【无机化学试题及答案】第二章 化学热力学基础.doc

第二章 化学热力学基础一、填空题 1，热力学第一定律的数学表达式为；若不做非体积功，热力学第一定律可表示为。 2，在物理量H，S，G，Q，W，T，p中，属于状态函数的是，与过程有关的量是_；在上述状态函数中，属于强度性质的是。 3，在温度T时，参考单质的标准摩尔生成焓，标准摩尔生成吉布斯函数，标准摩尔熵。 4，反应AB3(s)在298.15 K、标准状态下正向自发进行，由此可判断该反应的 (298.15 K)，(298.15 K)，(298.15 K)，若升高温度，反应正向进行的程度。 5，称为，其SI单位为。 6，称为，其SI单位为。 7，称为，其SI单位为。 二、是非题 1，虽然温度对和的影响较小，但温度对的影响却较大。 2，由于，而H是状态函数，因此也是状态函数。 3，0的反应在等温、等压下均能自发进行。 4，对于任何物质，焓和热力学能的相对大小为。 5，298.15 K时，的标准摩尔燃烧焓等于的标准摩尔生成焓。 6，由于Q和W与过程有关，因此QW也与过程有关。 7，对于同一化学反应，必定大于。 8，等温等压不做非体积功的条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动进行。 9，反应的标准摩尔焓变即为的标准摩尔生成焓。 10，化学反应的摩尔焓变就是反应热。 三、问答题 1，化学反应的与 有何不同？ 2，如果系统放热，其热力学能是否一定减少？ 3，Hess定律的内容如何？它能解决什么问题？ 4，什么叫标准摩尔生成焓？如何利用标准摩尔生成焓计算反应的标准摩尔焓变？写出有关的计算公式。 四、计算题 1，反应在300 K时112.0 ，在400 K时 102.0 。（1）计算上述反应在298.15 K时的标准摩尔焓变和标准摩尔熵变；（2）在标准状态下，该反应自发进行的最低温度是多少？ 2，一系统由状态A沿途径变化到状态B时，从环境吸收了315.0 J的热，同时对环境做了115.0 J的功。如果系统由状态A沿途径变化到状态B时，环境对系统做了80.0 J的功，则系统将吸收或放出多少热？ 3，（1）如果一系统从环境接受了160 J的功，热力学能增加了200 J，系统将吸收或放出多少热？（2）一系统在膨胀过程中，对环境做了1000 J的功，同时吸收了2000 J的热，系统的热力学变为多少？ 4，已知下列反应：（1）C(金刚石)；(298.15 K)395.4（2）C(石墨)；(298.15 K)393.5计算反应C(石墨)C(金刚石)在298.15 K时的标准摩尔焓变。 五、单选题 1，298.15 K时，石墨的标准摩尔燃烧焓为395.9，金刚石的标准摩尔燃烧焓为395.9，298.15 K时，反应的标准摩尔焓变为A1.9BC789.9D 2，已知298.15 K时反应的标准摩尔焓变 (298.15 K) = 180.92 ，则的标准摩尔生成焓 为A B C D 3，下列物质中，标准摩尔生成焓 (298.15 K)不等于零的是AC(石墨) B C D 4，下列的物质中，标准摩尔燃烧焓 (298.15 K)不为零的是A BO3(g) C D 5，已知下列化学方程式：; ; 则300 K时的标准生成焓 为A B C D 6，下列反应中，反应的标准摩尔焓变与产物的标准摩尔生成焓相同的是A BC D 7，反应, , 。反应达平衡时各物质的分压均为100 kPa，则反应的温度是A727 B1000 C1273 D727 K 8，在下列反应中，反应的标准摩尔吉布斯函数变 与产物的标准摩尔生成吉布斯函数 相等的是A BC D 9，下列化学反应在室温下均为自发反应，但在高温下仍不能自发的是A BC D 10，对于反应, 当时，下列叙述中正确的是A消耗 B生成 C消耗共 D消耗共 11，300 K时反应 的 =，=2.5，则该反应的 为A B C D 12，已知298.15 K时：; ; 则298.15 K时的标准摩尔生成吉布函数 (CO, g)为A B C D 13，已知298.15 K时的标准摩尔生成焓 分别为485,394,。则298.15 K时的标准摩尔燃烧焓 为A B C D 14，在相同温度、压力下，某纯物质气态、液态、固态的摩尔熵的相对大小为A BC D 15，298.15 K时，的标准摩尔生成吉布斯函数分别为50，。则298.15 K时，反应的标准摩尔吉布斯函数变 为A B C D 16，已知化学反应的0，则下列判断中正确的是A反应只能在室温下自发进行B反应只能在高温下自发进行C反应在任何温度均能自发进行D反应在任何温度下均不能自发进行 17，在等温、等压、不做非体积功的条件下，在任何温度下都不能自发进行的反应，其摩尔焓变和摩尔熵变分别为A BC D 18，298.15 K，戊烷的标准摩尔燃烧焓是，和的标准摩尔生成焓分别是和。则298.15 K时戊烷的标准摩尔生成焓是A B C D 19，已知反应的标准摩尔焓变为 ，下列说法中不正确的是A是的标准摩尔生成焓B是的标准摩尔燃烧焓C与 的量值不等D为负值 20，在等温下进行的下列反应中，与相差最大的是A BC D 第二章 化学热力学基础 （标准答案）一、填空题 1，dU = Q + W；dU =Q + psudV。 2，H，S，G，T，p；Q，W；T，p。 3，= 0；= 0； 0。 4， 0； 0； 0；减小。 5，298.15 K时NaCl(s)的标准摩尔生成焓；Jmol1。 6，298.15 K时H2O(g)的标准摩尔生成吉布斯函数；Jmol1。 7，298.15 K时O2(g)的标准摩尔熵；Jmol1K1。 二、是非题 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， 10， 三、问答题 1，rGm是非标准状态下化学反应的摩尔吉布斯函数变，它与反应物、产物的浓度或分压有关。是标准状态下化学反应的摩尔吉布斯函数变，它与反应物、产物的浓度或分压无关。 2，系统的热力学能不一定减小。由热力学第一定律U = Q + W，当Q 0，且Q + W 0时，系统的热力学能减少；而当Q 0，系统的热力学能增加。 3，Hess定律的内容是：化学反应不管是一步完成或分成几步完成，反应热总是相等的。Hess定律使热化学方程式像普通代数式一样进行运算，从而可以利用一些准确测定的化学反应的反应热，来计算那些很难或不能通过实验测定的化学反应的反应热。 4，在温度T时，由参考单质生成B()时的标准摩尔焓变称为B的标准摩尔生成焓，用符号 (T)表示。对于化学反应0 =，可以利用反应物和产物的标准摩尔生成焓计算反应的摩尔焓变，计算公式为：(T) =(T) 四、计算题 1，(1) (298.15 K)300 K(298.15 K) = 112.0 kJmol1(298.15 K)400 K(298.15 K) = 102.0 kJmol1(298.15 K) = 142.0 kJmol1(298.15 K) = 100.0 Jmol1K1(2) (T) = (298.15 K)T (298.15 K) 0 2，U = Q1 + W1 = 315.0 J115.0 J = 200.0 JQ2 = UW2 = 200.0 J80.0 J =120.0 J 3，(1) Q1 = UW1 = 200 J + 160 J = 360 J(2) U = Q2 + W2 = 2000 J1000 J = 1000 J 4，(298.15 K)