第二章 - 化学反应的一般原理 下载本文

43. 对某一均为气相物质参加的吸热可逆化学反应,下列说法正确的是( )

A. 温度升高,正反应速率常数增加,逆反应的速率常数减小,从而导致反应速率加快。 B. 温度降低,活化分子的百分数下降,从而导致反应速率减慢。

C. 温度升高,正反应活化能降低,逆反应活化能增加,从而导致反应速率加快。

D. 温度降低,正反应速率常数降低,逆反应的速率常数增加,从而导致反应速率减慢。 44. 如果系统经过一系列变化,最后又回到起始状态,则下列关系式均能成立的是( )

A. Q?0;W?0; ?U?0;?H?0 B. Q?0;W?0;?U?0;?H?Q

C. ?U?0; ?H?0; ?G?0; ?S?0 D. Q?W;?U?Q?W;?H?0

45. 假定向一个含有SO2,O2和SO3气体的平衡系统中,再加入1mol SO3(g),结果将会导致平衡SO2(g)+

1O2(g) 2 SO3(g) ( )

A. 正向进行,生成SO3(g); B. 逆向进行,再加入的SO3(g)全部被消耗; C. 逆向进行,再加入的SO3(g)有一部分被消耗; D. 不发生影响。

?46. 已知 Zn(s) +2O2(g) → ZnO(s) ?rHmmol-1 (1) = -351.5 kJ·

1?Hg(l) +2O2(g) → HgO(s,红) ?rHmmol-1 (2)= -90.8 kJ·

1则 Zn(s) + HgO(s,红) → ZnO(s) + Hg(l) 的?rHm为( ) A. 442.3 B. 260.7 C. -260.7 D. -442.3 47. 下列一系列反应,提供了使I- 氧化成I2的机理:

?1 NO? O2?NO2,

2- NO2 ? 2I- ? 2H??NO ? I2 ? H2O, I2 ? I-?I3此一系列反应中的催化剂是( )

A. NO B.O2 C. H+ D.NO2

?48. 298 K时,下列物质的?fGm?0是( )

A. Br2(g) B. Br -(aq) C. Br2(l) D. Br2(s)

49. 金刚石的燃烧热为-395.4kJ/mol,石墨的燃烧热为-393.5kJ/mol,由石墨生成金刚石的热效应是多少( )

A. 1.9 kJ B. -1.9 kJ C. - 395.4 kJ D. - 393.5 kJ 50. 在恒温下反应物浓度增大,反应速率加快的原因是( ) A. 反应的速率常数增大 B. 反应的活化能增大 C. 活化分子百分数增大 D. 活化分子的数目增多 51. 一个可逆反应达到平衡的标志是( )

A. 各反应物和生成物的浓度相等

B. 各反应物和生成物的浓度等于常数 C. 生成物的浓度大于反应物的浓度

D. 生成物和反应物的浓度不再随时间的变化而变化

1N2(g)?CO2(g) 的?H?(298.15

rm2K) <0,欲使有毒气体NO和CO达到最大转化率可采取的措施是( )

A. 低温低压 B. 高温高压 C. 低温高压 D. 高温低压

53. 根据热力学知识,下列定义中不正确的是( )

52. 已知汽车尾气无害化处理的反应 NO(g) ? CO(g) ?θθA. ΔfGm(H2,g)?0 B. ΔfGm(H?,aq)?0 θθC. ΔfHm(H,g)?0 D. ΔfHm(H2,g)?0

54. 某反应的平衡转化率为35%;若反应条件不变加入催化剂,此时它的平衡转化率是( ) A. 大于35%; B. 等于35%; C. 小于35%; D. 无法确定。 55. 反应I:2NO2(g)

??rGm N2O4(g),= - 5.8 KJ.mol-1,N2(g)+ 3H2(g) 反应II:

2NH3(g),

??rGm= -16.7 KJ.mol-1 ,则在标准状态下( )

A. 反应I比反应II快 B. 反应II比反应I快 C. 两反应速度相同 D. 无法判断两反应速度 56. 某化学反应,当Q?K?时,则反应的方向为( )

A. 正向 B. 逆向 C. 达到平衡 D. 无法判断

二、填空题

1. 已知任一化学反应均可写成 0???BB 的形式,式中?B为 ,其

B中反应物的?B 0,生成物的?B 0。 2. 已知反应NO2?2CO?NO?2CO为基元反应,其速率方程式为 ,2是 级反应。

3. 已知下列反应的标准平衡常数: (1)N2(g)?3H2(g)?2NH3(g) K1? (2)

13? N2(g)?H2(g)?NH3(g) K2

22(3)NH3(g)?13? N2(g)?H2(g) K322三个平衡常数之间的关系为 。

4. 对于可逆反应,当升高温度时,其速率常数k正将 ;k逆将 。当反应为 热反应时,平衡常数K将增大,该反应的?G?将 。

??6H??3Br2?3H2O的速率方程为5. 反应5Br??BrO3?d?Br2??= k [Br-] [BrO3] [H+],若浓dtL,时间单位为s,则反应速率常数k的单位为 。 度单位为mol·

