第四章 化学热力学作业题
化学反应的热力学与热效应练习题
化学反应的热力学与热效应练习题热力学是研究能量转化规律以及能量转化过程中所伴随的其他物理和化学性质变化的学科。
在化学反应中，热力学起着非常重要的作用，它可以帮助我们理解反应的方向、速率以及能量转化的方式。
本文为大家提供几道关于化学反应热力学与热效应的练习题，帮助大家巩固所学知识。
1. 根据下面的反应方程式写出反应的反热。
2. 计算下面反应的焓变值：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)3. 结合下面的数据计算反应的焓变值：反应1: C(graphite) + 2H2(g) → CH4(g) ΔH1 = ?反应2: C(graphite) + 2H2(g) + O2(g) → CH3OH(l) ΔH2 = -726 kJ反应3: CO(g) + 2H2(g) → CH3OH(l) ΔH3 = -91 kJ反应4: CO2(g) + 2H2(g) → CH3OH(l) ΔH4 = -195 kJ反应5: CO2(g) + 4H2(g) → CH4(g) + 2H2O(l) ΔH5 = ?反应6: CH3OH(l) → CH4(g) + 1/2O2(g) ΔH6 = ?4. 结合下面的反应焓变值计算反应的焓变值：反应1: 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ΔH1 = -572 kJ反应2: H2(g) → H2(g) + 1/2O2(g) ΔH2 = -286 kJ反应3: 2H2(g) → 2H2(g) + O2(g) ΔH3 = ?5. 如下为反应方程式和各反应物和产物的焓变值，请根据热力学定律判断该反应是放热还是吸热反应。
反应：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ΔH = -484 kJ答案与解析：1. 例如：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) 反热为 -483.6 kJ2. 反应的焓变值为ΔH = -484 kJ解析：根据化学方程式，反应物的摩尔数系数为2，产物的摩尔数系数为2，所以焓变值也是反应方程式右边各物质的摩尔数系数与它们的焓变之和。
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1. 选择题1. 下列原因中，能够说明热力学第一定律成立的是：A. 熵是一个状态函数B. 热力学第二定律成立C. 理想气体的内能与温度有关D. 等温过程中，热容量为0答案：D2. 熵最小原理是热力学第几定律的基础？A. 热力学第一定律B. 热力学第二定律C. 热力学第三定律D. 热力学第四定律答案：C3. 以下哪个过程属于绝热过程？A. 等温过程B. 等通压过程C. 等经热过程D. 等熵过程答案：D2. 填空题1. 在绝热条件下，压强增加时，气体的_________。
答案：温度增加2. 一种气体的摩尔熵为5R/J·K^-1，当气体的摩尔数变为原来的2倍时，熵的变化量为_________。
答案：5R/J·K^-13. 摩尔焓是单位质量物质的_________。
答案：焓3. 计算题1. 一个氧气分子的质量为5.3×10^(-26) kg，它的平均动能为3.01×10^(-19) J，求氧气分子的温度。
答案：298 K解析：根据理想气体的平均动能公式：K_avg = (3/2)kT其中，K_avg为平均动能，k为玻尔兹曼常数，T为温度。
将已知数据代入计算：3.01×10^(-19) J = (3/2) × 1.38×10^(-23) J/K × TT = (3.01×10^(-19) J × 2) / ((3/2) × 1.38×10^(-23) J/K)T = 298 K2. 某物质在压强为1 atm，温度为298 K时，其体积为10 L。
将压强增加到2 atm，温度保持不变的情况下，体积变为多少？答案：5 L解析：根据理想气体状态方程：PV = nRT其中，P为压强，V为体积，n为物质的摩尔数，R为气体常数，T 为温度。
将已知数据代入计算：1 atm × 10 L = n × 0.0821 L·atm/(mol·K) × 298 Kn = 10 L × 1 atm / (0.0821 L·atm/(mol·K) × 298 K) ≈ 0.406 mol根据理想气体状态方程，将n和T保持不变，有：2 atm × V = 0.406 mol × 0.0821 L·atm/(mol·K) × 298 KV = 5 L4. 解答题请结合热力学第一定律回答以下问题：在一个封闭容器中，有一定质量的理想气体，初始温度为300 K。
