普通化学习题与解答.docx

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一般化学****题与解答..
一般化学****题与解答..
第一章热化学与能源
是非题(对的在括号内填“+”号,错的填“-”号)(1)已知以下过程的热化学方程式为:
则此温度时蒸发1molUF6(l),。(-)
(2)在定温定压条件下,以下两个生成液态水的化学方程式所表达的反响放出的热量
是一相同的值。
1O2(g)
(-)
H2(g)
H2O(l)
2
(3)功和热是在系统与环境之间的两种能量传达方式,在系统内部不议论功和热。2H2(g)O2(g)2H2O(l)
+)
(4)反响的H就是反响的热效应。(-)
2、选择题(将全部正确答案的标号填入空格内)
(1)在以下反响中,进行1mol反响时放出热量最大的是(c)
(2)往常,反响热的精准的实验数据是经过测定反响或过程的哪个物理量而获取的。
d)
(a)H(b)pV(c)qP(d)qV
(3)以下对功和热的描绘中,正确的选项是(a)
a)都是门路函数,无确立的变化门路就无确立的数值
b)都是门路函数,对应于某一状态有一确立值
c)都是状态函数,变化量与门路没关
d)都是状态函数,一直态确立,其余值也确立
(4)在温度T的标准状态下,若已知反响
2AC的标准摩尔反响焓rHm,2,则反响C
H的关系为H=
rm,2rm,3

A2B的标准摩尔反响焓
4B的标准摩尔反响焓
(d)

rHm,1,与反响
H与H及
rm,3rm,1
一般化学****题与解答..
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(a)2rHm,1+rHm,2(b)rHm,1—2rHm,2
(c)rHm,1+rHm,2(d)2rHm,1—rHm,2
(5)关于热力学可逆过程,以下表达正确的选项是(abd)
a)变化速率无穷小的过程
b)可做最大功的过程
c)循环过程
d)能使系统与环境完整复原的过程
6)在必定条件下,由乙二醇溶液、冰、水蒸气、氮气和氧气构成的系统中含有
ad)
(a)三个相(b)四个相(c)三种组分(d)四种组分(e)五种组分
(7)一只充满氢气的气球,飞到必定高度即会爆炸,这取决于必定高度上的
d)
(a)外压(b)温度(c)湿度(d)外压和温度
(8)下陈述法中,不正确的选项是(d)
a)焓只有在某种特定条件下,才与系统反响热相等
b)焓是人为定义的一种拥有能量量纲的热力学量
c)焓是状态函数
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(d)焓是系统能与环境进行互换的能量
3、填空题
使可燃样品()在弹式量热计内完整焚烧,以测定其反响热,一定知道:
1)弹式量热计内吸热介质(往常为水)质量和比热容;
2)钢弹组件的总热容Cb;
3)反响前后系统的温度。
*4、钢弹的总热容Cb可利用已知反响热数值的样品而求得。
C6H5COOH)在盛有1209***的弹式量热计的钢弹内(通入氧气)完整焚烧尽,。已知此条件下苯甲酸完整焚烧的反响热效应为
-3226kJgmol1,。试计算该钢弹的总热容。
解:苯甲酸的摩尔质量为122ggmol1,:
q=-3226kJgmol1×
-
又qC(H2O)TCbgT
=()KCbg()K
得该钢弹的总热容Cb839JgK1
5、葡萄糖完整焚烧的热化学方程式为
当葡萄糖在人体内氧化时,上述反响热约30%可用做肌肉的活动能量。试预计一食匙葡萄
糖()在人体内氧化时,可获取的肌肉活动的能量。
解:葡萄糖C6H12O6的摩尔质量为180ggmol1,其热效应为
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一食匙葡萄糖()氧化时可获取的肌肉活动的能量为
6、已知以下热化学方程式:
不用查表,计算以下反响的qp。
〔提示:依据盖斯定律利用已知方程式,设计一循环,使消去Fe2O3和Fe3O4,而获取所需
的反响方程式。若以(1),(2),(3),(4)挨次表示所给出的反响方程式,则可获取
6qp,43qp,1qp,22qp,3〕
解:若以(1)、(2)、(3)、(4)挨次表示上边所给出的反响方程式,则
(1)3(2)(3)2得以下方程式:
上式除以6,即得反响方程式(4),故对应的反响热效应关系为:
qp,4
1
3qp,1qp,22qp,3
=
6
7、(351K)。
解:乙醇的蒸发过程是等温定压相变过程
故
qp,m=