6. 体系向环境放出1000J的热, 环境对体系作了50kJ的功,则体系内能的变化值为 J。

-1

7. 状态函数的变化值与系统的 有关,与 无关。

8. 描述体系状态变化时的热力学能变与功和热的关系式是 ;体系从环境吸热时Q 0,体系对环境做功时W 0。

9. 基元反应A?B?C的反应速率方程式v= ,其反应级数为 。 10. 等温等压,只做体积功的反应,Qp= ,而恒容反应时,Qv= 。 11.反应

MgCO3(s)?MgO(s)?CO2(g),

??rHm(298K)? 100.6 kJ?mol -1,

??rSm(298K)? 174.9 J?mol -1?K-1,则该反应的转变温度T为 。

??12. 反应 2NH3(g)?N2(g)?3H2(g),则 ?fHm?rHm(298K)? 92.2 kJ?mol -1,(NH3, g, 298K)

为 kJ·mol-1。

13. 热力学标准状态,指对理想气体而言,其分压为 时的状态;对理想溶液而言,其浓度为 时的状态。

?14. 等温等压下条件下,某反应的K?=1,则该反应的?rGm等于 。

15. 已知CO?NO2?CO2?NO为基元反应,该反应为 级反应。

16. 反应C(s)?H2O(g)?CO(g)?H2(g),该反应为吸热反应,达到平衡后若分别发生下列单一条件变化,(1)增加1 mol H2O(g),平衡将向 移动;(2)增大容器体积,平衡将向 移动;(3)降低反应温度,平衡将向 移动。 17. 已知:反应1N2(g)?3H2(g)?NH3(g)的标准平衡常数为K,则2NH3(g)?N2(g)?3H2g()

?22的标准平衡常数为 。

??= 35 kJ·18. 已知A?B?M?N的?rHmmol-1,2M?2N?2D的?rHm= -80 kJ·mol-1,则(2)(1)? = 。 A?B?D的?rHm(3)

19. 和 是能量传递的两种形式。 20. 由化学反应等温方程式:ΔrGΘm?RTlnQ可知,当 时,ΔrGΘm<0反应正向自发;ΘKΘ当 时,ΔrGΘm>0反应逆向自发;当 时,ΔrGm=0反应达到平衡状态。

21. 物理量热量Q、温度T、体积H、压力G、功W、熵S其中不属状态函数的有 、 。

22. 已知反应2N2O5(g)?4NO2(g)?O2(g)在45℃时的反应速率常数k = 6.3×10?4 s?1,此反应为 级反应。

23. MnO4-与C2O42-的反应时,由于反应生成Mn2+使反应速度加快,这种反应称为 。

2

24. 在一定的条件下,反应2NO(g)?Cl2(g)?2NOCl(g)的速度方程为v=k c(NO)c(Cl2)

,则该反应为 级反应;若其它条件不变,将反应容器的容积增大到原来的2倍, 则反应速度为原来反应速度的 倍。

25. 时间用秒(s)作单位,浓度用mol·L-1作单位,则二级反应的速率常数k的单位为_________________________________。 26. 反应2SO2?O2?2SO3,当? = 0.5 mol时,消耗掉SO2 mol,当反应在标准状况下消耗掉O2 11.2 L时,反应进度? = mol。

27.已知2A?B?C为一基元反应,则用A的浓度变化所表示的速率方程是 ,用B的浓度变化所表示的速率方程是 。

28. PCl5(g)分解反应,在473 K达平衡时有48.5 % 分解,在573 K达平衡时有97 % 分解,

?此反应的?rHm____________0。(填>、<或 = )

29. 绝对零度时任何纯净的完整晶态物质的熵为________;熵的单位为________________。 30. 对某体系作功165 J,该体系应___________热量__________J才能使内能增加100J。

?31. 已知 4NH3(g)?5O2(g)?4NO(g)?6H2O(l) ?rHm= -1170 kJ·mol-1

? 4NH3(g)?3O2(g)?2N2(g)?6H2O(l) ?rHm = -1530 kJ·mol-1

则 NO的摩尔生成焓为 __________________________。 32. 下列过程的熵变的正负号分别是 :

?(1) 溶解少量食盐于水中,?rSm是__________号; ?(2) 纯碳和氧气反应生成CO(g),?rSm是__________号; ?(3) 液态水蒸发变成H2O(g),?rSm是____________号;

?(4) CaCO3(s)加热分解CaO(s) 和CO2(g),?rSm是____________号。

?33. 由N2和H2化合生成NH3的反应中,?rHm< 0,当达到平衡后,再适当降低温度则正 反应速率将_____________,逆反应速率将_____________,平衡将向________方向移动;平衡常数将________________。

34.

13N2 +H222?NH3 ?rHm= -46 kJ·mol-1

气体混合物处于平衡时,N2生成NH3的转化率将会发生什么变化?

(1) 压缩混合气体_____________________; (2) 升温___________________; (3) 引入H2__________________;

(4) 恒压下引入惰性气体____________________; (5) 恒容下引入惰性气体____________________。

三、名词解释

1. 热力学第一定律: 2. 化学反应热效应: 3. 盖斯定律: 4. 质量作用定律; 5. 催化剂:

四、简答题

1. 已知下列经验平衡常数表示式

??2+2-c[Ag(NH)]c(Cl);(3) c(NH) ?c(CO)3243(1) 2;(2)p(CO2);(4) p5(H2O);2c(NH3)c(NH3)?p(CO2)??2c(H)c(NO)p(NO) 3(5)

c3(HNO2)