化学试题10 化学热力学

（一）判断题

1、一个反应的△G值越负，其自发进行的倾向越大，反应速度越快（）

2、反应A+B=C+热，达到平衡后，如果高体系温度，则生成物的产量减小，反应速度减慢（）

3、热力学是一种状态函数（）

4、势力学能就是指体系内部的能量（）

5、在恒压不作其它功有条件下发生变化时，吸收或放出的热量等于体系焓的变化（）

6、对于一个化学反应而言，活化能越小，其反应速率越大（）

（二）选择题

1.封闭体系是指该体系与环境之间(    )

A只有物质交换，没有能量交换；

B没有物质交换，只有能量交换；

C没有物质和能量的交换；

D以上均错；

2.有一个盛满水的烧杯，当研究烧杯中的热水时，则此体系为(    ）

A.封闭体系             B.绝热体系

C.敞开体系             D.孤立体系

3.如果体系从状态I变到状态II时，吸收300J热量，对外做功200J，则环境内能的变化量为（    ）

A.-500J    B.500J     C.-100J      D.100J

4.HCl（g）+∞aq=HCl．∞aq  △Hθ=-75.4KJ．mol-1，该焓变表示的是（    ）

A.稀释热               B.电离能

C.熔解热               D.离子生成热

5.对任一过程（    ）。

A.体系的内能变化与反应途径无关     B.体系所做的功与反应途径无关

C.体系所吸收的热量与反应途径无关   D.上述说法都不适合

6.乙炔的燃烧热（298K）是1101KJ．mol-1（放出）则乙炔的标准生成热为（    ）KJ．mol-1

   已知CO2（g）的 △fHθ==-394 KJ．mol-1

        H2O（l）的△fHθ=-285.8 KJ．mol-1

A.621.2     B.-621.2   C.227.2   D.-227.2

7.下列反应中，可表示硫燃烧且符合生成热定义的是（    ）

A S（g）+3/2O2（g）——>SO3（g）  B.S（l）+O2（g）——>SO2（g）

C.S（g）+O2（g）——>SO2（g）     D.S（s）+O2（g）——>SO2（g）

8. 298.15K时，已知反应：

                   Fe3O4（s）+H2（g）——>Fe（s）+H2O（g）

△fHθ  （KJ．mol-1）  -1118       0            0     -242

      则反应的△fHθ为（    ）KJ．mol-1

A 150      B -150      C 876      D -876

9.下列反应中,热量变化符合标准生成热定义的是(    )。

A.1/2H2（g）+1/2I2（g）——>HI(g)    B 2S(单斜)+3O2 (g)——>2SO3（g）

C Na（s）+1/2Cl2（g）——>NaCl（s）  D.C（金刚石）+O2（g）——>CO2（g）

10.热力学规定，当环境对体系做功，且体系内能降低时，该体系的（    ）。

A.W>O  QO  Q>O  △U>O

C.W>O  QO         D. WO  △U11.已知石墨燃烧焓变为-393.7 KJ．Mol-1,金刚石燃烧焓变为-395.8 KJ．Mol-1,则:

     C(石墨)--C(金刚石)反应的焓变是(    ) KJ．Mol-1

A +7.5      B -7.5    C +2.1     D -2.1

12.已知:Ag2O(s)+2HCl(g)---->2AgCl(s)+H2O(l) △rHθ=-324.9 KJ．mol-1

        2Ag(s)+1/2O2 (g)--Ag2O(s)        △rHθ=-30.57 KJ．mol-1

        1/2H2 (g)+1/2Cl2 (g)--HCl(g)     △rHθ=-92.31 KJ．mol-1

        H2(g)+1/2O2 (g) --H2O(l)           △rHθ=-285.84 KJ．mol-1

则AgCl的标准生成热是(    ) KJ．mol-1

A -97.41    B -127.13    C -161.94    D -733.62

13.已知:CH3CH2OH(l)的△fHθ=-276.0KJ.mol-1,CH3OCH3(g)的△cHθ=-1455KJ.mol-1,(l)的△fHθ=-286.0KJ.mol-1,碳的燃烧热为-393.0KJ.mol-1,则异构反应C2H5OH--CH2OCH3(g)的热效应为(    )KJ.mol-1

