热力学gydF4y2Ba
NCERT解决方案gydF4y2Ba
第1部分gydF4y2Ba
问题1:热力学状态函数是一个数量gydF4y2Ba
- 用于确定热量变化gydF4y2Ba
- 其价值是独立的路径gydF4y2Ba
- 用于确定压力卷工作gydF4y2Ba
- 其价值依赖于温度gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba(b)的值是独立的路径gydF4y2Ba
问题2:过程发生在绝热条件下,正确的条件gydF4y2Ba
- ΔT = 0gydF4y2Ba
- Δp = 0gydF4y2Ba
- q = 0gydF4y2Ba
- w = 0gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba(c) q = 0gydF4y2Ba
问题3:焓变的所有元素标准状态gydF4y2Ba
- 团结gydF4y2Ba
- 零gydF4y2Ba
- < 0gydF4y2Ba
- 不同的每个元素gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba(b)零gydF4y2Ba
问题4:ΔUgydF4y2BaΘgydF4y2Ba甲烷燃烧的kJ - X摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。ΔH的价值gydF4y2BaΘgydF4y2Ba是gydF4y2Ba
- =ΔUgydF4y2BaΘgydF4y2Ba
- >ΔUgydF4y2BaΘgydF4y2Ba
- <ΔUgydF4y2BaΘgydF4y2Ba
- = 0gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba燃烧的甲烷化学平衡方程如下:gydF4y2Ba
CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba(g) + 2 ogydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)→有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g) + 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2BaO(左)gydF4y2Ba
在这个反应中,有3摩尔的气体反应物和1摩尔的气体产品gydF4y2Ba
所以,ΔngydF4y2BaggydF4y2Ba= 1 - 3 = - 2gydF4y2Ba
我们知道,ΔH =ΔU +ΔngydF4y2BaggydF4y2BaRTgydF4y2Ba
替换的值,我们有:gydF4y2Ba
ΔH =ΔU - 2 rtgydF4y2Ba
或者,ΔU =ΔH + 2 rtgydF4y2Ba
这个方程意味着ΔH <ΔUgydF4y2Ba
所以正确答案选项(c)gydF4y2Ba
问题5:甲烷的燃烧焓,石墨和298 K,二氢- 890.3 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,- 393.5 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和- 285.8 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。CH的生成焓gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(g)gydF4y2Ba
- -74.8 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
- -52.27 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
- + 74.8 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
- + 52.26 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba二氢燃烧的甲烷平衡方程,石墨和下面给出各自的秩序gydF4y2Ba
CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba(g) + 2 ogydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)→有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g) + 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2BaO(左)gydF4y2Ba
C (g) + OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)→有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)gydF4y2Ba
HgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ ' 1/2'OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)→HgydF4y2Ba2gydF4y2BaO(左)gydF4y2Ba
我们可以得到的方程形成的甲烷如果添加以上方程如下:gydF4y2Ba
方程(2)+ 2×方程(3),方程(1)gydF4y2Ba
除了lh的方程:gydF4y2Ba
C + OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ 2 (HgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ ' 1/2'OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)- (CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba+ 2啊gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
= C + OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba- - - - - - CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba- 2 ogydF4y2Ba2gydF4y2Ba
= C + 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2Ba- - - - - - CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba
添加RHS方程:gydF4y2Ba
有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2BaO - - - - - -有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Bah - 2gydF4y2Ba2gydF4y2Ba= 0gydF4y2Ba
所以,C + 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2Ba- - - - - - CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba= 0gydF4y2Ba
或者,C + 2 hgydF4y2Ba2gydF4y2Ba= CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba
现在,甲烷的生成焓可以计算如下:gydF4y2Ba
方程(2)+ 2×方程(3),方程(1)gydF4y2Ba
= -393.5 - 2×285.8 + 890.3 = -393.5 - 571.6 + 890.3 = -74.8 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
所以,正确答案是选项(一个)gydF4y2Ba
问题6:反应,A + B→C + D + q是发现有一个积极的熵变。反应会gydF4y2Ba
- 可能在高温下gydF4y2Ba
- 可能只有在较低的温度gydF4y2Ba
- 不可能在任何温度gydF4y2Ba
- 可能在任何温度下gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba(d)可能在任何温度gydF4y2Ba
问题7:在一个过程中,吸收热量701 J系统和394 J的工作是系统做的。内部能量的变化是什么过程?gydF4y2Ba
答:gydF4y2BaΔU = q + wgydF4y2Ba
= 701 - 394(工作是负的,因为它是系统做的)gydF4y2Ba
J = 307gydF4y2Ba
问题8:氰氨化反应,在北半球gydF4y2Ba2gydF4y2BaCN (s),进行了分子氧弹式热量计,和ΔU被发现-742.7 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba在298 K。计算反应的焓变化在298 K。gydF4y2Ba
NHgydF4y2Ba2gydF4y2BaCN (s) + 3/2'OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)→有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g) + HgydF4y2Ba2gydF4y2BaO(左)gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba鉴于,ΔU = -742.7 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaT = 298 K。gydF4y2Ba
R = 8.314×10gydF4y2Ba3gydF4y2BaJ KgydF4y2Ba1gydF4y2Ba摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
ΔngydF4y2BaggydF4y2Ba= ' 2-3/2 = 1/2 '摩尔gydF4y2Ba
ΔH =ΔU +ΔngydF4y2BaggydF4y2BaRTgydF4y2Ba
' = -742.7 + 1/2xx8.314xx10 ^ (3) xx298”gydF4y2Ba
' = 742.70.004157xx298 = -742.7 + 1.24 = 741.46 kJgydF4y2Ba
问题9:计算热量的kJ的数量需要提高温度的60.0 g铝从35°C到55°C。摩尔热容的是24 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba艾尔(m)的摩尔数= '(60)/(27)= 2.22摩尔gydF4y2Ba
摩尔热容(C) = 24 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba
ΔT = 55 - 35 = 20°C = 20 KgydF4y2Ba
热演化q = C×m×TgydF4y2Ba
= 24×2.22×20 = 1065.6 J = 1.067 kJgydF4y2Ba
问题10:计算焓变化对冻结1.0摩尔的水冰10.0°C到-10.0°CgydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba付家gydF4y2BaH = 6.03 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba在0°C。gydF4y2Ba
CgydF4y2BapgydF4y2Ba[HgydF4y2Ba2gydF4y2BaO (l)] = 75.3摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba
CgydF4y2BapgydF4y2Ba[HgydF4y2Ba2gydF4y2BaO (s)] = 36.8摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba这种变化可以表示为如下图:gydF4y2Ba
根据盖斯定律:gydF4y2Ba
ΔH =ΔHgydF4y2Ba1gydF4y2Ba+ΔHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ΔHgydF4y2Ba3gydF4y2Ba
现在,ΔHgydF4y2Ba1gydF4y2Ba= 75.3 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba(10 K) = 753 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
ΔHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba= -6.03 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba= -6030 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
(符号改为负由于固化)gydF4y2Ba
ΔHgydF4y2Ba3gydF4y2Ba= 36.8 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2BaKgydF4y2Ba1gydF4y2Ba(-10 K) = - 368 J摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
现在,ΔH = 753 - 6030 - 368 = -5645 J = - 5.654 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba
问题11:燃烧焓的碳有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba-393.5 kJ摩尔gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。计算时释放热量的形成35.2克有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba从碳原子和分子氧气体。gydF4y2Ba
答:gydF4y2Ba燃烧的碳平衡方程如下:gydF4y2Ba
C (s) + OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba→公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(g)gydF4y2Ba
鉴于:ΔH = - 393.5 kJgydF4y2Ba
摩尔质量的二氧化碳= 44 ggydF4y2Ba
由于燃烧44克有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba给393.5 kJgydF4y2Ba
因此,燃烧356.2克有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba将会给gydF4y2Ba
' (393.5)/ (44)xx35.2 = 314.8 kJgydF4y2Ba