无机化学第1章习题解答③.docx
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无机化学第1章习题解答③
第1章习题解答③
一、是非题
(1)由于反应N2O5(g)→2NO2(g)+
O2(g)在298K、1kPa时为吸热反应,所以该反应不能自发进行。
()
解:
错
(2)热力学温度为0K时,任何完整晶体纯物质的熵都是零。
()
解:
对
(3)在298K下,S(H2,g)=0J·mol-1·K。
()
解:
错
(4)在298K,标准状态下,稳定的纯态单质的标准熵不为零。
()
解:
对
(5)反应:
3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△rS值与反应
H2(g)+
N2(g)→NH3(g)的△rS值相同。
.()
解:
错
(6)已知反应P4(s)+6Cl2(g)→4PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△rS
(1),
P4(s)+
Cl2(g)→PCl3(g)的标准摩尔反应熵变为△rS
(2),则△rS
(2)=
△rS
(1)。
()
解:
对
(7)按热力学规定:
在标准状态下,(参考温度为298K),H+(aq)的△fG,△fH,S
(实际上是相对值)均为零。
.()
解:
对
(8)物质的量增加的反应不一定是熵增加的反应。
.()
解:
对
(9)某一系统中,反应能自发进行,其熵值一定是增加的。
.()
解:
错
(10)恒温恒压下,熵增大的反应都能自发进行。
.()
解:
错
(11)△rS为负值的反应均不能自发进行。
()
解:
错
(12)在298K时,反应3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△rS=
S(NH3,g)。
()
解:
错
(13)在298K时,反应C(s)+O2(g)→CO2(g)的△rS=S(CO2,g)。
.()
解:
错
(14)298K时,C(石墨)+O2(g)→CO2(g)的△rS
.()
解:
对
(15)从物质的热力学性质表中,查出某些水合离子的S可以小于0J·mol-1·K-1。
.()
解:
对
(16)从物质的热力学性质表中查出的所有水合离子的S>0J·mol-1·K-1。
.()
解:
错
(17)冰在室温下自发地融化成水,是熵增起了主要作用。
()
解:
对
(18)从过饱和溶液中析出晶体的过程,△rSm<0。
.()
解:
对
(19)从空气中分离出纯氧的过程,△rSm>0。
()
解:
错
(20)固体表面吸附空气的过程,△rSm<0。
.()
解:
对
(21)臭氧分解为氧气的过程,△rSm>0。
.()
解:
对
(22)已知反应CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)在298K、标准态下反应向右进行,则
△rG>0。
()
解:
错
(23)如果一个反应的△rG>0,则反应在任何条件下均不能自发进行。
()
解:
错
(24)恒温恒压下,化学反应自发进行的判据是△rGm<0。
()
解:
对
(25)已知反应C(金刚石)C(石墨)的△rG=-2.9kJ·mol-1,则C(金刚石)比C(石墨)稳定。
()
解:
错
(26)已知298K时,反应N2O4(g)→N2(g)+2O2(g)的△rG=-97.8kJ·mol-1,则△fG(N2O4,g)=97.8kJ·mol-1。
()
解:
对
(27)已知298K时,反应SnO2(s)→Sn(s)+O2(g)的△rG=519.7kJ·mol-1,则△fG(SnO2,s)=519.7kJ·mol-1。
()
解:
错
(28)△fG(I2,g)=0kJ·mol-1。
()
解:
错
(29)在标准状态下,所有纯态单质的△fG均为零。
()
解:
错
(30)标准态下,通常多数稳定单质的△fG=0kJ·mol-1、△fH=0kJ·mol-1。
()
解:
对
(31)已知298K时,反应SnO2(s)+C(s)→Sn(s)+CO2(g)的△rG=125.3kJ·mol-1,则反应在298K时不能自发进行。
()
解:
对
(32)反应的△rG值越负,其自发的倾向就越大,反应速率亦越快。
.()
解:
错
(33)因为△rG(T)=-RTlnK,所以温度升高,K减小。
.()
解:
错
(34)在相同温度下,若反应A的K大于反应B的K,则反应A的△rG值大于反应B的△rG值。
.()
解:
错
(35)在一定温度下,反应的△rG值越小,其K值越大。
()
解:
对
