第四章化學(xué)熱力學(xué)初步習(xí)題一.選擇題TOC\o"1-5"\h\z下列各組符號(hào)所代表的性質(zhì)均屬狀態(tài)函數(shù)的是（ ）A. B. C.A.內(nèi)能 A. B. C.A.內(nèi)能 B.焓下列各項(xiàng)與變化途徑有關(guān)的是（ ）A.內(nèi)能； B.焓；C.溫度 D.熵C.自由能； D.功.環(huán)境對(duì)系統(tǒng)作10kJ的功，且系統(tǒng)又從環(huán)境獲得5kJ的熱量，問系統(tǒng)內(nèi)能變化是多少（A.-15kJB.-5kJ C.+5kJ D.+15kJ按通常規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)生成焓為零的物質(zhì)為（ ）Cl2⑴B.Br2（g）C.N2（g） （g）下列反應(yīng)中哪個(gè)是表示△H=4H（AgBr，s）的反應(yīng)（ ）A.Ag(aq)+Br(aq)=AgBr(s)2Ag(s)+Br2(g)=2AgBr(s)Ag(s)+Br2(l)=1/2AgBr(s)Ag(s)+1/2Br2(g)=AgBr(s)已知反應(yīng)2HJg）+1O已知反應(yīng)2HJg）+1O2（g）=2H2O（l）H（反應(yīng)物）〉H（生成物）C.H（反應(yīng)物）=H（生成物）E.反應(yīng)放熱以下哪種物質(zhì)的S值最高（ ）△H=mol則下列結(jié)論正確的是（H（反應(yīng)物）<H（生成物）D.反應(yīng)吸熱A.金剛石A.金剛石B. Cl2(l)C. I2(g) D.Cu(s)熱力學(xué)溫度為零時(shí)，任何完美的晶體物質(zhì)的熵為（ ）A.零B.1J?mol-1?K-1 C.大于零D.不確定關(guān)于熵，下列敘述中正確的是（ ）A.0K時(shí)，純物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵S=0;B.單質(zhì)的S=0,單質(zhì)的4H和4G均等于零；C.在一個(gè)反應(yīng)中，隨著生成物的增加，熵增大；D.△S>0的反應(yīng)總是自發(fā)進(jìn)行的.室溫下，穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵為（ ）A.零C.大于零D.不確定TOC\o"1-5"\h\z已知AH(AlO)=-1676kJ-mol-i,則標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，108g的Al(s)完全燃燒生成AlO(s)時(shí)的熱效應(yīng)為( )rm23 23A.1676kJB.-1676kJC.3352kJD.-3352kJ(原子量 Al:27O:16)熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ArHm(298)=kJ?mol-1表示( )1mol“(g)和3molHjg)反應(yīng)可放出的熱量；B.在標(biāo)況下，1mol“(g)和3molHjg)完全作用后，生成2molNHjg)可放出的熱；C.按上述計(jì)量關(guān)系進(jìn)行時(shí)生成1molNH3(g)可放熱；D.它表明在任何條件下NH3的合成過程是一放熱反應(yīng).Hjg)燃燒生成水蒸氣的熱化學(xué)方程式正確的是( )2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) AH=-242kJ?mol-12H2+O2=2H2O AH=-242kJ?mol-1H2+1/2O2=H2O AH=-242kJ?mol-12HJg)+O2(g)=2H2O(g) AH=-242kJ?mol-1下列反應(yīng)方程式中哪個(gè)反應(yīng)放出的熱量最多( )ACH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O⑴2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)CH4(g)+2O2(g)=COjg)+2H2O(g)2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式au=q+w只適用于()A.理想氣體 B.孤立體系C.封閉體系D.敞開體系已知反應(yīng)B和A和反應(yīng)B和C的標(biāo)準(zhǔn)自由能變分別為AG1和AG2，則反應(yīng)人和0的標(biāo)準(zhǔn)自由能變46為()AG=AG1AG=AG1+AG2AG=AG1-AG2AG=AG-AG2 1AG=AG-AG2 1AG=2AG1-AG2對(duì)于蓋斯定律，下列表述不正確的是( )A.蓋斯定律反應(yīng)了體系從一個(gè)狀態(tài)變化到另一狀態(tài)的總能量變化；B.蓋斯定律反應(yīng)了體系狀態(tài)變化時(shí)其焓變只與體系的始態(tài).終態(tài)有關(guān)，而與所經(jīng)歷的步驟和途徑無關(guān)；C.蓋斯定律反應(yīng)了體系狀態(tài)變化時(shí)其熵變只與體系的始終態(tài)有關(guān)，而與所經(jīng)歷的步驟和途徑無關(guān)；D.蓋斯定律反應(yīng)了體系狀態(tài)變化時(shí)其自由能變只與體系的始終態(tài)有關(guān)，而與所經(jīng)歷的步驟和途徑無關(guān).