化学热力学基础习题
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第6章化学热力学初步习题目录
第一部分化学热力学基础、热化学
一判断题;二选择题;三填空题;四计算题
第二部分熵、吉氏函数与化学反应方向
一判断题;二选择题;三填空题;四计算题
第一部分化学热力学基础、热化学
一判断题
1气体的标准状况与物质的标准态是同一含义。
()
2在恒温恒压下,某化学反应的热效应Q p=△H=H2-H1,因为H是状态函数,故Q p也是状态函数。
()
3系统状态一定,状态函数就有确定的值。
()
4在恒温恒压条件下,反应热只取决于反应的始态和终态,而与过程的途径无关。
()5功和热是系统与环境间能量传递的两种形式。
()
6气体膨胀或被压缩所做的体积功是状态函数。
()
7由环境中吸收热量,系统的热力学能增加。
()
8环境对系统做功,系统的热力学能增加。
()
9系统的焓等于系统的热量。
()
10系统的焓等于恒压反应热。
()
11系统的焓变等于恒压反应热。
()
12反应的热效应就是该反应的焓变。
()
13由于CaCO3的分解是吸热的,故它的生成焓为负值。
()
14298K时反应Na(s)+1
Cl2(g)→NaCl(s)的△r H=-411.1kJ·mol-1,即该温度下NaCl(s)的
2
标准摩尔生成焓为-411.1kJ·mol-1。
()
15298.15K时由于Na+(g)+Cl-(g)→NaCl(s)的△r H=-770.8kJ·mol-1,则NaCl(s)的标准摩尔生成焓是-770.8kJ·mol-1。
()
16298K时,反应CO(g)+Cl2(g)→COCl2(g)的△r H=-108kJ·mol-1,则△f H(COCl2,g)=-108kJ·mol-1。
.()
17所有气体单质的标准摩尔生成焓都为零。
()
18△f H(Br2,g)=0kJ·mol-1。
()
19298K时石墨的标准摩尔生成焓为零。
()
20在密闭容器中盛有等物质的量的N2(g)和O2(g),使其反应生成NO(g),保持反应在等温下进行,则该反应的焓变一定等于△f H(NO,g)。
.()
21已知在某温度和标准态下,反应2KClO3(s)→2KCl(s)+3O2(g)进行时,有2.0molKClO3分解,放出89.5kJ的热量,则在此温度下该反应的△r H=-89.5kJ·mol-1。
()
22反应H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)的△r H与反应H2(g)+Br2(l)→2HBr(g)的△r H相同。
()23298K、标准态时,NH3(g)与O2(g)反应生成NO(g)和H2O(g),每氧化1molNH3(g)放出
226.2kJ热量,则其热化学方程式为NH3(g)+5
4O2(g)→NO(g)+3
2
H2O(g),△r H=-226.2kJ。
()
24反应N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)的△r H与反应1
2N2(g)+3
2
H2(g)→NH3(g)的△r H相同。
(
)
25相同质量的石墨和金刚石,在相同条件下燃烧时放出的热量相等。
....()
二选择题
1下列各物理量中,为状态函数的是()。
(A)△H;(B)Q;(C)H;(D)△U。
2下列各物理量中,为状态函数的是()。
(A)△U;(B)U;(C)Q;(D)W。
3下列叙述中正确的是()。
(A)只有等压过程,才有化学反应热效应;
(B)在不做非体积功时,等压过程所吸收的热量全部用来增加系统的焓值;
(C)焓可以被认为是系统所含的热量;
(D)在不做非体积功时,等压过程所放出的热量全部用来增加系统的焓值。
4下列叙述中,正确的是()。
(A)系统的焓等于恒压反应热;
(B)不做非体积功时,系统的焓变等于恒压反应热;
(C)只有等压过程,才有化学反应热效应;
(D)单质的生成焓等于零。
5已知△f H(N2O4,g)=9.2kJ·mol-1,则N2O4生成反应的热化学方程式是..()。
(A)N2(g)+2O2(g)→N2O4(g) △r H=9.2kJ·mol-1;
(B)N2(g)+2O2(g)→N2O4(g) △r H=-9.2kJ·mol-1;
(C)O2(g)+1
2N2(g)→1
2
N2O4(g) △r H=-9.2kJ·mol-1;
(D)2N2(g)+4O2(g)→2N2O4(g) △r H=18.4kJ·mol-1。
6在下列各反应中,其△r H恰好等于相应生成物的标准摩尔生成焓的是()。
(A)2H(g)+1
2
O2(g)→H2O(l);(B)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l);
(C)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g);(D)1
2N2(g)+3
2
H2(g)→NH3(g)。
7与△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1对应的反应式是()。
(A)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l);(B)H2(g)+1
2
O2(g)→H2O(l);
(C)2H(g)+O(g)→H2O(l);(D)2H(g)+1
2
O2(g)→H2O(g)。
8下列各反应中,其△r H等于相应生成物的标准摩尔生成焓的是()。
(A)2S(s)+3O2(g)→2SO3(g);(B)1
2H2(g)+1
2
I2(g)→HI(g);
(C)C(金刚石)+O2(g)→CO2(g);(D)C(石墨)+O2(g)→CO2(g)。
9下列反应中,反应的标准摩尔焓变与相应生成物的标准摩尔生成焓相等的是()。
(A)CO2(g)+CaO(s)→CaCO3(s);(B)1
2H2(g)+1
2
I2(g)→HI(g);
(C)H2(g)+I2(g)→2HI(g);(D)H2(g)+1
2
O2(g)→H2O
10物质的标准摩尔生成焓的定义是()。
(A)在标准状态下,由指定单质生成1mol某物质时反应的热效应;
(B)在0℃及标准状态下,由指定单质化合生成1mol某物质时反应的热效应;
(C)在298K 及标准状态下,由指定单质化合生成1mol 某物质时反应的热效应;
(D)在298K 及标准状态下,由指定单质化合生成一定量的某物质时反应的热效应。
10下列叙述中,正确的是.( )。
(A)单质的焓等于零;(B)反应的热效应就是反应的焓变;
(C)单质的生成焓为零;(D)石墨的标准摩尔生成焓等于零。
11298K 时下列物质的△f H 不为零的是( )。
(A)Fe(l);(B)P 4(白磷,s);(C)Ne(g);(D)Cl 2(g)。
12下列物质中,298K 时标准摩尔生成焓为零的是(
)。
(A)C(金刚石);(B)P 4(白磷,s);(C)O 3(g);(D)I 2(g)。
13下列各种物质中,298K 时标准摩尔生成焓不为零的是( )。
(A)C(石墨);(B)N 2(l);(C)H 2(g);(D)I 2(s)。
14下列各种物质中,298K 时标准摩尔生成焓不为零的是( )。
(A)C(石墨);(B)N 2(g);(C)Br(g);(D)I 2(s)。
15下列各种物质中,298K 标准摩尔生成焓为零的是( )。
(A)CO 2(g);(B)H 2O(l);(C)I 2(s);(D)N 2(l)。
16下列各种物质中,298K 时标准摩尔生成焓为零的是(
