工程化学练习题答案

1、工程化学练习题（一）一、判断题： 1系统的状态发生改变时，至少有一个状态函数发生了变化。- （ Ö ）2弹式量热计所测得的热效应，应是恒压热效应QP。- （ ´ ）3金刚石和臭氧都是单质，因此它们fHm值为零。- -( ´ )4指定单质在标准态时fHm、f G 为零，但Sm不为零。-（ Ö ）5有一理想晶体，微观粒子排列完整且有严格的顺序。这种情况下，微观状态数只有一种，其熵值应该为零。- （ Ö ） 6rSm为负值的反应均不能自发进行.- ( ´ ) 7如果反应的rGm0，则该反应在热力学上是不可能发生的。- -( ´ )

2、8接近绝对零度时，所有的放热反应都将成为自发反应。- （ Ö ） 9盐的结晶过程使溶液的混乱度降低，所以结晶总是熵减的过程，是非自发的。-（ ´ ） 10一般情况下，不管是放热反应还是吸热反应，温度升高，反应速率总是增加的。-（ Ö ）11温度升高，分子间的碰撞频率也增加，这是温度对反应速率影响的主要原因。-（´）12反应速率常数取决于反应温度，与反应物浓度无关。- -( Ö )13反应活化能越大，反应速率也越大。- ( ´ )14. 正催化剂使正反应速率增加，逆反应速率减小。- （ ´ ）15平衡常数很大或很小的反应都是可

3、逆程度很小的反应。- （Ö ）16达到平衡后的系统，只有外界变化改变平衡常数时，平衡才发生移动。-（ ´ ）17.恒温恒容条件下，2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中加入N2致使总压力增大,平衡向右移动。- -( ´ )18rGm值越小，则说明反应的趋势越大，所以反应速率越大。- -( ´ )19催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的热效应。- - -( Ö ) 20.某一反应平衡后，加入一些产物，在相同温度下再次达到平衡，则两次测得的平衡常数相等。- （ Ö ）二、选择题：1在下列物理量中，不是状态函数的是- （

4、c ）A.U B.G C.Q D.S2若某一封闭体系经过一系列变化，最后又回到初始状态，则体系的 - ( C ) AQ=0 W=0 U=0 H=0 B.Q 0 W=0 U=0 H=QCQ=W U=Q+W H=0 D.QW U=Q+W H=03估算下列反应中rSm>0的是 - ( c ) A.CO(g)+Cl2(g)=COCl2(g) B.2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)C.NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g) D.2HBr(g)=H2(g)+Br2(l)4盖斯定律认为化学反应热效应与过程无关，这种说法之所以正确是因为-（ D ）A.反应在放热且恒温下进行 B反应在吸热且

5、恒温下进行C.反应在恒压（或恒容）无非体积功的条件下进行 D.反应热是一个状态函数5根据热力学规定，下列哪些物质的标准生成焓为零- （ A ）A.C(石墨) B.Br2(g) C.红磷 D.CO2(g)6298K下，对指定单质的下列叙述中，正确的是-（ c ）A. fHm0, f G =0, Sm=0 B. fHm0, f G 0, Sm0C. fHm=0, f G =0, Sm0 D. fHm=0, f G =0, Sm=07下列物质在OK时的标准熵为0的是- -( c ) A.理想溶液 B.理想气体 C.完美晶体 D.纯液体8某一反应rHm0,rSm 0,假设rHm与rSm不随温度变化,则

6、下列说-( A ) A.高温自发，低温不自发 B低温自发，高温不自发 C任何温度均不自发 D任何温度均自发 9化学反应中，其数值随温度变化而有较大变化的是 - ( B ) A. rHm B. rGm C.rSmD.rUm10将固体溶于水中，溶液变冷，则该过程的G, H, S的符号依次为-( D ) A. + - - B + + - C - + - D - + +11. 反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),为提高CO(g)的转化率,可采取的措施是-( B ) A.增加CO的浓度 B.增加H2O(g)的浓度 C.按1:1增加CO和H2O(g)的浓度 D.以上三种方法均可12.在一

7、定温度下某化学反应下列说法正确的是 - -( C ) A.Ea越大,v越大 B.K越大,v越大 C.反应物浓度越大,v越大 D. rH负值越大,v越大13.不能引起反应速率常数变化的下列情形是- ( C ) A.改变反应体系的温度 B.改变反应体系所使用的催化剂C.改变反应物的浓度 D.改变反应的途径14在下列因素中，不影响化学反应速率大小的是-（ C ）A.速率常数 B.反应物浓度 C.平衡常数 D.活化能15.化学反应A+2BC+E的反应级数-（ C ）A.可根据方程式确定 B.可按质量作用定律确定C.由实验确定 C.一定是316.一般说，温度升高，反应速率明显增加，主要原因是-（ C ）

