2化学热力学初步

第二章 化学热力学初步1. 关于熵，下列叙述中正确的是( )A. 0K 时，纯物质的标准熵 S=0 ; B. 单质的S =0 ，单质的△H 和△G 均等于零;C. 在一个反应中，随着生成物的增加，熵增大;D. △S>0 的反应总是自发进行的.2. 下列反应中哪个是表示△H=△H(AgBr ，s)的反应( )A. Ag(aq) + Br(aq) =AgBr(s)B. 2Ag(s) + Br 2(g) =2AgBr(s)C. Ag(s) + 1/2Br 2(l) = AgBr(s)D. Ag(s) + 1/2 Br 2(g) =AgBr(s)3. 由下列数据确定CH 4(g)的 m f H ∆为（ ）。

C(石墨) + O 2(g)=CO 2(g) m r H ∆= - 393.5 kJ·mol -1H 2(g) +21O 2(g)=H 2O (l) m r H ∆= - 285.8 kJ·mol -1 CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O (l) m r H ∆= - 890.3 kJ·mol -1A . 211 kJ·mol -1B .-74. 8 kJ·mol -1C . 890.3 kJ·mol -1D .缺条件，无法算4. （多选）已知: 298K 和101.325kPa 下:△H (kJ·mol -1) S (J·mol -1·K -1)石墨 0.0 5.74金刚石 1.88 2.39下列哪些叙述是正确的 ( )A. 根据焓和熵的观点，石墨比金刚石稳定;B. 根据焓和熵的观点，金刚石比石墨稳定;C. 根据熵的观点，石墨比金刚石稳定，但根据焓的观点，金刚石比石墨稳定;D. 根据焓的观点石墨比金刚石稳定，但根据熵的观点金刚石比石墨稳定;E. △G (金刚石)>△G (石墨).5. （多选）下列情况下，结论正确的是 ( )A. 当△H>0，△S<0时，反应自发;B. 当△H<0，△S>0时，反应自发;C. 当△H<0，△S<0时，低温非自发，高温自发;D. 当△H>0，△S>0时，低温非自发，高温自发;E. 当△H>0，△S>0时，任何温度下均不自发.6. 已知 :4Fe(s) + 3O 2 = 2Fe 2O 3(s); △G=-1480kJ·mol -14Fe 2O 3(s)+Fe(s)=3 Fe 3O 4 (s); △G=-80kJ·mol -1则 △G(Fe 3O 4，s)的值是( )kJ·mol -1A. -1013B. -3040C. 3040D. 10137. 对于封闭体系，体系与环境间( )A. 既有物质交换，又有能量交换;B. 没有物质交换，只有能量交换;C. 既没物质交换，又没能量交换;D. 没有能量交换，只有物质交换.8. 关于熵，下列叙述中正确的是………………………………… ( )(A) 0 K 时，纯物质的完整晶体的熵值等于0(B) 单质的S =0，单质的△H 和△G 均等于零(C) 在一个反应中，随着生成物的增加，熵增大(D) △S > 0的反应总是自发进行的9. 室温下，稳定状态单质的标准摩尔熵………………………… ( )(A) 0 (B) >0 (C) <0 (D) 1 J·mol -1·K -110.已知下列热化学方程式：(g)CO (s)O 2Fe CO(g)(s)O 3Fe 24332+=+ Δr H m ø＝-25KJ ·mol -1(g)3CO 2Fe(s)3CO(g)(s)O Fe 232+=+ Δr H m ø＝-49KJ ·mol -1(g)CO 3FeO(s)CO(g)(s)O Fe 243+=+ Δr H m ø＝19KJ ·mol -1不用查表，计算下列反应的热效应Δr H m ø(g)CO Fe(s)CO(g)FeO(s)2+=+11.反应(g)2SO (g)O (g)2SO 322=+计算说明：（1）在标准态及25℃时，反应能自发进行的原因。

化学热力学初步学号姓名一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画）1、系统的焓等于系统的热量。

...................... .................. .........................（）2、在恒温恒压下，某化学反应的热效应Q p=△H＝H2－H1，因为H是状态函数，故Q p也是状态函数。

............................................................ ....................（）3、已知298K时，△f Gθm(SbCl5，g)=-334.3kJ·mol-1，△f Gθm(SbCl3，g)=-301.0kJ·mol-1，则反应SbCl5(g)→SbCl3(g)+Cl2(g)在298K、标准状态下不能自发进行。

....................（）4.如果一个反应的△r Hθm和△r Sθm均为正值，当温度升高时，△r Gθm将减小.................（）5.冰在室温下自发地融化成水，是熵增起了主要作用。