)。
(A)C(石墨);(B)N 2(l);(C)Br 2(g);(D)H 2O(l)。
17已知298K 时反应2HCl(g)→H 2(g)+Cl 2(g)的△r H =184.6kJ ·mol -1,则HCl(g)的标准摩尔生成焓等于( )。
(A)-184.6kJ ·mol -1;(B)184.6kJ ·mol -1;
(C)-92.3kJ ·mol -1;(D)92.3kJ ·mol -1。
18已知在某温度时,反应A +B →C +D 的△r H (l)=-40kJ ·mol -1,反应2C +2D →E 的△
r H (2)=60kJ ·mol -1,则反应E →2A +2B 的△r H =( )。
(A)140kJ ·mol -1;(B)-140kJ ·mol -1;(C)-20kJ ·mol -1;(D)20kJ ·mol -1。
19已知在相同温度下,金刚石和石墨与O 2(g)反应生成1.0molCO 2(g)的反应热分别为-395.4kJ ·mol -1和-393.5kJ ·mol -1,则C(石墨)→C(金刚石)的反应热为( )。
(A)1.9kJ ·mol -1;(B)-1.9kJ ·mol -1;(C)38kJ ·mol -1;(D)-38kJ ·mol -1。
20已知在298K 时,H 2(g)与O 2(g)反应生成1.0molH 2O(l)和1.0molH 2O(g)的反应热分别为-285.8kJ ·mol -1和-241.8kJ ·mol -1,则H 2O(l)→H 2O(g)的反应热为( )。
(A)-44.0kJ ·mol -1;(B)44.0kJ ·mol -1;(C)-537.6kJ ·mol -1;(D)537.6kJ ·mol -1。
21已知2Cr(s)+32O 2(g)→Cr 2O 3(s)的△r
H =-1135.0kJ ·mol -1, C(石墨)+12O 2(g)→CO(g)的△r
H =-110.5kJ ·mol -1, 则反应3C(石墨)+Cr 2O 3(s)→2Cr(s)+3CO(g)的△r H 为(
)。
(A)803.5kJ ·mol -1;(B)-1466.5kJ ·mol -1;
(C)-803.5kJ ·mol -1;(D)1466.5kJ ·mol -1。
22已知C(s)+12O 2(g)→CO(g)的△r H =-110.5kJ ·mol -1,C(s)+O 2(g)→CO 2
(g)的△r H =-393.5kJ ·mol -1,则CO(s)+12O 2(g)→CO 2(g)的△r H =( )。
(A)-283.0kJ ·mol -1;(B)283.0kJ ·mol -1;
(C)-110.5kJ ·mol -1;(D)-504.0kJ ·mol -1。
23已知HgO(s)→Hg(l)+12O 2(g)的△r H =90.8kJ ·mol -1;则2Hg(l)+O 2(g)→2HgO(s)的△r H 为( )。
(A)90.8kJ ·mol -1;
(B)-90.8kJ ·mol -1; (C)-181.6kJ ·mol -1;
(D)-45.4kJ ·mol -1。
24在某温度下,反应:
2H 2(g)+O 2(g)→2H 2O(g)△r H (1)
2H 2(g)+O 2(g)→2H 2O(l)△r H (2)
则在该温度下,反应H 2O(l)→H 2O(g)的△r H 为.( )。
(A)△r H (1)-△r H (2); (B)[△r H (1)-△r H (2)]/2; (C)△r H (2)-△r H (1); (D)[△r H (2)-△r H (1)]/2。
25已知:
H 2(g)+I 2(g)→2HI(g),△r H (1); H 2(g)+I 2(s)→2HI(g),△r H (2);
则△r H(1)与△r H(2)的关系是()。
(A)△r H m(1)>△r H(2);(B)△r H(1)<△r H(2);
(C)△r H(1)=△r H(2);(D)△r H(1)=-△r H(2)。
26已知:
H2(g)+Br2(g)→2HBr(g),△r H(1);
H2(g)+Br2(l)→2HBr(g),△r H(2);
则△r H(1)与△r H(2)的关系是()。
(A)△r H(1)>△r H(2);(B)△r H(1)=-△r H(2);
(C)△r H(1)=△r H(2);(D)△r H(1)<△r H(2)。
27298K时,二氧化碳和甲酸的标准摩尔生成焓分别为-393.5kJ·mol-1和-409.2kJ·mol-1,则反应:H2(g)+CO2(g)→HCOOH(l)的标准摩尔反应热△r H=()。
(A)-802.7kJ·mol-1;(B)802.7kJ·mol-1;
(C)15.7kJ·mol-1;(D)-15.7kJ·mol-1。
28已知298K时,△f H(NO2,g)=33.2kJ·mol-1,△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,△f H(HNO3,l)=-173.2kJ·mol-1,△f H(NO,g)=90.3kJ·mol-1,
则反应3NO2(g)+H2O(l)→2HNO3(l)+NO(g)的△r H=()。
(A)69.9kJ·mol-1;(B)-69.9kJ·mol-1;
(C)169.7kJ·mol-1;(D)-169.7kJ·mol-1。
29已知298K时,△f H(Fe3O4,s)=-1118.0kJ·mol-1,△f H(H2O,g)=-241.8kJ·mol-1,则反应Fe3O4(s)+4H2(g)→3Fe(s)+4H2O(g)的△r H=()。
(A)-150.8kJ·mol-1;(B)150.8kJ·mol-1;
(C)876.2kJ·mol-1;(D)-876.2kJ·mol-1。
30已知298K时△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,一定量氢气在氧气中燃烧,放出114.3kJ 热量,则所消耗的氢气质量为()。
(A)0.5g;(B)1g;(C)0.8g;(D)0.4g。
31已知298K时△f H(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1,n(空气)=1.0×106mol,将这些空气与适量的碳完全反应生成CO2(g),则所放出的热量是()。
(A)3.9×108kJ;(B)2.0×104kJ;(C)8.3×107kJ;(D)4.1×107kJ。
32已知:2H2O2(l)→2H2O(l)+O2(g),△r H=-196.0kJ·mol-1,1.0gH2O2分解放出的热量为()。
(A)196kJ;(B)98kJ;(C)2.9kJ;(D)5.8kJ。
33已知298K时,B4C(s)+4O2(g)→2B2O3(s)+CO2(g)的△r H=-2859.0kJ·mol-1,且△
f H(B2O3,s)=-1272.8kJ·mol -1,△
f H(CO2,g)=-393.5kJ·mol
-1,则△
f H(B4C,s)为
()。
(A)80.1kJ·mol-1;(B)-1192.7kJ·mol-1;
(C)1192.7kJ·mol-1;(D)-80.1kJ·mol-1。
34已知298K时,△f H(CaO,s)=-635.1kJ·mol-1,△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,
△f H(Ca(OH)2,s)=-986.1kJ·mol-1,Ca的相对原子质量为40.1。
