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（A）—15kJ（B）5kJ（C）—5kJ（D）15kJ
7、表示CO2生成热的反应是（）
（A）CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△rHmO=38.0kJ.mol-1
（B）C（金刚石）+O2（g）=CO2（g）△rHmB=95.4kJ.mol-1
（C）2C（金刚石）+2O2（g）=2CO2（g）△rHmB=87.0kJ.mol-1
（D）C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△rHmB=393.5kJ.mol-1
二、填空题
1、25C下在恒容量热计中测得：
1mol液态C6H6完全燃烧生成液态H2O和气态CO2时，放热3263.9kJ,则厶U为-3263.9,若在恒压条件下，1mol液态C6H6完全燃烧时的热效应rHm为-3267.6。
丄
2、已知H2O（l）的标准生成焓fHm=-286kJmol—1，则反应出0（l）—H2（g）+2O2（g），在标准状态下的反应热效应=_286、，氢气的标准摩尔燃烧焓=-286。
3、已知乙醇的标准摩尔燃烧焓CHm（C2H5OH，298）=-1366.95kJmol—1,则乙醇的标准摩尔生成焓fHm
（298）=_-277.56。
三、判断题：
（以下说法的正确与错误，尽量用一句话给出你作出判断的根据。
）
1、碳酸钙的生成焓等于CaO（s）+CO2（g）=CaCO3（s）的反应焓。
2、错误。
标准熵是1摩尔物质处于标态时所具有的熵值，热力学第三定律指出，只有在温度T=0K时，物质的熵值才等于零，所以，标准熵一定是正值。
2、单质的生成焓等于零，所以它的标准熵也等于零。
1、错误。
生成焓是在热力学标态下由指定单质生成1摩尔物质的反应焓，所以碳酸钙的生成焓等于
反应Ca（s）+C（s，石墨）+3/2O2（g）=CaCO3（S）的反应焓。
四、简答题：
（简述以下概念的物理意义）
1、封闭系统和孤立系统。
2、功、热和能。
3、热力学能和焓。
4、生成焓、燃烧焓和反应焓。
1、封闭系统是无物质交换而有能量交换的热力学系统；
孤立系统既是无物质交换又无能量交换的热力学系统。
2、热是系统与环境之间的温度差异引起的能量传递方式，除热而外的所有其它能量传递形式都叫做功，功和热是过程量；
能是物质所具有的能量和物质能做某事的能力，是状态量。
3、热力学能，即内能，是系统内各种形式能量的总和；
焓，符号为H，定义式为H=U+pV。
4、在热力学标态下由指定单质生成1摩尔物质的反应焓变称为该物质的标准摩尔生成焓，简称生成焓；
1摩尔燃料与氧气发生完全燃烧放出的热称为燃烧焓；
反应焓是发生1摩尔反应的焓变。
一、单选题第4章化学平衡熵和Gibbs函数
1、反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的DG=a，贝UNH3（g）=1/2N2（g）+3/2H2（g）的DG为：
（）
A.a2B.1/aC.1/a2D.－a/2
2、在某温度下，反应1/2N2（g）+3/2H2（g）=NH3（g）的平衡常数K=a,上述反应若写成2NH3（g）=N2（g）
+3H2（g），则在相同温度下反应的平衡常数为：
（）A.a/2B.2aC.孑D.1/a2
3、已知反应2A（g）+B（s）=2C（g）DrH®
>
0,要提高A的转化率，可采用（）
A.增加总压B.加入催化剂C.增大A的浓度D.升高温度
4、已知下列反应的平衡常数：
H2（g）+S（s）=H2S（g）K1S（s）+O2（g）=SO2（g）K2
则反应H2（g）+SO2（g）=O2（g）+H2S（g）的平衡常数为：
（）A.Ki+K2B.K1-K2C.K1K2D.K1/K2
5、若可逆反应，当温度由T1升高至T2时，标准平衡常数K2@>
K10，此反应的等压热效应AHm的数值将（）A.大于零B.小于零C.等于零D.无法判断
6、下列各组参数，属于状态函数的是：
A.Qp，G，VB.Qv，V，GC.V，S，WD.G，U，H
7、298K时，某反应的Kp®
=3.0105，则该反应的DrG®
=KJ/mol（lg3=0.477）。
A.31.2B.－31.2C.－71.8D.71.8
8、298K时，S@N2=191.50J?
