学习教学教案第一章化学反应中的质量关系和能量关系.doc

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1、第一章化学反应中的质量关系和能量关系思考题解析1（1-1）一气柜如下图所示：.AN2(2L)CO2(1L)假设隔板（A）两侧N2和CO2的T、p相同。试问：（1）隔板两边气体物质的量是否相同?浓度是否相等？（2）抽掉隔板（假设不影响气体体积和气柜密闭性）后，气柜内的T、p是否会改变?N2和CO2物质的量和浓度是否会改变？解：（1）物质的量不等而浓度相等。（2）T、p不变，N2、CO2物质的量不变，而浓度会改变。2（1-2）标准状况与标准态有何不同？解：标准状况是指气体在273.15K和101325Pa下的理想气体状态。气体的标准态是在标准压力pӨ=100kPa下

2、的纯气体的状态；液体、固体物质的标准态是标准压力下的纯液体、纯固体状态。3（1-3）化学反应方程式的系数与化学计量数有何异同？解：对某一化学反应方程式来说，化学反应方程式的系数与化学计量数的绝对值相同，但化学反应方程式的系数为正值，而反应物的化学计量数为负值，生成物的化学计量数为正值。4（1-6）判断下列说法是否正确：（1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。（2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。（3）物体的温度越高，则所含热量越多。（4）热是一种传递中的能量。（5）同一体系:(a)同一状态可能有多个热力学能值。(b)不同状态可能有相同的热

3、力学能值。解：（1）错。（2）错。（3）错。（4）对。（5）（a）错，（b）对。5（1-7）判断下列各过程中，哪个的△U最大：（1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。（2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。（3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。（4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。解：△U=Q+W(1)△U=[-60+(-40)]kJ=-100kJ(2)△U=[+60+40]kJ=+100kJ(3)△U=[+40+(-60)]kJ=-20kJ(4)△U=[(-40)+60]kJ=+20kJ通过计算看出：（2

4、）过程的△U最大。6（1-8）下列各说法是否正确：（1）体系的焓等于恒压反应热。（2）体系的焓等于体系的热量。（3）体系的焓变等于恒压反应热。（4）最稳定单质的焓值等于零。（5）最稳定单质的生成焓值等于零。（6）最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。（7）由于CaCO3分解是吸热的，所以它的标准摩尔生成焓为负值。（8）由于反应焓变的单位为kJ.mol-1,所以热化学方程式的系数不影响反应的焓变值。解：（1）错。（2）错。（3）对。（4）错。（5）错。（6）对。（7）错。（8）错。7（1-9）判断下列各组内的反应在标准态下的恒压反应热是否相同，并说明理由（1）N2（

5、g）+3H2（g）→2NH3（g）1/2N2（g）+3/2H2（g）→NH3（g）（2）H2（g）+Br2（g）→2HBr（g）H2（g）+Br2(L)→2HBr（g）解：（1）不同。因为两个反应的反应计量数不同。(2)不同。因为两个反应的反应物Br2的状态不同。8（1-10）已知：A+B→M+N；△rHmӨ(1)=35kJ.mol-12M+2N→2D；△rHmӨ（2）=-80kJ.mol-1则A+B→D的△rHmӨ（3）=_________。（1）-10kJ.mol-1（2）-5kJ.mol-1（3）-45kJ.mol-1（4）25kJ.mol-1解：△rHm

6、Ө(3)=-5kJ·mol-1。9（1-11）下列纯物质中，哪些物质的标准摩尔生成焓不等于零。（1）金刚石（2）O3(g)(3)Br2（L）(4)Fe(S)(5)Hg(g)(6)石墨解：（1）、（2）、（5）。10（1-12）在标准下CO2(g)的△fHmӨ为下列哪个反应的△rHmӨ值？（1）C(金刚石)+O2（g）→CO2(g)（2）CO(g)+1/2O2（g）→CO2(g)（3）C(石墨)+O2（g）→CO2(g)解：(3)。11（1—13）反应：H2（g）+S（g）→H2S(g)的△rHmӨ值是否等于H2S(g)的△fHmӨ值？解：不等。因为S(g)不是稳

7、定物质。12（1-14）已知298.15K、100kPa下，反应N2(g)+O2(g)→NO2(g)的△rHmӨ=66.36kJ·mol-1，则NO2(g)的△fHmӨ=＿（1）-66.36kJ·mol-1（2）-33.18kJ·mol-1（3）33.18kJ·mol-1（4）66.36kJ·mol-1解：△fHmӨ=33.18kJ·mol-1。习题解答1.制备硝酸（HNO3）的反应如下：Pt4NH3+5O24NO+6H2O800℃2NO+O2→2NO23NO2+H2O→2HNO3+NO试计算每消耗1.00吨氨气可制取多少吨硝酸？解：设1.00吨氨气可制取x吨硝

8、酸=n(NH3)：n(H