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考研习题
第一章 化学反应的基本规律
1在下列哪种情况时,真实气体的性质与理想气体相近?
(A) 低温和高压 (B)高温和低压 (C)低温和低压 (D)高温和高压
2对于一个确定的化学反应来说,下列说法中正确的是:
(A)∆rGm︒越负,反应速率越快 (B)∆rSm︒越正,反应速率越快
(C)∆rHm︒越负,反应速率越快 (D)活化能越小,反应速率越快
3在什么条件下CO2在水中的溶解度最大?
(A) 高压和低温 (B)高压和高温 (C)低压和低温 (D)低压和高温 (E)往溶液中加HCl
1–4当KNO3是按下式溶解于一烧杯水中时:
KNO3→K++NO3- ∆rHm︒=3.55kJ⋅mol-1
其结果是:
(A)离子比KNO3分子具有的能量少 (B)水变暖
(C)1摩尔KNO3电离时将放出3.55千焦热量
(D)烧杯变冷 (E)烧杯的温度保持不变
5下述诸平衡反应中,如反应物和生成物都是气体,增加压力时,不受影响的反应是:
(A)N2+3H2
2NH3 (B)2CO+O2
2CO2
(C)2H2+O2
2H2O (D)N2+O2
2NO
(E)2NO2
N2O4
6反应A+B
C+D为放热反应,若温度升高10℃,其结果是:
(A)对反应没有影响 (B)使平衡常数增大一倍
(C)不改变反应速率 (D)使平衡常数减少
7 下列关于熵的叙述中,正确的是:
(A)298K时,纯物质的Sm︒=0 (B)一切单质的Sm︒=0
(C)对孤立体系而言,∆rSm︒>0的反应总是自发进行的。
(D)在一个反应过程中,随着生成物的增加,熵变增大。
8从化学动力学看,一个零级反应,其反应速率应该:
(A) 与反应物浓度呈反比
(B) 随反应物浓度的平方根呈正比
(C) 随反应物浓度的平方呈正比
(D) 与反应物浓度呈正比
(E)不受反应物浓度的影响
9任何一个化学变化,影响平衡常数数值的因素是:
(A)反应产物的浓度 (B)催化剂 (C)反应物的浓度 (D)体积 (E)温度
10在绝对零度时,所有元素的标准熵为:
(A) 0 (B)约10焦耳/摩尔·度 (C)1焦耳/摩尔·度 (D)正值 (E)负值
11有两个平行反应A→B和A→C,如果要提高B的产率,降低C的产率,最好的办法是:
(A)增加A的浓度 (B)增加C的浓度
(C)控制反应温度 (D)选择某种催化剂
12 能量守恒定律作为对化学反应的应用,是包含在下面哪位科学家所发现的原理的阐述中?
(A)卡诺(Carnot) (B)盖斯(Hess) (C)勒夏特列(LeChatelier)
(D)奥斯特瓦尔特(Ostwald) (E)傅里叶(Fourier)
13反应A2(g)+2B2(g)
2AB2(g)的∆rHm︒>0,采用下述的哪种方法可以使平衡移向左边?
(A)降低压力和温度 (B)增加压力和温度 (C)降低压力,增加温度
(D)增加压力,降低温度 (E)加入较多的A2气体
14阿仑尼乌斯公式适用于:
(A)一切复杂反应 (B)发生在气相中的复杂反应
(C)计算化学反应的∆rHm︒ (D)具有明确反应级数和速率常数的所有反应
15下列各热力学函数中,哪一个为零:
:
(A)∆fGm︒(I2,g.298K) (B)∆fHm︒(Br2,l.298K)
(C)Sm︒(H2,g.298K) (D)∆fGm︒(O3,g.298K) (E)∆fHm︒(CO2,g.298K)
16在298K,反应H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)的Qp与Qv之差是:
(A)-3.7kJ⋅mol-1 (B)3.7kJ⋅mol-1 (C)1.2kJ⋅mol-1 (D)-1.2kJ⋅mol-1
17某化学反应A(g)+2B(s)→2C(g)的∆rHm︒<0,则下列判断正确的是:
(A)仅在常温下,反应可以自发进行
(B)仅在高温下,反应可以自发进行
(C)任何温度下,反应均可以自发进行
(D)任何温度下,反应均难以自发进行
18反应2HCl(g)→Cl2(g)+H2(g)的∆rHm︒=184.9kJ⋅mol-1,这意味着:
(A)该反应为吸热反应
(B)HCl(g)的∆fHm︒为负值
(C)该反应体系是均相体系
(D)上述三种说法均正确
19298K时,1/2∆fGm︒(CCl4(g))>2∆fGm︒(HCl(g))>1/2∆fGm︒(SiCl4(g))>1/2∆fGm︒(TiCl4(g))>∆fGm︒(MgCl2(s)),且反应H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)的∆rSm︒>0,下列反应中,哪一个可在高温下进行?