K-?
mo|T,S@H2=130.57J?
mol-，S@nh3=192.34J?
mol-，反应
为N2（g）+3H2（g）=2NH3（g），则DrS@=J?
mol-:
A.－135.73B.135.73C.－198.53D.198.53
9、298K时，DrH%gco3=100.8KJ?
mo-1，DrS%gco3=174.8J?
mo-，反应为MgCO3（s）=MgO（s）
+CO2（g），贝U598K时的DrG兀KJ?
mo-:
A.—3.73B.105.3C.—1.04X05D.3.73
10、下列方法能使平衡2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）向左移动的是：
A.增大压力B.增大PNOC.减小PNOD.减小压力
11、下列物理量中，属于状态函数的是（）A.GB.QC.AHD.AG
12、下列反应中ArSm值最大的是（）A.PCl5（g）—PC（g）+Cl2（g）B.2SO2（g）+O2（g）—2S3Og）
C.3H2（g）+N2（g）—2N3（g）D.C2H6（g）+3.5O2（g）—2COg）+3H2O（l）
13、反应CaCO3（s）—CaO（+CO2（g）在高温下正反应能自发进行，而在298K时是不自发的，则逆反应的ArHm0和ArSm0是（）A.AHm@>
0和ASm@>
0B.rHm@<
0和ArSm@>
C.rHm®
0和ArSm®
<
0D.rHm®
0和ArSm®
0
14、下列热力学函数的数值等于零的是（）A.S®
m（O2,g,298K）B.AfG@m（I2,g,298K）
C.AfG@m（白磷P4,s,298K）D.AfH@m（金刚石,s,298K）
15、如果某反应的K@>
1则它的（）A.△G@m>
0，B.△G@m<
0，C.ArGm>
0，D.△Gm<
二、判断题（判断下列各项叙述是否正确，对，打“X错，打“X”
1、某一可逆反应，当J>
K®
时，反应自发地向逆方向进行。
（话
2、化学反应的ArG越小，反应进行的趋势就越大，反应速率就越快。
（％
3、对于可逆反应，平衡常数越大，反应速率越快。
（X）
4、等温等压不做非体积功条件下，凡是AGm〉。
的化学反应都不能自发进行。
5、Fe（s）和Cl2（l）的AH@m都为零。
一个化学反应的△G@m的值越负，其自发进行的倾向越大。
（X
7、体系与环境无热量交换的变化为绝热过程。
8、将固体NH4NO3溶于水中，溶液变冷，则该过程的4G,出，出的符号依次为―、+、+。
（话
9、乙醇溶于水的过程中AG=0。
（为10、CO2（g）的生成焓等于石墨的燃烧热。
11、室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。
12、如果一个反应的ArHm°
0,rAm°
0，则此反应在任何温度下都是非自发的。
13、平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故，对可逆反应而言，不管是正反应还是逆反应其平
衡常数均相同。
（为
14、某一反应平衡后，再加入些反应物，在相同的温度下再次达到平衡，则两次测得的平衡常数相同V
15、在某温度下，密闭容器中反应2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）达到平衡，当保持温度和体积不变
充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成NO2的方向移动。
（V
三、填空题1、冬天公路上撒盐可使冰融化，此时的△G值符号为（—），△A值的符号为（+）。
2、用吉布斯自由能的变量AG来判断反应的方向，必须在（定压定温、不做非体积功）条件下；
当△GV0时，反应将（正向自发）进行
3、A-H瞩〉0的可逆反应C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）在一定条件下达到平衡后：
（1）加入H2O（g）,则H2（g）的物质的量将（增加）；
（2）升高温度，H2（g）的物质的量将（增加）；
增大总压，H2（g）的物质的量将（减少）；
加入催化剂H2（g）的物质的量将（不变
4、标准状态时，H2O（l，100C）—H2O（g，100C）过程中，DH0（大于）零，DS®
（大于）零，DG0（等于）零。
（填>
、=、v=
5、反应2MnO4-（aq）+5H2O2（aq）+6H+（aq）=2Mn2+（aq）+5O2（g）+8H2O
（1）的标准平衡常数K0的表达式为。
在一定温度下，二硫化碳能被氧氧化，其反应方程式与标准平衡常数如下：
（1）CS2（g）+3O2=
CO2（g）+2SO2（g）
（2）-CS2（g）+O2（g）=CO2（g）+-SO2（g）试确立K01，K02之间的数量关系。
K01=（K02）3
7、不查表，排出下列各组物质的熵值由大到小的顺序：
（1）O2
（1）、O3（g）、O2（g）的顺序为（O3（g）、O2（g）、O2
（1）
（2）NaCI（s）、Na2O（s）、Na2CO3（s）、NaNO3（s）、Na（s）的顺序为（NaNO3（s）、Na2CO3（s）、Na2O（s）、NaCI（s）、Na（s））
（3）H2（g）、F2（g）、Br2（g）、Cl2（g）、|2（g）的顺序为（|2（g）、Br2（g）、Cl2（g）、F2（g）、H2（g））
8、在一定温度下，可逆反应C（s）+CO2（g）==2CO（g）的K0=2.0；
当CO2（g）与CO（g）的分压皆为100kPa
时，则该反应在同样温度时自发进行的方向为（正向自发）。
9、可逆反应Cl2（g）+3F2（g）2CIF3（g）的ArH0m（298K）=-326.4kJmol-1，为提高F2（g）的转化率，应采用
（高）压（低）温的反应条件。
当定温定容，系统组成一定时，加入He（g），a
（2）将（增大）。
10、已知K（Ag2S）=6.31'
0-50,K0（Ag（CN）2-）=2.51020,贝U反应2[Ag（CN）zRaql+S^aq）一
Ag2S（s）+4CN-（aq）的标准平衡常数K0=（2.5X08）
四、计算题
1、已知298.15K时，DfH0m辱二—46.11KJ?
