一. 单选题
1. 已知下列反应在常温下的吉布斯函数的变化量 ( ) 2C(s?)O2(g)?2CO(g)ΔrG1
2CO(g)?O2(g)?2CO2(g)则反应C(s)?O2(g)?CO2(g)ΔrG2
的吉布斯函数的变化量ΔrG3为
A. ?ΔrG1?ΔrG2?2 B. ?ΔrG1?ΔrG2?2 C. 2??ΔrG1?ΔrG2? D. ΔrG1?ΔrG2 2. N2(g)?3H2(g)?2NH3(g)中N2、H2、NH3的化学计量数分别为 ( )
A. 1,3,2 B. ?1,?3,2 C. 1,3,?2 D. ?1,?3,?2 3. 在恒温恒压下,判断一个化学反应方向所用的热力学函数为 ( )
A. △H B. △rHmθ C. △rGmθ D.△G
4. 下列函数中不是状态函数的是 ( )
A. 焓 B. 内能 C. 热 D.熵 5. 对于元反应2NO2—→2NO+O2,其反应速率的表达式为
A.
( )
ν?kCNO2 B.
ν?kC2NO222ν?kCCOν?kCNO2 D. NO C.
6. 对于纯物质的标准态的规定,下列说法中哪一种是不正确的 ( )
A. 气体标准态就是温度为T,压力为100 kPa下具有理想气体性质的纯气体状态 B. 纯凝聚物质的标准态就是温度为T及100 kPa下的纯态 C. 气体的标准态就是温度为298.15 K及压力为100 kPa时的纯态 D. 溶液中组分的标准态,若采用规定,则指纯组分
7. 元反应2NO(g)+ O2(g)=2NO2(g)在一定温度下进行,P(O2)不变,P(NO)增加为原来的两倍,则反应速率增加到原来的 ( )
A. 2倍 B. 4倍 C. 9倍 D. 不变 8. 下述说法中,哪一种不正确: ( )
A.焓是体系能与环境进行交换的能量
B.焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量 C.焓是体系状态函数
D.焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等
9. 热力学第一定律的数学表达式为: ( )
A.△U=q+w B.△U=qv C.△U=q-w D.△U=w
10. 自发进行的化学反应,其必要条件是: A.△S<0 B.△H<0 C.△H<T·△S D.△G>0
11.敞开系统是指系统与环境之间: A.既有物质交换 ,又有能量交换 B.只有物质交换 C.既没有物质交换,也没有物质交换 D.只有能量交换
12. 反应中,△G、△H、△S三者之间的关系为: A.△G =△H +T△S B.△G =Q + w C.△G =△H -T△S D.△G =T△S-△H
13. 反应(1):2NO2(g)=N2O4(g),△rGmθ=-5.8KJ·mol-1;
(2):N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ,△rGmθ= -16.7KJ·mol-1,则: A.反应A较反应B快 B.反应B较反应A快 C.两反应速度相同 D.无法判断两反应速度
14. 对于某一化学反应,下列哪种情况下该反应的反应速率越来越快? A.△rG越小 B.△rH越小 C.△rS越小 D.Ea越小
15. 对于化学反应有以下说法,哪一种是不对的? A.热力学上能自发进行的反应,不一定能实现 B.热力学上能自发进行的反应,一定能实现
C.热力学上不能自发进行的反应,不一定不能实现 D.热力学达到平衡的反应,反应物和生成物的浓度一定
)
)
)
)
( )( ) (( ( (
二. 填空题
1. 一封闭系统当始态、终态确定后,下列各项Q、Q+W、W中, 有确定值。
2.2NO+Cl2===2NOCl是一基元反应,该反应的反应速率方程式为 ,它的反应级数是 。
?3.在298.15K的标准条件时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(I)的?rHm=?571.70kJ.mol-1,则
?= 。 ?fHm?H2O,1?4.反应速率常数与温度之间的关系为 ,此关系式称为 。 5.系统经历一个循环,回到开始状态,状态函数的变化值为 。
三. 判断题(正确填 +,错误填 - )
1. 反应的焓变就是反应的热效应。 ( ) 2. 298K时,处于标准状态的任何完美的晶体的熵值为零。 ( ) 3. △S正值的反应均是自发反应。 ( ) 4. 根据质量作用定律,反应物浓度增大,则反应速率加快,所以反应速率常数增大。( ) 5. 元化学反应的反应级数等于反应方程式中反应物的化学计量数之和。 ( ) 6. 状态函数数值变化量只决定于系统的始态和终态,与变化的途径无关。 ( ) 7.一切放热反应都是自发反应。 ( ) 8.复杂反应的速率主要由最慢的一步基元反应决定。 ( )
四. 问答题
1. 什么是熵增加原理?如何应用熵增加原理判断反应自发性? 2. 什么是状态函数?它有什么性质?
五. 计算题
1. 已知空气压力 p = 101 kPa,其中所含CO2 的体积分数为0.030 %,试计算400 K时: (1) MgCO3固体分解反应的标准摩尔吉布斯函数变,并指出标准条件下自发进行的方向。
(2) 反应的摩尔吉布斯函数变,并判断此时反应自发进行的方向。
MgCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)ΔfHm?(298.15 K)/kJ?mol-1
-1095.8 -601.7 -393.509
Sm?(298.15 K)/J?K-1?mol-1 65.7 26.94 213.74 ΔfGm?(298.15 K)/kJ?mol-1 -1012.1 -569.43 -394.359
k1?1.08?10?4s?1,283K时,333K时,2. 已知某有机酸在水溶液中发生分解反应,
k2?5.48?10?2s?1,试计算:(1)该反应的活化能Ea;(2)在303K时的速
率常数。
3. 某金属钚的同位素进行β放射,14 d后,同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的: (1) 蜕变常数,(2) 半衰期,(3) 分解掉90%所需时间。