发布时间 : 星期四 文章无机化学考研试题（含答案，已经整理好的）更新完毕开始阅读
一、单选题 第2章 热化学 1、在下列反应中，Qp=Qv的反应为（ ）
（A）CaCO3(s) →CaO(s)+CO2(g) （B）N2(g)+3H2(g) →2NH3(g) （C）C(s)+O2(g) →CO2(g) （D）2H2(g)+O2(g) →2H2O（l）
??rHm（298）值中，恰为化合物标准摩尔生成焓的是（ ） 2、下列各反应的
1（A）2H(g)+ 2O2(g)→H2O（l） （B）2H2(g)+O2(g)→2H2O（l）
13（C）N2(g)+3H2(g)→2NH3(g) （D）2N2(g) +2H2(g)→NH3(g)
??Hfm为（ ） 3、由下列数据确定CH4(g)的
1－
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ?rH=-393.5kJ·mol1H2(g)+ 2O2(g)=H2O
?m??－－
(l) ?rHm=-285.8kJ·mol1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O （l） ?rHm=-890.3kJ·mol1
（A）211 kJ·mol－1； （B）-74.8kJ·mol－1；（C）890.3 kJ·mol－1； （D）缺条件，无法算。
1??－1?rH?rH2mm(2)= 4、已知：（1）C(s)+O2(g)→CO(g), (1)= -110.5kJ·mol（2）C(s)+O2(g)→CO2(g),
-393.5kJ·mol－1 则在标准状态下25℃时，1000L的CO的发热量是（ ）
（A）504 kJ·mol－1 （B）383 kJ·mol－1 （C）22500 kJ·mol－1 （D）1.16×104 kJ·mol－1
5、某系统由A态沿途径Ⅰ到B态放热100J，同时得到50J的功；当系统由A态沿途径Ⅱ到B态做功80J时，Q为 （ ）
（A） 70J （B） 30J （C）－30J （D）－70J
6、环境对系统作10kJ的功，而系统失去5kJ的热量给环境，则系统的内能变化为 （ ） （A）－15kJ （B） 5kJ （C） －5kJ （D） 15kJ 7、表示CO2生成热的反应是（ ）
（A）CO（g）+ 1/2O2（g）=CO2（g）ΔrHmθ=-238.0kJ.mol-1 （B）C（金刚石）+ O2（g）=CO2（g）ΔrHmθ=-395.4kJ.mol-1 （C）2C（金刚石）+ 2O2（g）=2CO2（g）ΔrHmθ=-787.0kJ.mol-1 （D）C（石墨）+ O2（g）=CO2（g）ΔrHmθ=-393.5kJ.mol-1
二、填空题 1、25℃下在恒容量热计中测得：1mol液态C6H6完全燃烧生成液态H2O和气态CO2时，放热3263.9kJ，
??rHm为-3267.6。 则△U为-3263.9，若在恒压条件下，1mol液态C6H6完全燃烧时的热效应
1－
2、已知H2O（l）的标准生成焓?fH=-286 kJ·mol1，则反应H2O（l）→H2(g)+ 2O2(g)，在标准状态下的反
?m应热效应= 286、，氢气的标准摩尔燃烧焓=-286。
－
3、已知乙醇的标准摩尔燃烧焓?cHm（C2H5OH，298）=-1366.95 kJ·mol1，则乙醇的标准摩尔生成焓?fHm??（298）= -277.56。
三、判断题：（以下说法的正确与错误，尽量用一句话给出你作出判断的根据。） 1、碳酸钙的生成焓等于CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)的反应焓。
2、错误。标准熵是1摩尔物质处于标态时所具有的熵值，热力学第三定律指出，只有在温度T=0K时，物质的熵值才等于零，所以，标准熵一定是正值。 2、单质的生成焓等于零，所以它的标准熵也等于零。
1、错误。生成焓是在热力学标态下由指定单质生成1摩尔物质的反应焓，所以碳酸钙的生成焓等于反应Ca(s)+C(s，石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(S)的反应焓。 四、简答题：（简述以下概念的物理意义）