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
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。
物理化学第四章复习题
物理化学第四章复习题物理化学是研究物质的物理性质和化学性质及其相互关系的科学。
第四章通常涉及热力学的基本概念和定律，包括热力学第一定律、第二定律以及热力学状态函数等。
以下是针对物理化学第四章的复习题，以帮助学生巩固和检验所学知识。
1. 热力学第一定律：请解释热力学第一定律，并给出其数学表达式。
描述内能、热量和功之间的关系。
2. 系统与环境：区分开放系统、封闭系统和孤立系统，并说明它们在能量交换方面的特点。
3. 热力学过程：描述等温过程、等压过程、等容过程和绝热过程的特点，并给出相应的数学关系。
4. 理想气体状态方程：给出理想气体状态方程，并解释其物理意义。
如何使用该方程计算理想气体的体积、压力或温度变化？5. 摩尔热容：解释摩尔热容的概念，并区分等压摩尔热容和等容摩尔热容。
给出它们之间的关系。
6. 热机效率：定义热机效率，并推导理想热机（卡诺热机）的最大效率公式。
7. 熵的概念：解释熵的物理意义，并给出熵变的计算公式。
描述熵增原理。
8. 可逆与不可逆过程：区分可逆过程和不可逆过程，并讨论它们在热力学第二定律中的意义。
9. 吉布斯自由能：定义吉布斯自由能，并解释其在化学反应平衡中的应用。
10. 相变：描述相变过程，并解释相变时的热力学性质，如相变潜热。
11. 化学势：解释化学势的概念，并讨论它在多组分系统中的作用。
12. 热力学循环：描述几种常见的热力学循环，如卡诺循环、布雷顿循环和朗肯循环，并解释它们的应用。
13. 热力学第三定律：简述热力学第三定律，并讨论其对熵的计算的影响。
14. 热力学函数的麦克斯韦关系：给出几个重要的麦克斯韦关系，并解释它们如何用于计算热力学性质。
15. 热力学稳定性：讨论热力学稳定性的条件，并解释吉布斯相律。
16. 热力学数据分析：给出几个实际问题，要求学生应用热力学第一定律和第二定律进行分析和计算。
结束语：通过上述复习题的练习，学生应该能够加深对物理化学第四章内容的理解，掌握热力学基本概念和定律，并能够将这些知识应用于解决实际问题。
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。
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。
化学热力学测试题
化学热力学测试题一、选择题（每题1分，共20题）1. 在热力学中，物质的热力学性质主要与下列哪一因素有关？A. 质量B. 温度C. 压力D. 体积2. 下列哪个物理量可以用来描述物质的热力学性质？A. 质量B. 温度C. 频率D. 速度3. 下列哪个过程是放热的？A. 融化冰块B. 沸腾水C. 蒸发乙醚D. 油变为固体4. 下列哪个过程是吸热的？A. 水从液态变为固态B. 水从液态变为气态C. 气态乙醚变为液态D. 固态碘变为气态5. 在常温常压下，下列哪个物质同温同压下反应时放出的热量最大？A. 2mol H2 + O2 → 2mol H2OB. 2mol CO + O2 → 2mol CO2C. 2mol NH3 + 3mol O2 → 2mol NO + 3mol H2OD. 2mol CO2 + H2O → 2mol C2H5OH + O26. 下列反应中，反应热ΔH为负值的是：A. 2mol H2O2 → 2mol H2O + O2B. 2mol H2 + O2 → 2mol H2OC. 2mol H2 + Cl2 → 2mol HClD. 2mol H2 + S → 2mol H2S7. 系统吸收的热量和放出的热量之间的关系是：A. ΔH = ΔE + PΔVB. ΔH = ΔE + VΔPC. ΔH = ΔE + nRTD. ΔH = ΔE - PΔV8. 根据热力学第一定律，下列哪个公式表示了能量守恒定律？A. ΔH = ΔE + PΔVB. ΔH = ΔE + VΔPC. ΔH = ΔE + nRTD. ΔH = ΔE - PΔV9. 在恒压下，焓变化等于：A. 系统的内能变化B. 系统对外界做的功C. 系统与外界交换的热量D. 系统的体积变化10. 根据热力学第一定律，封闭系统内能的变化等于：A. 传热与做功的总和B. 系统的焓变化C. 系统对外界做的功D. 系统释放的热量11. 下列哪个物理量可以用来描述系统对外界做的功？B. 速度C. 电势D. 物态函数12. 根据热力学第一定律，封闭系统内能的变化等于：A. 传热与做功的总和B. 系统的焓变化C. 系统对外界做的功D. 系统释放的热量13. 吸热反应的焓变为：A. 正值B. 负值C. 零值D. 不确定14. 燃烧反应的焓变为：A. 