则在298K时,1.00kgCaO 与水反应生成Ca(OH)2时放出的热量为()。
(A)2.33×103kJ;(B)-65.2kJ;(C)-2.33×103kJ;(D)-1.16×103kJ。
35已知反应C2H2(g)+5
2
O2(g)→2CO2(g)+H2O(l)的△r H(1)=-1301.0kJ·mol-1,C(s)+O2(g)→CO2(g)+H2O(l)的△r H(2)=-393.5kJ·mol-1,
H2(g)+1
2
O2(g)→H2O(l)的△r H(3)=-285.8kJ·mol-1,
则反应2C(s)+H2(g)→C2H2(g)的△r H为()。
(A)228.2kJ·mol-1;(B)-228.2kJ·mol-1;
(C)1301.0kJ·mol-1;(D)621.7kJ·m
36已知298K时,Sn(s)+Cl2(g)→SnCl2(s)的△r H(1)=-349.8kJ·mol-1,
SnCl2(s)+Cl2(g)→SnCl4(l)的△r H(2)=-195.4kJ·mol-1,
则1
2Sn(s)+Cl2(g)→1
2
SnCl4(g)的△r H为.()。
(A)-545.2kJ·mol-1;(B)-272.6kJ·mol-1;
(C)154.4kJ·mol-1;(D)-154.4kJ·mol-1。
O2(g)的△r H(1)=134.8kJ·mol-1,37已知298K时,MnO2(s)→MnO(s)+1
2
MnO2(s)+Mn(s)→2MnO(s)的△r H(2)=-250.4kJ·mol-1,
则△f H(MnO2,s)为()。
(A)-385.2kJ·mol-1;(B)385.2kJ·mol-1;
(C)-520.0kJ·mol-1;(D)520.0kJ·mol-1。
38已知298K时,反应
N2H4(l)+O2(g)→N2(g)+2H2O(l)△r H(1)=-622.2kJ·mol-1,
H2O(l)+1
O2(g)→H2O2(g)△r H(2)=149.5kJ·mol-1,
2
H2O2(g)→H2O2(l)△r H(3)=-51.5kJ·mol-1,
则反应N2H4(l)+2H2O2(l)→N2+4H4O(l)的△r H为()。
(A)-720.2kJ·mol-1;(B)818.2kJ·mol-1;
(C)-818.2kJ·mol-1;(D)720.2kJ·mol-1。
39已知298K时,
H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)的△r H=-184.6kJ·mol-1,.
N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)的△r H=-92.2kJ·mol-1,
NH3(g)+HCl(g)→NH4Cl(s)的△r H=-176.0kJ·mol-1,
则△f H(NH4Cl,s)为()。
(A)314.3kJ·mol-1;(B)-314.3kJ·mol-1;
(C)628.6kJ·mol-1;(D)-628.6kJ·mol-1。
40已知298K时,
C(石墨)+O2(g)→CO2(g)的△r H(1)=-393.5kJ·mol-1,.
H2(g)+1
O2(g)→H2O(l)的△r H(2)=-285.8kJ·mol-1,
2
CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)的△r H(3)=-890.3kJ·mol-1,
则△f H(CH4,g)为()。
(A)211.0kJ·mol-1;(B)-74.8kJ·mol-1;
(C)-211.0kJ·mol-1;(D)74.8kJ·mol-1。
41已知298K时,
2NH3(g)→N2(g)+3H2(g)的△r H(1)=92.2kJ·mol-1,.
H2(g)+1
O2(g)→H2O(g)的△r H(2)=-241.8kJ·mol-1,
2
4NH3(g)+5O2(g)→4NO(g)+6H2O(g)的△r H(3)=-905.5kJ·mol-1,
则NO(g)的△f H为()。
(A)90.2kJ·mol-1;(B)-90.2kJ·mol-1;
(C)-709.8kJ·mol-1;(D)360.8kJ·mol-1。
42已知298K时,
H2(g)+Br(l)→2HBr(g)的△r H=-72.8kJ·mol-1,.
N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)的△r H=-92.2kJ·mol-1,
NH3(g)+HBr(g)→NH4Br(s)的△r H=-188.3kJ·mol-1,
则△f H(NH4Br,s)为()。
(A)270.8kJ·mol-1;(B)-343.3kJ·mol-1;
(C)-270.8kJ·mol-1;(D)-541.6kJ·mol-1。
三填空题
1如果系统经过一系列变化又恢复到初始状态,则系统的△U____0,△H____0。
(用=或≠填写)。
2对气体而言,标准状况是指其处于_______________、_________________,标准态是指其为_________________。
3写出四个状态函数(以符号表示之):________、________、________、________。
4NaOH(s)溶解在水中,这一过程是____热,△H____0;硫在过量氧气中燃烧生成二氧化硫,这一过程是____热,△H____0。
5当KBr(s)溶解在水中,溶液的温度降低;这一溶解过程是____热,△H____0。
浓硫酸加到水中,这一过程是____热,△H____0。
6CS2(l)蒸发变为CS2(g)的过程是____热的,△H____0;金属钠放于水中的过程是____热的,△H____0。
7(用)或〈填写下列中的空白:〉系统从外界吸收热量,△H____0;系统对环境放出热量,△H____0;系统体积膨胀,W____0;系统体积缩小,W____0。
8某系统吸收了1.00×103J热量,并对环境做了5.4×102J的功,则系统的热力学能变化△U=___________J,若系统吸收了2.8×102J的热量,同时环境对系统做了4.6×102J的功,则系统的热力学能的变化△U=____________J。
9某气缸中有气体1.20L,在197.3kPa下,气体从环境吸收了8.00×102J的热量,在恒温恒压下体积膨胀到1.50L。
根据热力学第一定律,体积功W=__________J,系统的热力学能变化△U=____________J。
10298K,反应2K(s)+2O2(g)→2KO2(s)的△r H=-569.8kJ·mol-1,则△
f H(KO2,s)=_________kJ·mol -1;△
f H(K,s)=__________kJ·mol
-1。
11298K时,反应As4O6(s) 4As(s)+3O2(g)的△r H=1313.9kJ·mol-1,则△
f H(As,s)=__________kJ·mol -1,△
f H(O2,g)=__________kJ·mol
-1,△
f H(As4O6,s)=_______kJ·mol -1。
每生成2.0molAs
4O6时放出的热量为__________kJ。
12已知反应C(s)+O2(g)→CO2(g)的△r H(1)=-393.5kJ·mol-1,
CO(g)+1
2
O2(g)→CO2(g)的△r H(2)=-283.0kJ·mol-1,
则1.0molC(s)与适量O2(g)反应生成CO的△r H=__________kJ·mol-1,△
