普通化学chapter_42
- 格式:pptx
- 大小:590.77 KB
- 文档页数:12
习题参考答案习题一一、判断题(对的,在括号内填“√”,错的填“×”)1. )g (O 21)g (H 22+===O(l)H 2和)g (O )g (2H 22+===O(l)2H 2的Θ∆m r H 相同。
( × )2. 功和热是在系统和环境之间的两种能量传递方式,在系统内部不讨论功和热。
(√ )3. 反应的H ∆就是反应的热效应。
(× )4. Fe(s)和)l (Cl 2的Θ∆mr H 都为零。
( × )5. 盖斯定律认为化学反应的热效应与途径无关,是因为反应处在可逆条件下进行的缘故。
( × )6. 同一系统不同状态可能有相同的热力学能。
(× )7. 由于H ∆=p q ,H 是状态函数,H ∆的数值只与系统的始、终态有关,而与变化的过程无关,故p q 也是状态函数。
(×)8. 由于3CaCO 固体的分解反应是吸热的,故它的标准摩尔生成焓是负值。
( × )9. 当热量由系统传递给环境时,系统的内能必然减少。
(× )10. 因为q ,w 不是系统所具有的性质,而与过程有关,所以热力学过程中(w q +)的值也应由具体的过程决定。
(× )二、选择题(将正确的答案的标号填入空格内)1. 对于封闭体系,体系与环境间( B )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2. 热力学第一定律的数学表达式w q U +=∆只适用于 (C)A. 理想气体B. 孤立体系C. 封闭体系D. 敞开体系 3. 环境对系统作10kJ 的功,且系统又从环境获得5kJ 的热量,问系统内能变化是多少?( D )A. 15-kJB. 5-kJC. +5kJD. +15kJ4.已知2PbS(s)+3)g (O 2===2PbO(s)+2)g (SO 2的Θ∆m r H =4.843-1mol kJ -⋅,则该反应的V q 值是多少1mol kJ -⋅?( D )A. 840.9B. 845.9C. 9.845-D. 9.840-5. 通常,反应热的精确实验数据是通过测定反应或过程的哪个物理量而获得的。
第四章化学平衡原理参考答案P 68~69综合思考题:解:①根据θθmf B m r H v H ∆=∆∑(其中B v 对生成物取正值,反应物取负值)有: ),()1(),()1(),(),(2g B H g A H g E H g D H H m f m f m f m f m r θθθθθ∆-+∆-+∆+∆=∆=2×(-4RT 1)+(-2.606RT 1)+3.5RT 1+2.5RT 1 =-4.606RT 1同理:),()1(),()1(),(),(2g B S g A S g E S g D S S m m m m m r θθθθθ-+-++=∆=2×(0.25RT 1)+(0.5RT 1)-0.3RT 1-0.7RT 1 =0.0根据吉“布斯-赫姆霍兹”方程θθθmr m r m r S T H G ∆-∆=∆有: 31100.0298606.4-⨯⨯--=∆RT G m r θ=-4.606RT 1×10-3(kJ.mol -1)<0 ∴反应正向自发。
②根据θθK RT G m r ln -=∆有:606.41010606.4ln 3131=⨯⨯--=∆-=--RT RT RT G K m r θθK θ=100.0③求Q ,根据]/[]/[]/[]/[2θθθθP P P P P P P P Q B A E D ⋅⋅=有: ]3.101/3.1015.0[]3.101/3.1010.1[]3.101/3.1015.0[]3.101/3.1015.0[2kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa Q ⨯⋅⨯⨯⋅⨯==0.25 ∵Q<K θ∴平衡向正反应方向移动④根据)(ln 211212T T TT R H K K m r ⋅-∆=θθθ有:1606.4RT H m r -=∆θ,T 1=298K ,0.1001=θK ,T 2=398K ,?2=θK 将有关数据代入式子中得:)398298298398(298606.40.100ln2⨯-⋅⨯-=R R K θ解得:K θ2=31.4 ⑤∵K θ2< K θ1,∴由T 1升至T 2平衡向逆反应方向移动(即吸热反应方向移动)。
普通化学第一章 习题答案1. 答案(1-)(2-)(3+)(4-)2. 答案(1c )(2d )(3a )(4d )(5abd )(6ad )(7d )(8d )3. 答案(1)燃烧前后系统的温度(2)水的质量和比热(3)弹式量热计热容4..答案:根据已知条件列式K C g K g J g m o lg m o l J b )35.29659.298](120918.4[5.0122100032261111-+⨯⋅⋅-=⨯⋅⋅⨯----- C b =849J.mol -15.答案:获得的肌肉活动的能量=kJ mol kJ mol g g8.17%3028201808.311=⨯⋅⨯⋅--6. 答案:设计一个循环 3× )(2)(32s Fe s O Fe →×3→)(243s O Fe )(3s FeO ×2(-58.6)+2(38.1)+6p q =3(-27.6) 17.166)1.38(2)6.58()6.27(3-⋅-=----=mol kJ q p7.答案:由已知可知 ΔH=39.2 kJ.mol -1 ΔH=ΔU+Δ(PV )=ΔU+P ΔVw ‘=-P ΔV= -1×R ×T = -8.314×351J = -2.9kJ ΔU=ΔH-P ΔV=39.2-2.9=36.3kJ8.下列以应(或过程)的q p 与q v 有区别吗? 简单说明。