..................................（）6、如果一个反应的△r Hθm和△r Sθm均为正值，当温度升高时，△r Gθm将减小................（）二、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内）1、已知反应C2H2(g)+5/2 O2(g)→2CO2(g)+H2O(l)的△r Hθm (1)=-1301.0kJ·mol-1，C(s)+O2(g)→CO2(g)+H2O(l)的△r Hθm (2)=-393.5kJ·mol-1，H2(g)+1/2 O2(g)→H2O(l)的△r Hθm (3)=-285.8kJ·mol-1，则反应2C(s)+H2(g)→C2H2(g)的△r Hθm为.......................... .....................................（）。

化学热力学初步教案化学热力学初步教案一、教学目标1.掌握化学热力学的基本概念和基本定律，理解能量转换与平衡的基本原理。

2.掌握热力学第一定律和第二定律的含义和应用，了解热力学函数和熵的概念。

3.了解化学反应的热效应和焓变，掌握盖斯定律及其应用。

4.理解化学平衡的条件和影响因素，掌握平衡常数的概念和计算方法。

5.能够运用化学热力学初步解决实际问题，如反应过程中的能量转化与平衡、反应条件优化等。

二、教学内容1.化学热力学基础o热力学的基本概念：系统、环境、状态、过程、功、热、焓等。

o热力学第一定律：能量守恒定律及其在化学反应中的应用。

o热力学第二定律：熵增原理及其在化学反应中的应用。

2.化学反应的热效应o反应热、焓变及其计算方法。

o盖斯定律及其应用：通过已知反应的焓变来计算未知反应的焓变。

3.化学平衡o平衡常数概念及其计算方法。

o平衡移动原理及其影响因素：温度、压力、浓度等。

4.应用案例分析o如何优化反应条件以实现高效的能量转化与平衡？o如何利用化学平衡移动原理进行物质分离或转化？三、教学方法1.理论讲解：通过课堂讲解、案例分析等方式，使学生深入理解化学热力学的概念和原理。

2.实验操作：通过实验验证化学热力学的理论，加深学生对知识的理解和掌握。

3.小组讨论：组织学生进行小组讨论，引导学生运用所学知识解决实际问题。

4.习题练习：布置相关习题，帮助学生巩固所学知识，提高解题能力。

5.自学指导：鼓励学生进行自主学习，提供相关学习资源，引导学生深入探究化学热力学的应用领域。

四、教学评估1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与度、表现等，评估学生对知识的掌握程度。

2.实验操作：检查学生的实验操作能力和对实验数据的分析能力，评估学生对实验原理的理解程度。

3.小组讨论：观察学生在小组讨论中的表现，评估学生对知识的运用能力和解决问题的能力。

4.习题练习：检查学生的习题完成情况，评估学生对知识的掌握程度和解题能力。

5.期末考试：通过期末考试全面评估学生对化学热力学初步知识的掌握程度和应用能力。

无机化学（周祖新）习题解答第二章第二章化学热力学初步思考题1.状态函数得性质之一就是:状态函数得变化值与体系得始态与终态有关;与过程无关。

在U、H、S、G、T、p、V、Q、W中,属于状态函数得就是U、S、G、T、p、V。

在上述状态函数中,属于广度性质得就是U、H、S、G、V,属于强度性质得就是T、p。

2.下列说法就是否正确:⑴状态函数都具有加与性。

⑵系统得状态发生改变时,状态函数均发生了变化。

⑶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,化学反应得热效应只与反应得起止状态有关,而与反应途径无关。

