无机化学第二章试题
无机化学第二章试题
一、选择题(15题,30分)
(B)1.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是。()
(1)加快化石燃料的开采和使用;
(2)研发易降解的生物农药;
(3)应用高效洁净的能源转化技术;
(4)田间焚烧秸秆;
(5)推广使用节能环保材料
A.(1)(3)(5)
B.(2)(3)(5)
C.(1)(2)(4)
D.(2)(4)(5)
(C) 2.人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转化形态),届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是。()
A.煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B.发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D.目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”
(A) 3.反应:N2(g)+3H2(g)→2NH3(g).开始反应时,N2、H2两者起始浓度相同,N2的体积为44.80L。t时后,N2的物质的量减少了一半,则该反应进度为。()
A.1.0mol
B.0.10mol
C.2.0mol
D.0.50mol
(D) 4.下列组合中都是状态函数的一项是。()
A.W和Q
B.W和Δ
C.Q和ΔH
D.ΔU和ΔH
(C) 5.下列物质在系统中属于多相的是。()
A.NaCl水溶液
B.碘酒
C.沙水混合溶液
D.甲烷
(A)6.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bKJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是。()
A.C2H2(g)+5/2O2(g)→2CO2(g)+H2O(l) ΔrHm=-2bKJ/mol
B.C2H2(g)+5/2O2(g)→2CO2(g)+H2O(l) ΔrHm=+2bKJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g)→4CO2(g)+2H2O(l) ΔrHm=+2bKJ/mol
D.C2H2(g)+5/2O2(g)→2CO2(g)+H2O(g) ΔrHm=-bKJ/mol
(B) 7.下列说法正确的是。()
A.需要加热的化学反应都是吸热反应
B.中和反应都是放热反应
C.原电池是将电能转化为化学能的一种装置
D.水力发电是将化学能转化为电能的过程
(D) 8.已知25°C、101kPa条件下:()
(1)4Al(s)+3O2(g)→2Al2O3(s) ΔrHm=-2834.9KJ/mol
(2)4Al(s)+2O3(g)→2Al2O3(s) ΔrHm=-3119.1KJ/mol
由此得出的正确结论是
A.O2比O3稳定,由O2变O3为放热反应
B.O3比O2稳定,由O2变O3为放热反应
C.等质量的O2比O3的能量低,由O2变O3为吸热反应
D.等质量的O2比O3的能量低,由O2变O3放热反应
(A)9.质量相同的氢气分别与足量的氧气点燃充分反应,在(1)生成液态水;(2)生成水蒸气两种情况下。()
A.反应(1)放出的热量多
B.反应(2)放出的热量多
C.反应(1)(2)放出的热量一样多
D.无法比较两个反应放出的热量
(B) 10.下列各项中属于二次能源的是。()
A.风力
B.氢气
C.地热
D.核能
(D) 11.下列四个过程中哪些是属于吸热过程?()
(1)固体溴化钾溶解在水中,溶液变冷 (2)天然气在炉中燃烧
(3)浓硫酸滴加在水中 (4)干冰气化
A.(1)(3)(4)
B.(1)
C.(1)(3)
D.(1)(4)
(C) 12.已知在一定条件下:
(1)C(s)+O2(g)→CO2(g) ΔrHm(1)=-393.5KJ/mol
(2)H2(g)+1/2O2(g)→H2O(g) ΔrHm(2)=-242KJ/mol
(3)CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g) ΔrHm(3)=-283KJ/mol
请计算反应(4)
C(s)+H2O(g)→H2(g)+CO(g)的ΔrHm。()
A.+334.5KJ/mol
B.-334.5KJ/mol
C.+131.5KJ/mol
D.-131.5KJ/mol
(D) 13.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是。()
(1)燃烧时发生氧化反应 (2)充分燃烧的产物不污染环境
(3)乙醇是一种可再生能源 (4)燃烧时放出大量的热
A .(1)(2)(3) B.(1)(2)(4) C.(1)(3)(4) D.(2)(3)(4)
(B) 14.下列说法正确的是。()
A.化学反应的实质就是分子之间的重新组合
B.化学反应往往伴随着能量的改变,有的是以热能的形式出现
C.化合反应一定是放热反应
D.分解反应一定是吸热反应
(D)15.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知:
(1)Sn(s、白)+2HCl(aq)→SnCl2(aq)+H2(g) ΔrHm(1)