(1)2.00mol NH 4HS 的分解NH 4HS(s) NH 3(g)+H 2S(g)(2)生成1.00mol 的HClH 2(g)+Cl 2(g) 2HCl(g)(3)5.00 mol CO 2(s)(干冰)的升华CO 2(s) CO 2(g) (4)沉淀出2.00mol AgCl(s)AgNO 3(aq)+NaCl(aq) AgCl(s)+NaNO 3(aq)9.答案:ΔU-ΔH= -Δ(PV )=-Δn g RT (Δn g 为反应发生变化时气体物质的量的变化) (1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000= - 9.9kJ(2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R ×T= 0(3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000= -8.11kJ (4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R ×T= 010.(1)4NH 3(g)+3O 2(g) = 2N 2(g) +6H 2O(l) 答案 -1530.5kJ.mol -1(2)C 2H 2(g) + H 2(g) = C 2H 4(g) 答案 -174.47kJ.mol -1(3)NH 3(g) +稀盐酸 答案 -86.32kJ.mol -1 写出离子反应式。
普通化学(第二版)赵士铎主编习题答案中国农业大学无机及分析化学教研组编第一章 气体和溶液1.1 (1) 溶液的凝固点下降(2) 土壤溶液浓度过大,渗透压大于植物根细胞液的渗透压 (3) 溶液的凝固点下降1.2 沸点不断上升,至溶液达到饱和后,沸点恒定;蒸气凝结温度恒定,等于溶剂的沸点。
1.3%6.1)O H (/1)O H ()O H ()O H ()O H ()O H ()O H (kg mol 91.097.0%mol kg 034.0/%0.3)O H (1)O H (/)O H ()O H (Lmol 88.0mol 34g L g 1000%0.3)O H ()O H ()O H (2222222222221-1-222222221-1--1222222=+=+=⋅=⋅=-=⋅=⋅⋅⨯==M b b n n n x w M w b M w c ρ1.4 凝固点自高至低顺序:葡萄糖溶液、醋酸溶液、氯化钾溶液 1.5b = 1.17 mol ⋅kg -1∆T b = K b b = 0.52K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 0.61K T b = 373.76K = 100.61℃∆T f = K f b = 1.86K ⋅kg ⋅mol -1⨯1.17 mol ⋅kg -1 = 2.18K T f = 270.87K = - 2.18 1.6 π = cRT =RT VMm / 1-4-1-1m ol g 100.2kPa499.0L 10.0K 300K m ol L 8.31kPa g 40.0⋅⨯=⨯⨯⋅⋅⋅⨯==πV mRT M1.721:2: 30 1280.3 : 1610.2 : 15.9= 化合物中C 、H 、O 原子数比为21:30:21--1A b B f mol g 3105.00g0.33K g 100.0mol kg K 12.5⋅=⨯⨯⋅⋅=∆=m T m K M故该化合物的化学式为C 21H 30O 2 1.81-B 2BB 22222m o lg 4.342)O H (/)O H (}CO )NH {(/}CO )NH {(⋅=∴=M m M m m M m第二章化学热力学基础2.1 (1)错误;(2)正确;(3) 错误;(4)错误;(5)正确;(6)正确;(7) 错误;(8)错误2.2 (1/4)[反应式(1)-反应式(2)]得:(1/2)N2(g)+(1/2)O2(g)=NO(g)∴∆f H mθ(NO,g)=(1/4){ ∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(2)}=(1/4)[-1107kJ⋅mol-1-(-1150 kJ⋅mol-1)]=90 kJ⋅mol-12.3 (1/4)[反应式(3)-反应式(4)+3⨯反应式(2)- 反应式(1)]得:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) (5)∴∆f H mθ(N2H4,,g)=(1/4){ ∆r H mθ(3) - ∆r H mθ(4)+ 3⨯∆r H mθ(2) - ∆r H