无机化学 化学热力学基础题目+答案

第5章 化学热力学基础

1． (0411)下列单质的?fH不等于零的是……（ ）

(A) Fe(s) (B) C(石墨) (C) Ne(g) (D) Cl2(l)

不是指定单质。

2． (0415) 在下列反应中，焓变等于AgBr(s) 的?fHm?的反应是……………………（ ） (A) Ag+(aq) + Br-(aq) = AgBr(s) (B) 2Ag(s) + Br2(g) = 2AgBr(s) (C) Ag(s) +?Br2(l) = AgBr(s)

(D) Ag(s) +?Br2(g) = AgBr(s) ?fHm?的定义。

3． (3421) 2NH3(g) + 3Cl2(g) = N2(g) + 6HCl(g) ?rHm??= -461.5 kJ·mol-1，温度升高 50 K， 则?rHm?应为………………………………………… （ ）

(A) >> -461.5 kJ·mol-1 (B) << -461.5 kJ·mol-1

(C) ? -461.5 kJ·mol-1 (D) ＝ -461.5 kJ·mol-1

?rHm?? (T) ? ?rHm?? (T+50)

4． (3456) 下列两个反应在某温度、101 kPa时都能生成C6H6(g)

??C6H6(g) ① 2 C(石墨) + 3H2(g)???C6H6(g) ② C2H4(g) + H2(g)?则代表C6H6(g) 标准摩尔生成焓的反应是…… （ ）

?m

(A) 反应① (B) 反应①的逆反应 (C) 反应② (D) 反应②的逆反应 标准摩尔生成焓的概念

5． (0433) 下列物质中可以认为具有最大摩尔熵的是…………………………… （ ）

(A) Li(g) (B) Li(s) (C) LiCl·H2O(s) (D) Li2CO3(s) S(g)>>S(l)>S(s)

6． (0437) 室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为………………………………（ ）

(A) 零 (B) 1 J·mol-1·K-1 (C) 大于零 (D) 小于零 0 K, 完美晶体的S =0, T? , S?

7． (3450) 在25℃、101 kPa下发生下列反应： (1) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) (2) CaO(s) + CO2(g) = CaCO3(s)

其熵变分别为ΔS1和ΔS2，则下列情况正确的是……………………………………（ ）

(A) ΔS1 > 0，ΔS2 > 0 (B) ΔS1 < 0，ΔS2 < 0 (C) ΔS1 < 0，ΔS2 > 0 (D) ΔS1 > 0，ΔS2 < 0

8． (3454) 恒温下，下列相变中，?rSm?最大的是………………………………（ ）

??H2O(g) (B) H2O(s)???H2O(g) (A) H2O(l)???H2O(l) (D) H2O(l)???H2O(s) (C) H2O(s)?S(g) >> S(l) > S(s)

9． (3465) 下列反应中?rSm??> 0的是……（ ）

(A) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) (B) N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)

(C) NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) (D) C(s) + O2(g) = CO2(g) ???i(g) > 0

10． (3476) 下列过程中，ΔS为负值的是…（ ）

(A) 液态溴蒸发变成气态溴 (B) SnO2(s) + 2H2(g) = Sn(s) + 2H2O(l) (C) 电解水生成H2和O2 (D) 公路上撒盐使冰熔化

11． (3466) 下列单质中，?fGm?不为零的是（ ）

(A) 石墨 (B) 金刚石 (C) 液态溴 (D) 氧气

12． (0403)

已知 2PbS(s) + 3O2(g) = 2PbO(s) + 2SO2(g) ?rHm??= -843.4 kJ·mol-1, 则该反应的QV值是…（ ）

(A) 840.9 (B) 845.9 (C) -845.9 (D) -840.9 △U = Q+W Qv = Qp - p△V

Qv = Qp - ??i (g)RT = -843.4–(- 8.314 ? 298/1000 ) =

13． (0408) 在一定温度下：

(1) C(石墨) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 (2) C(金刚石) + O2(g) = CO2(g) ΔH2

(3) C(石墨) = C(金刚石) ΔH3 = 1.9 kJ·mol-1 其中ΔH1和ΔH2的关系是………………………（ ）

(A) ΔH1>ΔH2 (B) ΔH1<ΔH2 (C) ΔH1＝ΔH2 (D) 不能

偶联反应：(1) – (2) = (3) ΔH3 =ΔH1-ΔH2 14． (0416) 已知 Zn(s) +1O2(g) = ZnO(s)

2 ?rHm??1 = -351.5 kJ·mol-1

Hg(l) +1O2(g) = HgO(s，红)