(2)Sn(s、灰)+2HCl(aq)→SnCl2(aq)+H2(g) ΔrHm(2)
(3)Sn(s、灰)→Sn(s、白) ΔrHm(3)=+2.1KJ/mol
下列说法正确的是()
A. ΔrHm(1)> ΔrHm(2)
B.锡在常温下以灰锡状态存在
C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D.锡制器皿长期处于13.2°C的环境中,会自行毁坏
二、填空题(30分)
1.热力学第一定律的数学表达式为;若不做非体积功,热力学第一定律可表示为。
2.在物理量H,S,G,Q,W,T,P中,属于状态函数的是,与过程有关的量是,在上述状态函数中,属于强度性质的
是。
3..化学反应计量式包括配平化学方程式,;热化学方程式包括、、。
4. 与之间由于温度差的存在而引起的能量转换称为。
5.标准摩尔燃烧焓(B,相态,T)被定义为在温度T下,物质B(VB =-1)相同温度下指定产物时反应的标准摩尔焓变。
6. 和的总和即为宇宙,系统的热力学能的增加量等于环境热力学能的减少量,对于宇宙来说其。
7.被研究的对象是。
8.系统可分为,,(按传递情况);或,(界面)。
9.P,V,T的变化过程
有,,,。
10.热力学第一定律适用于系统。
11.热力学涉及的功可以分为以下两大
类:,。
答案:1:△U=Q+W ,QP=H
2:H,S,G,T,P; T,P; P,T
3:聚集状态;配平化学方程式;聚集状态;标准摩尔焓变
4:系统;环境;热
5:△cHm;完全氧化成
6:系统;环境;能量守衡
7:系统
8:封闭系统;敞开系统;隔离系统;单相(均相)系统;多相(非均相)系统
9:定容过程;定压过程;定温过程;循环过程
10:封闭
11:体积功;非体积功
三、判断题(10分)
(√)1、在标准状态即压力为100kPa,一定温度(一般是298.15K)下时,由元素最稳定的单质生成生成1mol纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓。()
(√)2、H2O(L)的标准摩尔生成焓数值上等于H2(g)的标准摩尔燃烧焓。()
(×)3、石墨和金刚石的摩尔燃烧热相等。()
(×)4、对于封闭系统来说,系统与环境之间既有能量交换又有物质交换。()
(√)5、内能,焓是状态函数。()
(√)6、气体是单相。()
(×)7、系统向环境放热,Q为正值;系统吸热,Q为负值。()
(√)8、对于封闭系统来说△U=Q+W。()
(×)9、由于系统体积变化而与环境交换的功称为非体积功。()
(×)10、同一反应,以不同的计量式表示时,其反应的标准摩尔焓变相同。()
四、推断分析题(15分)
1.推断公式,已知△U=Q P+W,H=U+PV,推断Q P=H.(5分)
2.热力学第一定律的定义是什么?(2分)
3.△rUm 表示什么?(1分)
△rHm表示什么?(1分)
4.配平(1)CH3OH+Cr2O72-+Cr3++H+→CH2O+H2O+Cr3 (2分)
(2)CrO42-+CN-+→CNO-+Cr(OH)3+OH- (2分)
(3) PbO2+Mn2++SO42-→PbSO4+Mn042-+H2O (2分)
答案:1. △U=Q P+W
W=-Pex△V (1分)
U2-U1=Q P-Pex△V
U2-U1=Q P-(V2-V1) (1分)
QP=(U2-U1)+Pex(V2-V1) (2分)
=△(U+PV)
QP=△H (1分)
2.热力学第一定律的定义:自然界的一切物质都具有能量,能量有各种不同的存在形式,能够相互转化,在转化的过程中,不生不灭,总值不变。 (2分)
3.△rUm表示摩尔热力学能变。 (1分)
△rHm表示反应的摩尔焓变。 (1分)
4.
1)3CH3OH+Cr2O72- +8H+=3CH2O+7H2O+3Cr3+
(2)2CrO42-+3CN-+5H2O=3CNO-+2Cr(OH)3+4OH-
(3) 5PbO2+2Mn2++5SO42-=5PbSO4+2Mn042-+2H2O
五、计算题(15分)
1.在0摄氏度,760mmHg下,容器中N
体积为850L,经压缩后体积变为670L,计
2
算这一过程中系统的W。
P42 2.写出NO(g),CH
4
(g)燃烧反应的热化学方程式。 P41 3.已知下列热化学反应方程式。
(1)C
2H
2
(g)+ 5/2 O
2
(g)?2 CO
2
(g)+ H
2
O(l)
△rHm(1)=-1300KJ/mol
(2)C(s)+O
2(g)=CO
2
(g)△rHm(2)=-394KJ/mol
(3)H
2(g)+1/2 O
2
(g)=H
2
O(l)△rHm(3)=-286KJ/mol
计算△fHm(C
2H
2
,g)。
答案
1.解:已知P=760mmHg=101.325KPa
v
1=850L v
2
=670L ――(2分)
W=P(V
1-V
2
)=101.325x(850-670)=18.2385(KJ) ――(2分)
2.解: NO(g)+ 1/2 O
2(g)? NO
2
(g)
△rHm=-57.07(KJ/mol) ――(2分)
CH
4(g)+ 2 O
2
(g)=CO
2
(g)+2 H
2
O(l)△rHm=-103.341(KJ/mol)――(2分)
3.解:(2)x 2 +(3)x1-(1)x 1 ――(3分)
△fHm(C
2H
2
,g)=2x△fHm(2)+△fHm(3)-△fHm(1)――(2分)
=394x2+(-286)-(-1300) =226KJ/mol ――(2分)