(1)TiCl4(g)+C(s)→Ti(s)+CCl4(g)
(2)TiCl4(g)+2Mg(s)→Ti(s)+2MgCl2(s)
(3)SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g) (4)2MgCl2(s)+C(s)→2Mg(s)+CCl4(g)
(A)
(1)、
(2)、(3)、(4) (B)
(2)、(3)、(4)
(C)
(2)、(3) (D) (3)、(4)
20关于催化剂的说法正确的是:
(A)不能改变反应的∆rGm、∆rHm、∆rUm、∆rSm
(B)不能改变反应的∆rGm,但能改变反应的∆rUm、∆rHm、∆rSm
(C)不能改变反应的∆rGm、∆rHm,但能改变反应的∆rUm、∆rSm
(D)不能改变反应的∆rGm、∆rHm、∆rUm,但能改变反应的∆rSm
21二级反应速率常数的量纲是:
(A)s-1 (B)mol⋅dm-3⋅s-1 (C)mol-1⋅dm-3⋅s-1 (D)mol-1⋅dm3⋅s-1
22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
23若下列反应都在298K下进行,则反应的∆rHm︒与生成物的∆fHm︒相等的反应是:
(A)1/2H2(g)+1/2I2(g)→HI(g) (B)H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)
(C)H2(g)+1/2O(g)→H2O(g) (D)C(金刚石)+O2(g)→CO2(g)
(E)HCl(g)+NH3(g)→NH4Cl(s)
24下列关于活化能的叙述中,不正确的是:
(A)不同的反应具有不同的活化能
(B)同一反应的活化能愈大,其反应速率愈大
(C)反应的活化能可以通过实验方法测得
(D)一般认为,活化能不随温度变化
25已知反应H2(g)+Br2(g)
2HBr(g)的标准平衡常数K1︒=4.0⨯10-2,则同温下反应1/2H2(g)+1/2Br2(g)
HBr(g)的K2︒为:
(A)(4.0⨯10-2)-1 (B)2.0⨯10-1 (C)4.0⨯10-2 (D)(4.0⨯10-2)-1/2
26反应A+B
C+D的∆rHm︒<0,当升高温时,将导致:
(A)k正和k逆都增加 (B)k正和k逆都减小
(C)k正减小,k逆增加 (D)k正增大,k逆减小 (E)k正和k逆的变化无法确定
27反应CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g)的∆rHm︒=178kJ⋅mol-1,∆rSm︒=161J⋅mol-1⋅K-1,则CaCO3(s)开始分解的温度是:
(A)900K (B)500K (C)800K (D)1106K
28已知反应3O2(g)→2O3(g)的∆rHm︒=-288.7kJ⋅mol-1。
若使反应向右进行,需采取下列哪一种措施?
(A)高温低压 (B)高温高压 (C)低温低压 (D)低温高压
29已知反应H2O(g)
1/2O2(g)+H2(g)在一定温度、压力下达到平衡。
此后通入氖气,若保持反应的压力、温度不变,则:
(A)平衡向左移动 (B)平衡向右移动 (C)平衡保持不变 (D)无法预测
30某一液相反应的K︒在几乎所有情况下都较小,然而却可以用来大规模生产。
实际中,采取的措施是:
(A)反应在低温下进行 (B)反应在非常高的温度下进行
(C)使用了另外的一系列反应,得到同样的结果
(D)产物生成后,不断地从系统中被分离出来
31若使弱酸强碱盐、弱碱强酸盐的水解度都增大,可采取下列哪一种措施?
