化学反应中的能量关系

2009-2010学年第一学期无机化学期末考试试卷

班级:_____________学号:_____________姓名:_____________得分:_____________

(卷面共有38题,总分100分,各大题标有题量和总分,每小题标号后有小分)

一、是非题(25小题,共25分)

[1分](1)氨的沸点是-33℃，可将100kPa、－20℃时的氨气看作理想气体。（）[1分](2)通常，高温低压下的真实气体可被看作理想气体。（）[1分](3)在相同温度和压力下，气体的物质的量与它的体积成反比。（）[1分](4)在理想气体状态方程式中，R为8.314J·mol-1·K-1。若体积的单位为m3，则压力的单位是kPa。（）

[1分](5)在一定温度和压力下，混合气体中某组分的摩尔分数与体积分数不相等。（）

[1分](6)含有N

2和H

2

的混合气体中，N

2

的分体积V(N2)=n(N2)RT/p(总)。（）

[1分](7)气体膨胀或被压缩所做的体积功是状态函数。（）

[1分](8)系统的焓变等于恒压反应热。（）

[1分](9)由于CaCO

3

的分解是吸热的，故它的生成焓为负值。（）

[1分](10)298.15K时由于Na+(g)+Cl-(g)→NaCl(s)的△

r

Θ

m

H=-770.8kJ·mol-1，则

NaCl(s)的标准摩尔生成焓是-770.8kJ·mol-1。（）[1分](11)298K时石墨的标准摩尔生成焓为零。（）

[1分](12)已知在某温度和标准态下，反应2KClO

3(s)→2KCl(s)+3O

2

(g)进行时，有

2.0molKClO

3分解，放出89.5kJ的热量，则在此温度下该反应的△

r

Θ

m

H＝－

89.5kJ·mol-1。（）

[1分](13)物质的量增加的反应不一定是熵增加的反应。

（）

[1分](14)△

r

Θ

m

S为负值的反应均不能自发进行。（）

[1分](15)298K时，C(石墨)+O

2(g)→CO

2

(g)的△

r

Θ

m

S<Θ

m

S (CO2,g)。（）

[1分](16)从过饱和溶液中析出晶体的过程，△

r S

m

<0。（）

[1分](17)从空气中分离出纯氧的过程，△

r S

m

>0。

（）

[1分](18)已知反应CH

4(g)+2O

2

(g)→CO

2

(g)+2H

2

O(l)在298K、标准态下反应向右进

行，则△

r

Θ

m

G>0。（）

[1分](19)已知298K时，反应N

2O

4

(g)→N

2

(g)+2O

2

(g)的△

r

Θ

m

G=-97.8kJ·mol-1，则

△

f

Θ

m

G(N2O4，g)=97.8kJ·mol-1。（）

[1分](20)已知298K时，反应SnO

2(s)→Sn(s)+O

2

(g)的△

r

Θ

m

G=519.7kJ·mol-1，则

△

f

Θ

m

G(SnO2，s)=519.7kJ·mol-1。（）

[1分](21)反应的△

r

Θ

m

G值越负，其自发的倾向就越大，反应速率亦越快。（）

[1分](22)在一定温度下，反应的△

r

Θ

m

G值越小，其θ

K值越大。（）

[1分](23)对于H

2O(l)H

2

O(g)相平衡，在373.15K、101.325kPa时，△

r

G

m

=0kJ·mol-1。

（）

[1分](24)对于H

2O(s)H

2

O(l)，273.15K、101.325kPa时，△

r

G

m

=0kJ·mol-1。（）

[1分](25)某反应的△

r

Θ

m

H和△rΘ

m

S均为负值，当温度升高时，△rΘ

m

G将减小。（）

二、计算题(11小题,共55分)

[5分](1)某化合物中各元素的质量分数分别为：碳64.7％、氢10.77％、氧24.53％。质量为0.1396g的该气态化合物样品在147℃和90.22kPa时占有体积41.56mL，通过计算确定该化合物的化学式。

[5分](2)硼和氯的相对原子质量分别为10.81和35.5。现有含硼、氯的质量分数分别为23％、77％的固体硼氯化物试样0.0516g，在69℃完全蒸发，蒸气在2.96kPa 时占有体积268mL。通过计算确定该化合物的化学式。

[5分](3)将1.0×10－2molPCl

5

充入200mL容器内，加热到473K，发生下列反应：

PCl

5(g)→PCl

3

(g)+Cl

2

(g)；当PCl

5

解离40.0％时，容器内总压力、各组分分压分别

为多少？

[5分](4)已知在25℃、101.325kPa下，含有N

2和H

2

的混合气体的密度为0.500g·L-1。

试计算N

2和H

2

的分压及体积分数。