1、封闭系统和孤立系统。2、功、热和能。 3、热力学能和焓。 4、生成焓、燃烧焓和反应焓。 1、封闭系统是无物质交换而有能量交换的热力学系统；孤立系统既是无物质交换又无能量交换的热力学系统。
2、热是系统与环境之间的温度差异引起的能量传递方式，除热而外的所有其它能量传递形式都叫做功，功和热是过程量；能是物质所具有的能量和物质能做某事的能力，是状态量。
3、热力学能，即内能，是系统内各种形式能量的总和；焓，符号为H，定义式为H=U+pV。
4、在热力学标态下由指定单质生成1摩尔物质的反应焓变称为该物质的标准摩尔生成焓，简称生成焓；1摩尔燃料与氧气发生完全燃烧放出的热称为燃烧焓；反应焓是发生1摩尔反应的焓变。 一、单选题 第4章 化学平衡 熵和Gibbs函数
1、反应N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)的DG = a，则NH3(g) = 1/2N2(g) + 3/2H2(g)的DG为：（ ）
A. a2 B. 1/a C. 1/ a2 D. －a/2
2、在某温度下，反应1/2N2(g) + 3/2H2(g) = NH3(g)的平衡常数K= a，上述反应若写成2NH3(g) = N2(g) + 3H2(g)，则在相同温度下反应的平衡常数为：（ ） A. a/2 B. 2a C. a2 D. 1/ a2 3、已知反应２Ａ（g）+B(s) =2C(g) DrHΘ>0,要提高Ａ的转化率，可采用（ ）
A. 增加总压 B.加入催化剂 C. 增大Ａ的浓度 D.升高温度
4、已知下列反应的平衡常数：H2（g）+S（s）=H2S（g） K1 S（s）+O2（g）=SO2（g） K2 则反应H2（g）+ SO2（g）= O2（g）+ H2S（g）的平衡常数为：( ) A. K1+ K2 B.K1- K2 C. K1K2 D.K1/K2 5、若可逆反应，当温度由T1升高至T2时，标准平衡常数K2Θ>K1Θ，此反应的等压热效应△rHm的数值将（ ）A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法判断
6、下列各组参数，属于状态函数的是： A. Qp，G，V B. Qv，V，G C. V，S，W D. G，U，H 7、298K时，某反应的KpΘ= 3.0×105，则该反应的DrGΘ =____KJ/mol（lg3 = 0.477）。 A. 31.2 B. －31.2 C. －71.8 D. 71.8
8、298K时，SΘN2 = 191.50 J?K–1?mol–1，SΘH2 = 130.57 J?K–1?mol–1，SΘNH3 = 192.34 J?K–1?mol–1，反应为N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)，则DrSΘ = ________J?K–1?mol–1： A. －135.73 B. 135.73 C. －198.53 D. 198.53
9、298K时，DrHΘMgCO3 = 100.8 KJ?mol–1，DrSΘMgCO3 = 174.8 J?K–1?mol–1，反应为MgCO3(s) = MgO(s) + CO2(g)，则598K时的DrGΘ = ________KJ?mol–1： A. －3.73 B. 105.3 C. －1.04×105 D. 3.73 10、下列方法能使平衡2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)向左移动的是： A. 增大压力 B. 增大PNO C. 减小PNO D. 减小压力
11、下列物理量中，属于状态函数的是 ( ) A. G B. Q C. ΔH D. ΔG
12、 下列反应中△rSm 值最大的是（ ） A. PCl5(g) → PCl3(g)＋Cl2(g) B. 2SO2(g)＋O2(g) → 2SO3(g) C. 3H2(g)＋N2(g) → 2NH3(g) D. C2H6(g)＋3.5O2(g) → 2CO2(g)＋3H2O(l)
13、 反应CaCO3(s) → CaO(s)＋CO2(g)在高温下正反应能自发进行，而在298K时是不自发的，则逆反应的ΔrHmΘ和ΔrSmΘ是 （ ） A. ΔrHmΘ>0和ΔrSmΘ>0 B. ΔrHmΘ＜0和ΔrSmΘ>0 C. ΔrHmΘ>0和ΔrSmΘ＜0 D. ΔrHmΘ＜0和ΔrSmΘ＜0