已知：下：AH(kJ,mol-i)S(J?mol-i?Kt)石墨金剛石下列哪些敘述是正確的( )A.根據(jù)焓和熵的觀點(diǎn)，石墨比金剛石穩(wěn)定；B.根據(jù)焓和熵的觀點(diǎn)，金剛石比石墨穩(wěn)定；C.根據(jù)熵的觀點(diǎn)，石墨比金剛石穩(wěn)定，但根據(jù)焓的觀點(diǎn)，金剛石比石墨穩(wěn)定；D.根據(jù)焓的觀點(diǎn)石墨比金剛石穩(wěn)定，但根據(jù)熵的觀點(diǎn)金剛石比石墨穩(wěn)定；AG(金剛石)>AG(石墨).等溫等壓過程在高溫不自發(fā)進(jìn)行而在低溫時(shí)可自發(fā)進(jìn)行的條件是()A.AH<0,AS<0 B.AH>0,AS<0C.AH<0,AS>0 D.AH>0,AS>0下列情況下，結(jié)論正確的是( )A.當(dāng)AH>0,AS<0時(shí)，反應(yīng)自發(fā)；B.當(dāng)AH<0,AS>0時(shí)，反應(yīng)自發(fā)；C.當(dāng)AH<0,AS<0時(shí)，低溫非自發(fā)，高溫自發(fā)；D.當(dāng)AH>0,AS>0時(shí)，低溫非自發(fā)，高溫自發(fā)；E.當(dāng)AH>0,AS>0時(shí)，任何溫度下均不自發(fā).已知反應(yīng)CuO(s)+O(g)=2CuO(s)在300K時(shí)，其AG=kJ?mol-i,400K時(shí)，AG=?mol-i,則該反應(yīng)的AH2 2和AS近似各為()kJemol-i；kJ,mol-ieK-ikJemol-i； kJ?mol-i?KtkJemol-i； kJ,mol-i?KtkJemol-i； kJ?mol-i?K-i已知298K時(shí)NH(g)的AH=?mol-i,反應(yīng)3N2(g)+3Hjg) 2NHjg)

的△5為-198J-mol-i-K-i,欲使此反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)能自發(fā)進(jìn)行，所需溫度條件為 （ ）D.>466KA.<193KB.<466KC.>193KD.>466K已知298K時(shí)，CO（g）的AH為?mol-i,HO（l）的AH為?mol-i,乙烘的燃燒熱為-1300kJ-mol-i,則乙烘的2 2標(biāo)準(zhǔn)生成熱為（）A.emol-1 B.emol-1emol-1 D.emol-1金屬鋁是一種強(qiáng)還原劑，它可將其它金屬氧化物還原為金屬單質(zhì)，其本身被氧化為Al'」則298K時(shí)，1molFe2O3和1molCuO被Al還原的4G分別為（ ）A.emol-1B.emol-1C.emol-1emol-1E.-1192kJ,mol-1(已知：△G(Al2O3，s)=-1582kJ?mol-1△G(Fe2O3，s)=*mol-1△G(CuO,s)=-130kJ?mol-1298K時(shí)，反應(yīng)SOjg)+2NaOH(aq)NaSOjg)+2NaOH(aq)Na2sO3(aq)+H2O(l)emol-1emol-1emol-1emol-1emol-1emol-1(已知△HlSO,g)=?mol-12△H(HO,l)=-286kJ?mol-12△H(SO3，aq)=,mol-1△H(OH,aq)=-230kJ?mol-1在732K時(shí)反應(yīng)NHCl(s)=NH(g)+HCl(g)的AG為?mol-1,△H為154kJ?mol-1,則反應(yīng)的△5為4 3( )J?mol-1?K-1.A.587B.-587 C.239 D.-239已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=,mol-12Mg(s)+O(g)=2MgO(s) △H=,mol-122Mg(s)+2C(s)+3O2(g)=2MgCO3(s)△H=-1113kJ?mol-1貝UMgO(s)+CO(g)=MgCO(s)的^Hr為( )kJ?mol-12 3A.B.-58.85C.D.已知：4Fe(s)+3O2=2Fe2O3(s); △G=-1480kJ?mol-i4Fe2O3(s)+Fe(s)=3Fe3O(s);△G=-80kJ,mol-i貝U△G(Fe3O,s)的值是()kJ-mol-iA.-1013B.-3040C.3040D.1013已知：NH3(g)NO(g) H2O(l)△G(KJ,mol-1)則反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)的AG在298時(shí)為( )kJ?mol-1TOC\o"1-5"\h\zA. B.-1009.9C. D.化學(xué)反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行時(shí)，其( )A.焓變和熵變兩者都是負(fù)的； B.焓變和熵變兩者都是正的；C.焓變是正的，熵變是負(fù)的；D.焓變是負(fù)的，熵變是正的.某化學(xué)反應(yīng)其4H為-122kJ-mol-1,△S為-231J-mol-1-K-1,則此反應(yīng)在下列哪種情況下自發(fā)進(jìn)行( )A.在任何溫度下自發(fā)進(jìn)行； B.在任何溫度下都不自發(fā)進(jìn)行；C.僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行； D.僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行.