普通化学习题参考答案

1、 普通化学习题参考答案 习题参考答案 习题一 一、判断题(对的，在括号内填“”，错的填“”) 1?1. =和=的相同。 ( ) O(l)2H?O(HO(l)g2H(g)H?)?)O(gH(g mr22222222. 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。 ( ) H? ?)l(ClH?( 都为零。 ) 4. Fe(s)和的mr25. 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 。故缘 ) ( ) ( 6. 同一系统不同状态可能有相同的热力学能。 q的数值只与系统的始、终态有关，而与变化，是状态函数，

2、7. 由于=HH?Hpq) ( 故的过程无关， 也是状态函数。 pCaCO ) ( 故它的标准摩尔生成焓是负值。 8. 由于 固体的分解反应是吸热的，3 ) ( 9. 当热量由系统传递给环境时，系统的内能必然减少。 )，不是系统所具有的性质，而与过程有关，所以热力学过程中(10. 因为wqwq? ) ( 的值也应由具体的过程决定。 ) (将正确的答案的标号填入空格内二、选择题( B ) 1. 对于封闭体系，体系与环境间 没有物质交换，只有能量交换 既有物质交换，又有能量交换A. B. D. 没有能量交换，只有物质交换C. 既没物质交换，又没能量交换w?q?U?) ( C 热力学第一定律的数学表

3、达式2. 只适用于 孤立体系 理想气体A. B. C. D. 敞开体系 封闭体系 的热量，问系统内能变化是3. 10kJ环境对系统作的功，且系统又从环境获得5kJ 多少？ ( D ) A. kJ B. kJ C. +5kJ D. +15kJ 5?15?1，则该的=4. 已知2PbS(s) + 3= 2PbO(s) + 2)gSOO(g)(H?mol?kJ4843.?mr22?1q？ 反应的 值是多少 ( D ) molkJ?VA. 840.9 B. 845.9 C. D. 99840.?845.5. 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 ) qq D.

4、C. A. B. V?pH?pV6. 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 ?H，与反应的标准状态下，若已知反应A2B的标准摩尔反应焓7. 在温度T1r,m?2AC的标准摩尔反应焓?H?H?H及，则反应C4B的标准摩尔反应焓与1,3,m,2rrrmm?H?H=？ 的关系为 ( D ) 3r,m2mr,?2?H?H?H?2?H A. B. 2,m,1rrm,2rrmm,1?H?H2?H?H C. D. 2

5、,1,rmm,1rrrm,2m8. 对于热力学可逆过程，下列叙述不正确的是哪个？ ( C) 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 ) w=0，=0=0，=0 A. qU?H?w0，=0，=，B. 0 qqU?H? C. =，=，=0 w?qw?qU?H?D.

6、，=，=0 wqw?qU?H?11. 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 qqqU?H?pVD. 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。 H?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。 H?H等于零的是哪个？ 13. 298K时，下列各物质的 ( A) mfA. 石墨 B

7、. 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. = O(g)2H(g)?2O(g)?COCH(l)2422B. = O(g)2Hg)O(g)?CO(gCH()?22224CH(g)?2O(g)CO(g)?2HO(l) C. =22243= D. O(l)H?2gCO()CH(g)?O(g 2242?HH?的是（ D 等于产物 ）15. 下列反应中 mrmf11 B. A. CO(g) + CaO(s) = CaCO(s) HI(g)?(g)I(g)?H32 22221 C. H(g) + Cl(g) = 2HCl(g) D

8、. O(g)(g)?HH(g)?O22 2222 三、计算及问答题 试计算下列情况的热力学能变化：1 ；(1) 系统吸收热量500J，对环境作功400J解： J100)?400?(w?500)?(q?U?(2) 系统吸收热量500J，环境对系统作功800J。 解： J1300800)?(?w?500)(?qU?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molkPamol 吸热40.63。求： kJ(1) 系统膨胀对外作功=？(液体水体积可忽略不计) w(2) 此过程内能改变=？ U?3?1? （1）解：mol.3.1010kJ?373.15?w?RT?1?8.3

