习 题二
一、选择题(将正确答案序号填在括号内) 1.下列叙述正确的是( )
??G?0的反应一定能自发进行; rma.
????S?H?Grmrmrmb.应用Γess定律不仅可以计算,还可以计算,等;
??S?0的反应,标准状态下低温时均能正向自发进行; rmc.对于
????H?0,?G?0,S?0。 fmfmmd.指定温度下,元素稳定单质的
2.对
?H?Qp,下列叙述中正确的是( )
,所以QP也有状态函数的性质; ,所以焓可被认为是体系所含的热量; ,所以定压过程中才有焓变?H;
a.因为b.因为c.因为
?H?Qp?H?Qp?H?Qpd.在不做非体积功条件下,定压过程体系所吸收的热量,全部用来增加体系的焓值。 3.下列各物质中,稳定的单质是( )
?1?U??87.2kJ?molrm4.反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),298K时,,则该反应的?rHma.C(金刚石) b.S(1) c.Br2(1) d.Hg(s)
值为( )kJ·mol-1
a.-87.2 b.-92.2 c.-82.2 d.-4.9 5.已知反应:
??1?H,1??72.80kJ?mol(1)H2(g)+Br2(1)=2HBr(g) rm
(2)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ? r H m ,2??92.22kJ?mol??H为则NH4Br(s)的标准摩尔生成热fm( )kJ·mol-1
??1??1?H,3??188.32kJ?molrm(3)NH3(g)+HBr(g)=NH4Br(s)
???H??HAgBr?s?的反应?( ) rmfm6.下面哪个反应表示
a.-270.83 b.270.83 c.-176.20 d.176.20 a.Ag+(aq)+Br-(aq)=AgBr(s) b.2Ag(s)+Br2(g)=2AgBr(s)
1Br2?1??AgBr?s?2c. 1Ag?s??Br2?g??AgBr?s?2d. Ag?s????1???GCO,g??394.4kJ?molfm27.下面哪个反应表示?
a.C(石墨)+O2(g)=CO2(g) b.C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)
1O2?g??CO2?g?2d.C石墨)+O2(g)=CO2(1)
c. CO?g??8.乙烯的标准摩尔燃烧热是-1411kJ·mol-1,H2O(1)的标准摩尔蒸发热是44kJ·mol-1,则反应:
??HrmC2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)的等于( )kJ·mol-1
?Sm9.标准摩尔熵的大小顺序为( )
a.-1367 b.-1323 c.1455 d.1499 a.Cl2O(g) 10.关于吉布斯自由能,下列叙述正确的是( ) a.373K,101.3kpa的水变为同温同压的水蒸气,无论经历什么途径,该变化的 ?G?0; b.某一化学反应,其?rHm?0,则其?rGm值一定小于零; c.一个自发进行的反应,体系吉布斯自由能的减少等于体系对环境所作的最大功; d.一个反应的?rGm值越负,则该反应的速度愈大。 11.冰的熔化热为6.0kJ·mol-1,1molH2O(1)在273K时转变为冰的熵变近似为( )J·K-1·mol-1? a.0 b.6000 c.-6.0 d.-22 12.用?rGm判断反应进行的方向和限度的条件是( ) a.定压 b.定温定压 c.定温定压不作非体积功 d.定温定压不作体积功 13.在298K和标准状态时,下列反应均为非自发反应,其中,在高温时仍为非自发反应的是( ) 1a.Ag2O(s)?2Ag(s)?O2(g);2b.N2O4(g)?2NO2(g);33c.Fe2O3(s)?C(s)?2Fe(s)?CO2(g)22d.6C(s)?6H2O(g)?C6H12O6(s)1??12????rGm?300K???107.9kJ?mol?1,则该反应?rHm?Srm的和值分别为( ) ? rGm?400K???95.4kJ?mol14.已知 Cu 2O ? s ? ? O 2 ? g ? ? 2 CuO ? s ? , ?1???145kJ.mola.?;?1?1???125J.mol.k?1???290kJ.molb.?;?1?1???250J.mol.k ?1???145kJ.molc.?;?1?1???125J.mol.k?1???290kJ.mold.?;?1?1???250J.mol.k ?15.反应MgCl2(s)=Mg(s)+Cl2(g) ?rHm?0,标准状态下,此反应 a.低温能自发 b.高温能自发 c.任何温度均自发 d.