mθ(1)} =(1/4){-143kJ⋅mol-1-(-286kJ⋅mol-1+3⨯(-317kJ⋅mol-1)-(-1010kJ⋅mol-1)) =50.5 kJ⋅mol-12⨯反应式(4)-反应式(5)得:N2H4(l)+ )O2(g)= N2(g)+2H2O(l)∆r H mθ=2⨯∆r H mθ(4)- ∆r H mθ(5)=2⨯(-286 kJ⋅mol-1)- 50.5kJ⋅mol-1= -622.5 kJ⋅mol-12.4 ∆r H mθ=2∆f H mθ(CO2,g)+3∆f H mθ(H2O,l)+(-1)⨯∆f H mθ(CH3OCH3,l)+(- 3)∆f H mθ(O2,g)∴∆f H mθ(CH3OCH3,l) =2∆f H mθ(CO2,g) +3∆f H mθ(H2O,l)- ∆r H mθ= -183 kJ⋅mol-12.5CO(g)+(1/2)O2(g)由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(2)<0, ∆r H mθ(3)<0∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3)∆r H mθ(1)-∆r H mθ(3)= ∆r H mθ(2)<0即:以碳直接作燃料时放热较多2.6 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)∆r H mθ= ∆f H mθ(CO,g)+ (-1)∆f H mθ(H2O,g)=-110.5 kJ⋅mol-1 -(-)241.8 kJ⋅mol-1=131.3 kJ⋅mol-1CO2(g) +H2O(g)∆r H mθ(2) ∆r H mθ(3)CO(g)+H2(g)+O2(g)∆r H mθ(1)= ∆r H mθ(2)+ ∆r H mθ(3) ∴∆r H mθ(1) - ∆r H mθ(3) = ∆r H mθ(2)>0由题意知,∆r H mθ(1)<0, ∆r H mθ(3)<0 故:以水煤气作燃料时放热较多2.7 均为熵增过程。
(完整版)普通化学第六版知识点整理普通化学知识点整理第1章热化学与能量1.⼏个基本概念1)系统:作为研究对象的那⼀部分物质和空间a.开放系统:有物质和能量交换 b.封闭系统:只有能量交换 c.隔离系统:⽆物质和能量交换2)环境:系统之外,与系统密切联系的其它物质和空间3)相:系统中任何物理和化学性质完全相同的、均匀部分——单相(均匀),多相(不均匀)注意:⼀个⽓态(固体)⼀个相;液体,若相溶,⼀个相,若不相溶,⼏种液体,⼏个相同⼀物质不同状态就是不同相;碳元素同素异形体不同相4)状态:⽤来描述系统;状态函数:描述系统状态(如pV=nRT)5)状态函数的性质:状态函数是状态的单值函数;当系统的状态发⽣变化时,状态函数的变化量只与系统的始、末态有关,⽽与变化的实际途径⽆关6)状态函数的分类:⼴度性质:其量值具有加和性,如体积、质量,热容,焓,熵等强度性质:其量值不具有加和性,如温度、压⼒,密度,摩尔体积等两个⼴度性质的物理量的商是⼀个强度性质的物理量7)过程:系统状态发⽣任何的变化VS 途径:实现⼀个过程的具体步骤8)化学计量数其中νB 称为B的化学计量数(根据具体的反应式⼦系数)反应物:νB为负;产物:νB为正9)反应进度ξ:反应进度只与化学反应⽅程式的书写有关2.反应热:化学反应过程中系统放出或吸收的热量;热化学规定:系统放热为负,系统吸热为正注意:摩尔反应热指当反应进度为1mol时系统放出或吸收的热量3.热效应:等容热效应(弹式量热计);等压热效应(⽕焰热量计)q=ΔU q p= ΔU + p(V2–V1)V反应热:(两种液体时⽐热容不同需分开,注意⽐热单位)摩尔反应热:4.热化学⽅程式:表⽰化学反应与热效应关系的⽅程式注意:先写出反应⽅程,再写出相应反应热,两者之间⽤分号或逗号隔开若不注明T, p, 皆指在T=298.15 K,p=100kPa下标明反应温度、压⼒及反应物、⽣成物的量和状态5.热⼒学第⼀定律封闭系统,不做⾮体积功时,若系统从环境吸收热q,从环境得功w,则系统热⼒学能的增加ΔU(U2–U1)为:ΔU=q + w(热⼒学能从前称为热能)6.内能的特征:状态函数(状态确定,其值确定;殊途同归;周⽽复始)、⽆绝对数值、⼴度性质7.热:系统吸热为正,放热为负热量q不是状态函数8.功:系统对外功为负,外部对系统作功为正功w不是状态函数9.体积功w体的计算w=–p外(V2–V1)=–p外ΔV体10.焓(状态函数)(kJ/mol)Δr H m:反应的摩尔焓H =U + pV q p =H2–H1=ΔH(ΔH<0放热;ΔH>0吸热)注意:q V=ΔU(定容)VS q P=ΔH(定压) q p– q V = n2(g)RT – n1(g)RT = Δn(g)RT对于没有⽓态物质参与的反应或Δn (g)=0的反应,q V ≈ q p对于有⽓态物质参与的反应,且Δn (g)≠0的反应,q V ≠ q p 11.盖斯定律:化学反应的恒压或恒容反应热只与物质的始态或终态有关⽽与变化的途径⽆关标准压⼒p=100kPa12.标准摩尔⽣成焓:标准状态时由指定单质⽣成单位物质的量的纯物质B 时反应的焓变称为标准摩尔⽣成焓,记作注意:标准态指定单质的标准⽣成焓为0。