无机化学万题库（填空题）（4-6）

（四） 化学热力学初步 1对某体系作 165 J 的功，该体系应 热量 J 才能使内能增加 100 J 。* 2反应2 N2( g )O2( g ) 2 N2O( g ) 在298 K时， rHm为164.0 kJ mol1，则反应的 rUm kJmol1。* 3液体沸腾时 ，下列几种物理量中，不变的是 ；增加的是 ； 减少的是 。（以序号标出即可）* 蒸汽压 摩尔气化热 摩尔熵 液体质量 4反应 C( s ) + O2( g ) CO2 ( g ) 的 rHm298 0的反应，在 rSm 、温度 时可能自发 进行。* 10把 100，101.325 kPa下的 1 mol水向真空完全蒸发为同温、同压下的水蒸汽，已知水的气化热为 41 kJ mol1，则 rGm rSm 。* 11298 K时，生成气态水的 f Gm 228.6 kJ mol1， rSm= 44.4 J mol1 K1， 则其 rHm为 。* 12标准生成热的定义是：当温度一定时，在标准压力下，由 的反应热叫做该物质的标准生成热，符号是 ，单位是 。* 13已知反应 Zn + O2 = ZnO rHm= -351 kJ mol1， Hg + O2 = HgO rHm= -90.8 kJ mol1， 则反应 Zn HgO ZnO Hg 的 rHm 。* 14反应 H2O（l） H2（g） O2（g） 的H285.83 kJ mol1则fHm（H2O，l）为 kJ mol1；每生成1克H2（g）时的H为 kJ，当吸热为1.57 kJ 时，可生成H2（g）为 克，生成O2（g）为 克。* 15已知反应 CaCO3( s ) CaO(s) +CO2(g) 的rHm= 178.26 kJ mol1，rSm159.0 J mol1 K1 ，则 CaCO3( s ) 的最低分解温度为 K。* 16298 K 时，Br2(g)的标准摩尔生成焓为rHm 30.71 kJ mol1，标准摩尔生成自由能为rGm 3.142 kJ mol1 ，因此Br2(l) 的摩尔蒸发熵为 J mol1 K1 ， 正常沸点为 ，它在298 K时的饱和蒸气压为 kPa 。* 17rGm(298 K)表示在 时， Pa 下，由 生成 摩尔 纯物质时反应的自由焓变化。* 18在下列物理量：内能 、熵 、焓 、温度 、体积 、热和功中，其中不属于状态函数的有 。* 19已知反应 CaCO3( s ) CaO(s) +CO2(g) 的rHm= 178 kJ mol1，rSm161 J mol1 K1 。则在298 K时，该反应的rGm kJ mol1，欲使反应自发进行温度必须控制在 。* 20已知反应： A B C D rHm1 = 50 kJ mol1 C D E rHm2 = 10 kJ mol1 则相同条件下，2 E A B 反应的rHm= kJ mol1。* 21在100时，反应 H2O(l) H2O(g) ，p(H2O) 101.325 kPa ，则 K ， rGm ；rGm 。* 22反应 AB(s) B2(g) AB3(s) 在298 K时能正向进行，则该反应 rGm 、rSm 、 rHm 的数值的正负号分别为 、 、 ；若温度升高，反应向右进行的自发性程度 。（填“增强”、“减弱”或“不变”）* 23已知反应： 2 Cu2O (s) O2 (g) 4 CuO (s) rHm1= 290 kJ mol1 CuO (s) Cu (s) Cu2O (s) rHm2 = 12 kJ mol1 由此可计算得f Hm (CuO ，s) kJ mol1。* 24 只能判断标准状态下反应方向， 才能判断任意状态下的反应方向。* 25状态函数的特点是 。* 26Q v U 的条件是 ； Q p H的条件是 。* 27物质处于标准状态的涵义是指 。* 28符号 f Hm(H2O，l ，298 K) 的意义是 ； 符号f Gm(FeCl3，s ，T) 的意义是 ； 符号 Sm(N2O5，g ，298 K) 的意义是 ； 符号rSm (298 K) 的意义是 。