【重磅】天津大学无机化学第一章--思考题

第一章思考题

1.一气柜如下图所示：

A

假设隔板（A）两侧N2和CO2的T,P相同。试问：

（1）隔板两边气体的质量是否相等?浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等

（2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变

2.标准状况与标准态有何不同?标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体

3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值

4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同?试说明之。

5.试用实例说明热和功都不是状态函数。

6.判断下列各说法是否正确：

（1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。×

（2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。×

（3）物体的温度越高，则所含热量越多。×

（4）热是一种传递中的能量。√

（5）同一体系：

(a)同一状态可能有多个热力学能值。×

(b)不同状态可能有相同的热力学能值。√

7.判断下列各过程中，那个ΔU最大：

（1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。

（2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√

（3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。

（4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。

根据

ΔU=Q+W,(1)ΔU=-60+(-40)=-100KJ(2)ΔU=+60+40=+100KJ,(3)ΔU =+40+(-60)=-20KJ(4)ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.

8.下列各说法是否正确：

（1）体系的焓等于恒压反应热。×

（2）体系的焓等于体系的热量。×

（3）体系的焓变等于恒压反应热。√

（4）最稳定的单质焓等于零。×

（5）最稳定的单质的生成焓值等于零。×

（6）最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。√

（7）由于CaCO3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。×

（8）由于反应焓变的单位为kJ·mol-1，所以热化学方程式的系数不影响反应的焓变值。×

9.判断下列各组内的反应在标准态下的恒压反应热是否相同，请说明理由。

（1）N2(g)+3H2(g)─→2NH3(g)

1/2N2(g)+3/2H2(g)─→NH3(g) 不同,因为两个反应的反应计量数不同.

（2）H2(g)+Br2(g)─→2HBr(g)

H2(g)+Br2(l)─→2HBr(g)不同,因为两个反应的反应物Br2的状态不同.

10.已知：

A+B─→M+N；()1=35kJ·mol-1

2M+2N─→2D；()2=-80kJ·mol-1

则A+B─→D的()3是（）

（1）-10kJ·mol-1 （3）-5kJ·mol-1√

（2）-45kJ·mol-1 （4）25kJ·mol-1

11.下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零：

（1）金刚石√（3）O3(臭氧）√（5）Br(l)

（2）Fe(s) （4）Hg(g)√（6）石墨

12.在一标准态下CO2(g)的为下列那个反应的值?

(1)C(金刚石)+O2(g)─→CO2(g)

(2)CO(g)+1/2O2(g)─→CO2(g)

(3)C(石墨)+O2(g)─→CO2(g)√

13.反应:H2(g)+S(g)─→H2S(g)的值是否等于H2S(g)的?不等,因为S(g)不是稳定单质.

14.已知298.15K,100KPa下，反应：

N2(g)+2O2(g)─→2NO2(g) =66.36kJ·mol-1,则NO2(g)的标准摩尔生成焓为：

(1)-66.336kJ·mol-1 (3)-33.18kJ·mol-1

(2)33.18kJ·mol-1√(4)66.36kJ·mol-1

习题

本章作业(P24~25)：

3.／5.／8.／10.／13.／15.／18.

1.制备硝酸(HNO3)的反应如下：

4NH 3+5O 24NO+6H 2O

2NO+O 2─→2NO 2

3NO 2+H 2O─→2HNO 3+NO

试计算每消耗1.00吨氨气可制取多少吨硝酸？

（提示：n(NH 3):n(HNO 3)=1:2/3.答案：2.47吨硝酸）

2.在容器为10.0L 的真空钢瓶内充入氯气，当温度为298.15K 时，测得瓶内气体压强为1.0×107Pa,试计算钢瓶内氯气质量。提示：

＃3.一氧气瓶的容积是32L ，其中氧气的压强为13.2kPa 。规定瓶内氧气

压强降至1.01×103kPa 时就要充氧气以防混入别的气体。今有实验设备每天需用101.325kPa 氧气400L ，问一瓶氧气能用几天？

解：允许使用的氧气物质的量为：()11p p V n RT -= 每天需用氧气的物质的量为：222p V n RT

= 以瓶氧气可用的天数为：129.6n d n =

4.一个容积为21.2L 的氧气缸安装有在24.3×105Pa 下能自动打开的安全阀，冬季时曾灌入624克氧气。夏季某天阀门突然自动打开了，试问该天气温达多少摄氏度？提示：031844.9pV MpV T K C nR mR

==== 32.910mRT pV nRT M

MpV m g RT

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