mo-;
S0m小=191.50JK—1mol—1,S0m如=130.57JK・—1mol
—1,S0m吨=192.34JK—1mo「S试判断反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）在298.15K、标准态下正向能否自发？
并估算最高反应温度。
解：
因为ArH0m（T）=EUAfH0m（B,T）即AH0m（298K）=2DfH0m详-DfH0m力-3DfH0m=2《46.11KJ?
mol-）-0-30=-92.22kJmol-1又因为△S0m（T）=EBS0m（B,T）
即ArS0m（298K）=2S0m忖-S0m巴-3S0m帀=2X192.34JK—1mol—1—191.50JK—1mol—1—
3X130.57JK—1mol—1=—198.53JK—1mol—1根据吉布斯—亥姆霍兹公式AG0m（T）=ArH0m
（T）-T^rS@m（T）△rG霁（298K）=AH@m（298K）-T^rS@m（298K）=（-92.22kJmol-1）-298.15KX（-198.53：
10-3kJmol-1K-1）=33.03kJmol-1>
0正向反应不自发。
若使AG鹉（T）=^rH%
（T）-TArS@m（T）V0，则正向自发。
又因为AH@m、ArS^m随温度变化不大，即
△G琳（T）^AH琳（298K）-TArS@m（298K）V0即-198.53W-3kJmol-1K-1T>
-92.22kJmol-1
而按不等式运算规则，有TV（-92.22kJmol-1）/（-198.53采0-3kJmol-1K-1）=464.51K
故最高反应温度为464.51K。
2、已知AH喀[C6H6（|）,298K]=49.10kJmol-1,AfH喀[C2H2（g）,298K]=226.73kJmol-1;
S®
m[C6H6（l）,298K]=173.40Jmol-1K-1,S®
m[C2H2（g）,298K]=200.94Jmol-1K-1。
试判断：
反应C6H6（l）=3C2H2（g）在298.15K，标准态下正向能否自发？
并估算最低反应温度。
根据吉布斯-亥姆霍兹公式
△G鹉（T）=AH@m（T）-TAS%（T）
△rG琳（298K）=AH琳（298K）-TAS®
m（298K）而AH@m（298K）=3AH霁[C2H2（g）,298K]—△H霁[C6H6（|）,298K]=3226.73kJmol-1—1M9.10kJmol-1
=631.09kJmol-1AS%（298K）=3S喀[C2H2（g）,298K]—S@m[C6H6（l）,298K]
=3600.94Jmol-1K-1—1X173.40Jmol-1K-1=429.42Jmol-1K-1
故AG@m（298K）=631.09kJmol-1—298.15KX29.42X0-3kJmol-1K-1
=503.06kJmol-1>
0正向反应不自发。
若使AG@m（T）=AH喀（T）-TAS%（T）V0，则正向自发。
又因为AH瞎、ArS@m随温度变化不大，即AG瞎（T）"
AH瞎（298K）-TArS@m（298K）V0
则T>
631.09kJmol-1/429.421X3kJmol-1K-1=1469.6K故最低反应温度为1469.6K。
3、已知298.15K时，一些物质的热力学数据如下表。
试判断标准状态下反应
C（s）+H20（g）=CO（g）+H2（g）
在298.15K时能否自发并估算自发进行的最低温度。
物质DfH@/KJ?