(A)降低温度 (B)稀释溶液 (C)增加盐的浓度 (D)升高溶液的pH值
32已知反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的K︒=0.63,反应达到平衡时,若再通入一定量的N2(g),则K︒、反应商Q和∆rGm︒的关系是:
(A)Q=K︒,∆rGm︒=0 (B)Q>K︒,∆rGm︒>0
(C)Q
33某气体反应的∆rHm︒=10.5kJ⋅mol-1,∆rSm︒=41.8J⋅mol-1⋅K-1,平衡时,各物种的分压均为p︒,则反应温度约为:
(A)0℃ (B)25℃ (C)-22℃ (D)100℃
34已知298K时,
2NH3(g)→N2(g)+3H2(g) ∆rHm︒=92.2kJ⋅mol-1
H2(g)+1/2O2(g)→H2O(g) ∆rHm︒=-241.8kJ⋅mol-1
4NH3(g)+O2(g)→4NO(g)+6H2O(g) ∆rHm︒=-905.5kJ⋅mol-1
则NO(g)的∆fHm︒等于:
(A)92.2kJ⋅mol-1 (B)-92.2kJ⋅mol-1 (C)-709.8kJ⋅mol-1 (D)360.8kJ⋅mol-1
35下列哪一个反应的焓变等于CO2(g)的标准摩尔生成焓:
(A)CO(g)+C(s)==CO2(g) ∆rHm︒1
(B)CO(g)+1/2O2(s)==CO2(g) ∆rHm︒2
(C)O2(g)+C(s)==CO2(g) ∆rHm︒3
(D)2O2(g)+2C(s)==2CO2(g) ∆rHm︒4
36A→B+C是吸热的可逆基元反应,正反应的活化能为E正,逆反应的活化能为E逆,那么:
(A)E正
37在恒温下,对于同一反应来说,下列说法正确的是:
(A)一反应物浓度增大,该反应的转化率就增大
(B)反应方程式中,化学计量系数相同的反应物的转化率总是相等
(C)转化率和平衡常数都可以表示化学反应进行的程度
(D)转化率和平衡常数都与反应物的最初浓度无关
38已知反应H2(g)+Br2(g)
2HBr(g),在1297K和1495K时的K︒分别为1.6⨯105和3.5⨯104,则该反应的焓变或自由能变:
(A)∆rHm︒>0 (B)∆rHm︒<0 (C)∆rGm︒<0 (D)∆rGm︒=0
39已知298K下,下列反应的相关条件为:
2NH3(g)→N2(g)+3H2(g)
起始压力/kPa 101 101 1.01
∆fGm︒(NH3(g))=-16.64kJ⋅mol-1,由此可判断,该反应:
(A)不能自发进行 (B)处于平衡状态 (C)能自发进行 (D)无法判断
40已知K︒稳([HgCl4]2-)=9.1⨯1015,K︒稳([HgI4]2-)=1.9⨯1030。
对于[HgCl4]2-+4I-
[HgI4]2-+4Cl-,下列说法正确的是:
(A)反应向右进行 (B)反应向左进行
(C)反应的平衡常数为4.8⨯10-15 (D)反应达到平衡
1某化工厂生产中需用银作催化剂,它的制法是将浸透AgNO3溶液的浮石在一定温度下焙烧,使发生下列反应:
AgNO3(s)→Ag(s)+NO2(g)+
O2(g)
试从理论上估算AgNO3分解成金属银所需的最低温度。
已知:
AgNO3(s)的
=-123.14kJ•mol-1,
=140J•mol-1•K-1
NO2(g)的
=35.15kJ•mol-1,
=240.6J•mol-1•K-1
Ag(s)的
=42.68J•mol-1•K-1
O2(g)的
=205J•mol-1•K-1
2实验测得反应CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g)在650K时的动力学数据为
实验编号
(mol•dm-3)
(mol•dm-3)
(mol•dm-3•s-1)
1
0.025
0.040
2
0.050
0.040
3
0.025
0.120
(1)计算并写出反应的速率方程;
(2)求650K的速率常数;
(3)当
=0.10mol•dm-3,
=0.16mol•dm-3时,求650K时的反应速率;
(4)若800K时的速率常数为23.0dm3•mol-1•s-1,求反应的活化能。
3气体反应A+B=D,对反应物A、B来说都是一级反应,反应的活化能Ea=163kJ•mol-1,温度为380K时的反应速率常数k=
dm3•mol-1•s-1,反应开始时由等量A和B(nA=nB)组成的气体混合物总压力为101.325kPa,求温度在400K时的反应初速率。
4讨论下列反应动力学:
S2O82-+2I-→2SO42-+I2。
在24℃,
混合25mL、摩尔数为n1的KI溶液,5mL、0.2%的淀粉溶液与10mL、1×10-2mol•L-1的硫代硫酸钠溶液。
