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习题参考答案习题一一、判断题(对的，在括号内填“”，错的填“”)1. =和=的相同。 ( )2. 功和热是在系统和环境之间的两种能量传递方式，在系统内部不讨论功和热。( )3. 反应的就是反应的热效应。 ( )4. Fe(s)和的都为零。 ( )5. 盖斯定律认为化学反应的热效应与途径无关，是因为反应处在可逆条件下进行的缘故。 ( )6. 同一系统不同状态可能有相同的热力学能。 ( )7. 由于=，是状态函数，的数值只与系统的始、终态有关，而与变化的过程无关，故也是状态函数。 ()8. 由于固体的分解反应是吸热的，故它的标准摩尔生成焓是负值。 ( )9. 当热量由系统传递给环境时，系统的内能必然减少。 ( )10. 因为，不是系统所具有的性质，而与过程有关，所以热力学过程中()的值也应由具体的过程决定。 ( )二、选择题(将正确的答案的标号填入空格内)1. 对于封闭体系，体系与环境间 ( B )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2. 热力学第一定律的数学表达式只适用于 ( C )A. 理想气体 B. 孤立体系 C. 封闭体系 D. 敞开体系3. 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？ ( D ) A. kJ B. kJ C. +5kJ D. +15kJ4. 已知2PbS(s) + 3= 2PbO(s) + 2的=，则该反应的值是多少？ ( D )A. 840.9 B. 845.9 C. D. 5. 通常，反应热的精确实验数据是通过测定反应或过程的哪个物理量而获得的。 ( D ) A. B. C. D. 6. 下列对于功和热的描述中，正确的是哪个？ ( A )A. 都是途径函数，无确定的变化途径就无确定的数值B. 都是途径函数，对应于某一状态有一确定值C. 都是状态函数，变化量与途径无关D. 都是状态函数，始终态确定，其值也确定7. 在温度的标准状态下，若已知反应A2B的标准摩尔反应焓，与反应2AC的标准摩尔反应焓，则反应C4B的标准摩尔反应焓与及的关系为=？ ( D )A. B. C. D. 8. 对于热力学可逆过程，下列叙述不正确的是哪个？ ( D)A. 变化速率无限小的过程 B. 可做最大功的过程C. 循环过程 D. 能使系统与环境都完全复原的过程9. 下述说法中，不正确的是哪个？ ( D )A. 焓只有在某种特定条件下，才与系统吸热相等B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量C. 焓是状态函数D. 焓是系统能与环境进行热交换的能量10. 封闭系统经过一循环过程后，其下列哪组参数是正确的？ ( C )A. =0，=0，=0，=0B. 0，0，=0，=C. =，=，=0D. ，=，=011. 以下说法正确的是哪个？ ( B )A. 状态函数都具有加和性B. 系统的状态发生改变时，至少有一个状态函数发生了改变C. 因为=，=，所以恒容或恒压条件下，都是状态函数D. 虽然某系统分别经过可逆过程和不可逆过程都可达到相同的状态，但不可逆过程的熵变值不等于可逆过程的熵变值。12. 盖斯定律反映了 ( B )A. 功是状态函数 B. 取决于反应体系的始终态，而与途径无关。C. 热是状态函数 D. 取决于反应体系的始终态，也与途径有关。13. 298K时，下列各物质的等于零的是哪个？ ( A)A. 石墨 B. 金刚石 C. 溴气 D. 甲烷14. 在下列反应中，进行l mol反应时放出热量最大的是哪个？ ( C )A. =B. =C. =D. =15. 下列反应中等于产物的是（ D ）A. CO2(g) + CaO(s) = CaCO3(s) B. C. H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) D. 三、计算及问答题1试计算下列情况的热力学能变化：(1) 系统吸收热量500J，对环境作功400J；解：(2) 系统吸收热量500J，环境对系统作功800J。解：2. 在373.15K和100下，由1水汽化变成1水蒸气，此气化过程中系统吸热40.63。求：(1) 系统膨胀对外作功=？(液体水体积可忽略不计)(2) 此过程内能改变=？解：（1） （2）3反应N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g)在恒容量热器中进行，生成2mol NH3时放热82.7kJ，求反应的和298K时反应的。解： 4. 已知100，18时1溶于稀盐酸时放出151.5的热，反应析出1气。求反应过程的，。解：5. 在下列反应或过程中，与有区别吗？简单说明。并根据所列的各反应条件，计算发生下列变化时，各自与之间的能量差值。(1) ，2.00的分解；(2) ，生成1.00；(3) ，5.00(干冰)的升华；(4) ，沉淀出2.00。解：（1） (2)无体积变化， (3) (4) 无体积变化，6. 计算下列反应的(1) ；(2) 和(3) 298.15 K进行l反应时的体积功。 =解：-74.81 0 -135.44 -92.307(1)(2) =-429.86-(4-4-1)（3）7. 葡萄糖完全燃烧的热化学反应方程式为=，=当葡萄糖在人体内氧化时，上述反应热约30%可用做肌肉的活动能量。试估计一食匙葡萄糖(3.8 g)在人体内氧化时，可获得盼肌肉活动的能量。解： 8. 已知下列热化学方程式：=，=，=，=不用查表，试计算下列反应的。=解：9. 利用附录3数据，计算下列反应的。(1) =(2) =解：(1) =0+（-153.89）-0-0=-153.89kJ.mol-1（2） 10. 已知在25和标准状态下，1.00g铝燃烧生成Al2O3(s)放热30.92kJ，求Al2O3(s)的(298K)。解：11. 用来焊接金属的铝热反应涉及被金属还原的反应：，试计算：(1) 298K时该反应的。(2) 在此反应中若用267.0g铝，问能释放出多少热量？解：（1） = (2)12. 已知、(g)和(l)在298.15K时的标准摩尔生成焓分别是50.63、9.66和，计算火箭燃料联氮和氧化剂四氧化二氮反应：=(1) 反应的标准摩尔反应焓变=？(2) 计算32 g液态联氮完全氧化时所放出的热量为多少？解：(1) (2) 13. 试通过计算说明下列甲烷燃烧反应在298.15K进行1mol反应进度时，在定压和定容条件燃烧热之差别，并说明差别之原因。CH4(g) + 2O2(g) = CO2 (g) + 2H2O(l)解：原因：14. 辛烷()是汽油的主要成分，试计算298K时，100g辛烷完全燃烧时放出的热量。解： 15. 通过吸收气体中含有的少量乙醇可使酸性溶液变色(从橙红色变为绿色)，以检验汽车驾驶员是否酒后驾车(违反交通规则)。其化学反应可表示为=试利用标准摩尔生成焓数据求该反应的。解： =8780.4习题二一、判断题(对的在括号内填“”，错的在括号内填“”)1. 为正值的反应均是自发反应。 ()2. 反应产物的分子数比反应物多，该反应的0。 ( )3. 0，0，升高温度使增大，减小，故平衡向右移动。 ( )13. 根据分子碰撞理论，具有一定能量的分子在一定方位上发生有效碰撞，才可能生成产物。 ( )14. 活化能的大小不一定能表示一个反应的快慢，但可以表示一个反应受温度的影响是显著还是不显著。 ( )15. 在一定温度下，对于某化学反应，随着反应的进行，反应速率逐渐减慢，反应速率常数逐渐变小。 ( )二、选择题(将正确的答案的标号填入空格内)1. 下列体系变化过程中熵值减少的是哪个？ ( C )A. 食盐溶于水 B. 干冰升华C. 活性炭吸附氧气 D. 高锰酸钾受热分解2. 等温等压下且不做非体积功条件下，反应自发进行的判据是哪个？ ( C )A. 0 B. 0 C. 0 D. B. C. = D. 不能确定三、计算及问答题1. 不用查表，将下列物质按其标准熵值由大到小的顺序排列，并简单说明理由。(1)；(2)；(3)；(4)；(5)。解：(4) (3) (5) (1) (2) 理由：一般（相对分子质量相近时）气态的大于液态的；液体的大于固体物质的；而当温度和聚集态相同时，分子或晶体结构较复杂的物质的熵大，原子序数大的大于小的。2. 分析下列反应的熵值是增加还是减少，并说明理由。(1)；(2)；(3)；(4)。解：(1)增加：气态大于固态 (2)增加：气态大于液态 (3)减少：气体分子数减少 (4)增加：气体分子数增多3试用书末附录3中的标准热力学数据，计算下列反应的和。(1)=；(2)=；(3)=；(4) AgBr(s) =。解： (1) 307.7 66.9 (2) 23.0 147.06(3) 184.3 26.91(4) 51.4 96.904. 试分析下列反应自发进行的温度条件：(1)，=；(2)，=91.0；(3)，=163.0；(4)，=。解：自发进行的温度条件是：二者同号且 ； （1） (2) (3) 0，任何温度下非自发；（4）0，0,任何温度下均自发。5. 用锡石()制取金属锡，有建议可用下列几种方法：(1) 单独加热矿石，使之分解；(2) 用碳(以石墨计)还原矿石(加热产生)；(3) 用还原矿石(加热产生水蒸气)。今希望加热温度尽可能低一些。试利用标准热力学数据通过计算，说明采用何种方法为宜。解：（1） 查表计算得：=204.4 ； =580.7(2)查表计算得：=207.3 ； =187.2(3)查表计算得：=115.5 ； =97.1由计算可知：用氢气还原锡矿石温度最低。6. 己知下列反应：=在740K时的=0.36。若在该温度下，在密闭容器中将1.0还原为银，试计算最少需用的物质的量。解：设最少需要的物质的量为. =起始时物质的量(mol)：1.0 0 0反应后的变化量(mol)：-1.0 -1.0 21.0 1.0平衡时物质的量(mol)： (0) (2.0) 1.0定温定压下，分压之比等于物质的量之比，故：解得：7. 利用标准热力学函数估算反应：=在873 K时的标准摩尔吉布斯函数变和标准平衡常数。若此时系统中各组分气体的分压为=127，=76，计算此条件下反应的摩尔吉布斯函数变，并判断反应进行的方向。解：(1) = (2)0。问：(1) 欲使平衡向右移动，可采取哪些措施？(2) 欲使正反应进行得较快且较完全(平衡向右移动)的适宜条件如何？这些措施对及、的影响各如何？解：（1）增加的分压（或浓度）；减少的分压（或浓度）；减少系统总压力；升高温度 。（2）使正反应进行得较快且较完全的条件有：增加温度，这使得及、均增大；增加的分压（或浓度），这使得及、均不变。13. 如果一反应的活化能为117.15，问在什么温度时反应的速率常数的值是400K速率常数的值的2倍？解： 14. 将含有0.1和0.1的溶液与过量的稀硫酸溶液混合均匀，产生下列反应：今由实验测得在17时，从混合开始至溶液刚出现黄色的沉淀共需时1515s；若将上述溶液温度升高10，重复上述实验，测得需时500s，试求该反应的活化能值。 解： 15. 反应=是一个基元反应，正反应的活化能为114，为113。