工程化學(xué)習(xí)題考試復(fù)習(xí)含答案

1、1習(xí)題課一習(xí)題課一一、選擇題一、選擇題1下列情況中屬于封閉體系的是（B）A氫氣在盛有氯氣的密閉絕熱容器中燃燒B反應(yīng)N2O4（g）→2NO2（g）在密閉容器中進(jìn)行C氫氧化鈉與鹽酸在燒杯里反應(yīng)D用水壺?zé)_水2如果某一封閉系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一系列變化后又變到初始狀態(tài)，則體系的（C）AQ=0W=0△U=0△H=0BQ≠0W=0△U=0△H=QCQ=—W△U=QW△H=0DQ≠—W△U=QW△H=03下列符號(hào)中，不屬于狀態(tài)函數(shù)的是（E）ATB△HCPDUE

2、Q4下列物質(zhì)的△fHm不等于零的是（D）AFe（s）BC（石墨）CNe（g）DCl2（l）5定溫下，下列哪一個(gè)反應(yīng)的熵變數(shù)值最大？（D）ACO2（g）===C（s）O2（g）B2SO3（g）===2SO2（g）O2（g）CCaSO42H2O（s）===CaSO4（s）2H2O（l）D2NH3（g）===3H2（g）N2（g）6在等溫和等壓條件下，某反應(yīng)的△rGm=11.6KJmol1，表明該反應(yīng)（C）A一定自發(fā)B一定不自發(fā)C是否自發(fā)還需

3、具體分析D達(dá)到平衡7已知熱化學(xué)方程式為Zn（s）12O2（g）===ZnO（s）△rHm=—348.28KJmol1Hg（l）12O2（g）===HgO（s）△rHm=—90.83KJmol1由此可知Zn（s）HgO（s）===ZnO（s）Hg（l）的△rHm是（C）A—439.1KJmol1B515KJmol1C—257.45KJmol1D無(wú)法計(jì)算8某溫度時(shí)，反應(yīng)3H2（g）N2（g）===2NH3（g）的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)NH

4、3（g）===32H2（g）12N2（g）的平衡常數(shù)K2等于（D）A12K1B—12K1C1K1D1K19在等溫條件下，若化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，其平衡常數(shù)（C）A增大B減小C不變D難以判斷10某反應(yīng)在973K時(shí)K為2.92102，1173K時(shí)K為1.04，此反應(yīng)為（B）反應(yīng)A放熱B吸熱C無(wú)法判斷二、計(jì)算題二、計(jì)算題例1N2O5在氣相中的分解反應(yīng)為在氣相中的分解反應(yīng)為2N2O5（g）→4NO2（g）＋O2（g）已知已知338K時(shí)，時(shí)，K1＝4

5、.87103S1；318K時(shí)，時(shí)，K2＝4.98104S1。求該反應(yīng)的活化能。求該反應(yīng)的活化能Ea和298K時(shí)的速時(shí)的速率常數(shù)率常數(shù)K3。解：已知T1＝338K，K1＝4.87103S1T2＝318K，K2＝4.98104S1依公式lgK1K2＝Ea2.303R(1T2－1T1)得Ea＝2.303R(T1T2／T1－T2)lgK1K2＝2.3038.314(338318／338－318)lg4.871034.98104＝102KJmol

6、13P（NO2）＝（0.10＋2y）／（1.10＋y）P總K＝[P（NO2）P]2／[P（N2O4）P]0.315＝（0.10＋2y）20.202／(1.10＋y)（1.0－y）101.325103y＝0.155P（N2O4）＝(1.0－0.155)／（1.10＋0.155）0.202＝0.136MPaP（NO2）＝（0.10＋20.155）／（1.10＋0.155）0.202＝0.066MPa△P（N2O4）＝0.136MPa－0.0

7、58MPa＝0.078MPa△P（NO2）＝0.066MPa－0.043MPa＝0.023MPa當(dāng)P總從0.101MPa增加到0.202MPa時(shí)P（N2O4）和P（NO2）均增加但P（N2O4）的更多說(shuō)明平衡向左移動(dòng)了。例4：估算：估算CaCO3分解的最低溫度分解的最低溫度已知已知:△Hf(CaCO3)＝－＝－1206.9KJmol1△Hf(CaO)＝－＝－635.13KJmol1△Hf(CO2)＝－＝－393.51KJmol1S(Ca

8、CO3)＝92.9Jmol1K1S(CaO)＝38.2Jmol1K1S(CO2)＝213.7Jmol1K1解：CaCO3(S)→CaO(S)＋CO2(g)依據(jù)公式△G＝△H－T△S當(dāng)CaCO3(S)分解時(shí)體系達(dá)到平衡狀態(tài)此時(shí)△G＝0即T轉(zhuǎn)＝△H(298K)／△S(298K)△H(298K)＝[1△Hf(CaOS)＋1△Hf(CO2g)]－1△Hf(CaCO3s)＝[1(－635.13)＋1(－393.51)]－1(－1206.9)＝17

9、8.26KJmol1△S(298K)＝[1S(CaOS)＋1S(CO2g)]－1S(CaCO3s)＝(138.2＋1213.7)－192.9＝159.0Jmol1K1T分解＝△H(298K)／△S(298K)＝178.26103Jmol1／159.0Jmol1K1＝1121K例5：計(jì)算：計(jì)算320K時(shí)反應(yīng)時(shí)反應(yīng)HI(g0.0405MPa)?12H2(g1.01103MPa)＋12I2(g1.01103MPa)的平衡常數(shù)并判斷反應(yīng)進(jìn)行的方

10、向。的平衡常數(shù)并判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。解:要計(jì)算平衡常數(shù)必須先確定該溫度下的△G忽略溫度對(duì)△H和△S的影響則△GT≈△H(298K)－T△S(298K)△H(298K)＝12△Hf(H2g)＋12△Hf(I2g)－△Hf(HIg)＝120＋1262.438－26.5＝4.7KJmol1△S(298K)＝12S(H2g)＋12S(I2g)－S(HIg)＝12130.59＋12260.6－206.48＝－10.9Jmol1K1△G(320K)

11、＝△H(298K)－T△S(298K)＝4.7－320(－10.9)103＝8.2KJmol1△G(320K)＝－2.303RTlgK(320K)lgK(320K)＝－△G(320K)／2.303RT＝－8.2103／2.3038.314320＝－1.34K(320K)＝4.6102△G(320K)＝△G(320K)＋2.303RTlgQ＝8.2＋2.3038.314320103lg[(1.01101.325)12(1.01101.32