(36)在等温等压下,反应aA(g)+bB(s)zZ(l)的标准平衡常数K=1,则该反应的△rG=0kJ·mol-1。
()
解:
对
(37)凡是吸热反应,在任何温度下均为非自发过程。
.()
解:
错
(38)凡是放热反应均能自发进行。
()
解:
错
(39)对于H2O(l)H2O(g)相平衡,在373.15K、101.325kPa时,△rGm=0kJ·mol-1。
()
解:
对
(40)298K时,下列各物质中,△fG=0kJ·mol-1的是.()。
(A)Br2(g);(B)Br2(l);(C)Br2(aq);(D)Br-(aq)。
解:
B
(41)对于H2O(s)H2O(l),273.15K、101.325kPa时,△rGm=0kJ·mol-1。
()
解:
对
(42)已知298K时,△fG(SbCl5,g)=-334.3kJ·mol-1,△fG(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。
.()
解:
对
(43)某反应的△rH和△rS均为负值,当温度升高时,△rG将减小。
.()
解:
错
(44)如果一个反应的△rH和△rS均为正值,当温度升高时,△rG将减小(不考虑
△rH、△rS随温度的变化)。
()
解:
对
(45)已知298K时,△fG(NH3,g)=-16.5kJ·mol-1,△fG(NO,g)=86.6kJ·mol-1,△fG(H2O,g)=-237.2kJ·mol-1,则反应4NH3(g)+5O2(g)→4NO(g)+6H2O(l)在298K、标准态时能自发进行。
()
解:
对
(46)当温度变化时,△fG(NaCl,s)的改变量比S(NaCl,s)的改变量小。
.()
解:
错
(47)当温度变化时,△fG(H2O,g)的改变量比△fH(H2O,g)的改变量大。
()
解:
对
二、选择题:
(1)在0℃时,任何稳定状态的单质的标准摩尔熵都()
(A)等于零;(B)大于零;(C)小于零;(D)大于零但小于1J·mol-1·K-1。
解:
B
(2)下列各种名词的符号表达式中有错误的是()。
(A)标准摩尔生成焓:
△fH;
(B)标准摩尔反应焓变:
△rH;
(C)标准摩尔反应吉布斯自由能变:
△rG;
(D)标准摩尔熵:
△rS。
解:
D
(3)在热力学温度为0K时,石墨的标准摩尔熵()。
(A)等于零;(B)大于零;(C)小于零;(D)小于金刚石的标准摩尔熵。
解:
A
(4)恒温下,下列反应中△rS为负值的是()。
(A)2AgNO3(s)→2Ag(s)+2NO2(g)+O2(g);
(B)CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g);
(C)2Na(s)+Cl2(g)→2NaCl(s);
(D)H2(g)+F2(g)→2HF(g)。
解:
C
(5)298K时,H2O(l)标准摩尔熵为69.9J·mol-1·K-1,则S(H2O,g)()。
(A)=69.9J·mol-1·K-1;(B)>69.9J·mol-1·K-1;
(C)<69.9J·mol-1·K-1;(D)=40J·mol-1·K-1。
解:
B
(6)下列反应中,△rS>0的是()。
(A)CO(g)+Cl2(g)→COCl2(g);(B)2NO(g)→N2(g)+O2(g);
(C)NH4HS(s)→NH3(g)+H2S(g);(D)2HBr(g)→H2(g)+Br2(g)。
解:
C
(7)已知298K时,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(N2,g)=191.5J·mol-1·K-1,S(NH3,g)=192.3J·mol-1·K-1。
则反应3H2(g)+N2(g)→2NH3(g)的△rS=.()。
(A)198.7J·mol-1·K-1;(B)-198.7J·mol-1·K-1;
(C)-129.8J·mol-1·K-1;(D)129.8J·mol-1·K-1。
解:
B
(8)已知298K时,S(SnO2,s)=52.3J·mol-1·K-1,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(Sn,s)=51.6J·mol-1·K-1,S(H2O,g)=188.7J·mol-1·K-1。
则反应SnO2(s)+2H2(g)→Sn(s)+2H2O(g)的△rS=()。
(A)115.5J·mol-1·K-1;(B)-115.5J·mol-1·K-1;
(C)57.4J·mol-1·K-1;(D)-57.4J·mol-1·K-1。
解:
A