8、A.分子碰撞几率增加 B.反应物压力增加C.活化分子百分数增加 D.活化能降低17.一个反应达到平衡的标志是- ( C ) A.各反应物和产物的浓度等于常数. B.各反应物和产物浓度相等.C.各物质浓度不随时间而改变. D. rHm=018.反应N2O4(g) 2NO2(g)的平衡常数为K1,相同温度下,反应NO2(g) N2O4的平衡常数K2为 -( D ) A.K1 B.1K1 C. D.19.一定温度下的反应2A(g)+B(g)2C(g), rHm0，平衡时K将- （ B ）A.随温度升高而增大 B.随温度升高而减小C.随产物的平衡浓度增大而增大 D.随加压而减小20.在下列叙述中，不正

9、确的是- （ D ）A.标准平衡常数仅是温度的函数 B.催化剂不能改变平衡常数的大小C.平衡常数改变，平衡必定移动 D.平衡移动，平衡常数必定发生变化21.在一定温度下N2O4 (g)2NO2 (g)达到平衡，如N2O4的分解率为25%，此时混合气体总压力为分解前的- （ B ）倍 B.1.25倍 C.0.50倍 D.1.50倍22反应X(g)+Y(g)Z(g),rHm0,为了提高产率，应采取的反应条件是-（ D ）A.高温高压 B.高温低压 C.低温低压 D.低温高压三、填空题：1状态函数的性质之一是：状态函数的变化值与体系的 始态和终态 有关；与状态变化的途径 无关。在U、H、S、G、T、

10、p、V、Q、W中，属于状态函数的是 U、H、S、G、T、p、V。2按系统与环境间发生交换情况的不同，可将系统分为 开放系统 、 封闭系统 和 孤立系统 等三类。2下列变化过程中熵变值是（正或负）：H2SO4溶于水:正，乙烯生成聚乙烯 负，固体表面吸附气体: 负,干冰的升华: 正，海水淡化的反渗透技术： 负，在冰中放入食盐，使冰熔化正。3.反应A(g)+2B(g)C(g)的速率方程为v=kc(A)c2(B)。该反应为基元反应，反应级数为 3 。当B的浓度增加2倍时，反应速率将增加 4 倍；当反应容器的体积增大到原体积的3倍时，反应速率为原来的 1/27 。四、简答题：1.可用来描述化学反应方向的

11、是哪一个状态函数？它怎么来表示化学反应的方向？答：可用来描述化学反应方向的是吉布斯自由能（G）。rG0反应自发进行rG =0反应达到平衡rG0反应不能自发进行，逆反应可以自发进行 。 2.吕·查德里原理是化学平衡移动规律的总结，吕·查德里原理的内容是什么？举例说明。答：吕查德里原理：对于一个平衡体系来说，如果改变能影响平衡的任何一个条件（如浓度、压力、温度），平衡就向着能减弱这种改变的方向移动。例如2NO2(g)N2O4(g)，压缩体系的体积，平衡右移，颜色变浅。五、计算题：1已知反应为Fe3O3(s) + 3CO(g) =2Fe(s) + 3CO2(g), rHm(1)=

12、27.6 kJmol13Fe2O3(s) + CO(g)=2Fe3O4(s) + CO2(g), rHm(2)=58.58 kJmol1Fe3O4(s) + CO(g)=3FeO(s) + CO2(g), rHm(3)=38.07 kJmol1不查表计算下列反应的rHm： FeO(s) + CO(g)=Fe(s) + CO2(g)解：由反应×3反应反应×2/6得FeO(s) + CO(g)=Fe(s) + CO2(g)则rHm=3rHm(1) rHm(2) 2rHm(3)/6 =3×(27.6) (58.58) 2×38.07/6 =16.73 kJmol-12. 制造半导体材料时发生如下反应，并已知相应的热力学数据 SiO2(s) + 2C(s)=Si(s) + 2CO(g)fHm 903.5 0 0 110.5 kJ·mol-1fGm 850.7 0 0 137.2 kJ·mol-1通过计算回答下列问题:(1)标准态下,298.15K时,反应能否自发进行?(2)标准态下,自发进行时的温度。解：(1) r(298.15K)Bf(298.15K)(产物)Bf(298.15K)(反应物) 2×