9、14?)gB(B?3?1? 2） （mol.53kJ.?373.15?q?37314RT?40.63?1?8.?10?U?q)gpBv(B3反应N(g)+3H(g) = 2NH(g)在恒容量热器中进行，生成2mol NH时放热3322?和298K时反应的。 82.7kJ，求反应的?UK)?H(298(298.15K).15mmrr? 解：?U.7kJ?q?82mrv ?3?1? molkJ.?.15?873)?8.314?10.7?298?H?q?q?1RT?82.7?(2?)grmBvp(B4. 已知100，18时1溶于稀盐酸时放出151.5的热，反应析出kJmolkPaZn1气。求反应过程

10、的，。 HwU?molH?2解：Zn(s)?HCl(aq)?ZnCl(aq)?H(g) 2?1molkJ.?151.5?Hq p?3?1?molkJ.?2?8.31410.42?w?291?RT?1? ),g(BB?1?mol.153.92kJ.5?2.42?U?q?q?RT?151 gp,vBBqq有区别吗？简单说明。与5. 在下列反应或过程中，并根据所列的各反应条件，pV计算发生下列变化时，各自与之间的能量差值。 U?H?o25C?S(g)?HNH(gHS(s)NHHS(s)NH(1) 的分解；，2.00mol2344o25C?(g)ClH(g)?(2) ；，生成1.00)gHClg2HC

11、l()(mol22o25C?(s)CO)CO(s)CO(g(3) ，5.00的升华； (干冰)mol222o25C?NaCl(aq)?(aq)AgCl(s)?NaNOAgNO(aq) (4) ，沉淀出2.00。)AgCl(smol33?3?1?molkJ.?4.?)8.314?1096?298?1?U?H?RT?2?(?1 1）解：（gB,B (2)无体积变化， H?U?3?1?mol.3912?.?RT?U?H?51831410?298?.kJ (3) g,BB (4) 无体积变化， H?U?；(2) 和(3) 298.15 K进行6. 计算下列反应的(1) ?H?U(298.15K(298

12、.15K)mmrrl反应时的体积功。 wmol体 = )gHCl(l)?4Cl(g)4CCl(?CH(g)442?1-74.81 0 -135.44 解：-92.307 :mol/K)kJ.?H(298.15mf(1)?1? mol86kJ.81)?429.?307)?(?135.44)?0?(.?H(29815K)?74?H?4?(92.mrBmfB? (2)?URT(298.15K)?(298.15K)?HmrBm,rgB?3?1 ) =-429.86-(4-4-1 molkJ.15?427?8.314?10.38?298.?3?1? 3）（mol.47915?28.314?10.kJ?2

13、98?w?.)RT?(4?4?1?gB,体B7. 葡萄糖完全燃烧的热化学反应方程式为 ?1)(gs)?6OCHO(O(l)6HCO(g)?6H? =，=mol?kJ2820?mr2661222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。 ?1mol.180.16g?M 解：葡萄糖?H2820mr kJ?18?30%3?30%?.8E?m M180.16葡萄糖8. 已知下列热化学方程式： ?1?H)g3CO(FeO(s)?kJ?mol)?3CO(g2Fe(s ，=6.?271rm322?1?H)(gs)?

14、COOs)?CO(g)2Fe(3FeO(kJ?mol =，=6.?582rm23342?1?H)g?CO(OFe(s)kJ?mol)CO(s)?(g3FeO=，= 38.13rm432?H。不用查表，试计算下列反应的 4mrFe(s)?CO(g) =)?)CO(gFeO(s2?H?2?H3?m,rm,2r3r,m1?1mol.716?.kJ 解： 4mr,6 ?。 9. 利用附录3数据，计算下列反应的?K)H298(.15mr?2? =(1) )gH(?2Haq(aq)Zn?Zn(s)22? =(2) O(l)Hs)?CaO()aq(aq)?Ca2OH(2?解：(1) )K.15K)?H?H(

