化学反应一般原理教学文案
第二章化学反应一般原理
化学热力学初步(热化学、化学反应的方向和限度)
一填空题:
1 反应NH4Cl(s)=HCl(g)+NH3(g)在300K时,Δr G m o=86.4kJ.mol-1,在500K时,Δr G m o=34.6kJ.mol-1,则Δr S m o为( ),Δr H m o为( )。
2 已知反应2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的Δr H m o=184.6kJ.mol-1,则Δf H m o[HCl(g)]=( ) kJ.mol-1。
3 注明下列各符号的名称:H ( );Δr H m ( );Δr H m o( );Δf H m o( )。
4 影响化学反应Δr G 的主要因素有()和();利用自由能变判断过程自发性的前提条件是()。
二判断题
5 反应过程中,随着产物的生成,系统的熵值增大。
6 热等于系统的焓值。
7 等温等压且不做非体积功条件下的自发过程,一定是热力学能降低的过程。
8 标准状态下,任何温度下均不可自发进行的反应,必定是Δr H m o>0,Δr S m o<0。
9 稳定单质的Δr G m o、Δr H m o 和Δr S m o均为零。
10 热力学温度为零时,所有元素的熵为零。
11 因为ΔH=Q p,ΔU=Q V,所以Q p、Q V均是状态函数。
12 碳酸钙受热分解,是Δr S m o>0 的反应。
13 “非自发反应”就是指“不可能”实现的反应。
14 热力学能就是指储存一个物体或系统的原子或分子结构内的能量(如:动能、键能、晶格能、表面能等)。
15 Q p=ΔH,H是状态函数,所以Q p也是状态函数。
三选择题
16 下列物质中标准摩尔生成焓为零的是:
A C(金刚石)
B P4(白磷)
C Br2(g)
D O3(g)
17 某反应ΔH>0,ΔS>0,则该反应:
A 高温自发,低温不自发
B 高温不自发,低温自发
C 任何温度均自发
D 任何温度均不自发
18 标准状态下,反应O3(g)=3/2O2(g),已知O3(g)的标准生成焓是142kJ.mol-1。上述反应的焓变Δr H m o应是()kJ.mol-1。
A 117
B 142
C -142
D 319
19 下列反应中Δr H m o等于AgBr(s) 的Δf H m o的是:
A Ag+(aq) +Br-(aq) =AgBr(s)
B 2Ag(s) +Br2(g) =2AgBr(s)
C 2Ag(s) +1/2Br2(l) =AgBr(s)
D Ag(s) +1/2Br2(l) =AgBr(s)
20 已知Cu2O(s) +1/2O2(g)=2CuO(s) ,Δr H m o=-146.02kJ.mol-1;CuO(s)+Cu(s)=Cu2O(s) ,Δr H m o=-11.3kJ.mol-1,则CuO(s)=Cu(s)+1/2O2(g) 的Δr H m o=( )kJ.mol-1。
A ―78.66
B ―157.32
C 314.64
D 157.32
21 下列反应在标准状态下:
反应Ⅰ:2NO2(g) =N2O4(g) ,Δr G1o=-5.8kJ.mol-1
反应Ⅱ:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ,Δr G2o=-16.7kJ.mol-1
A 反应Ⅱ的速度较反应Ⅰ快
B 反应Ⅱ的平衡常数比反应Ⅰ大
C 反应Ⅰ的速度较反应Ⅱ快
D 反应Ⅰ进行的趋势较反应Ⅱ大
22 标准状态下,稳定单质C(石墨)的()为零。
A Δf H m o、S m o
B Δf H m o、Δf G m o、S m o
C S m o
D Δf G m o、Δf H m o
23 不查表,下列物质中S m o(298K) 值最大的是:
A K(s)
B Na(s)
C Br(l)
D KCl(s)
24 某体系经一过程,熵变为负值,则该过程:
A 一定能发生
B 一定不能发生
C 可能发生
D 无法判断
25 封闭体系的热力学能变化ΔU体系和环境的热力学能变化ΔU环境之间的关系为:
A │ΔU体系│=│ΔU环境│
B │ΔU体系│>│ΔU环境│
C │ΔU体系│<│ΔU环境│
D ΔU体系=ΔU环境
26 相变H2O(s)→H2O(g)的ΔH和ΔS为:
A ΔH为正,ΔS为负
B ΔH为负,ΔS为正
C 均为正值
D 均为负值
27 不受温度影响的放热自发反应的条件是:
A 任何条件下
B 熵增过程
C 熵减过程D高温下
28 相同条件下,由相同反应物变为相同的产物,反应由两步完成与一步完成相比:
A 发出热量多
B 热力学能增多
C 熵增多
D 焓、熵、热力学能变化相等
29 标准状态下,N2(g) 与H2(g) 反应生成1.0g NH3(g)时,放热akJ,故NH3的Δf H m o是( )kJ.mol-1
A a
B -a/17
C -17a
D 17a
30 已知H2O(l) 的Δf G m o=-237.19kJ.mol-1,水的分解反应2H2O(l)=2H2(g)+O2(g),在标准状态下,该反应的自由能变是()kJ.mol-1
A -237.19
B 237.19
C -474.38
D 474.38
31 反应B→A和B→C 的热效应分别为ΔH1和ΔH2,则反应A→C 的热效应ΔH应是:()。
A ΔH1+ΔH2 BΔH1-ΔH2 C ΔH2-ΔH1 D 2ΔH1-ΔH2
32 Γecc 定律认为化学反应的热效应与过程无关,这种说法之所以正确是因为反应处在()。
A 可逆条件下进行
B 恒压无其他功条件下进行
C 恒容无其他功条件下进行D上述中B、C都对
化学热力学初步参考答案
一填空题:
1 259J.mol-1.K-1;164.1kJ.mol-1。
2 -92.