14、下列热力学函数的数值等于零的是（ ）A.SΘm(O2,g,298K) B.△fGΘm(I2,g,298K) C.△fGΘm(白磷P4,s,298K) D.△fHΘm(金刚石,s,298K)
15、如果某反应的KΘ≥1，则它的 （ ） A.△r G Θm≥0 ， B.△r GΘm≤0 ， C.△r G m≥0 ， D.△r G m≤0 二、判断题（判断下列各项叙述是否正确，对，打―√‖；错，打―×‖。） 1、某一可逆反应，当J＞KΘ时，反应自发地向逆方向进行。 （√）
2、化学反应的△rG越小，反应进行的趋势就越大，反应速率就越快。 （×） 3、对于可逆反应，平衡常数越大，反应速率越快。 （×）
4、等温等压不做非体积功条件下，凡是△rGm>0的化学反应都不能自发进行。 （√） 5、Fe (s)和Cl2 (l)的△fHΘm 都为零。 （×）
Θ
6、一个化学反应的△r Gm 的值越负，其自发进行的倾向越大。 （×） 7、 体系与环境无热量交换的变化为绝热过程。 （√）
8、 将固体NH4NO3 溶于水中，溶液变冷，则该过程的ΔG，ΔH，ΔS 的符号依次为－、＋、＋。 （√） 9、 乙醇溶于水的过程中ΔG ＝ 0。 （×） 10、CO2(g)的生成焓等于石墨的燃烧热。 （√） 11、 室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。 （×）
12、 如果一个反应的ΔrHmΘ<0, ΔrSmΘ>0 ，则此反应在任何温度下都是非自发的。 （√）
13、 平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故，对可逆反应而言，不管是正反应还是逆反应其平衡常数均相同。 （×）
14、某一反应平衡后,再加入些反应物,在相同的温度下再次达到平衡,则两次测得的平衡常数相同√ 15、 在某温度下，密闭容器中反应2NO (g) + O2 (g) = 2NO2 (g) 达到平衡，当保持温度和体积不变充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成NO2 的方向移动。 （√）
三、填空题1、冬天公路上撒盐可使冰融化，此时的△G值符号为（－ ），△S值的符号为（+）。 2、用吉布斯自由能的变量△rG来判断反应的方向，必须在（定压定温、不做非体积功）条件下；当△rG＜0时，反应将（正向自发）进行。
3、ΔrHΘm＞0的可逆反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) 在一定条件下达到平衡后：（1）加入H2O(g)，则H2(g)的物质的量将（增加 ）；（2）升高温度， H2(g)的物质的量将（增加）；增大总压，H2(g)的物质的量将（减少 ）；加入催化剂H2(g)的物质的量将（不变 ）
4、标准状态时， H2O（l，100℃）→H2O（g，100℃）过程中，DHΘ （大于）零 ， DSΘ（大于）零，DGΘ（ 等于）零。（填＞、=、＜＝） 5、反应2MnO4-(aq)+5H2O2(aq)+6H+(aq) = 2Mn2+(aq)+5O2(g)+8H2O(1)的标准平衡常数KΘ的表达式为。
KΘ=
6、在一定温度下，二硫化碳能被氧氧化，其反应方程式与标准平衡常数如下：（1）CS2(g)+3O2 = CO2(g)+2SO2(g)（2）
CS2(g)+O2(g) =
CO2(g)+
SO2(g)试确立KΘ1，KΘ2之间的数量关系。
KΘ1 = （KΘ2）3
7、不查表，排出下列各组物质的熵值由大到小的顺序：
（1）O2(1)、O3（g）、O2(g) 的顺序为（O3（g）、O2(g) 、O2(1) ）
（2）NaCI(s)、Na2O(s)、Na2CO3(s)、NaNO3(s)、Na(s) 的顺序为（NaNO3(s)、Na2CO3(s)、Na2O(s)、NaCI(s)、Na(s)）