如果體系在狀態(tài)I時(shí)吸收500J的熱量，對(duì)外作功100J達(dá)到狀態(tài)H,則體系的內(nèi)能變化和環(huán)境的內(nèi)能變化分別為( )A.-400J,400JB.400J,-400JC.500J,-100JD.-100J,500J對(duì)于封閉體系，體系與環(huán)境間( )A.既有物質(zhì)交換，又有能量交換； B.沒有物質(zhì)交換，只有能量交換；C.既沒物質(zhì)交換，又沒能量交換； D.沒有能量交換，只有物質(zhì)交換.二.填充題當(dāng)體系的狀態(tài)被改變時(shí)，狀態(tài)函數(shù)的變化只決定于，而與無關(guān).當(dāng)體系發(fā)生變化時(shí)叫做過程;叫做途徑.對(duì)于一個(gè)封閉體系，從始態(tài)變到終態(tài)時(shí)內(nèi)能的變化等于和的差額.在熱力學(xué)中用熱和功的正負(fù)號(hào)表示以熱或功的形式傳遞能量的方向，體系吸收熱量q，體系對(duì)環(huán)境做功w.298K時(shí)，水的蒸發(fā)熱為?mol-i,則Q為^U為.已知NaCl(s)熔化需吸熱?mol-i,熵增?mol-i?K-i,則298K時(shí)NaCl(s)熔化的4G為,NaCl的熔點(diǎn)為K.三.計(jì)算題已知標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，H(g)和N(g)的離解能分別為?mol-i和?mol-i,NH(g)的生成熱為?mol-i.求：2 2 3N(g)+3H(g)=NH3(g)的反應(yīng)熱.煤中含有硫，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有害的SO3,用便宜的生石灰消除爐中的SO3減少污染，其反應(yīng)如下：CaO(s)+SO3(s)=CaSO4(s)時(shí)，△rHj^rG：，此反應(yīng)在室溫下自發(fā)進(jìn)行，問保持此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最高爐溫是多少在下，反應(yīng)2SO3(g)=2SO2(g)+Ojg)能否自發(fā)進(jìn)行若分解i克SOjg)為SOjg)和Ojg),其4G是多少(已知： △G(SO3，g)=-370kJ?mol-i△G(SO2，g)=-300kJ?mol-i△GQg)=0 )已知在298K時(shí)Fe3O(s)+H2(g) 3Fe(s)+HO(g)2△H (kJ,mol-i)-iii800-242S (J?K-i?mol-i)i46i3027i89則反應(yīng)在298K時(shí)的4G是多少已知298K時(shí)：①2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s)△H=?mol-i②2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=?mol-i求：③2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)的AH.若上述反應(yīng)產(chǎn)生i.00kg的Fe,能放出多少熱量.已知298K時(shí)△H(kJ,mol-i) △G(kJ,mol-i)SO2(g)SO3(g)求i000K時(shí)反應(yīng)2SO2(g)+Ojg)=2SO3(g)的平衡常數(shù)K水煤氣的反應(yīng)為C(s)+H2O(g)=CO(g)+Hjg),問各氣體都處在Xi0sPa下，在多高溫度時(shí)，此體系為平衡體系.已知^HlHO,g)=?mol-i2△H(CO,g)=?mol-i△G(HO,g)=*mol-i2△G(CO,g)=*mol-i反應(yīng)3O(g)=2O(g)在298K時(shí)△rH=?mol-i,其平衡常數(shù)為10，計(jì)算反應(yīng)的^G和△52 3 r r第四章化學(xué)熱力學(xué)初步習(xí)題答案一.選擇題CCDDCCCAACDBDBCCAACBABCCABCDBB二.填空題體系的始態(tài)和終態(tài) 變化途徑體系變化的經(jīng)過(或始態(tài)到終態(tài)的經(jīng)過) 完成過程的具體步驟1.供給體系的能量2.體系對(duì)環(huán)境做功耗去的能量q為正，反之為負(fù) w為正，反之為負(fù),mol ?molkJ?mol三.計(jì)算題解：根據(jù)已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=*molN(g)N(g) △H=-X?molTOC\o"1-5"\h\z2 2，、一 . 33H(g)H(g) △H=—-X?mol2 2

以上3式相加得N(g)+3H(g)==NHjg)△H=AH+AH+AH=?mol△S =298△H解：?二△G=△H-T△S(△H△S =298△H二T=?mol?K.△S隨T變化小，忽略，.?.若使反應(yīng)自發(fā)，則:△G<0即△H=-T4S<0-TX<0T<2127(K)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最高爐溫是<2127K.答：因△6<0,是自發(fā)的，而△G〉。是非自發(fā)的.△6=246(502，8)-246(503，g)=2X(-300)-2X(-370)=140kJ?mol>0所以在已知條件下反應(yīng)是非自發(fā)的.△G解：Fe30△H△S△G△G解：Fe30△