3 ;
3 焓;摩尔反应焓(变);标准摩尔反应焓(变);标准摩尔生成焓。
4 温度;压力;等温、等压、不做非体积功。
二判断题
5错;6错;7 错;8 对;9错;10错;11错;12对;13 错;14对;15 错。
三判断题
16 B;17 A;18 C;19 D;20 D;21 B;22 D;23 C;24 D;
25 A;26 C;27 B;28 D;29 C;30 D;31 C;32 D。
化学平衡
一填空题
1 某反应,当升高反应温度时,反应物的转化率减小,若只增加体系总压力时,反应物的转化率提高,此反应为()热反应,且反应物气体分子数()(大于、小于)产物气体分子数。(放热;大于)
2 在500K时,反应SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)的K p=50,在同一温度下,反应2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)的K p=()。(K p=4×10-4)
3 在298K 温度下,将1mol SO3放入1L 的反应器内,当反应2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) 达到平衡时,容器内有0.6mol 的SO2,其K c是()。(0.675)
4 已知下列反应的平衡常数:H2(g)+S(s)=H2S(g),K c=1.0×10-3;S(s)+O2(g)=SO2(g),K c=5.0×106;H2(g)+SO2(g)=H2S(g)+O2(g)的平衡常数K c为()。(2×10-10)
二判断题
5 化学反应平衡常数K 值越大,其反应速率越快。(错)
6 因为平衡常数和反应的转化率都能表示化学反应进行的程度,所以平衡常数即是反应的转化率。(错)
7 在2SO2+O2=2SO3反应中,在一定温度和浓度的条件下,无论使用催化剂或不使用催化剂,只要反应达到平衡时,产物的浓度总是相同的。(对)
8 平衡常数K c等于各分部反应平衡常数K c1,K c2,…之和。(错)
9 催化剂将增加平衡时产物的浓度。(错)
10 一个气体反应的标准自由能变Δr G m o(298.15),是指反应物和产物都处于298.15K且混合气体的总压力为100kPa时反应的自由能变。(错)
11 体系由状态1→状态2的过程中,热(Q)和功(W)的数值随不同的途径而异。(对)
12 体系发生化学反应后,使产物温度回到反应前的温度时,体系与环境交换的热量称为反应热。(对)
13 用等温方程式ΔG=RT ln(Q/K O) 判断自发反应的方向时,必须求出ΔG的数值。(错)
14 化学平衡是化学体系最稳定的状态。(对)
15 任何可逆反应在一定温度下,不论参加反应的物质的起始浓度如何,反应达到平衡时,各物质的平衡浓度相同。(错)
16 反应A+B=C ,ΔH<0,达平衡后,如果升高体系温度,则生成物C的产量减少,反应速率减慢。(错)
三选择题
17 在m A(g)+n B(s)=p C(g)的平衡体系,ΔH<0,加压将导致A的转化率低,则( B )。
A m>\p
B m<p
C m=p
D m>p+n
18 能使任何反应达平衡时,产物增加的措施是( D )。
A 升温
B 加压
C 加催化剂
D 增大反应物起始浓度
19 800℃时,CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的K c=3.6×10-3,此时,CO2的平衡浓度是( A )mol.L-1。
A 3.6×10-3
B 1/3.6×10-3
C (3.6×10-3)1/2
D (3.6×10-3)2
20 在763.15K时,H2(g)+I2(g)=2HI(g)的K c=45.9,当各物质的起始浓度c(H2)=0.0600mol.L-1,c(I2)=0.4000mol.L-1和c(HI)=2.00mol.L-1进行混合,在上述温度下,反应自发进行的方向是( B )。