r H(CO2,g)=__________kJ·mol
-1。
13已知298K时,反应P4(s)+4H2(g)→2P2H4(g)的△r H=42kJ·mol-1,则△f H(P2H4,g)=________kJ·mol-1,△f H(P4,s)比△f H(P4,g)________。
14298K 时,反应2HCl(g)→Cl 2(g)+H 2(g)的△r H =184.6kJ ·mol -1,则该反应的逆反应的△
r H =________kJ ·mol -1,△f H (HCl ,g)=________kJ ·mol -1。
14b298K 时,反应4B(s)+3O 2(g)→2B 2O 3(s)的△r H =-2545.6kJ ·mol -1,则△
f H (B 2O 3,s)=________kJ ·mol -1,△f H (B ,s)=________kJ ·mol -1。
15已知298K 时,反应:2HgO(s)→2Hg(l)+O 2(g)的△r H =181.6kJ ·mol -1,则△
f H (HgO,s)=________kJ ·mol -1,△f H (H
g ,l)=________kJ ·mol -1。
16298K 时,反应:2Na(s)+H 2(g)→2NaH(s)的△r H =-56.43kJ ·mol -1,则△
f H (H 2,g)=________kJ ·mol -1,△f H (NaH ,s)=________kJ ·mol -1。
17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Al 2O 3(s)298K,p O −→−−−−2Al(s)+32O 2(g)的△r H =________kJ ·mol -1。
18已知在298K 时H 3PO 4(s)的标准摩尔生成焓为-1267kJ ·mol -1,则其相对应的热化学方程
式为____________________________________,而反应H 3PO 4(s)→14P 4(s)+32H 2
(g)+2O 2(g)的△r H =________kJ ·mol -1。
19已知在298K 时H 3PO 4(s)的标准摩尔生成焓为-1267kJ ·mol -1,则其相对应的热化学方程
式为____________________________________,而反应H 3PO 4(s)→14P 4(s)+32H 2
(g)+2O 2(g)的△r H =________kJ ·mol -1。
20在298K 、100kPa 下,每氧化1.0molSiH 4(g)生成SiO 2(s)和H 2O(l)放出1516.5kJ 热量,其热化学方程式为_____________________________________。
若生成5.0molSiO 2(s),放出________kJ 热量。
21已知298K 时N 2O 4(g)的标准摩尔生成焓为9.2kJ ·mol -1,则其相对应的热化学方程式为_____________________________________;其逆反应的△r H =_______kJ ·mol -1。
22已知298K 时AgBr(s)的标准摩尔生成焓为-110.4kJ ·mol -1,则其相对应的热化学方程式为_____________________________________;而反应2AgBr(s)→2Ag(s)+Br 2(l)的△
r H =_______kJ ·mol -1。
23已知298K 时,△f H (CaO,s)=-635.1kJ ·mol -1,△f H (ZnO,s)=-348.3kJ ·mol -1,加热使
这两种氧化物分解MO →M +12O 2,则CaO 分解反应的△r H =________kJ ·mol -1,ZnO 分解反应的△r H =________kJ ·mol -1。
24已知298K 时,△f H (Ag 2O,s)=-31.1kJ ·mol -1,则△f H (Ag,s)=________kJ ·mol -1,反应2Ag 2O(s)→4Ag(s)+O 2(g)的△r H =________kJ ·mol -1。
25在25℃、标准态时,1molOF 2(g)与H 2O(g)反应生成O 2(g)和HF(g),放出323.0kJ 的热量,其相应的热化学方程式为:_________________________________;若反应消耗0.5molOF 2(g),其对应的热化学方程式为:__________________________________。
26已知298K 时,△f H (C 2H 4,g)=52.3kJ ·mol -1,△f H (C 2H 6,g)=-84.7kJ ·mol -1,△
f H (HF,g)=-271.0kJ ·mol -1,则反应C 2H 6(g)+F 2(g)→C 2H 4(g)+2HF(g)的△
r H =____________kJ ·mol -1,逆反应的△r H =____________kJ ·mol -1。
27已知298K 时,反应2Cu(s)+O 2(g)→2CuO(s)的△r H (1)=-314.6kJ ·mol -1,
2Cu(s)+12O 2(g)→Cu 2O(s)的△r
H (2)=-168.6kJ ·mol -1, 则反应Cu 2O(s)+12O 2(g)→2CuO(s)的△r
H =________kJ ·mol -1,△f H (CuO,s)=________kJ ·mol -1。
29已知298K 时,反应
(1)PH 3(g)+2O 2(g)→H 3PO 4(aq)的△r H (1)=-1311.3kJ·mol -1, (2)P 4(s)+8O 2(g)+6H 2(g)→4H 3PO 4(aq)的△r H (2)=-5153.2kJ·mol -1,
则△f H (H 3PO 4,aq)=________kJ·mol -1,△f H (PH 3,g)=________kJ·mol -1。
30已知反应4H 2(g)+2N 2(g)→2N 2H 4(l)的△r H (1)=101.2kJ ·mol -1,
2H 2(g)+O 2(g)→2H 2O(g)的△r H (2)=-483.6kJ ·mol -1,
则反应N 2H 4(l)+O 2(g)→N 2(g)+2H 2O(g)的△r H =________kJ ·mol -1,△
f H (N 2H 4,l)=________kJ ·mol -1。
31已知298K 时,反应2NaO 2(s)→Na 2O(s)+32O 2(g)的△r
H =607.6kJ ·mol -1, 4Na(s)+O 2(g)→2Na 2O(s)的△r H =-828.4kJ ·mol -1。
则△f H (Na 2O,s)=________kJ ·mol -1,△f H (NaO 2,s)=________kJ ·mol -1。
32植物的光合作用是按下式进行的:
6CO 2(g)+6H 2O(l)h ν
−→−C 6H 12O 6(s)+6O 2(g) 如果要计算该反应的热效应,应从热力学数据表上查出________________的标准摩尔生成焓。
估计该反应的△r H ________0kJ ·mol -1()或〈〉。
33已知△f H (Al 2O 3)=-1657.0kJ ·mol -1,△f H (Fe 3O 4)=-1118.0kJ ·mol -1。
在焊接铁轨时常应用铝热法,其反应式为:
8Al(s)+3Fe 3O 4(s)→4Al 2O 3(s)+9Fe(s),则该反应的△r H =__________kJ ·mol -1,用去267.0g 铝时所放出的热量为__________kJ (铝的相对原子质量为26.98)。
34已知298K 时,△f H (C 8H 18,l)=-208.0kJ ·mol -1,△f H (CO 2,g)=-393.5kJ ·mol -1,△f H (H 2O ,l)=-285.8kJ ·mol -1,辛烷(C 8H 18)是汽油的主要成分,它的燃烧反应式为:
C 8H 18(l)+252
O 2(g)→8CO 2(g)+9H 2O(l),则该反应的△r H =__________kJ ·mol -1,1.00kg 辛烷燃烧时放出的热量为__________kJ 。
35已知298K 时,△f H (NH 3,g)=-46.1kJ ·mol -1,△f H (NO ,g)=90.3kJ ·mol -1, △f H (H 2O ,g)=-241.8kJ ·mol -1,则反应4NH 3(g)+5O 2(g)→4NO(g)+6H 2O(g)的△
r H =__________kJ ·mol -1,17.0gNH 3燃烧时放出的热量为__________kJ 。
36已知298K 时,△f H (CO 2,g)=-393.5kJ ·mol -1,△f H (H 2O ,l)=-285.8kJ ·mol -1,△
f H (C 2H 5OH ,g)=-277.7kJ ·mol -1,则反应C 2H 5OH(l)+3O 2(g)→2CO 2(g)+3H 2O(l)的△
r H =__________kJ ·mol -1,1.00molC 2H 5OH 完全燃烧生成CO 2和H 2O(l)时可放出
__________kJ 热量。
37已知298K 时,反应B 2H 6(g)+3O 2(g)→B 2O 3(s)+3H 2O(g)的△r H =-2033.8kJ ·mol -1。
同样条件下,1.00mol 单质硼燃烧生成B 2O 3(s)时放出636.4kJ 热量。
则△f H (B 2O 3,s)=__________kJ ·mol -1;若△f H (H 2O ,g)=-241.8kJ ·mol -1,△f H (B 2H 6,g)=__________kJ ·mol -1。
38已知298K 时,反应2NiS(s)+3O 2(g)→2NiO(g)+2SO 2(g)的△r H =-936.2kJ ·mol -1。
50.0gNiS 与足量氧反应,放出__________kJ 热量。
若产生50.0gSO 2(g),有__________kJ 热量放出(Ni 、S 的相对原子质量分别为58.7、32.1)。
39已知1.00molCH 4(g)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出890.2kJ 热量。
其燃烧反应式为________________________________;在25℃、100kPa 下燃烧5.00molCH 4(g)需消耗__________LO 2,产生__________LCO 2,并放出__________kJ 热量。
40已知1.00molC 2H 5OH(l)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出的热量为890.2kJ ,其燃烧反应方程式为_________________________________;在24℃、100kPa 下燃烧
2.10molC 2H 5OH(l)需消耗__________LO 2,产生__________LCO 2,并放出__________kJ 热量。
41人体需要消耗的能量其平均功率为100W ,即一天内消耗________kJ 的能量。
若食物中的主要成分是葡萄糖(C 6H 12O 6),其在体内氧化的热化学方程式为:
C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)→6CO 2(g)+6H 2O(l),△r H =-2803kJ ·mol -1。
则一天内一个人需要________gC 6H 12O 6。
42已知298K 时,
2O 3(g)→3O 2(g)△r H =-286.0kJ ·mol -1
O 2(g)→2O(g)△r H =498.3kJ ·mol -1 NO(g)+O 3(g)→NO 2(g)+O 2(g)△r H =-200.1kJ ·mol -1
则反应NO(g)+O(g) NO 2(g)的△r H =__________kJ ·mol -1,△
f H (O 3,g)=_________kJ ·mol -1。
43已知298K时,反应CaS(s)+2O2(g)+2H2O(l)→CaSO4·2H2O(s)的△r H=-967.8kJ·mol-1,△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,△f H(CaSO4·2H2O,s)=-2021.3kJ·mol-1,则反应2H2O(l)→2H2(g)+O2(g)的△r H=__________kJ·mol-1,△f H(CaS,s)=__________kJ·mol-1。
44已知298K时,反应2Cu2O(s)+O2(g)→4CuO(s)的△r H(1)=-292.0kJ·mol-1,CuO(s)+Cu(s)→Cu2O(s)的△r H(2)=-11.3kJ·mol-1,则△f H(CuO,s)=__________kJ·mol-1,△
-1。
f H(Cu2O,s)=__________kJ·mol
45已知25℃时,反应2PCl5(g)→2P(s)+5Cl2(g)的△r H(1)=750.0kJ·mol-1,PCl5(g)→PCl5(s)的△r H(2)=-88.2kJ·mol-1,则△f H(PCl5,g)=__________kJ·mol-1,△
-1。
f H(PCl5,s)=__________kJ·mol
46已知298K时,2ClF3(g)+2NH3(g)→N2(g)+6HF(g)+Cl2(g)的△r H。
若通过这一热化学方程式计算△f H(ClF3,g),需要从表中查得有关物质________的△f H。
计算式为:
△f H(ClF3,g)=_________________。
47碳化钨WC的硬度很大,可用来制作切削工具和钻石机。
由单质直接生成碳化钨的反应温度高达1400℃,难以测定其标准摩尔生成焓,可以由下列热化学方程式确定之:2W(s)+3O2(g)→2WO3(s);△r H=-1680.6kJ·mol-1;
C(石墨,s)+O2(g)→CO2(g);△r H=-393.5kJ·mol-1;
2WC(s)+5O2(g)→2WO3(s)+2CO2(g);△r H=-2319.6kJ·mol-1;
则△f H(WC,s)=__________kJ·mol-1;△f H(WO3,s)=__________kJ·mol-1。
48已知△f H(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1,△f H(CH4,g)=-74.8kJ·mol-1,△f H(H2O,
l)=-285.8kJ·mol-1,CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的反应方程式为
_______________________,其△r H=__________kJ·mol-1。
25℃、100kPa下,1.00m3甲烷的n(CH4)=__________mol-1,其完全燃烧放出的热量为__________kJ。
