版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、第二章 化學(xué)反應(yīng)的基本原理和大氣污染1、是非題(對(duì)的在括號(hào)內(nèi)填“+”號(hào),錯(cuò)的填“-”號(hào))(1) 為正值的反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)。 (-)(2)某一給定反應(yīng)達(dá)到平衡后,若平衡條件不變,分離除去某生成物,待達(dá)到新的平衡,則各反應(yīng)物和生成物的分壓或濃度分別保持原有定值。 (-)(3)對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)。由于化學(xué)方程式兩邊物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(絕對(duì)值)的總和相等,所以增加總壓力對(duì)平衡無(wú)影響。 (-)(4)上述(3)中反應(yīng)達(dá)到平衡后,若升高溫度,則正反應(yīng)速率(正)增加,逆反應(yīng)速率(逆)減小,結(jié)果平衡向右移動(dòng)。 (-)(5)反應(yīng)的級(jí)數(shù)取決于反應(yīng)方程式中反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)(絕對(duì)值)。 (-)(6)催化劑能改變反應(yīng)歷程,降低反
2、應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)的。 (+)(7)在常溫常壓下,空氣中的N2 和O2 能長(zhǎng)期存在而不化合生成NO。且熱力學(xué)計(jì)算表明的,則N2 和O2混合氣必定也是動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)。 (+)(8)已知不會(huì)與反應(yīng),但的,則必定是熱力學(xué)不穩(wěn)定而動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的系統(tǒng)。(+)2、選擇題(將所有正確答案的標(biāo)號(hào)填入空格內(nèi))(1)真實(shí)氣體行為接近理想氣體性質(zhì)的外部條件是 (b)(a)低溫高壓 (b)高溫低壓 (c)低溫低壓 (d)高溫高壓(2)某溫度時(shí),反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),則反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)等于 (b)(a) (b) (c)(3)升高溫度可以增加反應(yīng)速率,最主要是因?yàn)?(b)(a)增加了分子總數(shù)(b)增加了活化分子的百
3、分?jǐn)?shù)(c)降低了反應(yīng)的活化能(d)促使平衡向吸熱方向移動(dòng)(4)已知汽車(chē)尾氣無(wú)害化反應(yīng)的,要有利于取得有毒氣體和的最大轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是 ( c )(a)低溫低壓 (b)高溫高壓(c)低溫高壓 (d)高溫低壓(5)溫度升高而一定增大的量是 ( bc )(a) (b)吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)(c)液體的飽和蒸氣壓 (d)反應(yīng)的速率常數(shù)(6)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列說(shuō)法中正確的是 ( a )(a)各物質(zhì)的濃度或分壓不隨時(shí)間而變化(b)=0(c)正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)相等(d)如果尋找到該反應(yīng)的高效催化劑,可提高其平衡轉(zhuǎn)化率3、填空題(1)對(duì)于反應(yīng): 若升高溫度(約升高100 K),則下列各項(xiàng)將如何變
4、化(填寫(xiě):不變,基本不變,增大或減小。) : 基本不變 : 基本不變 : 增大 : 減小 : 增大 : 增大 (2)對(duì)于下列反應(yīng):。若增加總壓力或升高溫度或加入催化劑,則反應(yīng)速率常數(shù) (正)、 (逆)和反應(yīng)速率 (正)、 (逆)以及標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)、平衡移動(dòng)的方向等將如何?分別填人下表中。(正)(逆)(正)(逆)平衡移動(dòng)方向增加總壓力不變不變?cè)龃笤龃蟛蛔兿蜃笊邷囟仍龃笤龃笤龃笤龃笤龃笙蛴壹哟呋瘎┰龃笤龃笤龃笤龃蟛蛔儾蛔儯?)造成平流層中臭氧層破壞的主要物質(zhì)有 CFC、哈龍、N2O、NO、CCl4、CH4等;主要的溫室氣體有 CO2、CH4、N2O、CFC、O3等 ;形成酸雨的大氣污染物主要是 S