* 29已知 2 HBr (g) H2 (g) Br2 (l) ， rHm(298 K) 72.8 kJ mol1 ， 则 f Hm(HBr，g ，298 K) kJ mol1 。* 30由数据： f Gm(Al2O3，s ，298 K) 1675.7 kJ mol1 ， f Gm(Fe2O3，s ，298 K) 742.2 kJ mol1 ， 可知，在标准状态、298 K 时，Al2O3 (s) 的稳定性较 Fe2O3(s) 的稳定性 ；也可以说，在标准状态，298 K 时，由最稳定单质（或参考状态单质）生成 的反应比生成 的反应自发进行的趋势更大。* 31在物理量U，H，Q，W，S，G中属于状态函数的有 。* 321 mol 水在100， Pa 下变为蒸气时吸热40.6 kJ ，假定水蒸气为理想气体，蒸发过程不做非体积功，则W ，U ，H 。* 33已知：H2O (g) H2 (g) O2 (g) ，rHm (298 K) 242 kJ mol1 ，则 f Hm (H2O ，g ，298 K) 。* 34已知反应HCN (aq) OH(aq) CN(aq) H2O (l) 的rHm1= 12.1 kJ mol1； 反应 H (aq) OH(aq) H2O (l) 的rHm2= 55.6 kJ mol1。则HCN (aq)在水中的解离反应方程式为 ，该反应的rHm 为 kJ mol1。* 35已知 4 NH3 (g) 5 O2 (g) 4 NO (g) 6 H2O (l) rHm 1170 kJ mol1 ， 4 NH3 (g) 3 O2 (g) 2 N2 (g) 6 H2O (l) rHm 1530 kJ mol1 ， 则f Hm (NO，g) 为 kJ mol1 。* 36物理量 Q（热量）、T（热力学温度）、V（系统体积）、W（功），其中属于状态函数的是 ；与过程有关的量是 。* 37已知CO2（g）的f Hm(298 K) 394 kJ mol1 ，CO2（g）C（石墨） O2（g） 反应的rHm(298 K) kJ mol1 。* 38已知反应 C（石墨） O2（g） CO2（g） ，rHm(298 K) 394 kJ mol1 ，而 C（金刚石） O2（g） CO2（g） ，rHm(298 K) 396 kJ mol1 ，则金刚石的 f Hm(298 K) kJ mol1 。* 39液态苯气化为气态苯的过程rSm 值 ；气体在催化剂上被吸附的过程其 rSm 值 。（填写大于0 、小于0 或等于0）* 40在两个体积相同、温度相等的球形容器中，装有同一种气体，当把连接两容器的活塞打开时，S值 。* 41理想气体的吉布斯函数（G）在向真空膨胀时将 。* 42在恒温、恒压下，化学反应的rHmTrSm 0，则反应 。* 43若熵减小的反应在低温下可自动进行，则此反应的rHm 。* 44在恒温恒压下，化学反应的rHmTrSm ，则该反应 。* 45用“”或“”表示下列过程有关热力学函数的变化：* 固体表面吸附气体过程，H ，S ，G 。 NaNO3晶体溶解过程，H ，S ，G 。 撒食盐使冰融化过程，H ，S ，G 。 H OH H2O ，H S ，G 。 电解水的过程，H ，S ，G 。46在Br2 (g) 、Br(aq) 、Br2 (l) 和Br2 (aq) 中，标准摩尔生成自由能f Gm0 的是 。* 47H2 和 O2 在绝热钢筒中反应生成水，则 U 、 H 、 S 、 G 中，数值为零的是 。* 48在等温等压下，体系所做的最大有用功，等于 ；在电化学中，电池反应所做的最大功，等于体系 。* 49用氧弹式量热计测得下列反应 C7H16 ( l ) 11 O2 (g) 7 CO2 (g) 8 H2O ( l ) 在 298 K 时 Q v 4804 kJ mol1 ，则其 Q p 。