2?rHm??2 = -90.8 kJ·mol-1

则 Zn(s) + HgO(s，红) = ZnO(s) + Hg(l) 的?rHm?为(kJ·mol-1)……………（ ）

(A) 442.3 (B) 260.7 (C) -260.7 (D) -442.3 (3) = (1) –(2) ΔH3 =ΔH1-ΔH2

15． (3409) 萘燃烧的化学反应方程式为： C10H8(s) + 12O2(g) = 10CO2(g) + 4H2O(l)

则298 K时，Qp和Qv的差值(kJ·mol-1)为…（ ）

(A) - 4.95 (B) 4.95 (C) -2.48 (D) 2.48 Qv = Qp – ???i RT ???i(g) RT = Qp – Qv = -2 RT ??i(g) :

= 0(反应前后气体分子个数不变) , Qp = Qv > 0(反应后气体分子个数增加), Qp > Qv < 0(反应后气体分子个数减小), Qp < Qv

16． (3479)电解水生成氧气和氢气，该过程的ΔG、ΔH、ΔS正确是……………（ ）

(A) ΔG > 0， ΔH > 0， ΔS > 0 (B) ΔG < 0， ΔH < 0， ΔS < 0

(A) ΔG > 0， ΔH < 0， ΔS > 0 (D) ΔG < 0， ΔH > 0， ΔS > 0 2 H2O(l) = O2(g)+ 2H2(g)

17． (3480) 反应 X2(g) + 2Y2(g) = 3Z2(g) 在恒压和温度1000 K时的Δr Hm = 40 kJ·mol-1，

Δr Sm= 40 J·mol-1·K-1，则下列关系正确的是…（ ） (A) ΔU =ΔH (B) ΔG = 0

(C) ΔU = TΔS (D) 所有关系都正确 △G =△H - T△S = 0,

△H =△U + p△V △V=0

18． (3484) 298 K反应

2C6H6(l) + 15O2(g) = 12CO2(g) + 6H2O(l) 的 ?rUm??- ?rHm?? 接近的值是………（ ）

(A) -7.4 kJ·mol-1 (B) 2.4 kJ·mol-1 (C) -2.4 kJ·mol-1 (D) 7.4 kJ·mol-1 △U = △H – p△V = △H – ???i(g) RT

△U -△H = – ???i(g) RT = 3 RT

19． (0412) 在标准状态下石墨燃烧反应的焓变为 -393.7 kJ·mol-1，金刚石燃烧反应的焓变为 -395.6kJ·mol-1，则石墨转变成金刚石反应的焓变为…………………………（ ）

(A) -789.3 kJ·mol-1 (B) 0 (C) +1.9kJ·mol-1 (D) -1.9kJ·mol-1

(1) C(石墨) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 = -393.7 (2) C(金刚石) + O2(g) = CO2(g) ΔH2 = -395.6 (3) C(石墨) = C(金刚石) ΔH3 = 1.9 kJ·mol-1

(3) = (1) –(2) ΔH3 =ΔH1-ΔH2

20． (0414) 已知NH3(g)的?fHm??= -46 kJ·mol-1，H—H键能为435 kJ·mol-1，N?N键能为941 kJ·mol-1，则N—H键的平均键能(kJ·mol-1)为…………（ ） (A) -382 (B) 1169 (C) 382 (D) -1169

键能：在常温下，基态化学键分解成气态基态原子所需要的能量。

2△fHm 3 H2 + N2 → 2NH3 3×435+941 ↘ ↗-6 x 6 H + 2 N

2△fHm = 3?H(H-H)+ ?H(N≡N) ? 6?H(N-H) 2×(- 46) = 3×435+941-6x

21． (0976) 已知反应 Li(g) + Cl(g) = Li+(g) + Cl-(g) ?rHm??= 172 kJ·mol-1，若氯的第一电子亲合能为-348 kJ·mol-1， 则锂的第一电离能为……………（ ）

(A) -176 kJ·mol-1 (B) 696 kJ·mol-1 (C) -520 kJ·mol-1 (D) 520 kJ·mol-1 Cl(g) + e- = Cl-(g) E = ?H = -348 Li(g) – e- = Li+(g) I =

Li(g) + Cl(g) = Li+(g) + Cl-(g) ?rHm??= E+ I

22． (0402) 已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应，其中和热是-12.1 kJ·mol-1，

?+-?HH(aq) + OH(aq) = HO(l) rm= -55.6 kJ·mol-1， 则

2

1 mol HCN 在溶液中电离的热效应(kJ·mol-1)是………………… （ ） (A) -67.7 (B) -43.5 (C) 43.5 (D) 99.1

(1) HCN + OH- = H2O + CN-

?rHm?= -12.1 kJ·mol-1

+ -

(2) H+ OH = H2O

?rHm??= -55.6 kJ·mol-1

(1) - (2) : HCN = H+ + CN- △H =

23． (0445) 在298K，下列反应中?rHm?与?rGm?最接近的是……………………（ ）

(A) CCl4(g) + 2H2O(g) = CO2(g) + 4HCl(g) (B) CaO(s) + CO2(g) = CaCO3(s)

