热力学第一定律 下载本文

0443

已知下述反应在p?,25℃时的反应热: (1) (1/2)Cl2(g)+KI(aq)=KCl(aq)+(1/2)I2 ΔrHm(1)=-109.66 kJ·mol-1 (2) (1/2)H2(g)+(1/2)Cl2(g)=HCl(g) ΔrHm(2)= -92.05 kJ·mol-1 (3) HCl(g)+(aq)=HCl(aq) ΔrHm(3)= -72.43 kJ·mol-1 (4) KOH(aq)+HCl(aq)=HCl(aq) ΔrHm(4)= -57.49 kJ·mol-1 (5) KOH(aq)+HI(aq)=KI(aq) ΔrHm(5)= -57.20 kJ·mol-1 (6) HI(g)+(aq)=HI(aq) ΔrHm(6)= -80.37 kJ·mol-1 求气态碘化氢的标准生成焓ΔfH$m(HI)。 0444

已知CO(g)和H2O(g)的生成焓(标准态,298 K)各为-110.46 kJ·mol-1和-243.01 kJ·mol-1。 (1)计算工业化的水煤气反应H2O(g)+C(s)=CO(g)+H2(g)的ΔrH$m(298 K); (2)将水蒸气通入1000 °C的焦炭中,若要维持温度不变,问进料中水蒸气与空气的体积比应为多少?(假定工业化生产中C(s)与O2(g)反应产生的热量中有20%散失,按298 K计算。) 0445

氯乙烯可通过乙炔与氯化氢在氯化汞的催化下加成制取

2 C2H2(g)?HCl(g)????CH2??CHCl(g)

HgCl假定反应物物质的量比为1 ︰ 1且反应进行完全。计算为使反应容器温度始终保持在25 °C时,每千克HCl反应所需的冷却水的量。设冷却水初始温度为10 °C。 (已知:ΔfHm(298 K)(CH2==CHCl,g)=35 KJ·mol-1 ΔfHm(298 K)(C2H2,g)=227 KJ·mol-1 ΔfHm(298 K)(HCl,g)=-92 KJ·mol-1

水的热容:75 J·K-1·mol-1) 0446

为解决能源危机,有人提出用CaCO3制取C2H2作燃料。具体反应为: (1)CaCO3(s)???CaO(s)+CO2(g) (2)CaO(s)+3C(s)???CaC2(s)+CO(g) (3)CaC2(s)+H2O(l)????CaO(s)+C2H2(g) 问:(a)1 mol C2H2完全燃烧可放出多少热量?

(b)制备1 mol C2H2需多少C(s),这些碳燃烧可放热多少? (c)为使反应(1)和(2)正常进行,须消耗多少热量?

298KΔ$$$Δ评论C2H2是否适合作燃料?已知有关物质的ΔfH$mol-1为: m(298 K)/kJ·

CaC2(s):-60, CO2(g):-393, H2O(l):-285, C2H2(g):227,

CaO(s):-635, CaCO3(s):-1207, CO(g):-111 0447

已知:p$,298 K下

ΔcHm(C3H8)=-2220 kJ·mol-1 ΔfHm(H2O)=286.0 kJ·mol-1 ΔfHm(CO2)=-393.5 kJ·mol-1 分别计算(a)恒压下、(b)恒容下,由单质生成丙烷气体的生成焓。 0451

298 K时,石墨的标准摩尔生成焓ΔfH$m: ( ) (A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 不能确定 0452

0.500 g正庚烷放在弹式量热计中,燃烧后温度升高2.94 K。若量热计本身及其附件的热容量为8.177 kJ·K-1,计算298 K时正庚烷的摩尔燃烧焓(量热计的平均温度为 298 K)。正庚烷的摩尔质量为 0.1002 kg·mol-1。 0523

已知下列数据:

ΔfHm[298 K,NH3(g)]=-46.2 kJ·mol-1 Cp(H2)=(29.1+0.002T/K) J·K-1·mol-1 Cp(N2)=(27.0+0.006T/K) J·K-1·mol-1 Cp(NH3)=(25.9+0.032T/K) J·K-1·mol-1

式中T为热力学温度。计算398 K时NH3(g)的生成焓ΔfHm(398 K)和生成热力学能 ΔfUm(398 K)。

0453

已知:(a) 下列键焓ε数据

(b) 固体葡萄糖升华热近似为 800 kJ·kg (c) 1mol H2O(g) 凝聚成 H2O(l) 放热 43.99 kJ·mol-1 试求固体葡萄糖 C6H12O6的燃烧热。