mol-S@m/JK—1mol—1
C（s）05.7CO（g）-110.5197.7H2（g）0130.7H2O（g）—241.8188.8
因为AH@m（T）=EUAH@m（B,T）即AH@m（298K）=DfH%co+DfH%H2-DfH瞎C（s）-DfH%H2O（g）=-110.5--241.8）=131.3kJmol-1
又因为AS霁（T）=（B,T）即ArS@m（298K）=S@mco+S@mH2-S霁C（s）-S@mH2O（g）
=197.7+130.7-188.8-5.7=134.1JK—1mol—1
根据吉布斯—亥姆霍兹公式AG@m（T）=AH@m（T）-TAS%（T）
△G琳（298K）=AH（298K）-TAS霁（298K）=131.3-298.1513X.1X0-3=91.3kJmol-1>
0正向反应不自发。
若使AG@m（T）=AH@m（T）-TArS@m（T）V0，则正向自发。
又因为AH喀、ArS@m随温度变化不大，即AG喀（T）"
AH喀（298K）-TAS喀（298K）V0
即0.134仃>
131.3T>
979K故最低反应温度为979K。
4、已知2HgO（s）=2Hg（l）+O2（g），在298.15K下的DfH鹉及S@m的数据已知，求DrH®
298、、、DrS®
298、、DrG@298及反应能自发进行的最低温度。
物质DfH@/kJmol—1S@m/JK—1mol—1
HgO（s）-90.870.3Hg（l）0.075.9O2©
—205.2
根据吉布斯—亥姆霍兹公式AG务（T）=AH霁（T）-TAS%（T）
△G琳（298K）=AH瞎（298K）-TAS%（298K）
而ArH@m（298K）=0-2AH@m[HgO（s）,298K]=-2（-9（X8）=181.6kJmol-1
△S霁（298K）=S@m[O2（g）]+2S务[Hg（l）]—2S@m[HgO（s）]=205.2+275.9-270.3=216.4Jmol-1K-1故AG琳（298K）=181.6kJmol-1—298.15KX16.4X0-3kJmol-1K-1=117.08kJmol-1>
若使AG@m（T）=AH@m（T）-TASf（T）V0，则正向自发。
又因为AH鹉、AS%随温度变化不大，即AG瞎（T）霁（298K）-TAS琳（298K）V0贝UT>
181.6kJmol-1/216.41X-3kJmol-1
K-1=839.2K故最低反应温度为839.2K。
7、光气（又称碳酰氯）的合成反应为：
C0（g）+Cl2（g）DCOCI2（g）,100°
C下该反应的K®
=1.50为08。
若反应开始时，在1.00L容器中，n°
（C0）=0.0350mol,n0（C12）=0.027.0moI.no（COCl2）=0mol,并计算100C平衡时各物种的分压和CO的平衡转化率。
pV=nRT因为T、V不变，pxnBp=cRTp0（C0）=（0.0350>
8.314%73）kPa=106.3kPap0（Cl2）=（0.02708314373）kPa=82.0kPaCO（g）+Cl2（g）=COCl2（g）
开始CB/（molL-1）0.03500.02700开始pB/kPa106.382.00
假设Cl2全部转化106.3-82.0082.0又设COCl2转化xxx-x
平衡pB/kPa24.3+xx82.0-xK0=（甩3%9『屮=I1叽丿I】叩丿二1.5808
因为K很大，x很小，假设82.0-x〜82.024.3+x〜24.3。
二〉=1.5108x=2.310-6平衡时：
p（CO）=24.3kPa，p（Cl2）=2.310-6kPap（COCl2）=82.0kPa
8、蔗糖的水解反应为：
C12H22O11+H2ODC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）若在反应过程中水的浓度不变，试计算
（1）若蔗糖的起始浓度为amolL-1,反应达到平衡时，蔗糖水解了一半，K0应为多少？
（2）若蔗糖的起始浓度为2amolL-1,则在同一温度下达到平衡时，葡萄糖和果糖的浓度各为多少？
（1）C12H22O11（蔗糖）+H2ODC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）
a-0.5a0.5a0.5aK0=（0.5a）（0.5a）/0.5a=0.5a
⑵C12H22O11（蔗糖）+H2ODC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）2a-xxx
K0=（x）（x）/（2a-x）=0.5a即x2+0.5ax-a2=0解一元二次方程，得x=0.78a故，葡萄糖和果糖的浓度均为0.78amolL-1p
第5章酸碱和酸碱反应
1•是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“/”，错的填“X”）
1.10.20mol-dm-3HAc溶液中C[H]是0.10mol-dm-3HAc溶液中c[H+]的2倍。
（X）
1.2H2S溶液中c[H+]是c[s2-]的2倍。
1.3在水溶液中可能电离的物质都能达到电离平衡。
（X）
1.4同离子效应可以使溶液的pH值增大，也可以使pH值减小，但一定会使电解质的电离度降低（V）
1.5pH=7的盐的水溶液，表明该盐不发生水解。
（X
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