(9)已知298K时,S(Al2O3,s)=50.9J·mol-1·K-1,S(C,g)=5.7J·mol-1·K-1,S(Al,s)=28.3J·mol-1·K-1,S(CO2,g)=213.6J·mol-1·K-1。
则反应2Al2O3(s)+3C(s)→4Al(s)+3CO2(s)的△rS=()。
(A)-635.1J·mol-1·K-1;(B)635.1J·mol-1·K-1;
(C)185.3J·mol-1·K-1;(D)-185.3J·mol-1·K-1。
解:
B
(10)已知298K时,S(HCl,g)=186.8J·mol-1·K-1,S(H2,g)=130.6J·mol-1·K-1,S(Cl2,g)=223.0J·mol-1·K-1。
则反应2HCl(g)→H2(g)+Cl2(s)的△rS=()。
(A)20J·mol-1·K-1;(B)-21J·mol-1·K-1;
(C)-20J·mol-1·K-1;(D)166.8J·mol-1·K-1。
解:
B
(11)下列关于熵的叙述中错误的是()。
(A)熵是系统混乱度的量度,在0K时,任何纯物质完美晶体的绝对熵为零;
(B)如果一个化学反应的△rSm>0,不能仅以此来判断反应能否自发进行;
(C)在一个反应中,如果熵变较小,则熵变对反应自发性的影响往往没有焓变明显;
(D)熵是系统混乱度的量度,物质的熵与温度无关。
解:
D
(12)下列关于熵的叙述中正确的是()。
(A)熵是系统混乱度的量度,在0℃时,任何完美晶体的绝对熵为零;
(B)对一个化学反应来说,如果系统熵增,则反应一定能自发进行;
(C)在一定条件下,对某反应来说,随着反应物增加,则△rS增大;
(D)熵是系统混乱度的量度,一定量的某物质的熵随着温度升高而增大。
解:
D
(13)已知298K时,
石墨金刚石
△fH/(kJ·mol-1)01.9
S/(J·mol-1·K-1)5.72.4
从上述数据,判断下列叙述中正确的是.()。
(A)根据△fH、S的相对大小,石墨比金刚石更稳定;
(B)根据△fH、S的相对大小,金刚石比石墨更稳定;
(C)根据S,石墨比金刚石更稳定;而根据△fH金刚石更稳定;
(D)根据△fH,石墨稳定,而根据S,金刚石稳定。
解:
A
(14)298K时,C(金刚石)的标准摩尔熵为2.4J·mol-1·K-1;则C(石墨)的标准摩尔熵()。
(A)大于2.4J·mol-1·K-1;(B)=2.4J·mol-1·K-1;
(C)大于零但小于2.4J·mol-1·K-1;(D)=0J·mol-1·K-1。
解:
A
(3)干冰升华过程的△rH、△rS的正负号应是()。
(A)+,+;(B)+,-;(C)-,+;(D)-,-。
解:
A
(15)相同温度时,下列物质的标准摩尔熵值排列顺序正确的是()。
(A)玻璃(s)≈金属铁(s)≈金刚石;(B)玻璃(s)>金刚石>金属铁(s);
(C)玻璃(s)>金属铁(s)>金刚石;(D)玻璃(s)≈金属铁(s)>金刚石。
解:
C
(16)下列各组物质中,S相对大小正确的是()。
(A)N2O4(g)>NO2(g);(B)Na2CO3(s)>Na2SO4(s);
(C)Mg(OH)2(s)Cl2(g)。
解:
A
(17)恒温下,下列反应中熵变最大的是.()。
(A)CO2(g)→C(s)+O2(g);
(B)2SO3(g)→2SO2(g)+O2(g);
(C)CaSO4·2H2O(s)→CaSO4(s)+2H2O(l);
(D)2NH3(g)→3H2(g)+N2(g)。
解:
D
(18)下列反应的△rS值最大的是()。
(A)PCl5(g)→PCl3(g)+Cl2(g);
(B)2SO2(g)+O2(g)→2SO3(g);
(C)3H2(g)+N2(g)→2NH3(g);
(D)C2H6(g)+
O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)。
解:
A
(19)在公式lgK=-△rG/(2.303RT)中,R为.()。
(A)8.314J·mol-1·K-1;(B)1.987J·mol-1·K-1;
(C)624mL·mol-1·K-1;(D)0.082J·mol-1·K-1。
解:
A
(20)298K时,下列热力学函数等于零的是.()。
(A)S(O2,g);(B)△fH(I2,g);(C)△fG(白磷,s);(D)△fG(金刚石,s)。
解:
C
(21)下列各物质中,△fG≠0kJ·mol-1的是.()。
(A)C(石墨);(B)Fe(l);(C)Cl2(g);(D)Ne(g)。
解:
B
(22)下列反应中,其反应的△rG与相对应生成物的△fG值相同的是.()。