49已知反应H2O2(l)→H2O(l)+1
O2(g)的△r H=-98.0kJ·mol-1,
2
H2O(l)→H2O(g)的△r H=44.0kJ·mol-1,
则1.00×102gH2O2(l)分解为H2O(l)和O2(g)时放出________kJ的热量,
O2(g)→H2O2(l)的△r H=_________________kJ·mol-1。
反应H2O(g)+1
2
50铝热法可用来制取金属锰。
已知下列反应的热效应:
O2(g)→Al2O3(s);△r H=-1676.0kJ·mol-1;Mn(s)+O2(g) 2Al(s)+3
2
→MnO2(s);△r H=-521.0kJ·mol-1。
推断反应4Al(s)+3MnO2(s)→2Al2O3(s)+3Mn(s)的△r H=________kJ·mol-1。
A r(Mn)=54.94,则生成1.0kgMn能放出________kJ的能量。
51任何地方都可以划着的火柴头中含有三硫化四磷。
当P4S3在过量的氧气中燃烧时生成
P4O10(s)和SO2(g);在25℃、标准态下,1.0molP4S3燃烧放出3677.0kJ的热。
则其热化学方程式为:_____________________________________________。
若△f H(P4O10,s)=-2940.0kJ·mol-1;△f H(SO2,g)=-296.8kJ·mol-1,则△f H(P4S3,
s)=_________________kJ·mol-1。
52已知298K时,反应2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)的△r H(1)=akJ·mol-1,HCHO(g)+O2(g)→CO2(g)+H2O(l)的△r H(2)=bkJ·mol-1。
则反应CH3OH(l)+1
O2(g)→HCHO(g)+H2O(l)的△r H(3)=__________J·mol-1。
如果通过
2
热化学方程式(2)来确定△f H(HCHO,g),应从热力学数据表上查出__________的△f H。
53在25℃标准态时,1.0molBa(OH)2(aq)与(NH4)2SO4(aq)反应放出135.3kJ的热,其相应的热化学方程式(按离子式写)为:______________________________;若用NH4NO3(aq)代替(NH4)2SO4(aq),放出热量为117.0kJ,则Ba2+(aq)+SO42-(aq)→BaSO4(s)的△
-1。
r H=__________kJ·mol
四计算题
1书写热化学方程式应注意哪些问题?并说明之。
2(1)已知298K时,△f H(CaO,s)=-635.1kJ·mol-1,△f H(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1,反应CaO(s)+CO2(g)→CaCO3(s)的△r H=-178.3kJ·mol-1;
(2)已知298K时,△f H(CaC2,s)=-62.8kJ·mol-1,
反应CaC2(s)+5
2
O2(g)→CaCO3(s)+CO2(g)的△r H=-1537.6kJ·mol-1。
利用上述数据,以两种方法计算△f H(CaCO3,s),并加以比较。
3已知298K时反应:
(1)2NH3(g)+3N2O(g)→4N2(g)+3H2O(l)的△r H(1)=-1011.5kJ·mol-1;
(2)N2O(g)+3H2(g)→N2H4(l)+H2O(l)的△r H(2)=-317.3kJ·mol-1;
(3)2NH3(g)+1
2
O2(g)→N2H4(l)+H2O(l)的△r H(3)=-143kJ·mol-1;
(4)H2(g)+1
2
O2(g)→H2O(l)的△r H(4)=-285.8kJ·mol-1;
①确定N2H4(l)生成反应与上述各方程式的关系;
②计算N2H4(l)的△f H。
4已知HCl(g)、NH3(g)和NH4Cl(s)的△f H分别为-92.3,-46.1和-314.4kJ·mol-1。
以及HCl(g)→HCl(aq)△r H=-73.2kJ·mol-1;
NH3(g)→NH3(aq)△r H=-35.2kJ·mol-1;
NH3(aq)+HCl(aq)→NH4Cl(aq)△r H=-60.2kJ·mol-1;
试计算:(1)2.0molHCl(g)与2.0molNH3(g)反应生成NH4Cl(s)放出的热量;(2)1.0molHCl(g)和1.0molNH3(g)同时溶解于水中的热效应;(3)△f H(NH4Cl,aq);(4)1.0mol的NH4Cl(s)溶解在水中生成NH4Cl(aq)放出的热量,NH4Cl(s)溶解是吸热过程还是放热过程?
5高炉炼铁的主要原料为C、O2、Fe2O3,其主要反应有:
(1)C(s)+O2(g)→CO2(g)
(2)1
2CO2(g)+1
2
C(s)→CO(s)
(3)CO(g)+13Fe 2O 3(s)→23
Fe(s)+CO 2(g) 已知298K 时,△f H (CO 2,g)=-393.5kJ ·mol -1,△f H (CO,g)=-110.5kJ ·mol -1, △f H (Fe 2O 3,s)=-824.2kJ ·mol -1。
计算:(1)298K 时,上述各反应的△r H ;
(2)用两种方法计算298K 时反应32C(s)+O 2(g)+13Fe 2O 3(s)→23Fe(s)+32
CO 2(g)的△r H 。
6某天然气中各组分的体积分数为:85.0%CH 4,10.0%C 2H 6,其余为不可燃组分。
已知:298K 时△f H (CH 4,g)=-74.8kJ ·mol -1,△f H (C 2H 6,g)=-84.7kJ ·mol -1,△f H (CO 2,g)=-393.5kJ ·
mol -1,△f H (H 2O,l)=-285.8kJ ·mol -1,计算在25℃、100kPa 、1.00m 3的此种天然气完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时所放出的热量。
7制取水煤气时,将水蒸气通过灼热的煤炭,发生下列反应:
(1)C(s)+H 2O(g)→CO(g)+H 2(g)(主要的) (2)CO(g)+H 2O(g)→CO 2(g)+H 2(g)(次要的)
将此混合气体冷却到室温(298K),即得水煤气。
设其完全燃烧的产物是CO 2(g)和H 2O(g)。
已知298K 时,△f H (CO 2,g)=-393.5kJ ·mol -1,△f H (CO,g)=-110.5kJ ·mol -1,△
f H (H 2O,g)=-241.8kJ ·mol -1。
计算:(1)若水煤气中不含CO 2和H 2O(g),则在100.0kPa 下1.00m 3水煤气完全燃烧时放出的热量;(2)若水煤气中5%(体积分数)的CO 转变为CO 2,则在100.0kPa 下1.00m 3水煤气完全燃烧时放出的热量。
8阿波罗登月火箭用联氨N 2H 4(l)作燃料,用N 2O 4(g)作氧化剂,两者反应生成N 2(g)和H 2O(l)。
已知△f H (N 2O 4,g)=9.2kJ ·mol -1,△f H (H 2O,l)=-285.8kJ ·mol -1,△
f H (N 2H 4,l)=50.6kJ ·mol -1。
写出N 2H 4(l)在N 2O 4(g)中燃烧的反应方程式,并计算燃烧
1.00kg 联氨所放出的热量;如果在300K 、101.3kPa 下,需要多少升N 2O 4(g)?