* 50 N2 (g) 3 H2 (g) 2 NH3 (g) rGm1 ； N2 (g) H2 (g) NH3 (g) rGm2 ； 这是条件相同的同一种反应的两种不同的写法，这里 rGm1和 rGm2 的相互关系是 。* 51298 K时，生成气态水的 f Gm228.6 kJ mol1 ， rSm 44.4 J mol1 K1 ， 则其 rHm kJ mol1 。* 52已知25时， f Hm(Br2 , g)30.71 kJ mol1 ， f Gm(Br2 , g)3.14 kJ mol1 ，Br2 ( l ) 沸点为58.93 ，则Br2 ( l ) 的摩尔蒸发熵为 J mol1 K1 。* 53对于反应 N2 (g) 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ，若温度升高100 ，则 rSm ， K 。（填增大、减小、不变、不一定）* 54甲醇分解制甲烷的反应如下：CH3OH ( l )CH4 (g)O2 (g) ，此反应是 热 熵 的，故在 温度条件下正向自发进行 。* 55描述体系状态变化时的热力学能变化量与功和热的关系式是 ，体系从环境吸热时，Q 0 ，体系对环境作功时，W 0 。* 56状态函数变化量的特点是 。* 57标准态下，反应 MnO (s) 2 Na (s) Mn (s) Na2O (s) 在温度低于500 K 时正向自发，温度高于500 K时逆向自发。使其低温时正向自发的热力学因素为 使其高温时逆向自发的热力学因素为 。* 58已知下列两个反应： 2 CO (g) O2 (g) 2 CO2 (g) rHm 566 kJ mol1 ， 2 C (s) O2 (g) 2 CO (g) rHm 221 kJ mol1 ， 反应温度升高时，反应的rGm 变 ，反应的rGm 变 。* 59298 K 时，标准态下，1 g Fe 在氧气中完全燃烧生成Fe2O3 (s)，放热7.36 kJ 。则298 K 时，Fe2O3 (s)的 f Hm 。（Fe 原子量 56 ）* 60NH3的氧化反应可依下式进行：4 NH3 (g) 5 O2 (g) 4 NO (g) 6 H2O ( l ) ，此反应 rSm 0 ， rHm 0 ，降低温度后，rGm 。* 61将下列物质按标准摩尔熵值增加的顺序排列：NaCl (s) ，Cl2 (g) ，Na (s) ，F2 (g) 。* 62标准态下，0时，冰 H2O (s) 的摩尔熔化热为 6.02 kJmol1 。冰在正常熔点熔化： H2O (s) H2O ( l ) ，则 rHm ，rGm ， rSm 。* 63化学反应 A (g) B (g) ，在298 K ，标准态下，以两种不同途径进行： 作最大电功 40 kJ ，且放热 Q 1 ； 不作功 ，仅放热 42 kJ 。则可知：Q 1 ，rGm1 ， rGm2 rU1 。* 64在溶液中，反应 Cd (CH3NH2)42 2 NH2CH2CH2NH2Cd (NH2CH2CH2NH2)22 4 CH3NH2 的 rHm 约为 kJ mol1 ，此反应是熵 （增或减）的反应，所以此温度下反应的rGm 是 值（正或负），在 温度（高、低或任何）反应 （正向自发或正向非自发）。* 65在100，恒压条件下水的气化热为 2.26 kJg1 。1 mol 水在100时气化，则该过程的Q H S G 。* 662 mol Hg ( l ) 在沸点温度（630 K）蒸发过程中所吸收的热量为109.12 kJ 。则Hg 的标准摩尔蒸发焓vapHm ；该过程对环境做功W ， U S G 。* 67有A 、B 、C 、D 四个反应，在298 K 时反应的热力学数据如下：反 应ABCD rHm/ kJ mol110.51.8012611.7 rSm/ J mol1 K130.011384.0105 则在标准状态下，任何温度都能自发进行的反应是 ，任何温度都不能自发进行的反应是 ；余下的两个反应中，在温度高于 时可自发进行的反应是 ，在温度低于 时可自发进行的反应是 。