5、O2、NOx等 。4、不用查表,將下列物質(zhì)按其標(biāo)準(zhǔn) (298K)值由大到小的順序排列,并簡(jiǎn)單說(shuō)明理由。(a)K(s) (b)Na(s) (c)Br2(1) (d) Br2 (g) (e)KCl(s)解:(298K)值由大到小的順序?yàn)檎f(shuō)明 (1)同一物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的熵大于液態(tài)時(shí)的; (2)一般(相對(duì)分子質(zhì)量相近時(shí))液體的熵大于固體物質(zhì)的熵; (3)一般說(shuō)來(lái),當(dāng)溫度和聚集狀態(tài)相同時(shí),分子或晶體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜(內(nèi)部微觀粒子較多)的物質(zhì)的熵大于分子或晶體結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單(內(nèi)部微觀粒子較少)的物質(zhì)的熵。K(s)和Na(s)的原子結(jié)構(gòu)屬同一族,K的結(jié)構(gòu)較Na的復(fù)雜。5、定性判斷下列反應(yīng)或過(guò)程中熵變的數(shù)值是正值還是負(fù)值。
6、 (1)溶解少量食鹽于水中;(2)活性炭表面吸附氧氣;(3)碳與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳。解:(1)熵變?yōu)檎?;?)熵變?yōu)樨?fù)值;(3)熵變?yōu)檎怠?、利用下列兩個(gè)反應(yīng)及其(298K)值,計(jì)算(s)在298K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)。解: (1) (2),可得 (3)故 = = -1015.57、通過(guò)熱力學(xué)計(jì)算說(shuō)明下列水結(jié)冰過(guò)程:在298K標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)能否自發(fā)進(jìn)行。已知冰在298K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)為-236.7。解: -237.129 -236.7 =(-236.7)-(-237.129)=0.40故在298K的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),水結(jié)冰的過(guò)程不能自發(fā)進(jìn)行。8、試用教材附錄3中的標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù),計(jì)算
7、下列反應(yīng)的和(1) (2) (3) (4) 解:(1) 27.28 69.91 146.4 130.684 0 -237.129 -1015.4 0 =130.8644+146.4-69.914-27.283= 307.7=(-1015.4)-(-237.129)4= -66.9(2) 41.63 0 -112.1 130.684 0 0 -147.06 0 =130.864+(-112.1)-41.63= -23.0= -147.6(3) 39.75 69.91 -53.1 -10.75 -604.03 -237.129 -553.58 -157.244 =(-10.75)2+(-53.1)
8、-69.91-39.75= -184.3=(-157.244)2+(-553.58)-(-237.129)-(-604.03)= -26.91(4) 170.1 42.55 152.231 -96.90 0 0 =152.231+42.55-170.1= -54.1= 96.909、用錫石(SnO2)制取金屬錫,有建議可用下列幾種方法:(1)單獨(dú)加熱礦石,使之分解。(2)用碳(以石墨計(jì))還原礦石(加熱產(chǎn)生CO2)。(3)用H2(g)還原礦石(加熱產(chǎn)生水蒸汽)。今希望加熱溫度盡可能低一些。試通過(guò)計(jì)算,說(shuō)明采用何種方法為宜。解:(1)單獨(dú)加熱礦石SnO2使之分解的溫度條件估算 -580.7 0 0
9、 52.3 51.55 205.138 = 580.7=205.138+51.55-52.3= 204.4依據(jù) T580.7/204.4=2841K(2)用碳還原礦石的溫度條件估算 -580.7 0 0 -393.509 52.3 5.74 51.55 213.74 = (-393.509)-(-580.7) = 187.2=213.74+51.55-5.74-52.3= 207.3T187.2/207.3=903.0K(3)用H2還原礦石的溫度條件估算 -580.7 0 0 -241.818 52.3 130.684 51.55 188.825 = (-241.818)-(-580.7) =
10、 97.1=188.825+51.55-130.684-52.3= 115.5T97.1/115.5=841K依據(jù)計(jì)算,用用H2還原可使礦石分解溫度最低。10、糖在新陳代謝過(guò)程中所發(fā)生的總反應(yīng)可用下式表示:若在人體內(nèi)實(shí)際上只有30上述總反加的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯函數(shù)變可轉(zhuǎn)變成為功(非體積功),則一食匙(3.8g)糖在體溫37時(shí)進(jìn)行新陳代謝,可以做多少功?解: -2225.5 0 -393.509 -285.83 360.2 205.138 213.74 69.91 = (-285.83)11+(-393.509)12-(-2225.5) = -5640.7=69.9111+213.7412-205.13