15、298(298.15Bfrm,BmB-1 -0-0=-153.89kJ.mol）（-153.89 =0+ ?（2） )15KH?H(298.?(298.15K)BmBrf,mB?1 mol.90kJ.285.83)?81?542.83)?(?635.09)?(?2(?229.994)?(10. 已知在25和标准状态下，1.00g铝燃烧生成AlO(s)放热30.92kJ，求AlO(s)3223?H(298K)。的 mf?1?1?1mol68kJ.?166927g.mol.92?30.kJ.g298?H(AlO,K)?2? 解：3fm2FeO被金属还及原的反应：来焊接金属的铝热反应涉11. 用Al

16、32?H。(2) 在，试计算：(1) 298K时该反应的)s(s)AlOs)?2Fe(2Als)?FeO(?mr3223此反应中若用267.0g铝，问能释放出多少热量？ ?H?H(298.?(298.15K)15K) 解：（1）BrmB,fmB?1mol.5kJ?2?0?8512?0?(?1675.7)?(?824.)2 = 267.0?1? (2)molkJ.)?K)?4210.19?(?851.5?q298?H( mr2?27NH(l)NOHO(l)在12. 已知298.15K(g)和时的标准摩尔生成焓分别是、22424?1?1?1，计算火箭燃料联氮和氧化剂四氧化、9.6650.63和mo

17、lkJ?molkJ?molkJ80.?285二氮反应： 2NH(l)?NO(g)3N(g)?4HO(l) =224224?H=反应的标准摩尔反应焓变？ (1) mr(2) 计算32 g液态联氮完全氧化时所放出的热量为多少？ ?H?H(298?298.15K).15K)( (1) 解：BmrBf,mB?1molkJ.?6350266903).?4(28580?.?.?125412. 32?1?(2) ?H(298K)?q.?(?125412)?627.06kJ.mol? mr322?反应进度时，在定压进行1mol13. 试通过计算说明下列甲烷燃烧反应在298.15K和定容条件燃烧热之差别，并说明

18、差别之原因。 CH(g) + 2O(g) = CO (g) + 2HO(l) 2242?3?1? 解：mol.96kJ.?298.15?(1?2?1)?8.314?U?H?104RT?1gB,B? 原因：0?gB,B14. 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HC188热量。 25 解：CH(lO(l)?O(g)?8CO(g)?9H 1822822? kJ?58(298.15K)?H?4776.?mrfBBKCrO酸性溶液变色(从橙红色变为绿15. 通过吸收气体中含有的少量乙醇可使722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

19、2?3?(aq)?11HO(l)?CHOH(l)4Cr3CHH2CrO(aq)?16COOH(l)(aq)?3 =322752?(298.15K)?H试利用标准摩尔生成焓数据求该反应的。 mr?H(298.1515K)?K)?(298. 解：mfmrBB = ).69(?27716?0?3?.?1999.1)?2?(?14903)?)?3?(?484.5)11?(?285.83?4?(-1 8780.4=molkJ?习题二 一、判断题(对的在括号内填“”，错的在括号内填“”) ?S为正值的反应均是自发反应。 1. () r2. 反应产物的分子数比反应物多，该反应的0。 ( ) S?G0的反应一

20、定是自发进行的。 3. ( ) mr?GH?S也为0。 ( ) 因此其标准熵0和4. 稳定单质的都为，mfmf?H?S05. 如果一个反应的mmrr() ? ) (增大，则说明该反应为吸热反应。 6. 升高温度，反应的KT对于全部是气体反应的系统，当达到平衡时，恒容加入惰性气体后平衡不发生7. ) ( 移动。 在一定温度和浓度下，无论使用催化剂与否，只要反应达到平衡时，反应物与8. 一定值。 物产的浓度为 ) () (反应的级数取决于反应方程式中反应物的化学计量数(绝对值)。 9. ? ) (降低反应的活化能，10. 催化剂能改变反应历程，但不能改变反应的。 G?mr ) ( 11. 反应速率

