第一章 思 考 题
1. 一气柜如下图所示：
假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜的T 和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T 和P 会不变，N2、CO2物质的陶粒砂过滤量不变而浓度会改变 2. 标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体
3. 化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同? 对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计 量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4. 热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。
5. 试用实例说明热和功都不是状态函数。
6. 判断下列各说法是否正确：
（1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。×
（2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。×
（3）物体的温度越高，则所含热量越多。×
（4）热是一种传递中的能量。√
（5）同一体系：
(a)同一状态可能有多个热力学能值。×
(b)不同状态可能有相同的热力学能值。√
7. 判断下列各过程中，那个ΔU最大：
（1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。
（2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√
（3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。
（4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。
根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.
8.下列各说法是否正确：
（1）体系的焓等于恒压反应热。×
（2）体系的焓等于体系的热量。×
（3）体系的焓变等于恒压反应热。√
（4）最稳定的单质焓等于零。×
（5）最稳定的单质的生成焓值等于零。×
（6）最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。√
（7）由于CaCO3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。×
（8）由于反应焓变的单位为kJ·mol-1，所以热化学方程式的系数不影响反应的焓变值。×
9.判断下列各组的反应在标准态下的恒压反应热是否相同，请说明理由。
（1）N2(g) + 3H2(g) ─→ 2NH3(g)
1/2N2(g) + 3/2H2(g) ─→ NH3(g) 不同,因为两个反应的反应计量数不同.
（2）H2(g) + Br2(g) ─→ 2HBr(g)
H2(g )+ Br2(l) ─→ 2HBr(g) 不同,因为两个反应的反应物Br2的状态不同.
10. 已知：
A + B ─→ M + N； ()1 = 35kJ·mol-1
2M + 2N ─→ 2D； ()2 = -80kJ·mol-1则 A + B ─→ D的()3是（ ）
（1）-10kJ·mol-1 （3）-5kJ·mol-1√
（2）-45kJ·mol-1 （4）25kJ·mol-1
11. 下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零：
（1）金刚石√ （3）O3(臭氧）√ （5）Br(l)
（2）Fe(s) （4）Hg(g)√ （6）石墨
12. 在一标准态下CO异形模板2(g)的为下列那个反应的值?
(1) C(金刚石) + O2(g) ─→ CO2(g)
变速盘 (2) CO(g) + 1/2O2(g) ─→ CO2(g)
(3) C(石墨) + O2(g) ─→ CO2(g)√
13. 反应:H2(g) + S(g) ─→ H2S(g)的值是否等于H2S(g)的?不等,因为S(g)不是稳定单质.
14. 已知298.15K,100KPa下，反应：
N2(g) + 2O2(g) ─→ 2NO2(g) = 66.36kJ·mol-1, 则NO2(g)的标准摩尔生成焓为：平面度测试仪
(1)-66.336kJ·mol-1 (3)-33.18kJ·mol-1
(2)33.18kJ·mol-1√ (4)66.36kJ·mol-1
习 题
本章作业(P24~25)喂猪料槽：
3.／5.／8.／10.／13.／15.／18.
1. 制备硝酸(HNO3)的反应如下：
4NH3+ 5O24NO + 6H2O
2NO + O2 ─→ 2NO2
3NO2 + H2O ─→ 2HNO3 + NO
试计算每消耗1.00吨氨气可制取多少吨硝酸？
（提示：n(NH3):n(HNO3)=1:2/3. 答案：2.47吨硝酸）
2. 在容器为10.0L的真空钢瓶充入，当温度为298.15K时，测得瓶气体压强为1.0×107Pa,试计算钢瓶质量。提示：
＃3. 一氧气瓶的容积是32L，其中氧气的压强为13.2kPa。规定瓶氧气压强降至1.01×103kPa时就要充氧气以防混入别的气体。今有实验设备每天需用101.325kPa氧气400L，问一瓶氧气能用几天？ 解：允许使用的氧气物质的量为：
每天需用氧气的物质的量为：
以瓶氧气可用的天数为：
4. 一个容积为21.2L的氧气缸安装有在24.3×105Pa下能自动打开的安全阀，冬季时曾灌入624克氧气。夏季某天阀门突然自动打开了，试问该天气温达多少摄氏度？提示：
＃5. 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下手记得一份空气试样，竟测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时各气体得分压。提示：根据道尔顿分压定律：
6. 30℃下，在一个容积为10.0L的容器中，O2，N2和CO2混和气体的总压力为93.3kPa，其中P(O2)为26.7kPa, CO2的含量为5.00g。试求：
(1) 容器中CO2的分压；（答案：2.87×104Pa）
(2) 容器中N2的分压；（答案：3.79×104Pa）
(3) O2的物质的质量分数；（答案：0.286）
7. 用锌与盐酸反应制备氢气：
Zn(s) + 2H+ ─→ Zn2+ + H2(g)↑
若用排水集气法在98.6kPa、25℃下（已知水的蒸气压为3.1kPa）收集到2.50×10-3m3
的气体。求：
(1) 25℃时该气体中H2的分压；（答案：95.43kPa）
(2) 收集到的氢气的质量。（答案：0.194g）
＃8. 设有10molN2(g)和20molH2(g)在合成氨装置中混合，反应后有5molNH3(g)生成,试分别按下列反应方程式中各物质的化学计数量（νB）和物质的量的变化(ΔnB)计算反应进度并作出结论。
(1) 1/2N2(g) + 3/2H2(g) ─→ NH3(g)（答案：ξ＝5.0mol）
(2) N2(g) + 3H2(g) ─→ 2NH3(g) （答案：ξ＝2.5mol）
提示：。结论：反应进度的值与选用反应式中的哪个物质的量变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9. 某气缸中有气体1.20L，从环境吸收了800J热量后，在恒压(97.3kPa)下体积膨胀到1.50L,试计算系统热力学能变化(ΔU)（提示：ΔU＝Qp－pΔV=0.771kJ）
＃10. 2.00mol理想气体在350K和152kPa条件下，经恒压冷却至体积为35.0L,此过程放出
了1260J热。试计算
(1)起始体积 (3)体系做功
(2)终态温度 (4)热力学能变化 （5）焓变
提示：
(问题主要出现在正负号上)
11. 用热化学方程式表示下列容：在25℃及标准态下，每氧化1molNH3(g)和H2O(g)并将放热226.2kJ。（答案：）
12.在一敞口试管加热氯酸钾晶体时发生下列反应：2KClO3(s) ─→ 2KCl(s) + 3O2(g),并放出热89.5kJ(298.15K)。求: 298.15K下该反应的ΔrHm和ΔU。（提示：）
＃13. 在高炉炼铁，主要反应有：
C(s) + O2(g) ─→ CO2(g)
1/2CO2(g) + 1/2C(s) ─→ CO(g)
CO(g) + 1/3Fe2O3(s) ─→ 2/3Fe(s) + CO2(g)
(1)分别计算298.15K时各反应的和各反应值之和；
(2)将上列反应方程式和并成一个总反应方程式，应用各物质的(298.15K)值计算总反应的并与(1)计算结果比较做出结论。（提示：(1)各反应的值之和为：(2) ＝-315.5kJ·mol-1,计算结果基本相等。可以得出结论：反应的热效应只与反应的始、终态有关，而与反应的途径无关。多数同学出现了问题）
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议