-1

$$$0454

称取0.727 g的 D-核糖C4H9O4CHO 放在一量热计中,用过量的 O2燃烧,量热计的温度由298 K升高0.910 K,用同一仪器再做一次实验,使0.858 g苯甲酸燃烧,升温1.940 K,计算该D-核糖的摩尔燃烧内能、摩尔燃烧焓及D-核糖的摩尔生成焓。已知苯甲酸的摩尔燃烧内能ΔcUm为-3251 kJ·mol-1,液态水和 CO2(g) 的摩尔生成焓分别为-285.8 kJ·mol-1和 -393.5 kJ·mol-1。 0455

如图所示,对下图的叙述不正确的是: ( )

(A) 曲线上任一点均表示对应浓度时积分溶解热的大小 (B) ΔH1表示无限稀释积分溶解热 (C) ΔH2表示两浓度n1和n2之间的积分稀释热 (D) 曲线上任一点的斜率均表示对应浓度对HCl的微分溶解热

0456

已知 298 K,p?时,CH3OH(l)和H2O(l)的汽化焓分别为37.99 kJ·mol-1和44.011 kJ·mol-1,还已知如下键能:

又已知氧原子的标准摩尔生成焓为 249.2 kJ·mol-1,试估算 CH3OH (l) 的标准燃烧焓。 0457

在量热计中,用过量的盐酸中和浓度为0.935 mol·dm-3的氢氧化钠水溶液0.040 dm3时,贝克曼温度计的温度上升了0.695 K,装置和溶液的热容之和为 3050 J·K-1。求1 mol 氢氧化钠和盐酸中和时的恒压反应热,即中和热。 0458

已知 H2(g,298 K) + (1/2)O2 (g, 298 K) = H2O (g, 298 K)????? (1) ΔrH m(1) = -241.8 kJ·mol-1

$

H2(g, 298 K) = 2H (g, 298 K) ????? (2) ΔrH $mol-1 m(2) = 436.0 kJ·

O2(g, 298 K) = O (g, 298 K) ????? (3) ΔrH $mol-1 m(3) = 247.7 kJ·根据上述数据可获得H—O 键的平均键能εH—O约为: ( ) (A) 925.5 kJ·mol-1 (B) 462.8 kJ·mol-1 (C) 120.9 kJ·mol-1 (D) 241.8 kJ·mol-1 0459

石墨(C)和金刚石(C)在 25℃, 101 325 Pa下的标准燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol-1和-395.3 kJ·mol-1,则金刚石的标准生成焓ΔfH$m(金刚石, 298 K)为: ( )

(A) -393.4 kJ·mol-1 (B) -395.3 kJ·mol-1 (C) -1.9 kJ·mol-1 (D) 1.9 kJ·mol-1 0460

如用键焓估算 298K Se2Cl2(g) 的标准摩尔生成焓,应根据下列生成反应

中的( )式计算为正确。 (A) 2Se (g) + 2Cl (g) = Se2Cl2(g) 的ΔrHm (B) 2Se (s) + Cl2(g) = Se2Cl2(g) 的ΔrHm (C) 2Se (g) + Cl2(g) = Se2Cl2(g) 的ΔrHm (D) 2Se (s) + 2Cl (g) = Se2Cl2(g) 的ΔrHm 0462

人在室内休息时,大约每天要吃 0.2 kg 的酐酪(摄取的能量约为 4000 kJ)。假定这些能量全部不储存在体内,为了维持体温不变,这些能量全部变为热使汗水蒸发。已知水的汽化热为 44 kJ·mol-1,则每天需喝水: ( ) (A) 0.5 kg (B) 1.0 kg (C) 1.6 kg (D) 3.0 kg 0463

戊烷的标准摩尔燃烧焓是 -3520 kJ·mol-1,CO2(g) 和 H2O(l) 的标准摩尔生成焓分别是 -395 kJ·mol-1和 -286 kJ·mol-1,则戊烷的标准摩尔生成焓为: ( ) (A) 2839 kJ·mol-1 (B) -2839 kJ·mol-1 (C) 171 kJ·mol-1 (D) -171 kJ·mol-1