21、只取决于温度，而与反应物或生成物的浓度无关。?v)gH()?HO(g)(COg)?C(sH?增升高温度使，012. 对于可逆反应：， mr正22v ) ( 大， 减小，故平衡向右移动。 逆根据分子碰撞理论，具有一定能量的分子在一定方位上发生有效碰撞，才可能13. ) ( 生成产物。 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14. ) ( 响是显著还是不显著。 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15. ) ( 速率常数逐渐变小。 ) 将正确的答案的标号填入空格内二、选择题() ( C 1. 下列体系变化过程中熵值减少的是哪个？ B.

22、干冰升华A. 食盐溶于水 D. 高锰酸钾受热分解C. 活性炭吸附氧气 ( C ) 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？ ?S?HG?G?0 0 B. 0 A. C. D. = B. 0，任何温度下非自发；0，(3) mmrr?S?H0 mrmr 5. 用锡石()制取金属锡，有建议可用下列几种方法： SnO2(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)； CO2(3) 用还原矿石(加热产生水蒸气)。 )(gH2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） )g?O()?Sn(s)SnO(

23、s22?1?1?1H?S 查表计算得： ；=204.4 =580.7molK.mol.kJ.Jmmrr?H10007?580.mr K2841?T? ?204.4?SmrC(s,石墨)?SnO(s)?Sn(s)?CO(g) (2)22?1?1?1H?S =187.2 =207.3 查表计算得：；molkJJ.mol.Kmrmr?H187.2?1000mr K.0?903T? ?S207.3mrSnO(s)?H(g)?SnO(g)?HO(g) (3)2222?1?1?1HS?molKJ.molkJ. =97.1查表计算得： =115.5； mrrm?H97.1?1000mr K.7?840T ?

24、S115.5mr由计算可知：用氢气还原锡矿石温度最低。 6. 己知下列反应： AgS(s)?H(g)2Ag(s)?HS(g) =222?AgS还原为银，试计。若在该温度下，在密闭容器中将在740K时的1.0=0.36Kmol2H的物质的量。算最少需用 2H的物质的量为解：设最少需要. xmol2AgS(s)?H(g)2Ag(s)?HS(g) =222x 1.0 (mol)起始时物质的量： 0 0 1.0 1.0 2-1.0 反应后的变化量(mol)：-1.0 1.0 (2.0) 平衡时物质的量(mol)： (0) 01.x? 定温定压下，分压之比等于物质的量之比，故：?eq0.1g)/pp(H

25、S,?2 36.?0K?eq0.?1H,g)/pxp(2解得： 83.x?7. 利用标准热力学函数估算反应： = O(g)?H(g?H(g)COCO(g)222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)O(H)p()p(COHp)COp(kPakPa222斯函数变，并判断反应进行的方向。 解：(1) = O(g)Hg)(g)?CO(COg)?H222?1? 1741.15K?298.15K)?H(298?H(molkJ.mmBrfB?1?1? 08.)?42S(298.15K298?S(.15KK.J.mol

26、mmrBB?G(873K)?H(298.15K)?T?S(298.15K) mmrrmr?3?1mol.4.08?1043kJ?.?4117?873?42 ?G(873K)4.43?1000?mr610.?K(873K)?ln 873?8.314RT?(873K)?K0.54 ?G(T)?(T)?RTln/(ppG(2) BmmBrrB2)10076/(?31?0.?3873.314?10?ln43(?G873K)?4.?8mol.kJ0对于制取水煤气的下列平衡系统：12. ，=。mr22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？ )逆k(K)(正k解：（1）增加的分压（或浓度）；减少的分压（或浓度）；减)g、O(g)H(CO(g)H22少系统总压力；升高温度 。 ?及）使正反应进行得较快且较完全的条件有：增加温度，这使得、（2K)(正k?及、均不变。的分