* 6825时，1 mol 液态苯完全燃烧生成CO2 (g) 和 H2O ( l ) ，则该反应的 Q P 与Q V 的差值为 kJmol1 。* 69下列四个反应，按 rSm 减小的顺序为： 。（排序号） C (s) O2 (g) CO2 (g) 2 CO (g) O2 (g) 2 CO2 (g) NH4Cl (s) NH3 (g) HCl (g) CaCO3 (s) CaO (s) CO2 (g) * 70反应 A (g) B (s) C (g) rHm41.8 kJ mol1 ，A 、C 都是理想气体。在25，标准压力下按下列过程发生变化：体系做了最大功，放热1.67 kJ mol1 。则此变化过程的Q ，W ，rUm ， rHm ， rSm ，rGm 。* 71下列反应在相同的温度和压力下进行： 4 P (红) 5 O2 (g) P4O10 ( l ) rHm1 4 P (白) 5 O2 (g) P4O10 ( s ) rHm2 4 P (红) 5 O2 (g) P4O10 ( s ) rHm3 则三个反应的反应热由大到小排列顺序为 。* 72反应 2 HgO (s)2 Hg ( l ) O2 (g) rHm181.4 kJ mol1 ，则 f Hm (HgO,s) 。若Hg 的原子量为 201 ，生成1 g Hg ( l )的焓变为 。 * 73已知反应 CaCO3( s ) CaO(s) CO2(g) 在298 K时的rGm 130 kJ mol1 ，在1200 K 时rGm 15.3 kJ mol1 ，则该反应的 rHm ， rSm 。* 74将下列物质按摩尔熵值从小到大的顺序排列：LiCl (s)，Cl2 (g)，Li (s)，I2 (g)，Ne (g)， 。* 75在25时，NaCl (式量为58.5) 在水中的溶解度为 6 moldm3 ，在此温度下，若将100 克NaCl 置于500 克水中，则NaCl 溶解过程的G 0 ，S 0 。（填或） * 76若3 mol 理想气体向真空膨胀 ，该过程的 Q ，W ，U ， H ，S ，G 中不为零的是 。* 77现有三个反应： N2 (g) O2 (g) 2 NO (g) N2 (g) 3 H2 (g) 2 NH3 (g) COCl2 (g) CO (g) Cl2 (g) 若在下列两种情况下它们各自是什么过程（指恒压 、恒容） A、反应在开口的容器中进行： 反应 反应 反应 ； B、反应在密闭的容器中进行： 反应 反应 反应 。* 78当由0 K 至298 K，某物质在T 温度时经过由固到液的相变 ，且0 KT298 K，则该 物质的标准熵值表达式为 。* 79若可逆过程不做非体积功 ，则 d G 。* 80下列两个反应： Cu (en)22 4 H2O Cu (H2O)42 2 en Cu (NH3)42 4 H2O Cu (H2O)42 4 NH3 假定Cuen 、CuNH3 两种配离子的中心离子与配位原子间键能相同 ，则反应熵增大的是反应 ，更稳定的配离子是 。* 81用正负符号填写下表空格：* 变 化 HSG固体表面吸附气体渗 透 （降 温）H OH H2O电 解 水少量NaNO3溶于水（降温）撒食盐使冰融化8225、1 atm下，理想气体的化学反应： A (g) B (g) 2 C (g) 设有两种变化过程 ： 过程：放出10 kJ 热 ，但没有做功 ； 过程：做了最大功，且放出2.98 kJ 热 。 试填写下表空格：* 过 程QW体积W非体积U HSG83制备氟的有机化合物方法之一，是用金属氟化物与有机氯化物反应 ，即RCl MF RF MCl 式中M是碱金属 Li , Na , K ,Cs 。 氟化效果最好的是 。MF中，晶格能较大的是 ，晶格能较小的是 。氟化反应热力学推动力主要来自 。* 84已知 2 CO (g) CO2 (g) C (s ) ，T 980 K 时 ，rGm 0 。当体系温度低于980 K时 ，估计rGm 的正负符号为 ，所以CO 将发生 反应；当温度高于980 K 时 ，C则“气化”生成 。