9已知△f H(C2H2,g)=-226.7kJ·mol-1,△f H(H2O,l)=-285.8kJ·mol-1,△
f H(CO2,g)=-393.5kJ·mol
-1,Ca的相对原子质量为40.08。
(1)计算1.00kg纯度为90.0%的电石与水作用生成多少公斤乙炔?(2)生成的乙炔完全燃烧放出的热量。
第二部分熵、吉氏函数与化学反应的方向
一判断题
1热力学温度为0K时,任何完整晶体纯物质的熵都是零。
()
2在298K下,S(H2,g)=0J·mol-1·K。
()
3在298K,标准状态下,稳定的纯态单质的标准熵不为零。
()
4反应:3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△r S值与反应3
2H2(g)+1
2
N2(g)→NH3(g)的△r S值相。
()
5已知反应P4(s)+6Cl2(g)→4PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△r S(1),
1 4P4(s)+3
2
Cl2(g)→PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△r S(2),则△r S(2)=1
4
△r S(1)。
()
6按热力学规定:在标准状态下,(参考温度为298K),H+(aq)的△f G,△f H,S(实际上是相对值)均为。
()
7物质的量增加的反应不一定是熵增加的反。
()
8某一系统中,反应能自发进行,其熵值一定是增加。
()
9恒温恒压下,熵增大的反应都能自发进。
()
10△r S为负值的反应均不能自发进。
()
11在298K时,反应3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△r S=1
2
S(NH3,)。
()
12在298K时,反应C(s)+O2(g)→CO2(g)的△r S=S(CO2,g)。
()
13298K时,C(石墨)+O2(g)→CO2(g)的△r S<S(CO2,g)。
()
14从物质的热力学性质表中,查出某些水合离子的S可以小0J·mol-1·K-1。
...()
15从物质的热力学性质表中查出的所有水合离子的S>0·mol-1·K-1。
()
16冰在室温下自发地融化成水,是熵增起了主要作。
()
17从过饱和溶液中析出晶体的过程,△r S m<。
()
18从空气中分离出纯氧的过程,△r S m>。
()
19固体表面吸附空气的过程,△r S m<。
()
20臭氧分解为氧气的过程,△r S m>。
()
21已知反应CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)在298K、标准态下反应向右进行,则△r G>。
()
22如果一个反应的△r G>0,则反应在任何条件下均不能自发进行。
()
23恒温恒压下,化学反应自发进行的判据是△r G m<0。
()
24已知反应C(金刚石)C(石墨)的△r G=-2.9kJ·mol-1,则C(金石)比C(石墨)稳。
()25已知298K时,反应N2O4(g)→N2(g)+2O2(g)的△r G=-97.8kJ·mol-1,则△f G(N2O4,g)=97.8kJ·mol-1。
()
26已知298K时,反应SnO2(s)→Sn(s)+O2(g)的△r G=519.7kJ·mol-1,则△f G(SnO2,s)=519.7J·mol-1。
()
27△f G(I2,g)=0kJ·mol-1。
()
28在标准状态下,所有纯态单质的△f G均为。
()
29标准态下,通常多数稳定单质的△f G=0kJ·mol-1、△f H=0kJ·mol-1。
()
30已知298K时,反应SnO2(s)+C(s)→Sn(s)+CO2(g)的△r G=125.3kJ·mol-1,则反应在298K 时不能自发进。
()
31反应的△r G值越负,其自发的倾向就越大,反应速率亦越快。
()
32因为△r G(T)=-RT ln K,所以温度升高,K减小。
()
33在相同温度下,若反应A的K大于反应B的K,则反应A的△r G值大于反应B的△r G值。
()
34在一定温度下,反应的△r G值越小,其K值越大。
()
35在等温等压下,反应a A(g)+b B(s)z Z(l)的标准平衡常数K=1,则该反应的△
-1。
.()
r G=0kJ·mol
36凡是吸热反应,在任何温度下均为非自发过程。
()
37凡是放热反应均能自发进行。
( )
38由于反应N 2O 5(g)→2NO 2(g)+12O 2
(g)在298K 、100kPa 时为吸热反应,所以该反应不能自发进行。
( )
39对于H 2O(l)
H 2O(g)相平衡,在373.15K 、101.325kPa 时,△r G m =0kJ ·mol -1。
40对于H 2O(s)H 2O(l),273.15K 、101.325kPa 时,△r G m =0kJ ·mol -1。
( ) 41已知298K 时,△f G (SbCl 5,g)=-334.3kJ ·mol -1,△f G (SbCl 3,g)=-301.0kJ ·mol -1,则反应SbCl 5(g)→SbCl 3(g)+Cl 2(g)在298K 、标准状态下不能自发进行。
( )
42某反应的△r H 和△r S 均为负值,当温度升高时,△r G 将减小。
( )
43如果一个反应的△r H 和△r S 均为正值,当温度升高时,△r G 将减小(不考虑△r H 、△r S 随温度的变化)。
(
) 44已知298K 时,△f G (NH 3,g)=-16.5kJ ·mol -1,△f G (NO,g)=86.6kJ ·mol -1,△
f G (H 2O,g)=-237.2kJ ·mol -1,则反应4NH 3(g)+5O 2(g)→4NO(g)+6H 2O(l)在298K 、标准态
时能自发进行。
( )
45当温度变化时,△f G (NaCl,s)的改变量比S (NaCl,s)的改变量小。
( )
46当温度变化时,△f G (H 2O,g)的改变量比△f H (H 2O,g)的改变量大。
(
)
二 选择题
1在0℃时,任何稳定状态的单质的标准摩尔熵都( )
(A)等于零;(B)大于零;(C)小于零;(D)大于零但小于1J ·mol -1·K -1。
2下列各种名词的符号表达式中有错误的是( )。
(A)标准摩尔生成焓:△f H ;
(B)标准摩尔反应焓变:△r H ;
(C)标准摩尔反应吉布斯自由能变:△r G ;
(D)标准摩尔熵:△r S 。
3在热力学温度为0K 时,石墨的标准摩尔熵( )。
(A)等于零;(B)大于零;(C)小于零;(D)小于金刚石的标准摩尔熵。
4恒温下,下列反应中△r S 为负值的是( )。
(A)2AgNO3(s)→2Ag(s)+2NO2(g)+O2(g);
(B)CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g);
(C)2Na(s)+Cl2(g)→2NaCl(s);
(D)H2(g)+F2(g)→2HF(g)。
5298K时,H2O(l)标准摩尔熵为69.9J·mol-1·K-1,则S(H2O,g)()。
(A)=69.9J·mol-1·K-1;(B)>69.9J·mol-1·K-1;
(C)<69.9J·mol-1·K-1;(D)=40J·mol-1·K-1。
6下列反应中,△r S>0的是()。
(A)CO(g)+Cl2(g)→COCl2(g);(B)2NO(g)→N2(g)+O2(g);
(C)NH4HS(s)→NH3(g)+H2S(g);(D)2HBr(g)→H2(g)+Br2(g)。
7已知298K时,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(N2,g)=191.5J·mol-1·K-1,S(NH3,g)=192.3J·mol-1·K-1。
则反应3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△r S=.()。
(A)198.7J·mol-1·K-1;(B)-198.7J·mol-1·K-1;
(C)-129.8J·mol-1·K-1;(D)129.8J·mol-1·K-1。