11、812-360.2= 512.03= -5640.7-(273+37)K512.03 = -5799.4轉(zhuǎn)化為功(非體積功) = -19.3kJ11、計(jì)算利用水煤氣制取合成天然氣的下列反應(yīng)在523K時(shí)(近似)的值。解:可利用公式代入熱力學(xué)化學(xué)數(shù)據(jù),先求出反應(yīng)的。 -110.525 0 -74.81 -241.818 197.674 130.684 186.264 188.825 = (-241.818)+(-74.81)-(-110.525) = -206.10=188.825+186.264-130.6843-197.674= -214.637依據(jù) -206.10-523(-214.637)
12、10-3 = -93.842.3610912、某溫度時(shí)8.0molSO2和4.0molO2在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)生成SO3氣體,測(cè)得起始時(shí)和平衡時(shí)(溫度不變)系統(tǒng)的總壓力分別為300 kPa和220 kPa。試?yán)蒙鲜鰧?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求該溫度時(shí)反應(yīng):的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和SO2的轉(zhuǎn)化率。解:設(shè)平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量為mol起始時(shí)物質(zhì)的量/mol 8.0 4.0 0平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol 8.0- 4.0- 在恒溫恒容條件下,系統(tǒng)總壓與系統(tǒng)的總物質(zhì)的量成正比,故300 kPa:220 kPa=(8.0+4.0):(8.0-+4.0-+)得 = 6.4SO2的轉(zhuǎn)化率為:平衡時(shí)各物質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)為=(8.0-6.4)
13、mol/(8.0-6.4+4.0-+6.4)mol=(4.0-)mol/(8.0-6.4+4.0-+6.4)mol= 6.4mol/(8.0-6.4+4.0-+6.4)mol=根據(jù)分壓定律,各氣體平衡時(shí)的分壓分別為 =220 kPa= 40 kPa= 220 kPa= 20 kPa= 220 kPa= 160 kPa =8013、已知下列反應(yīng):在740 K時(shí)的0.36。若在該溫度下,在密閉容器中將1.0molAg2S還原為銀,試計(jì)算最少需用H2的物質(zhì)的量。解:設(shè)最少需用H2的物質(zhì)的量為mol起始時(shí)物質(zhì)的量/mol 1.0 0 0反應(yīng)中物質(zhì)的量的變化/mol -1.0 -1.0 2.0 1.0平
14、衡時(shí)物質(zhì)的量/mol 0 -1.0 2.0 1.0因在定溫定壓下,氣體的分壓之比為其物質(zhì)的量的比。故 mol*14、已知下列反應(yīng): 在不同溫度時(shí)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)值如下: T/K 973 1.47 2.381073 1.81 2.001173 2.15 1.671273 2.48 1.49試汁算在上述各溫度時(shí)反應(yīng):的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),并說(shuō)明此反應(yīng)是放熱還是吸熱的。解: (1) (2)(1)-(2)得 (3)根據(jù)多重平衡規(guī)則,有各不同溫度時(shí)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)值如下: T/K 973 1.47 2.38 0.6181073 1.81 2.00 0.9051173 2.15 1.67 1.291273
15、2.48 1.49 1.66從計(jì)算結(jié)果得知,當(dāng)溫度升高時(shí),值增大,故反應(yīng)(3)是吸熱反應(yīng)。15、已知反應(yīng):在298.15K 時(shí)的=4.91016,求在500K 時(shí)的值。解:根據(jù)范特霍夫等壓方程式,得=22.516、利用標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù)估算反應(yīng):在873K 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。若系統(tǒng)中各組分氣體的分壓為,計(jì)算此條件下反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)變,并判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。解: -393.509 0 -110.525 -241.818 213.74 130.684 197.674 188.825 = (-241.818)+(-110.525)-(-393.509) = 41.17=188.
