16 )热化学方程式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △r H m(298)= kJ·mol-1表示( )A. 1molN2(g)和3molH2(g)反应可放出的热量;B. 在标况下，1molN2(g)和3molH2(g)完全作用后，生成2molNH3(g)可放出的热;C. 按上述计量关系进行时生成1molNH3(g)可放热;D. 它表明在任何条件下NH3的合成过程是一放热反应.H2(g)燃烧生成水蒸气的热化学方程式正确的是( )A. 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H= -242 kJ·mol-1B. 2H2 + O2 =2H2O △H= -242 kJ·mol-1C. H2 + 1/2O2 = H2O △H= -242 kJ·mol-1D. 2H2(g) + O2(g) =2H2O(g) △H= -242 kJ·mol-1下列反应方程式中哪个反应放出的热量最多( )A CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)B. 2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)C. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)D. 2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)热力学第一定律的数学表达式△U=Q+W 只适用于( )A. 理想气体B. 孤立体系C. 封闭体系D. 敞开体系已知反应B和A和反应B和C的标准自由能变分别为△G1和△G2，则反应A和C的标准自由能变△G为( )A. △G=△G1+△G2B. △G=△G1-△G2C. △G=△G2-△G1D. △G=2△G1-△G2对于盖斯定律，下列表述不正确的是( )A. 盖斯定律反应了体系从一个状态变化到另一状态的总能量变化;B. 盖斯定律反应了体系状态变化时其焓变只与体系的始态.终态有关，而与所经历的步骤和途径无关;C. 盖斯定律反应了体系状态变化时其熵变只与体系的始终态有关，而与所经历的步骤和途径无关;D. 盖斯定律反应了体系状态变化时其自由能变只与体系的始终态有关，而与所经历的步骤和途径无关.已知:下: △H(kJ·mol-1) S(J·mol-1·K-1)石墨金刚石下列哪些叙述是正确的 ( )A. 根据焓和熵的观点，石墨比金刚石稳定;B. 根据焓和熵的观点，金刚石比石墨稳定;C. 根据熵的观点，石墨比金刚石稳定，但根据焓的观点，金刚石比石墨稳定;D. 根据焓的观点石墨比金刚石稳定，但根据熵的观点金刚石比石墨稳定;E. △G(金刚石)>△G(石墨).等温等压过程在高温不自发进行而在低温时可自发进行的条件是( )A. △H<0，△S<0B. △H>0，△S<0C. △H<0，△S>0D. △H>0，△S>0下列情况下，结论正确的是 ( )A. 当△H>0，△S<0时，反应自发;B. 当△H<0，△S>0时，反应自发;C. 当△H<0，△S<0时，低温非自发，高温自发;D. 当△H>0，△S>0时，低温非自发，高温自发;E. 当△H>0，△S>0时，任何温度下均不自发.已知反应 Cu2O(s)+O2(g)=2CuO(s) 在300K时，其△G= kJ·mol-1， 400K时，△G=·mol-1，则该反应的△H 和△S近似各为( )A. kJ·mol-1; kJ·mol-1·K-1B. kJ·mol-1; kJ·mol-1·K-1C. kJ·mol-1; kJ·mol-1·K-1D. kJ·mol-1; kJ·mol-1·K-1已知 298K时NH3(g)的△H=·mol-1，反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△S为-198J·mol-1·K-1，欲使此反应在标准状态时能自发进行，所需温度条件为 ( )A. <193KB. <466KC. >193KD. >466K已知298K时，CO2(g)的△H为·mol-1，H2O(l)的△H为·m ol-1，乙炔的燃烧热为 -1300kJ·mol-1，则乙炔的标准生成热为( )A. ·mol-1B. ·mol-1C. ·mol-1D. ·mol-1金属铝是一种强还原剂，它可将其它金属氧化物还原为金属单质，其本身被氧化为Al2O3，则298K时，1molFe2O3和1molCuO被Al还原的△G分别为( )A. ·mol-1B. ·mol-1C. ·mol-1D. ·mol-1E. -1192kJ·mol-1(已知: △G(Al2O3，s)=-1582kJ·mol-1△G(Fe2O3，s)=·mol-1△G(CuO，s)=-130kJ·mol-1298K时，反应SO2(g)+2NaOH(aq)Na2SO3(aq)+H2O(l)的△Hr是( )A. ·mol-1B. ·mol-1C. ·mol-1D. ·mol-1(已知△H(SO2，g)=·mol-1△H(H2O，l)=-286kJ·mol-1△H(SO3，aq)=·mol-1△H(OH，aq)=-230kJ·mol-1在732K时反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的△G为·mol-1，△H为154kJ·mol-1，则反应的△S为( )J·mol-1·K-1.A. 587B. -587C. 239D. -239已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=·mol-12Mg(s)+O2(g)=2MgO(s) △H=·mol-12Mg(s)+2C(s)+3O2(g)=2MgCO3(s)△H=-1113kJ·mol-1则 MgO(s)+CO2(g)=MgCO3(s)的△Hr为( )kJ·mol-1A. B. -58.85 C. D.已知 :4Fe(s) + 3O2 = 2Fe2O3(s); △G=-1480kJ·mol-14Fe2O3(s)+Fe(s)=3Fe3O (s); △G=-80kJ·mol-1则△G(Fe3O，s)的值是( )kJ·mol-1A. -1013B. -3040C. 3040D. 1013已知:NH3(g) NO(g) H2O(l)△G(KJ·mol-1)则反应 4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(l)的△G在298时为( )kJ·mol-1A. B. -1009.9 C. D.化学反应在任何温度下都不能自发进行时，其 ( )A. 焓变和熵变两者都是负的;B. 焓变和熵变两者都是正的;C. 焓变是正的，熵变是负的;D. 焓变是负的，熵变是正的.某化学反应其△H为-122kJ·mol-1，△S为-231J·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下自发进行 ( )A. 