第1章 化学反应基本规律1.2 习题及详解一．判断题1. 状态函数都具有加和性。

（×）2. 系统的状态发生改变时，至少有一个状态函数发生了改变 。

（√）3. 由于CaCO 3固体的分解反应是吸热的，故CaCO 3的标准摩尔生成焓是负值 。

（×）4. 利用盖斯定律计算反应热效应时,其热效应与过程无关,这表明任何情况下,化学反应的热效应只与反应的起,始状态有关,而与反应途径无关。

(×)5. 因为物质的绝对熵随温度的升高而增大，故温度升高可使各种化学反应的ΔS 大大增加 。

（×）6. ΔH, ΔS 受温度影响很小，所以ΔG 受温度的影响不大 。

（×）7. 凡ΔG θ大于零的过程都不能自发进行。

（×） 8. 273K ，101.325KPa 下，水凝结为冰，其过程的ΔS<0, ΔG=0 。

(√)9.反应Fe 3O 4(s)+4H 2(g) → 3Fe(s)+4 H 2O(g)的平衡常数表达式为2244(/)(/)H O T H p p K p p θθθ=。

（√）10．反应2NO+O 2→2NO 2的速率方程式是:)()(22O c NO kc v ⋅=，该反应一定是基元反应。

（×）二．选择题1. 某气体系统经途径1和2膨胀到相同的终态，两个变化过程所作的体积功相等且无非体积功，则两过程（ B ）A. 因变化过程的温度未知，依吉布斯公式无法判断ΔG 是否相等B. ΔH 相等C. 系统与环境间的热交换不相等D. 以上选项均正确 2. 已知CuCl 2(s)+Cu(s)→2CuCl(s) Δr H m Θ(1) =170KJ •mol -1 Cu(s)+Cl 2(g) → CuCl 2(s) Δr H m Θ(2) =-206KJ •mol -1 则Δf H m Θ（CuCl,s ）应为（ D ）KJ.mol -1A.36B. -36C.18D.-18 3. 下列方程式中,能正确表示AgBr(s)的Δf H m Θ的是( B )A.Ag(s)+1/2Br2(g)→AgBr(s)B.Ag(s)+1/2Br2(l)→AgBr(s)C.2Ag(s)+Br2(l)→2AgBr(s)D.Ag+(aq)+Br-(aq)→AgBr(s)4. 298K下，对参考态元素的下列叙述中，正确的是（C ）A.Δf H mΘ≠0，Δf G mΘ＝0，S mΘ＝0B.Δf H mΘ≠0，Δf G mΘ≠0，S mΘ≠0C.Δf H mΘ＝0，Δf G mΘ＝0，S mΘ≠0D.Δf H mΘ＝0，Δf G mΘ＝0，S mΘ＝05. 某反应在高温时能自发进行，低温时不能自发进行，则其（B ）A.ΔH>0, ΔS<0 ；B. ΔH>0, ΔS>0C.ΔH<0, ΔS<0 ；D.ΔH<0, ΔS>06. 1mol气态化合物AB和1mol气态化合物CD按下式反应:AB(g)+CD(g)→AD(g)+BC(g),平衡时,每一种反应物AB 和CD都有3/4mol转化为AD和BC,但是体积没有变化,则反应平衡常数为( B )A.16B.9C.1/9D.16/97. 400℃时，反应3H2(g)＋N2(g)→2NH3(g)的K673Θ＝1.66×10-4。