A 1052    B 480.0      C 465.0     D 87.0

14.已知298K时

C(石墨)+1/2O2 (g)===CO(g)   △Hθ1=-110.4KJ.mol-1

C(石墨)+O2 (g)===CO2 (g)    △Hθ2=-393.5KJ.mol-1

H2+1/2O2 (g)===H2O(g)      △Hθ3=-285.8KJ.mol-1

CH3OH(l) +3/2O2 (g)===CO2 (g)+2H2O(l)   △Hθ4=-726.6KJ.mol-1

则: CO(g)+2H2 (g)===CH3OH(l)的反应热为(     )KJ.mol-1

A  -128.1    B +128.1     C -157.7     D +157.7

15.体系的性质有广度性质和强度性质,下列哪一组均属广度性质(    )。

A.T、V、H、U    B.U、S、G、H   C.S、H、G、T    D.S、T、V、G

16.放热反应多数是可以自发进行的，这是因为（    ）。

A 等压反应热可以作反应自发性的证据； B.反应热可作为反应自发性的证据；

C.吉—赫公式中熵项的贡献往往较小；   D.吉—赫公式中熵项的贡献往往较大；

17.已知Fe（s）+C（s）——>CO(g)+Fe(s)反应的△Hθ为正, △Sθ为正(假定△Hθ和△Sθ不随温度而就)，下列说法哪一种（    ）。

A.高温下自发过程，低温下非自发过程；B.低温下自发过程，高温下非自发过程；

C.任何温度下均为自发过程；         D.任何温度下均为非自发过程；

18.在1173K，101.3Kpa时,某反应的△rG=-10KJ.mol-1，这表明（    ）。

A.该反应是自发反应；      B.该反应在、任何条件下均不自发；

C.该反应是放热反应；      D.该反应在1173K和101.3Kpa条件下，反应是自发的；

19.在101.3Kpa下,MgCO3(s)--MgO(s)+CO2(g)已知:

A.当△H<0, △S>0时,反应不自发;               B .当△H<0, △S<0时,反应低温不自发,高温自发;

C 当△H>0, △S>0时,反应低温不自发,高温自发;  D. 当△H>0, △S<0时,反应自发;

21.当反应A2+B2=2AB的速率方程式为V=KC9（A2）C（B2）时此反应是（）

A.一定是基元反应式            B.一定是非基元反应式   

C.无非不肯定是否是基元反应    D.对A来说是二级反应

(三)填空题

1.体系以做功的形式传递能量时，体系对环境做功，W为      值；当环境对体系做功，W为          值。

2.对于封闭体系，在恒压和不作其它功的条件下发生变化时，吸收或放出的       等于体系       变化。

3.化学反应的热效应与反应进行时的      有关，也与反应物和生成物      及            __________有关。

4.一种物质的标准生成热是：在101.3Kpa和      温度下,由      合成1mol的该物质时的       热效应。

5.对于CO2（s）——>CO2 (g)这一过程, △H与△S的正负符号          。

6.标准生成吉布斯自由能简称标准生成自由能，其定义是：一纯物质的标准生成吉布斯自由能是在          下，由        生成一摩尔该物质时反应的       。

7.在        1mol纯物质的熵值叫做标准熵。用符号     表示，其单位是       。

8.按吉布斯—亥姆霍兹方程△G=△H—T△S，决定化学反应自发性的△G值大小有                                          

            两项，按△H和△S的符号不同，可将化学反应分为         种类型。

9.在等温等等压条件下，自发过程△G       0，非自发过程的△G       0，平衡状态时△G         。

10.对于孤立体系，自发过程的熵一定是        的。如果△Sθ为正，一般在高温时

△Gθ为         。

（四）问答题

1．根据热力学第一定律的数学式和热函的定义，导出△H=Qp。

2．因为△H=Qp，所以Qp是状态函数。这种说法是否正确？为什么？

3．298K时，C2H5OH（g）——>CH2=CH2+H2O(g)反应的△G=8KJ.mol-1,反应不能自发进行,加入催化剂Al2O3后,反应就可自发进行了。上述说法正确吗？为什么？