⑷因为物质得绝对熵随温度得升高而增大,故温度升高可使各种化学反应得△S大大增加。

⑸△H,△S受温度影响很小,所以△G受温度得影响不大。

2.⑴错误。

强度状态函数如T、p就不具有加与性。

⑵错误。

系统得状态发生改变时,肯定有状态函数发生了变化,但并非所有状态函数均发生变化。

如等温过程中温度,热力学能未发生变化。

⑶错误。

盖斯定律中所说得热效应,就是等容热效应ΔU或等压热效应ΔH。

前者就就是热力学能变,后者就是焓变,这两个都就是热力学函数变,都就是在过程确定下得热效应。

⑷错误。

物质得绝对熵确实随温度得升高而增大,但反应物与产物得绝对熵均增加。

化学反应△S得变化要瞧两者增加得多少程度。

一般在无相变得情况,变化同样得温度,产物与反应物得熵变值相近。

故在同温下,可认为△S不受温度影响。

⑸错误。

从公式△G=△H－T△S可见,△G受温度影响很大。

3.标准状况与标准态有何不同？3.标准状态就是指0℃,1atm。

标准态就是指压力为100kPa,温度不规定,但建议温度为25℃。

4.热力学能、热量、温度三者概念就是否相同？试说明之。

4.这三者得概念不同。

热力学能就是体系内所有能量得总与,由于对物质内部得研究没有穷尽,其绝对值还不可知。

热量就是指不同体系由于温差而传递得能量,可以测量出确定值。

温度就是体系内分子平均动能得标志,可以用温度计测量。

安徽高中化学竞赛无机化学第二章化学热力学初步第二章化学热力学初步2. 1. 01 体系、环境和宇宙：化学热力学中将研究的对象称为体系。

除体系以外的其他部分称为环境。

体系和环境放在一起，在热力学上称为宇宙。

2. 1. 02 三种不同的热力学体系：①封闭体系：和环境之间有能量交换而无物质交换的封闭体系。

②敞开体系：和环境之间既有能量交换，又有物质交换的体系称为敞开体系。

③孤立体系：和环境之间既无物质交换，又无能量交换的体系称为孤立体系。

2. 1. 03 状态函数：描述和确定体系状态的物理量，称为状态函数。

状态一定，则体系的状态函数一定。

体系的状态函数发生了变化，则体系的状态发生变化。

2. 1. 04 量度性质和强度性质：某些状态函数，如V，n等所表示的体系的性质有加和性。

V，n等性质称为体系的量度性质。

某些状态函数，如T，p，以及密度 等性质不具有加和性，称为体系的强度性质。

2. 1. 05 过程和途径：体系的状态发生变化，从始态到终态，则称体系经历了一个热力学过程，简称过程。

若体系的始态、终态的压力和环境的压力等于一个恒值，则称体系的变化为“恒压过程”。

同样可以理解“恒温过程”和“恒容过程”。

若体系变化时和环境之间无热量交换，则称之为“绝热过程”。

完成一个热力学过程，可以采取多种不同的方式。

每一种具体方式，称为一种途径。

过程注重于体系的始态和终态，而途径注重于具体方式。

状态函数的改变量，取决于始态和终态。

在同一过程中，不管途径如何不同，状态函数的改变量均一致。

2. 1. 06 热力学能：2. 2. 02 热力学第一定律在化学反应中的表达形式：化学反应中，体系的热力学能的改变量写成∆r U（下标r是英语中反应一词reaction的字头），它等于生成物的U生减去反应物的U反由第一定律∆r U= Q+ W故有U生－U反= Q+ W2. 2. 03 恒容反应的热效应：恒容反应的热效应全部用来改变体系的热力学能。

第二章化学热力学初步1. 热力学第一定律WU-=Q∆,由于U为状态函数，所以Q和W也是状态函数，对吗？为什么？答：不对。

Q和W只有在能量交换的时候才会有具体的数值，并且随途径不同，共和热的数值都会有变化，所以不是状态函数。

2. 解释下列名词(1) 体系与环境(2) 热（Q）(3) 功（W）(4) 焓（H）和焓变（H∆）(5) 热力学能U(6) 恒容反应热（Q V）和恒压反应热（Q p）答：(1) 热力学中称研究的对象为体系，称体系以外的部分为环境。

(2) 体系在变化过程中吸收的热量为Q。

(3) 体系对环境所做的功。

(4) H＝U+PV当泛指一个过程的时候，其热力学函数的改变量为焓变。

(5) 体系内一切能量的总和叫热力学能。

(6) 在恒容过程中完成的化学反应，其热效应称为恒容反应热。

在恒压过程中完成的化学反应，其热效应称为恒压反应热。

3. 什么叫状态函数？它具有何特性？答：藉以确定体系状态的物理量称为体系的状态函数。

它具有加和性。

4. 何谓热效应？测量方法有哪两种？答：化学反应的热效应为当生成物和反应物的温度相同时，化学反应过程中的吸收或放出的热量。

可以选择恒压和恒容两种条件下测量。

5. 什么叫热化学方程式？书写热化学方程式要注意哪几点？答：表示出反应热效应的化学方程式叫做热化学方程式。

书写化学方程式时要注意一下几点：(1)写热化学方式式，要注意反应的温度和压强条件，如果反应是在298K和1.013×105Pa下进行时，习惯上不予注明。

（2）要注明物质的聚集状态和晶形。

（3）方程式中的配平系数只是表示计量数，不表示分子数。

但计量数不同时，同一反应的反应热数值也不同。

6. ①无机化学中常用的反应热有哪几种？反应热的实质是什么？什么类型的化学反应Q V＝Q p？等摩尔的NaOH和NH3·H2O溶液分别与过量的HCl溶液中和所放热量是否相等？为什么？②反应2N2（g）＋O2（g）＝2N2O（g）在298K时，ΔrH mø=164K J·mol-1, 求反应的ΔU?答：①无机化学中常用的反应热有恒压反应热和恒容反应热。