在任何温度下自发进行;B. 在任何温度下都不自发进行;C. 仅在高温下自发进行;D. 仅在低温下自发进行.如果体系在状态Ⅰ时吸收500J的热量，对外作功100J达到状态Ⅱ，则体系的内能变化和环境的内能变化分别为( )A. -400J， 400JB. 400J， -400JC. 500J， -100JD. -100J， 500J对于封闭体系，体系与环境间( )A. 既有物质交换，又有能量交换;B. 没有物质交换，只有能量交换;C. 既没物质交换，又没能量交换;D. 没有能量交换，只有物质交换.二．填充题当体系的状态被改变时，状态函数的变化只决定于_________，而与___________无关.当体系发生变化时_____________叫做过程;________________叫做途径.对于一个封闭体系，从始态变到终态时内能的变化等于__________和__________________的差额.在热力学中用热和功的正负号表示以热或功的形式传递能量的方向，体系吸收热量q_______________，体系对环境做功w______________.298K时，水的蒸发热为·mol-1，则Q为_________________△U为___________________.已知 NaCl(s)熔化需吸热·mol-1，熵增·mol-1·K-1，则298K时NaCl(s)熔化的△G为_____________，NaCl 的熔点为____________K.三．计算题已知标准态下，H2(g)和N2(g)的离解能分别为·mol-1和·mol-1，NH3(g)的生成热为·mol-1.求: N(g) + 3H(g) = NH3(g)的反应热.煤中含有硫，燃烧时会产生有害的SO3，用便宜的生石灰消除炉中的SO3减少污染，其反应如下: CaO(s)+SO3(s)=CaSO4(s)时，△r H=，△r G=，此反应在室温下自发进行，问保持此反应自发进行的最高炉温是多少在下，反应 2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)能否自发进行若分解1克SO3(g)为SO2(g)和O2(g)，其△G是多少(已知: △G(SO3，g)=-370kJ·mol-1△G(SO2，g)=-300kJ·mol-1△G(O2，g)=0 )已知在298K时Fe3O(s) + H2(g)——3Fe(s) + H2O(g)△H(kJ·mol-1) -1118 0 0 -242S(J·K-1·mol-1) 146 130 27 189则反应在298K时的△G是多少已知298K时:① 2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s) △H=·mol-1② 2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=·mol-1求: ③ 2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)的△H.若上述反应产生1.00kg的Fe，能放出多少热量.已知298K时△H(kJ·mol-1) △G(kJ·mol-1)SO2(g)SO3(g)求1000K时反应 2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)的平衡常数K水煤气的反应为 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，问各气体都处在×105Pa下，在多高温度时，此体系为平衡体系.已知 △H(H 2O ，g)=·mol -1△H(CO，g)=·mol -1△G(H 2O ，g)=·mol -1 △G(CO，g)=·mol -1反应 3O 2(g)=2O 3(g)在298K 时△rH=·mol -1，其平衡常数为10，计算反应的△r G 和△r S第四章 化学热力学初步习题答案一．选择题 C C D D C C C A A C D B D B C C A A C B A B C C A B C D BB二．填空题体系的始态和终态 变化途径体系变化的经过(或始态到终态的经过) 完成过程的具体步骤 1. 供给体系的能量 2. 体系对环境做功耗去的能量 q 为正，反之为负 w 为正，反之为负 ·mol ·mol kJ·mol三．计算题 解: 根据已知N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) △H=·mol N(g)N 2(g) △H =- 1 2 ×·mol 3H(g)H 2(g) △H=- 3 2×·mol以上3式相加得 N(g)+3H(g)==NH 3(g) △H =△H +△H +△H =·mol解: ∵△G=△H-T△S △S =(△H-△G )T=-298=·mol ·K△H .△S 随T 变化小，忽略，∴若使反应自发，则: △G<0 即 △H=-T△S<0 -T×<0T<2127 (K)反应自发进行的最高炉温是 <2127K.答: 因△G<0，是自发的，而△G>0是非自发的.△G=2△G(SO 2，g)-2△G(SO 3，g) =2×(-300)-2×(-370)=140kJ·mol>0所以在已知条件下反应是非自发的. 分解1克SO 3(g)的△G =1402×(32+48) =解: Fe 3O(s)+4H 2(g)=3Fe(s)+4H 2O(l)△H =4×(-242)-(-1118)=150kJ·mol△S =4×189+3×27-130×4-146=171J·mol ·K △G =△H -T△S =150-298×171×10=99kJ·mol解: ①-②式得:2Al(s)-2Fe(s)=Al 2O 3(s)-Fe 2O 3(s) 即 2Al(s)+Fe 2O 3(s)=2Fe(s)+Al 2O 3(s) △H =△H -△H =+=·mol即产生2molFe 时放热. 则产生1kgFe 时可放热Q=100056 ×错误!=-75678(KJ)解: 298K 时△H =×2-×2= (kJ·mol)△G =×2-×2=-140 (kJ·mol)△S =(+140)×1000)/298= (J·mol/K)1000K 时 △G 1000=△H 298-1000×1000 = (Kj/mol)K =错误!=错误!= K=解: C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g)△H ==(kJ·mol ) △G ==(kJ·mol)∴ △S =△H -△G ×1000298 =(J·mol ·K )忽略△H.△S 随T 变化，∵ △G=△H -T△S 平衡时，△G=0 ∴ T=△H△S =错误!=(K)即T=时体系处平衡状态. 解: ∵ △G=K=××29810=·mol△G=△H-T△S ∴△S =(△H-△G )T=错误! =·mol ·K。