正值B. 负值D. 不确定15. 物质的标准生成焓是指：A. 1mol物质在标准状态下生成时释放的热量B. 1mol物质在标准状态下生成时吸收的热量C. 1g物质在标准状态下生成时释放的热量D. 1g物质在标准状态下生成时吸收的热量16. 标准生成焓通常以下列什么状态为标准？A. 1atmB. 1PaC. 1molD. 1g17. 下列哪个过程的ΔH值可以直接用来表示反应的焓变？A. ΔH = q / nB. ΔH = qpC. ΔH = -qpD. ΔH = -q / n18. 下列哪个条件是热力学计算中的标准条件？A. 25℃、1mol/LB. 0℃、1mol/LC. 27℃、1atmD. 0℃、1atm19. 标准生成焓与反应热相等的反应是：A. 立即满足平衡常数K = 1B. 不能满足平衡常数K = 1C. 不受温度和压力影响D. 可以通过调节温度和压力改变平衡常数K20. 在标准状态下，下列哪个反应焓变可以直接等于其平衡常数K 的值？A. ΔH < 0B. ΔH > 0C. ΔH = 0D. ΔH不等于平衡常数K的值二、简答题（每题5分，共5题）1. 热力学第一定律的表达式是什么？并解释其中各个符号的意义。
化学热力学与热化学的练习题
化学热力学与热化学的练习题1. 下列化学反应的ΔH为负值，表示为放热反应：a) 2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l)b) NH4Cl(s) -> NH3(g) + HCl(g)c) C6H12O6(aq) -> 2C2H5OH(l) + 2CO2(g)d) 2Na(s) + Cl2(g) -> 2NaCl(s)解析：放热反应表示反应过程中释放出热量，使化学体系的温度升高。
根据热力学第一定律，ΔH为负值表示反应物释放出热量。
2. 当硫酸铵(NH4HSO4)在水中溶解时，溶解过程吸收热量。
下列关于该过程的描述正确的是：a) 反应物的气态分子减少，溶解过程为放热反应b) 反应物的气态分子增加，溶解过程为放热反应c) 反应物的气态分子减少，溶解过程为吸热反应d) 反应物的气态分子增加，溶解过程为吸热反应解析：溶解过程吸收热量，表示为吸热反应。
硫酸铵在水中溶解时，反应物的气态分子减少，所以溶解过程为吸热反应。
3. 已知硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠。
该反应过程的ΔH为-10 kJ/mol。
若有5 mol硝酸银和3 mol氯化钠参与反应，释放的热量为多少？解析：根据反应物的摩尔比例和热反应的ΔH值，可以计算释放的热量。
5 mol硝酸银和3 mol氯化钠中，硝酸银的摩尔数为5，氯化钠的摩尔数为3，根据摩尔比例，硝酸银与氯化钠的物质摩尔比为5:3。
ΔH为-10 kJ/mol，表示每摩尔反应释放10 kJ热量。
所以，5 mol硝酸银参与反应释放热量为5 mol * (-10 kJ/mol) = -50 kJ。
4. 已知某化学反应的ΔH为+120 kJ，当该反应进行时，周围的温度增加了40℃。
根据这些信息，可得出以下结论中的正确的是：a) 该反应是放热反应b) 该反应是吸热反应c) 该反应的放热效应为+160 kJd) 该反应的吸热效应为-160 kJ解析：ΔH为+120 kJ表示该化学反应为吸热反应。
化学反应热力学与热平衡练习题
化学反应热力学与热平衡练习题1. 简答题化学反应热力学是研究化学反应中的能量变化和反应速率的学科。
热平衡是指化学反应达到一定条件下能量和物质的转化达到平衡状态。
下面是一些与化学反应热力学和热平衡相关的练习题。
1.1 请解释以下术语：1) 热力学第一定律2) 热容3) 焓变4) 自由能5) 熵1.2 请解释以下概念：1) 焓变ΔH是否正值与反应释放热量还是吸收热量有关？2) 标准生成焓变ΔH°f是什么意思？3) 反应的标准生成自由能变化ΔG°是什么意思？1.3 请计算下列化学方程式的焓变ΔH：1) 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)2) C(graphite) + O2(g) → CO2(g)3) 2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)1.4 请计算下列化学方程式的自由能变化ΔG：1) 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)2) C(graphite) + O2(g) → CO2(g)3) 2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)2. 