16、825+197.674-130.684-213.74= 42.08 = 41.17-873K42.08=4.43 = = -0.610=0.54 = -3.0,故此條件反應(yīng)正向正反應(yīng)進(jìn)行。17、對(duì)于一個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下是吸熱、熵減的化學(xué)反應(yīng),當(dāng)溫度升高時(shí),根據(jù)呂查德里原理判斷,反應(yīng)將向吸熱的正方向移動(dòng);而根據(jù)公式判斷,將變得更正(正值更大),即反應(yīng)更不利于向正方向進(jìn)行。在這兩種矛盾的判斷中,哪一種是正確的?簡(jiǎn)要說(shuō)明原因。解:前一種判斷是正確的。當(dāng)溫度改變時(shí),應(yīng)用來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向。由范特霍夫等壓方程式可知,隨溫度的變化率只與有關(guān)。當(dāng)0,即吸熱反應(yīng),T升高,變大,反應(yīng)將向正反應(yīng)(即吸熱反應(yīng))移動(dòng)。1
17、8、研究指出下列反應(yīng)在一定溫度范圍內(nèi)為元反應(yīng)(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的反應(yīng)速率方程。(2)該反應(yīng)的總級(jí)數(shù)是多少?(3)其他條件不變,如果將容器的體積增加到原來(lái)的2倍,反應(yīng)速率如何變化?(4)如果容器體積不變而將NO的濃度增加到原來(lái)的3倍,反應(yīng)速率又將怎樣變化?解: (1) 由于上述反應(yīng)為元反應(yīng),據(jù)質(zhì)量作用定律:(2) 反應(yīng)的總級(jí)數(shù)n=2+1=3(3) 其他條件不變,容器的體積增加到原來(lái)的2倍時(shí),反應(yīng)物濃度則降低為原來(lái)的1/2。即反應(yīng)速率為原來(lái)的1/8。(4) 若NO的濃度增加到原來(lái)的3倍,則即反應(yīng)速率為原來(lái)的9倍。19、已知某藥物是按一級(jí)反應(yīng)分解的,在25分解反應(yīng)速率常數(shù)=2.0910-5h-1。該藥
18、物的起始濃度為94單位/cm3,若其濃度下降至45單位/cm3,就無(wú)臨床價(jià)值,不能繼續(xù)使用。問(wèn)該藥物的有效期應(yīng)當(dāng)定為多長(zhǎng)?解:根據(jù)公式得 =20、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在高溫時(shí)焦炭中碳與二氧化碳的反應(yīng):其活化能為167.4,計(jì)算自900K升高到1000K時(shí),反應(yīng)速率的變化。解:由阿侖尼烏斯公式,得 =2.24即反應(yīng)溫度自900K升高到1000K時(shí),反應(yīng)速率增大9.4倍。21、將含有0.1 和0.1的溶液與過(guò)量的稀硫酸溶液混合均勻,產(chǎn)生下列反應(yīng):今由實(shí)驗(yàn)測(cè)得在17時(shí),從混合開(kāi)始至溶液剛出現(xiàn)黃色的沉淀共需時(shí)1515s;若將上述溶液溫度升高10,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得需時(shí)500s,試求該反應(yīng)的活化能值。(提示:實(shí)驗(yàn)中,反應(yīng)速率常用某物質(zhì)一定濃度改變所需的時(shí)間來(lái)表示。)解:該反應(yīng)17(290K)時(shí),所需時(shí)間=1515s;27(300K)時(shí),所需時(shí)間=500s。因反應(yīng)速率與反應(yīng)所需時(shí)間成反比,故可得即 = -1.11=8.02104=80.222、在沒(méi)有催化劑存在時(shí),H2O2 的分解反應(yīng):的活化能為75。當(dāng)有鐵催化劑存在時(shí),該反應(yīng)的活化能就降低到54。計(jì)算在298K 時(shí)此兩種反
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年青海石油管理局職工總醫(yī)院高層次衛(wèi)技人才招聘筆試歷年參考題庫(kù)頻考點(diǎn)附帶答案
- Module 4 Unit 2 Our favourite festivalis the Spring Festival說(shuō)課稿-2024-2025學(xué)年外研版(三起)英語(yǔ)六年級(jí)上冊(cè)
- 二零二五版路演車(chē)輛租賃與活動(dòng)執(zhí)行管理協(xié)議3篇
- 14《觀察蝸?!罚ㄕf(shuō)課稿)-2023-2024學(xué)年青島版科學(xué)二年級(jí)下冊(cè)001
- 2025至2030年中國(guó)奈普生栓劑數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025至2030年中空滌綸纖維項(xiàng)目投資價(jià)值分析報(bào)告
- 2025年防靜電大褂工衣項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025年配電箱面板項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)便攜式呼吸器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025年豬鬃掃把項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 光伏發(fā)電站集中監(jiān)控系統(tǒng)通信及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
- 建筑垃圾減排及資源化處置措施
- 2024年遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)適應(yīng)性測(cè)試題庫(kù)附答案
- 中西方校服文化差異研究
- 2024年一級(jí)建造師考試思維導(dǎo)圖-市政
- 高壓架空輸電線(xiàn)路反事故措施培訓(xùn)課件
- 隱私計(jì)算技術(shù)與數(shù)據(jù)安全保護(hù)
- 人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)口算題卡
- 《子宮肉瘤》課件
- 小學(xué)防范詐騙知識(shí)講座
- 當(dāng)保安夜班睡覺(jué)管理制度
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論