任何温度均不能自发 ????G温度即rmTK?0的温度)。 16.由下列数据确定压力为100kPa时液态汞的沸点为( )K(沸点为气液平衡时的已知:物质 Hg(1) Hg(g) ?Sm/J.mol?1?K?1 76.02 174.8 ??fHm/kJ?mol?1 0 61.32 a.298K b.351K c.273K d.621K 二、填空题 1.P.T.V.U.H.W.Q.G.S.其中属于状态函数的是 。 2.焓(H)的定义是 ,在定压和只作体积功的条件下,?H等于 。 3.热力学标准状态是指 。 4.标准摩尔生成热的定义是 ,标准摩尔燃烧热的定义是 。 ??C?石墨??fHm?Hcm5.在、O2(g)、CO(g)、CO2(g)四种物质中,和均为0的是 均不为零的是 ,只有的是 。 6.在373K和101.3kPa时,水的汽化热为40.69kJ.mol-1,则1mol水气化时Qp= kJ.mol-1;?rHm= kJ.mol-1;?rUm= kJ.mol-1;?rSm= J.mol-1,K-1;?rGm= kJ.mol-1。 7.熵是量度体系 的物理量,熵增是 的因素之一。 8.自由能的定义是 ,定温定压且体系不作非体积功的条件下判断化学反应自发进行的标准是 。标准摩尔生成自由能的定义是 。若化学反应在标准状态下进行,则自发进行的标准是 。 9.浓H2SO4溶于水时反应为 热(吸或放),其过程?H O,?S O,?G O(>或<或=)。 13?N2?g??H2?g??NH3?g??rHm210.已知298K时,2=-46.2kJ.mol-1, ??fHm?0的是 ,只有?cHm为零 ????298?? kJ.mol-1;当T> K时,该反应?rSm??99.2J.mol?1K?1,则其?rGm在标准状态下自发地向逆反方向进行。 11.不查表,填充下表各空格处 物质 ??cHm/kJ.mol?1 C?石墨? S?斜方? H2(g) -285.83 O2(g) CO2(g) CO(g) -283.0 -393.5 -296.83 ??fHm/kJ.mol?1 12.设有反应A(g)+B(g)→2C(g),A、B、C都是理想气体。298K,1×105Pa条件下,若分别按下列两种途径发生变化:(1)不作功,体系放热41.8kJ.mol-1,(2)体系做了最大功, ????放出了1.64kJ.mol-1的热。求上述两种情况下的Q,W,?rUm、?rHm、?rSm、?rGm各为多少?(提示:状态函数变化值与途径无关) 途径 (1) (2) 三、计算及问答题 1.298K时,在一定容器中,将0.5g苯C6H6(1)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1),放热20.9kJ。试求1mol苯燃烧过程的?rUm和?rHm值。 ??fHm/kJ.mol?1 ??cHm/kJ.mol?1 θ Q W ??rUm ??rHm ??rSm ??rGm ??Hrm2.分别用标准摩尔生成热和标准摩尔燃烧热数据计算下列反应的值。 CO(g) + -110.5 -283.0 θ 2H2(g) → 0 -285.8 CH3OH(1) -238.6 -726.5 -1 -1 3.在298K及P下,C(金刚石)和C(石墨)的Sm值分别为2.38和5.74J.mol.K,其△cHm θ 值依次为-395.4和-393.51kJ.mol,求: (1)在298K及P下,石墨→金刚石的△trsGm值。 (2)通过计算说明哪一种晶型较为稳定? 4.阿波罗登月火箭用N2H4(1)(肼)作燃料,用N2O4(g)作氧化剂,燃烧后产生N2 θ θ -1 (g)和H20(1),写出配平的化学方程式,并用△fHm计算N2H4(1)的△cHm值。 5.根据298K,P时物质的△fHm和Sm值(1)求下列反应:CO2(g)+2NH3(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(1)的△rHm和△Sm;(2)计算上述反应在298K及P下的△rGm值,并判断由CO2(g)和NH3(g)反应生成尿素是否为自发过程? 6.求下列反应的△rHm、△rGm(298K)和△rSm并用这些数据讨论利用反应 CO(g)+NO(g)→CO2(g)+ N2(g) 净化汽车尾气中NO和CO的可能性 7.利用热力学数据计算298K时反应: MgCO3(s)?MgO(s)?CO2(g)的△rHm、△rSm和△rGm值,并求出该反应自发进行的最低温度。 8.碘钨灯泡是用石英(SiO2)制作的。试用热力学数据论证:“用玻璃取代石英的设想是不能实现的”(灯泡内局部高温可达623K,玻璃主要成分之一是Na2O,它能和碘蒸气起反应生成NaI)。 θ θ θθ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θθ 12