计算题2.1 对于以下反应，根据给出的热力学数据，计算焓变ΔH和自由能变化ΔG：2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)已知的热力学数据表如下：ΔHf°(NaCl) = -411 kJ/molΔHf°(Na) = 108 kJ/molΔHf°(Cl2) = 0 kJ/mol2.2 对于以下反应，根据给出的热力学数据，计算焓变ΔH和自由能变化ΔG：N2O4(g) → 2NO2(g)已知的热力学数据表如下：ΔG°(N2O4) = -4.89 kJ/molΔG°(NO2) = -2.77 kJ/mol2.3 对于以下反应，根据给出的热力学数据，计算焓变ΔH和自由能变化ΔG：C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g)已知的热力学数据表如下：ΔH°(C2H4) = 52.3 kJ/molΔH°(H2) = 0 kJ/molΔH°(C2H6) = -84.7 kJ/mol3. 综合题如下图所示，考虑一个化学反应A + B → C，已知该反应的热力学数据如下：ΔHf°(A) = -100 kJ/molΔHf°(B) = -50 kJ/molΔHf°(C) = -200 kJ/mol3.1 根据上述数据，计算该反应的焓变ΔH和自由能变化ΔG。
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。
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。
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。
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。
化学反应热力学的练习题
化学反应热力学的练习题化学反应热力学是描述热力学性质与化学反应之间关系的科学领域。
在化学反应热力学中，我们通过计算反应的热力学能量变化来了解反应的性质和进行预测。
下面将给出一些化学反应热力学的练习题，以帮助读者进一步理解和应用这一概念。
练习题1：标准焓变计算已知以下化学反应的平衡方程式：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ΔH = -571.7 kJ/mol根据上述平衡方程式和对应的标准焓变，回答以下问题：a) 上述反应是放热反应还是吸热反应？b) 考虑以上反应产生1 mol H2O(l)时所释放或吸收的热量，计算该反应的焓变。
c) 如果反应物的摩尔数发生变化，如何计算反应所产生的热量？解答：a) 根据反应的平衡方程式，反应生成产物时放出热量，因此该反应为放热反应。
b) 根据标准焓变的定义，每生成1 mol H2O(l)，释放的热量为571.7 kJ。
因此，该反应生成2 mol H2O(l)时的焓变为-2 × 571.7 kJ = -1143.4 kJ。
c) 当反应物的摩尔数发生变化时，我们可以利用反应的热力学系数（反应物的系数）来计算反应所产生的热量。
例如，如果将平衡方程式中的2H2(g)乘以一个系数n，那么反应的焓变也应相应乘以n。
同样，如果将平衡方程式中的2H2O(l)乘以一个系数m，那么反应的焓变也应相应乘以m。
练习题2：焓变的计算已知以下两个反应的标准焓变：反应1：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ΔH1 = -483.7 kJ/mol反应2：H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l) ΔH2 = -285.8 kJ/mol根据上述标准焓变，回答以下问题：a) 哪一个反应是放热反应？哪一个反应是吸热反应？b) 计算反应1和反应2组合而成的反应的焓变。
解答：a) 根据标准焓变的正负值，反应1释放热量，因此是放热反应；反应2吸收热量，因此是吸热反应。
化学热力学基础练习
化学热力学基础练习一．是非题1. 某一可逆反应，当J＞K 时，反应自发地向逆方向进行。
（）2、化学反应的△r G越小，反应进行的趋势就越大，反应速率就越快。
（）3、对于可逆反应，平衡常数越大，反应速率越快。
（）4、等温等压不做非体积功条件下，凡是△r G m>0的化学反应都不能自发进行。
（）5、Fe (s)和Cl2 (l)的△f H m 都为零。
（）6、一个化学反应的△r G m 的值越负，其自发进行的倾向越大。
（）7、在化学反应体系中加入催化剂将增加平衡时产物的浓度。
（）8、将固体NH4NO3溶于水中，溶液变冷，则该过程的ΔG，ΔH，ΔS的符号依次为－、＋、＋。
（）9、乙醇溶于水的过程中ΔG＝0。
（）10、CO2(g)的生成焓等于石墨的燃烧热。