在冶金工业中 ，以C 作为还原剂，温度高于980 K 的氧化产物是以 为主 ，而在温度低于980 K 时 ， 氧化产物是以 为主 。* 85已知水在三相点附近时的摩尔升华热subHm50.8 kJmol1 ，摩尔熔化热fusHm6.0 kJmol1 。则水的摩尔蒸发热vapHm kJmol1 。* 86化学反应的等压热效应Q P 与等容热效应 Q V 的关系，可用下式表示： Q P Q V n RT 。它的应用条件是 。* 87可逆循环过程的熵变为 ；不可逆循环过程的熵变 。* 88已知在25时 CO (g) CO2 (g) H2O (g) f Gm / kJ mol1 137.2 394.4 228.6 则反应 CO (g) H2O (g) CO2 (g) H2 (g) 在25和101.3 kPa 下的 rGm 。* 89已知298 K时 nC4H10 (g) C4H6 (g) f Gm / kJ mol1 15.7 152.1 则反应 C4H10 (g) C4H6 (g) 2 H2 (g) 在 298 K和101.3 kPa 下的 rGm 。* 90298 K 时 ，Br2 (g) 的 f Hm 30.7 kJ mol1 ， f Gm3.142 kJ mol1 ，则 Br2 ( l ) 的摩尔蒸发熵为 ；正常沸点为 ，它在298 K时的饱和蒸气压为 kPa 。* 91一次能源是指 ；二次能源是指 ； 可再生能源是指 ；清洁能源是指 。* 92燃料汽油抗爆震指标是 。以 的抗震性为100 ，而以 的抗震性为0 ；柴油的抗震性以 表示。* 930时冰的熔化热为 rHm 6.02 kJ mol1 ，则此时相变的 rSm J mol1 K1 ；100时水的蒸发热为 rHm 40.7 kJ mol1 ，则此时的相变引起的 熵变为 rSm J mol1 K1 。* 94H2O (g)、H2S (g)、H2O (s)、H2O ( l ) 的标准熵由大到小的顺序为 。* （五） 化学反应的速率 1若反应 2 ICl + H2(g) 2 HCl(g) + I2(g) 的速率方程为 k ICl H2 其反应历程为 ICl + H2 HI + HCl ICl + HI HCl + I2 则此历程中的慢反应为 （填以序号）。* 2基元反应 2 NO Cl2 2 NOCl 是 分子反应，是 级反应，其速率方程是 。* 3时间用秒（s）作单位，浓度用mol L1作单位，则二级反应的速率常数 k的单位为 。* 4一氧化碳被二氧化氮氧化反应的推荐机理是： 步骤 NO2 NO2 NO3 NO 慢反应 步骤 NO3 CO NO2 CO2 快反应 则 此反应的总的方程式为 ； 反应的速率方程式为 。* 5化学反应 CO（g）Cl2（g） COCl2（g），实验测得速率方程为 k Cl2 n CO， 当维持温度和 CO 的浓度不变时，Cl2 的浓度增大到原来 3 倍，反应速率增大到原来的 5.2倍，则该反应对 Cl2 的级数 n为 级。* 6活化能与反应速率的关系是 。* 7反应2 O3（g） 3 O2（g）的活化能为 117 kJ mol1，O3 的 fHm 为142 kJ mol1， 则该反应的反应热为 ；逆反应的活化能为 。* 8已知 基元反应 正反应的活化能/ kJ mol1 逆反应的活化能/ kJ mol1 A 70 20 B 16 35 C 40 45 D 20 80 E 20 30在相同温度时： 正反应是吸热反应的是 ； 放热最多的反应是 ； 正反应速率常数最大的反应是 ； 反应可逆性最大的反应是 ； 正反应的速率常数k随温度变化最大的 是 。* 9反应速度理论认为：当反应物浓度增大时，增加了 ， 当升高温度时，增加了 加入催化剂时 这些因素都能使反应速度增大。* 1025 ，101.3 kPa下， O3（g） NO（g） O2（g） NO2（g）反应的 活化能是10.7 kJ mol1， rHm是193.8 kJ mol1，则逆反应