(A)CO2(g)+CaO(s)→CaCO3(s);(B)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g);
(C)
H2(g)+
I2(g)→HI(g);(D)
H2(g)+
I2(s)→HI(g)。
解:
D
(23)298K时,下列物质中,△fG=0kJ·mol-1的是.()。
(A)C(金刚石);(B)O3(g);(C)I2(g);(D)I2(s)。
解:
D
(24)在下列各反应中,△rG=△fG(CO2,g)的是()。
(A)C(石墨)+O2(g)→CO2(g);(B)C(金刚石)+O2(g)→CO2(g);
(C)2C(石墨)+2O2(g)→2CO2(g);(D)2C(金刚石)+2O2(g)→2CO2(g)。
解:
A
(25)下列反应中,其反应的△rG与相对应的生成物的△fG值相同的是.()。
(A)2H(g)+
O2(g)→H2O(l);(B)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l);
(C)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g);(D)
N2(g)+
H2(g)→NH3(g)。
解:
D
(26)已知298K时,反应2N2O3(g)→2N2(g)+3O2(g)的△rG=-278.8kJ·mol-1,则该温度下的△fG(N2O3,g)=()。
(A)278.8kJ·mol-1;(B)-278.8kJ·mol-1;(C)139.4kJ·mol-1;(D)-139.4kJ·mol-1。
解:
C
(27)△fG(AgCl,s)=-109.8kJ·mol-1,则反应:
2AgCl(s)→2Ag(s)+Cl2(g)的△rG为()。
(A)-219.6kJ·mol-1;(B)-109.8kJ·mol-1;(C)219.6kJ·mol-1;(D)109.8kJ·mol-1。
解:
C
(28)已知反应:
N2(g)+2O2(g)→2NO2(g)的△rG=102.6kJ·mol-1,则△fG(NO2,g)为()。
(A)102.6kJ·mol-1;(B)51.3kJ·mol-1;(C)-102.6kJ·mol-1;(D)-51.3kJ·mol-1。
解:
B
(29)已知反应2C2H4(g)+O2(g)→2CH3CHO(aq)的△rG
(1),C2H4(g)+
O2(g)→CH3CHO(aq)的△rG
(2),则在相同温度时,△rG
(1)与△rG
(2)的关系是.()。
(A)△rG
(1)=△rG
(2);(B)△rG
(1)=[△rG
(2)]2;
(C)△rG
(1)=
△rG
(2);(D)△rG
(1)=2△rG
(2)。
解:
D
(30)已知一给定反应的△rG,则下列各项中不能确定的是()。
(A)标准状态下自发反应的方向;
(B)同一温度下的标准平衡常数;
(C)标准状态下该反应可以产生的最大有用功;
(D)任意状态下的反应方向。
解:
D
(31)已知某反应在一定条件下的△rGm,则下列各项中,能够确定的是.()。
(A)催化剂对该反应的作用;
(B)该反应的反应速率;
(C)该反应在此条件下的反应方向;
(D)该反应在标准状态下的反应方向。
解:
C
(32)某反应在一定条件下,△rGm<0,则下列各项中,正确的是()。
(A)该反应在此条件下必定向正反应方向进行;
(B)该反应在任意条件下必定能向正反应方向进行;
(C)该反应在标准态下必定向正反应方向进行;
(D)该反应在此条件下必定向逆反应方向进行。
解:
A
(33)在等温等压下,某反应的△rG(298K)=10.0kJ·mol-1,这表明该反应()。
(A)在标准态、298K时能自发进行;
(B)在标准态、298K时不能自发进行;
(C)在任一非标准态下一定都能自发进行;
(D)在任一非标准态下一定都不能自发进行。
解:
B
(34)对于一可逆反应来说,下列关系式正确的是.()。
(A)△rG=-RTlnQ;(B)△rG=-RTlnK;
(C)△rGm=-RTlnQ;(D)△rGm=-RTlnK。
解:
B
(35)某温度、压力下,化学反应自发进行的判据是.()。
(A)△rG<0;(B)△rH<0;(C)△rGm<0;(D)△rGm>0。
解:
C
(36)已知反应2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)的△rG=-514.2kJ·mol-1,△fG(CO2,g)=-394.4kJ·mol-1,则△fG(CO,g)=()。
(A)-137.3kJ·mol-1;(B)137.3kJ·mol-1;
