《无机化学》课程教学资源（习题）化学反应中的质量关系和能量关系（含参考答案）

第1章化学反应中的质量关系和能量关系习题参考答案 1.解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2.解：氯气质量为29×10g 3.解：一瓶氧气可用天数 是-.=9 101.325kPa×400L×dr 4.解：T-水- =318K=44.9℃ 5.解：根据道尔顿分压定律 R=贤p p(Ar)=1x103Pa 6.解：(1)mC0,)=0.114 mol:p(C0)=2.87×10Pa (2)pN)=p-pO)-pC0)=3.79×10'P (3)m%.0-310g=026 p 7.解：(1)pH)=95.43kPa (2)m)=鉴=0194g 8.解：(1)5=5.0mol (2)5-2.5mol 结论：反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的 写法有关。 9.解：△U=g-p△p=0.771k 10.解：（1)1=38.3×103m3=38.3L (2)万=p nR =320K (3)-W=-(-p4=-502J (4)△U=0+W=-758J (5)AH=0。=-1260J 1.解：NH(g)+02(gN0(g)+号0g)A,H=-226.2mo

第 1 章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1．解：1.00 吨氨气可制取 2.47 吨硝酸。 2．解：氯气质量为 2.9×103g。 3．解：一瓶氧气可用天数 3 3 1 1 1 -1 2 2 2 ( ) (13.2 10 -1.01 10 )kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V −    = = =   ４．解： pV MpV T nR mR = = = 318 K = 44.9 ℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p(N2) = 7.6104 Pa p(O2) = 2.0104 Pa p(Ar) =1103 Pa ６．解：（1） 2 n(CO ) = 0.114mol; 2 p(CO ) = 4 2.87 10 Pa  （2） 2 2 2 p p p p (N ) (O ) (CO ) = − − 4 =  3.79 10 Pa （3） 4 2 2 4 (O ) (CO ) 2.67 10 Pa 0.286 9.33 10 Pa n p n p  = = =  7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa （2）m(H2) = pVM RT = 0.194 g 8.解：（1） = 5.0 mol （2） = 2.5 mol 结论: 反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的 写法有关。 9.解：  U = Qp − p  V = 0.771 kJ 10.解： （1）V1 = 38.3  10-3 m3= 38.3L （2） T2 = nR pV2 = 320 K （3）−W = − (−pV) = −502 J （4） U = Q + W = -758 J （5） H = Qp = -1260 J 11.解：NH3(g) + 4 5 O2(g) ⎯⎯⎯⎯→ 298.15K 标准态 NO(g) + 2 3 H2O(g)  rH m = − 226.2 kJ·mol−1

12.解：A,H=Q=-89.5kd △，Um=△，Hm-△nRI =-96.9kJ 13.解：(1)C(s)+02(g)→C02(g) △，H=△，H(C02,g=-393.509kJmo 2C02(g)+2Cs)→C0(g) 4,H台=86.229kJmo CO(Fe.(F()+CO:() A,He =-8.3 kJ-mol-1 各反应△，H9之和△，H=-315.6kmo. （(2)总反应方程式为 C(s)+O:(g)+FezO:(s)CO:(g)+Fe(s) △，H=-315.5 kJmol- 由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等.所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的始 终态有关，而与反应的途径无关。 14.解：△，H(3)=△，H(2)×3-△，H9(1)×2=1266.47kmo 15.解：（1)Qp=△，H9=4△rH(A0,s)-3△rH号(Fe0,s)=-3347.6 kJ-mol- (2)Q=-4141mo 16.解：(1)△，H9=151.1kJmo(2)△，H9=-905.47mol(3)△，H9-一71.7月mo 17.解：△，H=2△rH(AgCL,s△H9(0，-△rH号(AgO,s-2△H号(HC,g △rH(AgC,s）=-127.3 kJ-mol-! 18.解：CH4(g)+20(g)一C02(g)+2H00 △，Hg=△rH品(CO2,g)+2△Ha(HO,)-△H(CH,g =-890.36kJm0 02=-3.69x10kJ

12.解： rH m = Qp = −89.5 kJ rU m = rH m − nRT = −96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O2 (g) → CO2 (g)  rH m =  f H m (CO2, g) = −393.509 kJ·mol−1 2 1 CO2(g) + 2 1 C(s) → CO(g)  rH m = 86.229 kJ·mol−1 CO(g) + 3 1 Fe2O3(s) → 3 2 Fe(s) + CO2(g)  rH m = −8.3 kJ·mol−1 各反应  rH m 之和  rH m = −315.6 kJ·mol−1。 （2）总反应方程式为 2 3 C(s) + O2(g) + 3 1 Fe2O3(s) → 2 3 CO2(g) + 3 2 Fe(s)  rH m = −315.5 kJ·mol−1 由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的始、 终态有关，而与反应的途径无关。 14．解：  rH m （3）=  rH m （2）×3-  rH m （1）×2=−1266.47 kJ·mol−1 15．解：（1）Qp =  rH m == 4  f H m (Al2O3, s) -3  f H m (Fe3O4, s) =−3347.6 kJ·mol−1 （2）Q = −4141 kJ·mol−1 16．解：（1）  rH m =151.1 kJ·mol−1 （2）  rH m = −905.47 kJ·mol−1（3）  rH m =−71.7 kJ·mol−1 17.解：  rH m =2  f H m (AgCl, s)+  f H m (H2O, l)−  f H m (Ag2O, s)−2  f H m (HCl, g)  f H m (AgCl, s) = −127.3 kJ·mol−1 18.解：CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)  rH m =  f H m (CO2, g) + 2  f H m (H2O, l) −  f H m (CH4, g) = −890.36 kJ·mo −1 Qp = −3.69104kJ