(1) 写出正反应的反应速率方程式。(2) 在398K时反应达到平衡，然后将系统温度升至598K，分别计算正、逆反应速率增加的倍数，说明平衡移动的方向。解：(1) (2) 由计算结果可知：升高温度，正反应速率增加的倍数远远大于逆反应速率增加的倍数，平衡向着正反应方向移动。这与升高温度，平衡向着吸热反应方向移动时一致的。习题三一、判断题(对的在括号内填“”，错的在括号内填“”)1. 质量相等的苯和甲苯均匀混合，溶液中苯和甲苯的摩尔分数都是0.5。 ( )2. 根据稀释定律，弱酸的浓度越小，其解离度就越大，因此酸性也越强。 ( )3. 两种酸HX和HY的水溶液具有相同的pH值，则这两种酸的浓度必然相等。 ( )4. 中和等体积pH相同的HCl和HAc溶液，所需的NaOH的量相同。 ( )5. 弱酸或弱碱的解离平衡常数不仅与溶液温度有关，而且与其浓度有关。 ( )6. 弱电解质的解离度大小表示了该电解质在溶液中的解离程度的大小。 ( )7. 同离子效应使溶液中的离子浓度减小。 ( )8. 将氨水的浓度稀释一倍，溶液中浓度也减少到原来的1/2。 ( )9. 0.10 molL-1NaCN溶液的pH比相同浓度的NaF溶液的pH要大，这表明的值比的值要大。 ( )10. 缓冲溶液的pH值范围仅与缓冲对(或)的比值有关。 ( )11. PbI2和CaCO3的溶度积均近似为，从而可知它们的饱和溶液中，前者的Pb2+浓度与后者的Ca2+浓度近似相等。 ( )12. 所谓沉淀完全，是指溶液中这种离子的浓度为零。 ( )13. 对于含有多种可被沉淀离子的溶液来说，当逐滴慢慢滴加沉淀剂时，一定是浓度大的离子首先被沉淀。 ( )14. 为了使某种离子沉淀更完全，所加沉淀剂越多越好。 ( )15. 因为在水中溶解达到平衡时，受到溶度积常数的制约，因此应为弱电解质。 ( )二、选择题(将正确的答案的标号填入空格内)1. 在质量摩尔浓度为2.00的水溶液中，溶质的摩尔分数为多少？ ( D )A . 0.005 B. 2.00 C. 0.333 D. 0.03472. 在稀溶液的依数性中，起主导因素的是下列那一个？ ( A )A. 溶液的蒸汽压下降 B. 溶液的沸点上升C. 溶液的凝固点下降 D. 溶液的渗透压3. 稀溶液的沸点上升常数与下列哪一种因素有关？ ( C )A. 溶液的浓度 B. 溶质的性质 C. 溶剂的性质 D. 溶剂的摩尔分数4. 相同质量摩尔分数的下列物质的水溶液，凝固点最低的是哪一种？ ( D )A. 葡萄糖 B. HAc C. NaCl D. 5. 下列各种物质的溶液浓度均为0.01，按它们的渗透压递减的顺序排列正确的是哪一组？ ( C )A. B. C. D. 6. 根据酸碱电子理论，下列物质中不能作为路易斯碱的是哪一种？ ( C )A. B. C. D. 7. 在某弱酸平衡系统中，下列哪种参数不受浓度的影响？ ( C )A. B. C. D. 8. 往l L0. 10HAc溶液中加入一些NaAc晶体并使之溶解，会发生的情况是怎样的？ ( CB )A. HAc的值增大 B. HAc的值减小C. 溶液的pH增大 D. 溶液的pH减小9. 设氨水的浓度为，若将其稀释l倍，则溶液中为多少？ ( C )A. B. C. D. 10. 对于弱电解质，下列说法正确的是哪个？ ( D )A. 弱电解质的解离常数不仅与温度有关，而且与浓度有关B. 溶液的浓度越大，达到平衡时解离出的离子浓度越高，它的解离度越大C. 两弱酸，解离常数越小的，达到平衡时，其pH值越大，酸性越弱D. 解离度不仅与温度有关，而且与浓度有关11. 对于相同的弱酸和它的盐所组成的缓冲对，下列哪一种的冲击碱的冲击最好？( C)A. B. C. B. C. = D. 