在时间t=0时,向上述的混合液中,加入含有过二硫酸根离子S2O82-摩尔数为n2的溶液25mL。
由实验中n1和n2的不同取值测出溶液显出蓝色的时间间隔Δt。
碘被硫代硫酸盐还原是极快的,并且认为测出的时间是足够得短,以致可用
来表示反应的初始速率。
(1)写出相应实验完成的化学反应式,解释蓝色出现的原因并指出在这个时候(I-)值是与在时间t=0时一样,并且[S2O82-]的变化不大(见下表)。
实验号码
n1
混合前I-的摩尔数
n2
混合前S2O82-的摩尔数
Δt(s)
1
0.2
0.2
21
2
0.2
0.1
42
3
0.2
0.05
81
4
0.1
0.2
42
5
0.05
0.2
79
(2)写出速率表达式。
(3)根据上面5个实验数据计算出速率常数k值并求出其平均值。
(4)在不同温度下重新做第4号实验:
温度(℃)
3
13
24
37
Δt(s)
189
88
42
21
试算出不同速率常数k值,画出
图并估算出活化能Ea。
5已知 CH3OH(l)→CH4(g)+
O2(g)
(kJ•mol-1) -166 -50
(kJ•mol-1) -238 -74.8
(1)在25℃,1atm下反应能否自发进行?
(2)该反应的ΔS是正还是负?
其数有多大?
(3)在多少温度以上,反应才能自发进行?
(4)用此反应生产CH4有何缺点?
6已知下列两个反应
(A)C(s)+
O2(g)
CO(g)
(B)C(s)+O2(g)
CO2(g)
(1)计算反应(C):
C(s)+CO2(g)
2CO(g)的lgK3
(2)求反应(C)的标准焓与标准熵
(3)在一个22.4dm3真空容器中,引入1molCO2与过量的固体C,问达到什么温度方可使等摩尔的CO2与CO混合物达到平衡。
(提示:
建立温度的方程,用图解法求解)
7设反应:
CuBr2(s)
CuBr(s)+
Br2(g)在平衡时,Br2的压力p为:
在T1=450K,p1=0.6798kPa,在T2=550K时,p2=67.98kPa。
试计算这个反应的标准热力学数据(
,
,
,
)。
在550K时,向一个2.24L的真空容器中引入0.2molCuBr2固体,试计算平衡状态各物质的量。
当容器体积为多大时CuBr2消失?
8氧化银遇热分解2Ag2O(s)
4Ag(s)+O2(g),
已知在298K时,Ag2O(s)的
=-30.6kJ•mol-1,
=-11.2kJ•mol-1。
求:
(1)在298K时,Ag2O-Ag体系的
=?
(2)Ag2O的热分解温度是多少?
(在分解温度时的氧分压等于100kPa)
9希望在一个大气压下进行下列反应,现将该反应有关物质的
和
分别列在相应物质的下面
CuS(s) + H2(g)
Cu(s) + H2S(g)
(kJ•mol-1) -53.14 -20.5
(J•mol-1•K-1) 66.53 130.5 33 205.9
(1)反应在室温能否自发由左向右进行?
(2)反应在600℃自发进行的方向是怎样的?
(3)反应无论向哪个方向进行,均缺乏推动力的温度是多少?
(4)求600℃时的Kp=?
10在1000K,在恒容器中发生下列反应;2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)。
在反应发生前,
=100kPa、
=300kPa、
=0。
反应达到平衡时,
=12kPa,计算平衡时NO、O2的分压及标准平衡常数Kθ。
11可逆反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)密闭容器中建立了平衡,已知749K时,Kθ=2.60。
求:
(1)当
为1时,CO的转化率为多少?
当
为3时,CO的转化率为多少?
参考答案
1 B 2 D 3 A 4 D 5 D
6 D 7 C 8 E 9 E 10 A
11 D 12 B 13 C 14 D 15 A
16 A 17 B 18 D 19 C 20 A
21 D 22 C 23 C 24 B 25 B
26 A 27 D 28 B 29 B 30 D
31 B 32 C 33 C 34 A 35 C
36 B 37 C 38 B 39 C 40 A
1 643K
2
(1)
;
(2)0.22dm3•mol-1•s-1;
(3)3.5×10-3mol•dm-3•s-1; (4)1.3×102kJ•mol-1
3 1.9×10-5mol•dm-3•s-1
4
(1)
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