(C) Cu2+(aq) + Zn(s) = Cu(s) + Zn2+(aq) (D) Na(s) + H+(aq) + H2O(l)

-= Na+(aq) +1H(g) + OH(aq) 22

△G =△H - T△S 当△S? 0 时，△G ?△H

24． (3464) 稳（指）定单质在298 K，100 kPa下，下

述正确的是……………………… （ ）

(A) Sm?，?fGm?为零

(B) ?fHm?不为零

(C) Sm?不为零，?fHm?为零 (D) Sm?，?fGm?，?fHm?均为零

25． (0419) 下述叙述中正确的是………… （ ） (A) 在恒压下，凡是自发的过程一定是放热的 (B) 因为焓是状态函数，而恒压反应的焓变等于恒压反应热，所以热也是状态函数

(C) 单质的?fHm?和?fGm?都为零 (D) 在恒温恒压条件下，体系自由能减少的过程都是自发进行的

26． (3469)某化学反应可表示为

A(g) + 2B(s)? 2C(g)。已知?rHm??< 0，下列判断正确的是…………………………………………… （ ）

(A) 仅常温下反应可以自发进行 (B) 仅高温下反应可以自发进行

(C) 任何温度下反应均可以自发进行 (D) 任何温度下反应均难以自发进行 △H＝－，△S＝＋

27． (3463) 已知：?fHm??(PCl3, l) = -319.7 kJ·mol-1 ?fHm??( PCl3, g) = -287.0 kJ·mol-1 Sm??( PCl3, l) = 217.1 J·mol-1·K-1 Sm??(PCl3, g) = 311.7 J·mol-1·K-1

在101 kPa时，PCl3(l)的沸点约为……………（ ） (A) 0.35℃ (B) 346℃ (C) 73℃ (D) -73℃ PCl3(l) = PCl(g) T = △H/△S = 346 K

平衡相变，热温商△S = △H / T 28． (0495) 下述反应在298 K、100 kPa下是非自发的， 在高温下可变成自发的是…（ ）

(A) CaCO3(s)? CaO(s) + CO2(g)

(B) CuCl2(s) ? CuCl(s) + ?Cl2(g)

(C) 2SO3(g) ? 2SO2(g) + O2(g) (D) 所有这些反应 △H ＋，△S＋

29． (0442) 已知： Mg(s) + Cl2(g) = MgCl2(s) ?rHm??= -642 kJ·mol-1，则…………（ ）

(A) 在任何温度下，正向反应是自发的 (B) 在任何温度下，正向反应是不自发的

(C) 高温下，正向反应是自发的；低温下，正向反应不自发

(D) 高温下，正向反应是不自发的；低温下，正向反应自发

△H -，△S –

30． (3468) 已知：?H??H─H = 436 kJ·mol-1 ?H??N≡N = 945 kJ·mol-1 ?H??N─H = 389 kJ·mol-1

则 N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g)的?rHm?为…… （ ）

(A) -81 kJ·mol-1 (B) 81 kJ·mol-1 (C) 992 kJ·mol-1 (D) -992 kJ·mol-1 △rHm

3 H2 + N2 ——————→ 2NH3

3×436 + 945 ↘ ↗-6×389 6 H + 2 N

△rHm = 3?H(H-H)+ ?H(N≡N) ? 6?H(N-H) △rHm = 3×436+945-6×389

31． (3446) 298 K时，反应H2(g) +?O2(g)???H2O(g) ?rHm??298 = -242 kJ·mol-1

氢和氧的解离焓由下面给出：

??-1

H2(g)???2H(g) ?rHm298 = 436 kJ·mol

??-1

O2(g)???2O(g) ?rHm298 = 500 kJ·mol 则水分子中O─H键的平均键能是………… （ ）

(A) 121 kJ·mol-1 (B) 242 kJ·mol-1 (C) 444 kJ·mol-1 (D) 464 kJ·mol-1

△rHm

H2 + 1/2 O2 ——————→ H2O 436 + 500/2 ↘ ↙2O-H 2 H + 1 O

△rHm = ?H(H-H)+ ??H(O-O) ? 2?H(O-H) -242 = 436+?×500-2×x

?? H2O(l)，此反应的ΔH32． (0499) 2H(g) + O(g) ?为……………………………（ ）

(A) ?fHm??(H2O, l) (B) ?fHm??(H2O, g) (C) –2?H??(O-H) (D) 都不是

33． (3411) 体系对环境作功20 kJ，并失去10 kJ的热

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