8已知298K时,S(SnO2,s)=52.3J·mol-1·K-1,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(Sn,s)=51.6J·mol-1·K-1,S(H2O,g)=188.7J·mol-1·K-1。
则反应SnO2(s)+2H2(g)→Sn(s)+2H2O(g)的△r S=()。
(A)115.5J·mol-1·K-1;(B)-115.5J·mol-1·K-1;
(C)57.4J·mol-1·K-1;(D)-57.4J·mol-1·K-1。
9已知298K时,S(Al2O3,s)=50.9J·mol-1·K-1,S(C,g)=5.7J·mol-1·K-1,S(Al,s)=28.3J·mol-1·K-1,S(CO2,g)=213.6J·mol-1·K-1。
则反应2Al2O3(s)+3C(s)→4Al(s)+3CO2(s)的△r S=()。
(A)-635.1J·mol-1·K-1;(B)635.1J·mol-1·K-1;
(C)185.3J·mol-1·K-1;(D)-185.3J·mol-1·K-1。
10已知298K时,S(HCl,g)=186.8J·mol-1·K-1,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(Cl2,g)=223.0J·mol-1·K-1。
则反应2HCl(g)→H2(g)+Cl2(s)的△r S=()。
(A)20J·mol-1·K-1;(B)-21J·mol-1·K-1;
(C)-20J·mol-1·K-1;(D)166.8J·mol-1·K-1。
11下列关于熵的叙述中正确的是()。
(A)熵是系统混乱度的量度,在0℃时,任何完美晶体的绝对熵为零;
(B)对一个化学反应来说,如果系统熵增,则反应一定能自发进行;
(C)在一定条件下,对某反应来说,随着反应物增加,则△r S增大;
(D)熵是系统混乱度的量度,一定量的某物质的熵随着温度升高而增大。
12下列关于熵的叙述中错误的是()。
(A)熵是系统混乱度的量度,在0K时,任何纯物质完美晶体的绝对熵为零;
(B)如果一个化学反应的△r S m>0,不能仅以此来判断反应能否自发进行;
(C)在一个反应中,如果熵变较小,则熵变对反应自发性的影响往往没有焓变明显;
(D)熵是系统混乱度的量度,物质的熵与温度无关。
13已知298K时,
石墨金刚石
△f H/(kJ·mol-1)01.9
S/(J·mol-1·K-1)5.72.4
从上述数据,判断下列叙述中正确的是()。
(A)根据△f H、S的相对大小,石墨比金刚石更稳定;
(B)根据△f H、S的相对大小,金刚石比石墨更稳定;
(C)根据S,石墨比金刚石更稳定;而根据△f H金刚石更稳定;
(D)根据△f H,石墨稳定,而根据S,金刚石稳定。
14298K时,C(金刚石)的标准摩尔熵为2.4J·mol-1·K-1;则C(石墨)的标准摩尔熵()。
(A)大于2.4J·mol-1·K-1;(B)=2.4J·mol-1·K-1;
(C)大于零但小于2.4J·mol-1·K-1;(D)=0J·mol-1·K-1。
15干冰升华过程的△r H、△r S的正负号应是()。
(A)+,+;(B)+,-;(C)-,+;(D)-,-。
16相同温度时,下列物质的标准摩尔熵值排列顺序正确的是()。
(A)玻璃(s)≈金属铁(s)≈金刚石;(B)玻璃(s)>金刚石>金属铁(s);(C)玻璃(s)>金属铁(s)>金石刚; (D)玻璃(s)≈金属铁(s)>金刚石。
17下列各组物质中,S相对大小正确的是()。
(A)N2O4(g)>NO2(g);(B)Na2CO3(s)>Na2SO4(s);
(C)Mg(OH)2(s)<MgCl2(s);(D)O2(g)>Cl2(g)。
18恒温下,下列反应中熵变最大的是()。
(A)CO2(g)→C(s)+O2(g);
(B)2SO3(g)→2SO2(g)+O2(g);
(C)CaSO4·2H2O(s)→CaSO4(s)+2H2O(l);
(D)2NH3(g)→3H2(g)+N2(g)。
19下列反应的△r S值最大的是()。
(A)PCl5(g)→PCl3(g)+Cl2(g);
(B)2SO2(g)+O2(g)→2SO3(g);
(C)3H2(g)+N2(g)→2NH3(g);
O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)。
(D)C2H6(g)+7
2
20在公式lg K=-△r G/(2.303RT)中,R为()。
(A)8.314J·mol-1·K-1;(B)1.987J·mol-1·K-1;
(C)62400mL·mol-1·K-1;(D)0.082J·mol-1·K-1。
21298K时,下列热力学函数等于零的是()。
(A)S(O2,g);(B)△f H(I2,g);(C)△f G(白磷,s);(D)△f G(金刚石,s)。
22下列各物质中,△f G≠0kJ·mol-1的是()。
(A)C(石墨);(B)Fe(l);(C)Cl2(g);(D)Ne(g)。
23298K时,下列各物质中,△f G=0kJ·mol-1的是()。
(A)Br2(g);(B)Br2(l);(C)Br2(aq);(D)Br-(aq)。
24298K时,下列物质中,△f G=0kJ·mol-1的是()。
(A)C(金刚石);(B)O3(g);(C)I2(g);(D)I2(s)。
25在下列各反应中,△r G=△f G(CO2,g)的是()。
(A)C(石墨)+O2(g)→CO2(g);(B)C(金刚石)+O2(g)→CO2(g);
(C)2C(石墨)+2O2(g)→2CO2(g);(D)2C(金刚石)+2O2(g)→2CO2(g)。
26下列反应中,其反应的△r G与相对应生成物的△f G值相同的是()。
(A)CO2(g)+CaO(s)→CaCO3(s);(B)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g);
(C)1
2H2(g)+1
2
I2(g)→HI(g);(D)1
2
H2(g)+1
2
I2(s)→HI(g)。
27下列反应中,其反应的△r G与相对应的生成物的△f G值相同的是.( )。
(A)2H(g)+1
2
O2(g)→H2O(l);(B)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l);
(C)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g);(D)1
2N2(g)+3
2
H2(g)→NH3(g)。
28△f G(AgCl,s)=-109.8kJ·mol-1,则反应:2AgCl(s)→2Ag(s)+Cl2(g)的△r G为()。
(A)-219.6kJ·mol-1;(B)-109.8kJ·mol-1;(C)219.6kJ·mol-1;(D)109.8kJ·mol-1。
29已知298K时,反应2N2O3(g)→2N2(g)+3O2(g)的△r G=-278.8kJ·mol-1,则该温度下的△f G(N2O3,g)=()。
(A)278.8kJ·mol-1;(B)-278.8kJ·mol-1;(C)139.4kJ·mol-1;(D)-139.4kJ·mol-1。
30已知反应:N2(g)+2O2(g)→2NO2(g)的△r G=102.6kJ·mol-1,则△f G(NO2,g)为()。
(A)102.6kJ·mol-1;(B)51.3kJ·mol-1;(C)-102.6kJ·mol-1;(D)-51.3kJ·mol-1。
31已知一给定反应的△r G,则下列各项中不能确定的是()。
(A)标准状态下自发反应的方向;
(B)同一温度下的标准平衡常数;
(C)标准状态下该反应可以产生的最大有用功;
(D)任意状态下的反应方向。
32已知反应2C2H4(g)+O2(g)→2CH3CHO(aq)的△r G(1),C2H4(g)+1
2
O2(g)→CH3CHO(aq)的△r G(2),则在相同温度时,△r G(1)与△r G(2)的关系是()。
(A)△r G(1)=△r G(2);(B)△r G(1)=[△r G(2)]2;。