4．下列说法正确吗？为什么？

合成氨反应1/2N2（g）+3/2H2（g）——>NH3 (g)已知

△Gθ298= -16.5KJ.mol-1, △Gθ远小于零,所以反应可以很快进行。

5．评论：反应的△S为正值，该反应是自发的。

6．有人认为：温度对K的影响关系与温度对K·R的影响关系式有相似的形式，因此这两个关系式有类似的意义

7．推导题：

反应H2+I2 = 2HI 的历程是（1）I2=2I （2）H2 +2I = 2HI 其中过程（1）很快到达平衡试推此反应的速率方程式。

（五）计算题

1.已知：CaS（s）+2O2（g）+2H2O（l）——>CaSO4.2H2O(s)在198K和 101.3Kpa下反应的△rHθ=-967.8KJ.mol-1已知

2.根据：

(1)H2(g)+1/2O2 (g)===H2O(l)         △Hθ=-286 KJ.mol-1

(2)CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH) 2 (s)      △Hθ=-65.2 KJ.mol-1

(3)CaO(s)+1/2O2 (g)===CaO(s)       △Hθ=-635.1 KJ.mol-1

求固体Ca(OH) 2的标准生成热。

3.在298K时，Ag2O的△fHθ=-30.5 KJ.mol-1,银与氨反应生成Ag2O（s）的△fSθ=-66.1 KJ.mol-1,问在什么温度才能使Ag2O分解完全?

4.已知PCl2（g）、H2O（g）、POCl3（g） HCl（g）的标准生成热分别为-399.2,-241.8,-592和-92.3 KJ.mol-1,求反应PCl5 (g)+H2O(g)---POCl3 (g)+2HCl(g)在298K和101.3Kpa时的反应热.

5.已知

(1)2P（s）+3Cl2 (g)---2PCl3 (l)     △Hθ=-639.4 KJ.mol-1

(2)PCl(l)+Cl2 (g)---PCl5 (g)        △Hθ=-137 KJ.mol-1

求PCL5(s)的标准生成热?

6.已知甲醛和甲醇的燃烧热:

(1)CH3OH(l)+3/2O2 (g)---CO2 (g)+2H2O(l)   △cHθ=-726. KJ.mol-1

(2)HCHO(g)+O2 (g)---CO2 (g)+H2O(l)        △cHθ=-563.58 KJ.mol-1

求:CH3OH+1/2O2 (g)---HCHO(g)+H2O(l)的反应热?

7.CaC2与H2O反应生成用于焊接的C2H2，利用下列热化学方程式，计算C2H2的生成热△fHθ。

(1)CaO(s)+H2O(l)---Ca(OH) 2 (s)   △Hθ=-65 KJ.mol-1

(2)CaO(s)+3C---CaC2 (s)+CO(g)    △Hθ=-462 KJ.mol-1

(3)CaC2 (s)+2H2O(l)---Ca(OH) 2 (s)+C2H2 (g)  △Hθ=-126 KJ.mol-1

(4)2C(s)+O2 (g)---2H2 (g)+O2 (g)   △ Hθ=-572 KJ.mol-1

8.某反应A--B的△ G在298K和299K时分别为30.00 KJ.mol-1和30.02KJ.mol-1,假定△ H和△ S不随温度变,该反应的△ S是多少?

一、判断题

×　×　√　√　×　√　

二、选择题

1．负   正

2．热量  焓

3．条件  物态   物质的量

4．指定   最稳   等压

5．相同

6．标准压力  稳定单质  吉布斯自由能变化 

7．标准压力  S  J/K/mol

8．△H  T△ S  4

9．小于   大于   等于零

10．增加  负值

四、问答题

略

五、计算题

1．△fHmθ(CaS,S)= -483.6KJ/mol

2．△fHmθ=-986.3

3．T=461.4K

4．△rHmθ=-456.4KJ/mol

5．△fHmθ=-163.06

6．△fHmθ=-1397

7．略

8．△S=-20J/K/mol