（）11、室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。
（）12、如果一个反应的Δr H m <0, Δr S m >0 ，则此反应在任何温度下都是非自发的。
（）13、平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故对可逆反应而言，不管是正反应还是逆反应其平衡常数均相同。
（）14、某一反应平衡后，再加入些反应物，在相同的温度下再次达到平衡，则两次测得的平衡常数相同。
（）15、在某温度下，密闭容器中反应2NO (g) + O2 (g) = 2NO2 (g) 达到平衡，当保持温度和体积不变充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成NO2的方向移动。
（）16. 反应A+B→C 为放热反应，达平衡后，如果升高体系的温度，则生成C 的产量减少，反应速率减慢。
（）17. 升高温度，使吸热反应的反应速率增大，放热反应的反应速率减小。
（）18. 任何可逆反应，在一定温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，反应到达到平衡时，各物质的平衡浓度都相同。
（）19.反应的活化能越大，反应速率越大；反应的活化能减小，反应速率常数也随之减小。
（）20. 升高温度，反应速率加快的原因是由于反应物活化分子的百分数增加的缘故。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.用来焊接金属的铝热反应涉及Fe 2O 3被金属Al 还原的反应 2 Al(s) +
Fe 2O 3(s)→Al 2O 3(s) + 2 Fe(s), 试计算298K 时该反应的 。
已知，Fe 2O 3
(s)和Al 2O 3(s)的 分别为-1676 KJ∙mol -1和-824.2 KJ∙mol -1。
2.已知298K 时，乙烯加H 2生成乙烷的反应焓变 ，乙烷的摩尔燃烧热 ，CO 2的摩尔生成热 ，H 2O 的摩尔生成热 。
试计算乙烯的摩尔生成热。
（52.7 KJ∙mol -1）
3.已知下列热化学方程式：
12326.27);(3)(2)(3)(-⋅=∆+→+mol kJ rH g CO s Fe g CO s O Fe m
θ ① 1243326.58);()(2)()(3-⋅-=∆+→+mol kJ rH g CO s O Fe g CO s O Fe m
θ ② 12431.38);()(3)()(-⋅=∆+→+mol kJ rH g CO s FeO g CO s O Fe m
θ ③ 计算下列反应的 。
)()()()(2g CO s Fe g CO s FeO +→+
4.碘钨灯泡外壳是用石英（SiO 2）制作的。
试用热力学数据论证：“用玻璃取代石θm r H ∆θm f H
∆1
θm r 4.136-⋅-=∆mol kJ H 162θm c 07.156),(-⋅-=∆mol kJ g H C H
12θm f 5.393),(-⋅-=∆mol kJ g CO H 12θm f 8.285),(-⋅-=∆mol kJ l O H H θm r H ∆
英的设想是不能实现的”。
灯泡内局部温度可达623K ，玻璃主要成分之一是Na 2O ，它能和碘蒸汽起反应生成NaI 。
5.某酶催化反应的活化能是51KJ·mol -1，正常人的体温为37.0 o C ，问病人发烧至39.5 o C 时，酶催化反应速率增加的百分数为多少？
6.蔗糖在酶的催化下水解612621122122O H C O H O H C −−→−+催化剂是一级反应。
在25 o C 速率常数为5.7×10-5s -1。
问：
（1）浓度为1mol·l -3蔗糖溶液分解10%需要多少时间？
（2）若反应活化能为110KJ·mol -1，那么在什么温度时反应速率是25 o C 时的1/10。
7.已知在320oC 反应)()()(l 2222g Cl g SO g C SO +→是一级反应，速率常数为
2.2×10-5s -1。
问：
（1）10.0g SO 2Cl 2分解一半需要多少时间？
（2）2.00g SO 2Cl 2经2h 之后还剩多少？
12θm
f 2.414),(-⋅-=∆mol kJ s O Na H 12θm f 4.62),(-⋅=∆mol kJ
g I H 1
θm f 8.287),(-⋅-=∆mol kJ s NaI H 112θm f 1.75),(--⋅⋅=∆K mol J s O Na S 11θm f 5.98),(--⋅⋅=∆K mol J s NaI S 112
θm f 2.205),(--⋅⋅=∆K mol J g O S 112θm f 7.260),(--⋅⋅=∆K mol J g I S。