大学化学热力学基础习题集答案doc.docx

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大学化学热力学基础习题集答案doc

热力学基础习题集

第一章    2005-7-24

                    无机热力学试题集

 一.选择题：

 1.（本题1分） 3411

   体系对环境作20kJ的功,并失去10kJ的热给环境,则体系内能的变化

是-------------------------------------------------------------（ d  ）

   （A）+30kJ    （B）+10kJ     （C）-10kJ    （D）-30kJ

 2.（本题1分） 3418

   在标准压力和373K下,水蒸气凝聚为液态水时体系中应是-------（   ）

   （A） DH=0  （B） DS=0   （C） DG=0  （D） DU=0

 3.（本题1分） 3426

   某体系在失去15kJ热给环境后,体系的内能增加了5kJ,则体系对环境

所作的功是-----------------------------------------------------（   ）

   （A）20kJ     （B）10kJ      （C）-10kJ    （D）-20kJ

 4.（本题1分） 3458

   一个体系从一个特定的开始状态到终止状态总是有---------------（   ）

   （A） Q途径1= Q途径2

   （B） W途径1= W途径2

   （C）（Q- W）途径1=（Q- W）途径2

   （D）DU=0,与途径无关

 5.（本题1分） 3471

   H2O（l,100℃,101.3kPa）→H2O（g,100℃,101.3kPa）, 设H2O（g）为理

想气体,则由始态到终态体系所吸收的热量Q为---------------------（   ）

   （A）＞DH    （B）＜DH     （C）＝DH    （D）＝DU

 6.（本题1分） 3473

   对于任一过程,下列叙述正确的是---------------------------（   ）

   （A）体系所作的功与反应途径无关

   （B）体系的内能变化与反应途径无关

   （C）体系所吸收的热量与反应途径无关

   （D）以上叙述均不正确

 7.（本题2分） 0401

   H2（g）+1/2O2（g）      H2O（l）的Qp与Qv之差（kJ·mol-1）是---（   ）

   （A）-3.7                      （B）3.7

   （C）1.2                       （D）-1.2

 8.（本题2分） 0402

   已知HCN（aq）与NaOH（aq）反应,其中和热是-12.1kJ·mol-1,

H＋（aq）+OH－（aq）=H2O（l）  DrHm°=-55.6kJ·mol-1,则1molHCN在

溶液中电离的热效应（kJ·mol-1）是--------------------------------（   ）

   （A）-67.7                     （B）-43.5

   （C）43.5                      （D）99.1

 9.（本题2分） 0403

   已知2PbS（s）+3O2（g）＝2PbO（s）+2SO2（g）DrHm°=-843.4kJ·mol-1

则该反应的Qv值是--------------------------------------------（   ）

   （A）840.9                     （B）845.9

   （C）-845.9                    （D）-840.9

10.（本题2分） 0404

   如果体系经过一系列变化,最后又变到初始状态,则体系的---------（   ）

   （A） Q=0  W=0 DU=0       DH=0

   （B） Q≠0  W≠0 DU=0       DH= Q

   （C） Q= W       DU= Q-W   DH=0

   （D） Q≠W       DU= Q-W   DH=0

11.（本题2分） 0408

   在一定温度下:

（1）C（石墨）+O2（g）＝CO2（g）     DH1

（2）C（金刚石）+O2（g）＝CO2（g）   DH2

   （3）C（石墨）＝C（金刚石）          DH3=1.9kJ·mol-1

其中DH1 和DH2的关系是-------------------------------------（   ）

   （A） DH1 ＞ DH2            （B） DH1 ＜ DH2 

   （C） DH1 ＝ DH2            （D）不能判断

12.（本题2分） 0409

   若两个液态组分混合形成理想溶液,则混合过程的----------------（   ）

   （A） DV＝0  DH＝0  DS＝0   DG＝0

   （B） DV＞0  DH＜0  DS＜0   DG＞0

   （C） DH＝0  DV＝0  DS＞0   DG＜0

   （D） DH＞0  DV＜0  DG＜0   DS＞0

13.（本题2分） 0410

   某恒容绝热箱中有CH4和O2混合气体,通电火花使它们起反应（电火花的能可

以不计）,该变化过程的-------------------------------------------（   ）

   （A）DU=0,  DH＝0         （B）DU＝0,  DH＞0

   （C）DU=0,  DH＜0         （D）DU＜0,  DH＞0

14.（本题2分） 0416

   已知 Zn（s）+1/2O2（g）＝ZnO（s）     DrHm°1=-351.5kJ·mol-1

         Hg（l）+1/2O2（g）＝HgO（s,红）  DrHm°2= -90.8kJ·mol-1

则Zn（s）+HgO（s,红）＝ZnO（s）+Hg（l）的DrHm°为（kJ·mol-1）--（   ）

   （A）442.3                     （B）260.7

   （C）-260.7                    （D）-442.3

15.（本题2分） 0493

 100℃,101.3kPa的H2O（l）在真空容器中蒸发为100℃,101.3kPaH2O（g）,

则下述不正确的是-----------------------------------------------（   ）

   （A）DU=0  （B） DG=0   （C） DH= Q （D） DS= Q/373

16.（本题2分） 3409

   萘燃烧的化学反应方程式为:

         C10H8（s）+12O2（g）==10CO2（g）+4H2O（l）

则298K时, Qp和 Qv的差值（kJ·mol-1）为---------------------（   ）

   （A）-4.95     （B）4.95       （C）-2.48     （D）2.48

17.（本题1分） 3459

   相同的反应物转变成相同的产物时,如果反应分两步进行,那么要比一步进

行时-----------------------------------------------------------（   ）

   （A）放热多                    （B）熵增加多

   （C）内能增加多                （D）焓、熵、内能变化相同

18.（本题1分） 0411

   下列单质的DfHm°不等于零的是-------------------------------（   ）

   （A）Fe（s）                     （B）C（石墨）

   （C）Ne（g）                     （D）Cl2（l）

19.（本题1分） 0415

   在下列反应中,焓变等于AgBr（s）的DfHm°的反应是---------------（   ）

   （A）Ag＋（aq）+Br－（aq）==AgBr（s）

   （B）2Ag（s）+Br2（g）==2AgBr（s）

   （C）Ag（s）+1/2Br2（l）==AgBr（s）

   （D）Ag（s）+1/2Br2（g）==AgBr（s）

20.（本题1分） 0418

   根据热力学知识,下列定义中不正确的是------------------------（   ）

   （A）H2（g）的DfGm°=0           （B）H＋（aq）的DfGm°=0

   （C）H（g）的DfHm°=0            （D）H2（g）的DfHm°=0

21.（本题2分） 0420

   由图可知下述描述正确的是-----------------------------------（   ）

   （A）该反应为吸热反应          （B）反应的焓变为-y

   （C）反应的活化能=y           （D）反应的DH= x+y

22.（本题1分） 0427

   CO2（g）的生成焓等于-----------------------------------------（   ）

   （A）金刚石的燃烧热            （B）石墨的燃烧热

   （C）CO（g）的燃烧热             （C）碳酸钙分解的焓变

23.（本题2分） 0428

   下列反应中释放能量最大的是---------------------------------（   ）

   （A）CH4（l）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）

   （B）CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）

   （C）CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（l）

   （D）CH4（g）+3/2O2（g）→CO（g）+2H2O（l）

24.（本题1分） 0491

   F2,Cl2,Br2,I2的键能（kJ·mol-1）分别为155,243,193,151,则最

强键为---------------------------------------------------------（   ）

   （A）F─F键   （B）Cl─Cl键  （C）Br─Br键 （D）I─I键

25.（本题2分） 0496

   反应Na2O（s）+I2（g）→2NaI（s）+1/2O2（g）的DrHm°为------（   ）

   （A）2DfHm°（NaI,s）-DfHm°（Na2O,s）

   （B）DfHm°（NaI,s）-DfHm°（Na2O,s）-DfHm°（I2,g）

   （C）2DfHm°（NaI,s）-DfHm°（Na2O,s）-DfHm°（I2,g）

   （D）DfHm°（NaI,s）-DfHm°（Na2O,s）

26.（本题2分） 3412

   CuCl2（s）+Cu（s）==2CuCl（s）    DrHm° = 170kJ·mol-1

   Cu（s） + Cl2（g）==CuCl2（s）    DrHm° =-206kJ·mol-1

则CuCl（s）的DfHm° 应为-------------------------------------（   ）

   （A）36kJ·mol-1              （B）18kJ·mol-1

   （C）-18kJ·mol-1             （D）-36kJ·mol-1

27.（本题2分） 3417

   结晶硅和无定形硅的摩尔燃烧热分别为-850.6和-867.3kJ·mol-1,则

由结晶硅转化为无定形硅的DrHm°应为-----------------------------（   ）

   （A）+16.7kJ·mol-1           （B）+16.7kJ

   （C）-16.7kJ·mol-1           （D）不能确定

28.（本题1分） 3421

   2NH3（g）+3Cl2（g）==N2（g）+6HCl（g）  DfHm° =-461.5kJ·mol-1,

温度升高50K,则DfHm° 应为----------------------------------（   ）

   （A）大＞-461.5kJ·mol-1       （B）小＜-461.5kJ·mol-1

   （C）≈-461.5kJ·mol-1       （D）＝-461.5kJ·mol-1

29.（本题2分） 3428

   已知物质                C2H4（g）       CO（g）        H2O（g）

   DfHm°/kJ·mol-1          52.3         -110.5        -242.0

则反应:

 C2H4（g）+2O2（g）==2CO（g）+2H2O（g）的DrHm° 为----（   ）

   （A）-300kJ·mol-1            （B）-405kJ·mol-1

   （C）-652kJ·mol-1            （D）-757kJ·mol-1

30.（本题2分） 3429

   已知物质               C2H6（g）      C2H4（g）       HF（g）

   DfHm°/kJ·mol-1        -84.7          52.3         -271.0

则反应:

C2H6（g）+F2（g）==C2H4（g）+2HF（g）的DrHm° 为-------（   ）

   （A）405kJ·mol-1             （B）134kJ·mol-1

   （C）-134kJ·mol-1            （D）-405kJ·mol-1

31.（本题2分） 3430

   已知化学键            H─H        Cl─Cl        H─Cl

        键焓/kJ·mol-1    436          239           431

则可估算出反应H2（g）+Cl2（g）==2HCl（g）的DrHm° 为----------（   ）

   （A）-224kJ·mol-1            （B）-187kJ·mol-1

   （C）+187kJ·mol-1            （D）+224kJ·mol-1

32.（本题2分） 3431

   已知化学键          C─H  C─Cl   Cl─Cl   C＝C    C─C

        键焓/kJ·mol-1   413     326       239      619      348

则可估算出反应H2C＝CH2+Cl2==H2C─CH2的DrHm°为-----------（   ）

                                  │ │             

                                  Cl Cl             

   （A）-381kJ·mol-1            （B）-142kJ·mol-1

   （C）+142kJ·mol-1            （D）+381kJ·mol-1

33.（本题1分） 3439

   下列物质的DfHm°不等于零的是-------------------------------（   ）

   （A）Fe（s）                     （B）O（g）

   （C）C（石墨）                  （D）Ne（g）  

34.（本题1分） 3456

   下列两个反应在某温度、101kPa时都能生成C6H6（g）

   ①2C（石）+3H2（g）→C6H6（g）

   ②C2H4（g）+H2（g）→C6H6（g）

则代表C6H6（g）标准摩尔生成焓的反应是--------------------------（   ）

   （A）反应①                    （B）反应①的逆反应

   （C）反应②                    （D）反应②的逆反应

35.（本题2分） 0412

   在标准条件下石墨燃烧反应的焓变为-393.7kJ·mol-1,金刚石燃烧反应的

焓变为-395.6kJ·mol-1,则石墨转变成金刚石反应的焓变为-----------（   ）

   （A）-789.3kJ·mol-1          （B）0

   （C）+1.9kJ·mol-1             （D）-1.9kJ·mol-1

36.（本题2分） 0413

   已知在标准条件下石墨的燃烧焓为-393.7kJ·mol-1,石墨转变为金刚石反应

的焓变为+1.9kJ·mol-1,则金刚石的燃烧焓（kJ·mol-1）应为----------（   ）

   （A）+395.6                    （B）+391.8

   （C）-395.6                    （D）-391.8

37.（本题2分） 0414

   已知NH3（g）的DfHm°=-46kJ·mol-1,H-H键能为435kJ·mol-1,N≡N键能为

941kJ·mol-1,则N-H键的平均键能（kJ·mol-1）为------------------（   ）

   （A）-390                      （B） 1169

   （C） 390                      （D）-1169

38.（本题2分） 0419

   下述叙述中正确的是-----------------------------------------（   ）

   （A）在恒压下,凡是自发的过程一定是放热的。

   （B）因为焓是状态函数,而恒压反应的焓变等于恒压反应热,所以热也是状态

函数。

   （C）单质的DfHm°和DfGm°都为零。

   （D）在恒温恒压条件下,体系自由能减少的过程都是自发进行的。

39.（本题2分） 0429

   4P（红磷）+5O2==P4O10（l）   DrHm°

（1）

   4P（白磷）+5O2==P4O10（s）   DrHm°

（2）

   4P（红磷）+5O2==P4O10（s）   DrHm°（3）

   相同温度下,三个反应的DrHm°的关系是------------------------（   ）

   （A）DrHm°

（1）＞DrHm°

（2）＞DrHm°（3）

   （B）DrHm°

（2）＞DrHm°

（1）＞DrHm°（3）

   （C）DrHm°（3）＞DrHm°

（2）＞DrHm°

（1）

   （D）DrHm°

（1）＞DrHm°（3）＞DrHm°

（2）

40.（本题2分） 0430

   和反应2H（g）+O（g）→H2O（g）的焓变相同的是--------------------（   ）

   （A）DfHm°（H2O,l）             （B）DfHm°（H2O,g）

   （C）-2DH°（O─H）           （D）和以上三者均不相同

41.（本题2分） 0499

   2H（g）+O（g）→H2O（l）,此反应的DH为---------------------（   ）

   （A）DfHm° （H2O,l）            （B）DfHm°（H2O,g）

   （C）-2DH°（O─H）            （D）都不是   

42.（本题2分） 3419

   CO（g）的DfHm° 等于----------------------------------------（   ）

   （A）CO（g）的摩尔燃烧热

   （B）CO（g）的摩尔燃烧热的负值

   （C）C（石墨）+1/2O2（g）==CO（g）的DfHm°

   （D）2C（石墨）+O2（g）==2CO（g）的DfHm°

43.（本题2分） 3420

   下列反应中,DfHm°＜0的是---------------------------------（   ）

   （A）K（g）==K＋（g）+e－

   （B）Cl（g）+e==Cl－（g）

   （C）KCl（s）