同温同压下，3/2H2(g)+1/2N2(g)→NH3(g)的Δr G mΘ为（D ）KJ.mol-1。

A．-10.57 B.10.57 C.-24.35 D.24.358. 已知下列反应的标准Gibbs函数和标准平衡常数:(1)C(s)+O2(g) →CO2(g) ΔG1Θ,K1Θ(2)CO2(g) →CO(g)+1/2O2(g) ΔG2Θ,K2Θ(3)C(s)+1/2O2(g) →CO(g) ΔG3Θ,K3Θ则它的ΔGΘ,KΘ之间的关系分别是( A )A.ΔG3Θ=ΔG1Θ+ΔG2ΘB.ΔG3Θ=ΔG1Θ×ΔG2ΘC.K3Θ= K1Θ- K2ΘD.K3Θ= K1Θ+ K2Θ9. 若反应A+B →C对A,B来说都是一级反应,下列说法正确的是( C )A.该反应是一级反应B.该反应速率常数的单位可以用min-1C.两种反应物中,无论哪一种物质的浓度增加1倍,都将使反应速率增加一倍D.两反应物的浓度同时减半时,其反应速率也相应减半.10. 对一个化学反应来说,下列叙述正确的是( C )A.ΔGΘ越小,反应速率越快B.ΔHΘ越小,反应速率越快C.活化能越小,反应速率越快D.活化能越大,反应速率越快11. 化学反应中,加入催化剂的作用是( C )A.促使反应正向进行B.增加反应活化能C.改变反应途径D.增加反应平衡常数12. 升高温度,反应速率常数增加的主要原因是( A )A.活化分子百分数增加B.活化熵增加C.活化能增加D.压力增加13. 某反应298K时, Δr GΘ=130KJ•mol-1, Δr HΘ=150KJ•mol-1，下列说法错误的是( C )A.可以求得298K时反应的Δr SΘB.可以求得298K时反应的平衡常数C.可以求得反应的活化能D.可以近似求得反应达平衡时的温度14. 某基元反应2A(g)+B(g)→C(g),其速率常数为k.当2molA与1molB在1L容器中混合时,反应速率是( A )A.4kB.2kC.1/4kD.1/2k15. 某反应在370K时反应速率常数是300K时的4倍,则这个反应的活化能近似值是( A )KJ·mol-1A.18.3B.-9.3C.9.3D.数值不够,不能计算三．填空题1. 对于一封闭系统，定温定容且不做非体积功的条件下，系统热力学能的变化,数值上等于恒容反应热;定温定压且不做非体积功的条件下，系统的焓变,数值上等于恒压反应热。

2. 一种溶质从溶液中结晶析出,其熵值减小,纯碳与氧气反应生成CO,其熵值增加。

3. 定温定压下, ΔG 可以作为过程自发性的判据。

4. 当ΔH<0,ΔS<0时,低温下反应可能是自发进行，高温下反应可能是非自发进行。

5. U、S、H、G是状态函数,其改变量只取决于系统的始态和终态,而与变化的途径无关，它们都是容量性质,其数值大小与参与变化的物质的量有关。

6. 在300K,101.3KPa条件下,100cm3煤气中CO的体积百分数为60% ,此时CO的分压为60.78 KPa,CO的物质的量是 2.437×10-3mol。

7.在一固定体积的容器中放置一定量的NH4Cl,发生反应NH4Cl(s) →NH3(g)+HCl(g)，Δr HΘ=177KJ•mol-1,360℃达平衡时测得P(NH3)=1.50KPa.则该反应在360℃时的KΘ= 2.25×10-4 ,当温度不变时,加压使体积缩小到原来的1/2, KΘ值不变,平衡向左移动；温度不变时,向容器内充入一定量的氮气, KΘ值不变,平衡不移动；升高温度, KΘ值增大,平衡向右移动。

8. 反应A(g)+B(g)→AB(g),根据下列每一种情况的反应速率数据,写出反应速率方程式: (1)当A浓度为原来的2倍时,反应速率也为原来的2倍;B浓度为原来的2倍时,反应速率为原来的4倍.则V= kC A C B2。