三、计算及问答题1. 试计算0.1的NaCl水溶液(=)的溶质和溶剂的摩尔分数各为多少？该溶液的质量摩尔分数为多少？解： 2. 某有机物11.5g溶于100g乙醇中，所得溶液在50时的蒸气压为27.59kPa，在相同温度下，乙醇的蒸气压为29.33kPa，求该有机物的相对分子质量。解： =3. 将0.450g某非电解质溶于30.0g水中，使溶液凝固点降为。已知水的为1.86，则该非电解质的相对分子质量为多少？ 解：4. 10g葡萄糖()溶于400g乙醇中，溶液的沸点较纯乙醇的沸点上升0.1428；另有2g某有机物溶于100g乙醇中，此溶液沸点上升了0.1250，求此有机物的相对分子质量。解：溶剂相同，相同：即：5. 海水中盐的总浓度约为0.60。若均以主要组分NaCl计，试估算海水开始结冰的温度和沸腾的温度，以及在25时用反渗透法提取纯水所需的最低压力(设海水中盐的总浓度若以质量摩尔浓度表示时也近似为0.60)。解：按计算 6. 已知298K时某一元弱碱的浓度为0.020，测得其pH为11.0，求其和解离度，以及稀释1倍后的、和pH。解：（1） (2)稀释一倍,不变pH=14-(-lg7.077. 计算下列溶液的pH及水解度：(1) 0.05；(2) 0.5KCN。解：（1） pH=-lg5.3210-6=5.27 (2) 8. 已知氨水溶液的浓度为0.20。(1) 求该溶液中的的浓度、pH和氨的解离度。(2) 在上述溶液中加入晶体使其溶解后的浓度为0.20。求所得溶液的的浓度、pH和氨的解离度。(3) 比较上述(1)、(2)两小题的计算结果，说明了什么？解：（1） （2） 开始时浓度（） 0.20 0.20 0平衡时浓度（） 0.20- 0.20+ （3）比较计算结果可知：同离子效应使弱电解质的解离度降低。9. 1251.0NaAc溶液，欲配制250pH为5.0的缓冲溶液，需加入6.0HAc溶液体积多少mL？解： 10. 正常血液中的pH值为7.41，求血液中。已知=。解： 即：11. 已知298K时，的=，计算(1) 在水中的溶解度()；(2) 饱和溶液中和的浓度；(3) 在0.1KI溶液中的溶解度()；(4) 在0.2溶液中的溶解度()。解： s 2s（1）（2） (3) s (2s+0.1)0.1 (4) 2s (0.2+s) 0.212. 将溶液与NaCl溶液混合，设混合液中的浓度为0.20，问：(1) 当在混合溶液中的浓度等于时，是否有沉淀生成？(2) 当混合溶液中的浓度多大时，开始生成沉淀？(3) 当混合溶液中的浓度为时，残留于溶液中的浓度为多少？ 解：（1） Ksp(PbCl2)=1.17 无沉淀生成。 （2） （3）13. 某溶液中含有和，浓度均为0.050，若欲将两者分离，应如何控制溶液的pH。解： 要使先沉淀而不沉淀，则：2.45所以适宜的pH值范围是： 。14. 已知：的=，ZnS的=。在0.010的溶液中通入至=，是否有ZnS沉淀产生？解： （0.010-）所以有沉淀产生。15. 计算下列反应的平衡常数，并判断反应进行的方向(设各反应物质的浓度均为l)。(1) =(2) =解：（1）=（2）=习题四一、判断题(对的在括号内填“”，错的在括号内填“”)1. 凡是氧化数降低的物质都是还原剂。 ( )2. 电极电势的数值与电池反应中化学计量数的选配及电极反应的方向无关，平衡常数的数值也与化学计量数无关。 ( )3. 在原电池中增加氧化态物质的浓度，电池电动势增加。 ( )4. 在电池反应中，电动势越大的反应速率越快。 ( )5. 有下列原电池：若往溶液中加入少量溶液，或往溶液中加入少量晶体，都会使原电池的电动势变小。 ( )6. 已知某电池反应=，而当反应式改写为=时，则此反应的不变，而改变。 ( )7. 