=
〔-1××10-3×351〕kJgmol1
=
-
Umqp,m
w体
(-)kJgmol1=
8、在以下反响或过程中,qV和qp有差异吗?简单说明。
NHHS(s)
NH(g)+H
2
S(g)
4
3
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1)
一般化学****题与解答..
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H(g)+Cl
(g)
25℃
2HCl(g)
2
2
(2)
CO(s)
CO(g)
2
-78
℃
2
3)
AgNO3(aq)+NaCl(aq)AgCl(s)+NaNO3(aq)
(4)
-25℃
解:
依据qpqVpV
①关于只有凝集相(液态和固态)的系统,V≈0,所以qpqV
②关于有气态物质参加的系统,V是因为各气体的物质的量发生变化惹起的,
则有
所以:(1)
(Bg)gRT>0,qp
qV
B
(2)
(Bg)gRT=0,qp
qV
B
(3)
(Bg)gRT>0,qp
qV
B
(4)V≈0,qpqV
9、依据第8题中所列的各化学方程式和条件,试计算发生以下变化时,各自U和H之
间的能量差。
1)(s)分解
2)(g)
3)(s)(干冰)的升华
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(4)(s)
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解:
NHHS(s)NH(g)+HS(g)
432
1)
=-〔2××10-3×〕kJgmol1=-
(s)分解过程二者的能量差为
×(-)kJgmol1=-
H(g)+Cl
2
(g)
25℃
2HCl(g)
2
2)
(Bg)=0
B
UmHm=0
(g)过程二者的能量差为0
CO(s)
CO(g)
2
-78
℃
2
3)
=-〔1××10-3×(-78)〕J=-
(s)(干冰)的升华过程二者的能量差为
×(-)kJgmol1=-
AgNO(aq)+NaCl(aq)
AgCl(s)+NaNO(aq)
3
3
(4)
-25℃
V≈0,故UmHm0
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(s)过程二者的能量差为0
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10、试查阅附表3的数据计算以下反响的rHm()
解:(1)
4NH3(g)
3O2(g)
2N2(g)
6H2O(l)
g
1
-
0
0
-
fHm()/kJmol
=
〔6×(-
)-4×(-)〕kJgmol1
=
-
(2)
C2H2(g)H2(g)C2H4(g)
fHm
(

)
g
1

0

/kJmol
=
(
)
g
1
kJmol
=
-
kJgmol1
(3)
NH3(g)
H
(aq)
NH4(aq)
fHm
(

)
g
1
-
0
-
/kJmol
=
〔(-
)-(-)〕kJgmol1
=
-
kJgmol1
(4)
Fe(s)
Cu2
(aq)
Fe2(aq)
Cu(s)
g
1
0

-
0
fHm()/kJmol
=
(
)kJgmol
1
=
-
g
1
kJmol
11、计算以下反响的(1)rHm();(2)rUm()和(3)
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解:(1)CH4(g)4Cl2(g)CCl4(l)4HCl(g)
f
H
m
()/
g
1
--
-
kJmol
rHm()=〔(-)+4×(-
g
1
)-0×4-(-)〕kJmol
=
-
(2)rUm()
rHm()
(Bg)RT
B
=-
kJgmol1-(4-4-1)××10-3kJgmol1gK1×

=-
(3)反响在等温等压条件下进行:
-(4-4-1)××10-3kJgmol1gK1×

12、(C8H18,l)完整焚烧,测得此反响热效应为-()。试依据此实验值,估量正辛烷(C8H18,l)完整焚烧的(1)qV,m;(2)rHm()。
解:
C8H18(l)
25O2(g)8CO2(g)9H
2O(l)
2
(1)
(
-
)
g
1×
g
1
qV,m=
kJg
gmol
=
-5459
kJgmol1
(2)
qp,mqV,m
g
(Bg)RT
B
=-5459
1
25
-3
11
kJgmol
+(8-2
)××10kJgmol
gK
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×
=
-5470
g
1
kJmol
rHm()=qp,m=-5470kJgmol1
13、利用CaCO3、CaO和CO2的fHm()的数据,估量煅烧1000kg石灰石(以
纯CaCO3计)成为生石灰所需的热量。又在理论上要耗费多少燃料煤(以标准煤的热值估量)?
解:
CaCO3(s)CaO(s)
CO2(g)
fHm()/kJgmol1
---
=
〔(-)+4×(-
)-(-)〕kJgmol1
=
kJgmol1
1000kg石灰石完整分解为生石灰所需热量为
q=×1000×103g/100ggmol1=×106kJ
,需耗燃料煤的质量:
m=×106kJ/(×103kJgkg1)=
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14、设反响物和生成物均处于标准状态,试经过计算说明

(

C2H2)
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仍是乙烯(C2H4)完整焚烧会放出更多的热量:(1)均以

kJgmol

1表示;(2)均以

kJgg

1表
一般化学****题与解答..
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示。
解:
(1)
C2H2(g)
5
O2(g)2CO2(g)H2O(l)
2
g
1

0
--
fHm()/kJmol
=〔(-
)×2+(-)-()〕kJgmol1
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=-
f
H
m
()/
g
1

--
kJmol
=〔(-)×2+(-)×2-()〕kJgmol1
=-
(2)若均以kJgg1表示,关于C2H2而言,则有
H()=-
=-
关于C2H4
H
(
)
=-
g
1/26
g
1

kJmol
gmol
=-
经过计算可见,。
15、经过汲取气体中含有的少许乙醇可使K2Cr2O7酸性溶液变色(从橙红色变为绿色),以
查验汽车驾驶员能否酒后驾车(违犯交通规则)。其化学反响可表示为
试利用标准摩尔生成焓数据求该反响的
rHm
()=?
解:
2Cr2O72(aq)
16H(aq)3C2H5OH(l)
f
H
m
(

)
g
1
-
0
-
/kJmol
---
=〔(-)×4+(-)×11+(-)×3
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一般化学****题与解答..
-(-)×2-(-)×3〕kJgmol1
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