(C)119.8kJ·mol-1;(D)-119.8kJ·mol-1。
解:
A
(37)已知CO(g)+
O2(g)→CO2(g)的△rG=-257.1kJ·mol-1,△fG(CO,g)=-137.3kJ·mol-1,则△fG(CO2,g)=()。
(A)-257.1kJ·mol-1;(B)257.1kJ·mol-1;
(C)128.6kJ·mol-1;(D)-394.4kJ·mol-1。
解:
D
(38)已知2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)的△rG=-70.6kJ·mol-1,△fG(NO,g)=86.6kJ·mol-1,则△fG(NO2,g)=.()。
(A)-70.6kJ·mol-1;(B)141.2kJ·mol-1;
(C)-35.3kJ·mol-1;(D)51.3kJ·mol-1。
解:
D
(39)在25℃时,某反应A(s)+B(g)→2C(g)的△rH=80.0kJ·mol-1,△rG=60.0kJ·mol-1,则该反应的△rS=()。
(A)20.0kJ·mol-1·K-1;(B)-20.0kJ·mol-1·K-1;
(C)8.0×102J·mol-1·K-1;(D)67.1J·mol-1·K-1。
解:
D
(40)298K时,△fG(Ag2O,s)=-11.2kJ·mol-1,△fH(Ag2O,s)=-31.1kJ·mol-1,则反应:
Ag2O(s)→2Ag(s)+
O2(g)的△rS=.()。
(A)142J·mol-1·K-1;(B)-66.8J·mol-1·K-1;
(C)66.8J·mol-1·K-1;(D)-142J·mol-1·K-1。
解:
C
(41)已知△fG(H2O,g)=-228.6kJ·mol-1,则反应H2(g)+
O2(g)H2O(g)在298K时的标准平衡常数K=.()。
(A)2.11×1020,(B)1.21×1010,(C)1.12×1030,(D)1.16×1040。
解:
D
(42)已知:
M+N→2A+2B的△rG
(1)=20.0kJ·mol-1,
A+B→C+D的△rG
(2)=30.0kJ·mol-1;
则在相同条件下反应:
2C+2D→M+N的△rG为.()。
(A)-80.0kJ·mol-1;(B)80.0kJ·mol-1;(C)-50.0kJ·mol-1;(D)50.0kJ·mol-1。
解:
A
(43)已知:
M+N→2A+2B的△rG
(1)=-26.0kJ·mol-1,
2A+2B→C的△rG
(2)=48.0kJ·mol-1;
则在相同条件下,反应:
2C→2M+2N的△rG为()。
(A)-4.0kJ·mol-1;(B)4.0kJ·mol-1;(C)-22.0kJ·mol-1;(D)22.0kJ·mol-1。
解:
B
(44)恒温恒压下,可逆反应达到平衡时,下列关系式正确的是()。
(A)△rG=0kJ·mol-1,△rG=-RTlnK;
(B)△rG=0kJ·mol-1,△rGm=-RTlnK;
(C)△rGm=0kJ·mol-1,△rG=-RTlnK;
(D)△rGm=0kJ·mol-1,△rGm=-RTlnK。
解:
C
(45)反应:
2HI(g)→H2(g)+I2(g),在298K时,△rH=9.4kJ·mol-1,△rS=-21.8kJ·mol-1·K-1,可以推断此反应()。
(A)处于标准态时,在任何温度下都能自发进行;
(B)此反应不能自发进行;
(C)此反应在低温下不能自发进行,但当温度升高到一定值时可自发进行;
(D)在标准态时,任何温度下该反应都是非自发的。
解:
D
(46)已知298K时,某反应A(g)+2B(g)→3C(l)+D(s)的△rH=-122kJ·mol-1,△rS=-231J·mol-1·K-1,则下列判断中正确的是.()。
(A)此反应在标准态、任何温度下均能自发进行;
(B)此反应在标准态、任何温度下均不能自发进行;
(C)此反应在标准态、高温时能自发进行;
(D)此反应在标准态、低温时能自发进行。
解:
D
(47)已知298K时,反应2A(s)+B(g)→C(l)的△rH=105kJ·mol-1,△rS=-220J·mol-1·K-1,则下列判断中正确的是()。
(A)此反应在标准态、任何温度下均能自发进行;
(B)此反应在标准态、任何温度下均不能自发进行;
(C)此反应在标准态、高温时能自发进行;
(D)此反应在标准态、低温时能自发进行。
解:
B
(48)已知298K时,反应A(s)+3B(l)→C(g)的△rH=305kJ·mol-1,△rS=254J·mol-1·K-1,则下列判断中正确的是.()。
(A)此反应在标准态、任何温度下均能自发进行