（3）H2(g)、F2(g)、Br2(g)、Cl2(g)、I2(g) 的顺序为（I2(g)、Br2(g)、Cl2(g)、F2(g)、H2(g)） 8、在一定温度下，可逆反应C(s) + CO2(g) == 2CO(g)的KΘ = 2.0；当CO2(g)与CO(g)的分压皆为100kPa时，则该反应在同样温度时自发进行的方向为 (正向自发)。 9、可逆反应Cl2(g) + 3F2(g) 2ClF3(g) 的△rHΘm(298K)=-326.4 kJ·mol-1 ，为提高F2(g)的转化率，应采用(高)压(低 )温的反应条件。当定温定容，系统组成一定时，加入He(g)，α(F2)将( 增大)。 10、已知K
(Ag2S)=6.3′10-50, KΘf(Ag(CN)2-)=2.5′1020, 则反应2[Ag(CN)2]-(aq)+S2-(aq)
Ag2S(s)+4CN-(aq) 的标准平衡常数KΘ= (2.5×108 )。
四、计算题
1、已知298.15K时，DfHΘm
－1
= －46.11 KJ?mol–1；SΘm =191.50J·K－1·mol－1, SΘm =130.57J·K－1·mol
, SΘm =192.34J·K－1·mol－1。试判断反应N2（g）+3H2(g)=2NH3(g)在298.15K、标准态下正向能否
自发？并估算最高反应温度。
解：因为△rHΘm（T）=∑υB△fHΘm(B,T)即△rHΘm（298K）=2DfHΘm =2×(-46.11 KJ?mol–1)-0-3×0=-92.22 kJ·mol-1 又因为△rSΘm(T) =∑υBSΘm (B,T) 即△rSΘ m(298K) =2 SΘm
- SΘm
-3 SΘm
=2×192.34J·K－1·mol－1－191.50J·K－1·mol－1－
-DfHΘm
-3DfHΘm
3×130.57J·K－1·mol－1=－198.53 J·K－1·mol－1 根据吉布斯－亥姆霍兹公式△rGΘm （T）=△rHΘm
(T)-T△rSΘm (T) △rGΘm （298K）=△rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K)= （-92.22 kJ·mol-1）- 298.15K×（-198.53×10-3kJ·mol-1 K-1） = 33.03 kJ·mol-1 ＞0 正向反应不自发。 若使 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T)＜0 ，则正向自发。又因为△rHΘm 、△rSΘm随温度变化不大，即 △rGΘm （T）≈ △rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) ＜0即 -198.53×10-3kJ·mol-1 K-1 T ＞ -92.22 kJ·mol-1 而按不等式运算规则，有 T＜（-92.22 kJ·mol-1）/（-198.53×10-3kJ·mol-1 K-1）= 464.51K 故最高反应温度为464.51K。
2、已知 △fHΘm[C6H6(l),298K] = 49.10kJ·mol-1，△fHΘm[C2H2(g),298K] =226.73 kJ·mol-1； SΘm[C6H6(l),298K]=173.40 J·mol-1 K-1， SΘm[C2H2(g),298K]=200.94 J·mol-1 K-1 。试判断：反应 C6H6(l) = 3 C2H2(g) 在298.15K，标准态下正向能否自发？并估算最低反应温度。
解：根据吉布斯－亥姆霍兹公式 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T)
△rGΘm （298K）=△rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) 而 △rHΘm (298K) = 3△fHΘm[C2H2(g),298K]－ △fHΘm[C6H6(l),298K]= 3×226.73 kJ·mol-1－ 1×49.10kJ·mol-1 = 631.09 kJ·mol-1 △rSΘm(298K) = 3 SΘm[C2H2(g),298K]－ SΘm[C6H6(l),298K] = 3×200.94 J·mol-1 K-1－ 1×173.40 J·mol-1 K-1 = 429.42 J·mol-1 K-1 故 △rGΘm （298K）= 631.09 kJ·mol-1 － 298.15K×429.42×10-3 kJ·mol-1 K-1 = 503.06 kJ·mol-1＞0 正向反应不自发。