(2)当A浓度为原来的2倍时,反应速率也为原来的2倍;B浓度为原来的2倍时,反应速率为原来的1/2倍.则V= kC A C B-1。

(3)反应速率与A的浓度成正比,而与B浓度无关.则V= kC A。

9. 非基元反应是由若干基元反应组成的.质量作用定律不适合非基元反应（复杂反应）。

10.指出下列过程的ΔSΘ大于零还是小于零：（1）NH4NO3爆炸ΔSΘ>0 ；（2）KNO3从溶液中结晶ΔSΘ<0 ；（3）水煤气转化为CO2及H2ΔSΘ>0 ；（4）臭氧的生成：3O3(g)→2O3(g) ΔSΘ<0 ；（5）向硝酸银溶液中滴加氯化钠溶液ΔSΘ<0 ；（6）打开啤酒瓶盖的过程ΔSΘ>0 。

四．计算题1. 标准状态下,下列物质燃烧的热化学方程式如下(1)2C2H2(g)+5O2(g) →4CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-2602 KJ(2)2C2H6(g)+7O2(g) →4CO2(g)+6H2O(l) ΔH2=-3123 KJ(3)H2(g)+1/2O2(g) →H2O(l) ΔH3=-286 KJ根据以上反应焓变,计算乙炔(C2H2)氢化反应:C2H2(g)+2H2(g) →C2H6(g)的焓变。

(ΔH= -312 KJ)2. 在100℃,101.3KPa时,2.00molH2(g)与1.00molO2(g)反应生成2.00molH2O(g)，反应中释放出484.5KJ热量。

计算生成每mol H2O(g)时的焓变ΔH和热力学能的变化ΔU。

(ΔH=-242.3KJ·mol-1ΔU=-240.7KJ·mol-1)3. 已知下列物质的生成焓:NH3(g) NO(g) H2O(g)ΔH f(KJ/mol) -46.11 90.25 -241.818试计算在25℃标态时，5molNH3(g)氧化为NO(g)及H2O(g)的反应热效应。

(5molNH3(g)的热效应为: ΔH=（-226.376×5）KJ=-1131.85KJ)4. 计算说明用以下反应合成乙醇的条件（标准状态下）：4CO2(g)＋6H2O(l)→2C2H5OH(l)＋6O2(g)(如此高的温度，无实际意义。

)5由锡石（SnO2）冶炼制金属锡（Sn）有以下三种方法，请从热力学原理讨论应推荐哪一种方法。

实际上应用什么方法更好？为什么？(1) SnO2（s）→Sn(s)+O2(g)(2) SnO2（s）+C(s) →Sn(s)+CO2(g)(3) SnO2（s）+2H2(g) →Sn(s)+2H2O(g)6. Ag2O遇热分解：2Ag2O(s)→4Ag(s)+O2(g), 已知在298K时，Ag2O的Δf HΘ＝－31.1KJ ·mol -1，Δf G m Θ＝－11.2 KJ ·mol -1,试求在298K 时P(O 2)的压力是多少（Pa ）？Ag 2O 的最低分解温度？(p(O 2)=11.9Pa T> 465.6 K)7. 反应CaCO 3(s)→CaO(s)+CO 2(g)在973K 时K θ＝2.92×10-2,900℃时K θ＝1.04,试由此计算该反应的9731173,r r G G θθ∆∆及r m r m H S θθ∆∆，。

(r m H θ∆＝169.5 KJ ·mol -Δr S m Θ=144.8 J ·mol -1·K -1Δr G 973Θ=28.6 KJ ·mol -1Δr G 1173Θ=-0.382 KJ ·mol -1)8. 金属钙极易与空气中的氧反应：Ca(s)+1/2O 2(g)→CaO(s) Δf G Θ=-604 KJ ·mol -1 欲使钙不被氧化，在298K 空气中氧气的分压不能超过多少Pa ？ ( p<1.2×10-207Pa)9. 气体混合物中的氢气,可以让它在200℃下与氧化铜反应而较好的除去: CuO(s)+H 2(g)→Cu(s)+H 2O(g) 在298K 时,查表计算反应的ΔG Θ, ΔH Θ, ΔS Θ,和K Θ。