对于电池反应=，增加系统的浓度必将使电池的增大，根据电动势与平衡常数的关系可知，电池反应的也必将增大。 ( )8. 由于D. 电势较高的电对中的氧化态物质在正极得到电子8. 关于电动势，下列说法不正确的是哪个？ ( D )A. 电动势的大小表明了电池反应的趋势B. 电动势的大小表征了原电池反应所做的最大非体积功C. 某些情况下电动势的值与电极电势值相同D. 标准电动势小于零时，电池反应不能进行9. 某电池的电池符号为，则此电池反应的产物应为下列哪种？ ( B )A. ， B. ， C. ， D. ，10. 在标准条件下，下列反应均向正方向进行：=它们中间最强的氧化剂和最强的还原剂是下列哪一组？ ( B )A. 和 B. 和 C. 和 D. 和11. 已知=V，实测镍电极电势=V，则下列表述正确的是哪种？ ( A )A. 浓度大于1 B. 浓度小于1C. 浓度等于1 D. 无法确定 26. 下列电对中标准电极电势最大的是哪个？ ( D )A. B. C. D. 12. 关于电极极化的下列说法中，正确的是哪个？ ( B )A. 极化使得两极的电极电势总是大于理论电极电势B. 极化使得阳极的电极电势大于其理论电极电势，使阴极的电极电势小于其理论电极电势C. 电极极化只发生在电解池中，原电池中不存在电极的极化现象D. 由于电极极化，使得电解时的实际分解电压小于其理论分解电压13. 电解含、和电解质水溶液，最先析出的是哪种金属？ ( C )A. B. C. D. 14. 电解溶液，阳极用镍，阴极用铁，则阳极和阴极的产物分别是下列哪组？(A )A. ， B. ， C. ， D. ，15. 下列哪种方法不能减轻金属的腐蚀作用？ ( C )A. 增加金属的纯度 B. 增加金属表面的光洁度C. 增加金属构件的内应力 D. 降低金属环境的湿度三、计算及问答题1. 配平下列反应式(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 解： (1) =(2) =(3) =(4) =(5) =(6) 5+ 12OH- + 12H2O=8(7) =2. 根据下列原电池反应，分别写出各原电池中正、负电极的电极反应(须配平)。(1) =(2) =(3) =(4) =(5) = (6) =(7) =解：(1)酸性条件下 正极：= 负极：=碱性条件下 (2) 正极： = 负极：=(3) 正极：= 负极：=(4) 正极：=负极：=(5) 正极：=负极：=(6) 正极：=负极：=(7) 正极：=负极：=3. 将上题各氧化还原反应组成原电池，分别用符号表示各原电池。解：(1) (-)PtH2(p=100kPa)，H+(c1)|Sb(+)(2) (-)CuCuS, S2-(c1)Pb2+(c2)|Pb(+)(3) (-)PtFe2+(c1), Fe3+(c2)Mn2+(c3)，MnO4-(c4)，H+|Pt(+)(4) (-)PtFe2+(c1), Fe3+(c2)Ag+(c3)|Ag(+)(5) (-)ZnZn2+(c1)Fe2+(c2)|Fe(+)(6) (-)PtI2I-(c3)Fe2+(c1), Fe3+(c2)|Pt(+)(7) (-)NiNi2+(c1)Sn2+(c2), Sn4+(c2)|Pt(+)4. 在298.15K，=4.0时，下列反应能否自发进行？试通过计算说明之(除及外，其他物质均处于标准条件下)。(1) =(2) =解：(1) =(1.232-1.066)- 故不能自发进行。 （2） =（1.507-1.3583）-故不能自发进行。5. 将锡和铅的金属片分别插入含有该金属离子的溶液中并组成原电池(图式表示，要注明浓度)(1) =0.0100，=1.00；(2) =1.00，=0.100。分