若使 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T)＜0 ，则正向自发。
又因为△rHΘm 、△rSΘm随温度变化不大，即 △rGΘm （T）≈ △rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) ＜0 则 T＞631.09 kJ·mol-1/429.42 ×10-3 kJ·mol-1 K-1=1469.6K 故最低反应温度为1469.6K。 3、已知298.15K时，一些物质的热力学数据如下表。试判断标准状态下反应 C(s)+H2O(g) = CO(g) + H2(g)
在298.15K时能否自发并估算自发进行的最低温度。 物 质 DfHΘ / KJ?mol–1 SΘm/ J·K－1·mol－1 C(s) 0 5.7 CO(g) -110.5 197.7 H2(g) 0 130.7 H2O(g) －241.8 188.8 解：因为△rHΘm（T）=∑υB△fHΘm(B,T) 即△rHΘm（298K）=DfHΘmco+DfHΘmH2-DfHΘmC(s)- DfHΘmH2O(g) =-110.5 –(-241.8) =131.3 kJ·mol-1
又因为△rSΘm(T) =∑υBSΘm (B,T) 即△rSΘ m(298K) = SΘmco+ SΘm H2 - SΘm C(s)- SΘmH2O(g) =197.7+130.7-188.8-5.7 =134.1 J·K－1·mol－1
根据吉布斯－亥姆霍兹公式△rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T) △rGΘm （298K）=△rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K)=131.3-298.15×134.1×10-3= 91.3 kJ·mol-1 ＞0 正向反应不自发。 若使 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T)＜0 ，则正向自发。
又因为△rHΘm 、△rSΘm随温度变化不大，即 △rGΘm （T）≈ △rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) ＜0 即 0.1341T ＞ 131.3 T＞979K 故最低反应温度为979K。
Θ
4、已知2ＨgO(s)=2Hg(l)+O2(g)，在298.15K下的DfHΘm及SΘm的数据已知，求DrHΘ298、、、Dr S298、、DrGΘ298及反应能自发进行的最低温度。 物 质 DfHΘ /kJ·mol－1 SΘm/ J·K－1·mol－1 ＨgO (s) -90.8 70.3 Hg(l) 0.0 75.9 O2(g) — 205.2 解：根据吉布斯－亥姆霍兹公式 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T) △rGΘm （298K）=△rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) 而 △rHΘm (298K) = 0-2△fHΘm[H g O(s),298K] = -2×(-90.8) =181.6kJ·mol-1 △rSΘm(298K) = SΘm[O2(g)]+ 2SΘm[H g (l)]－ 2SΘm[H g O(s)] = 205.2+2×75.9-2×70.3=216.4J·mol-1K-1 故 △rGΘm （298K）= 181.6 kJ·mol-1 － 298.15K×216.4×10-3 kJ·mol-1 K-1 =117.08kJ·mol-1＞0 正向反应不自发。
若使 △rGΘm （T）=△rHΘm (T)-T△rSΘm (T)＜0 ，则正向自发。又因为△rHΘm 、△rSΘm随温度变化不大，即△rGΘm （T）≈ △rHΘm (298K)-T△rSΘm (298K) ＜0 则 T＞181.6 kJ·mol-1/216.4 ×10-3 kJ·mol-1 K-1=839.2K故最低反应温度为839.2K。