铁锈的主要成分为Fe2O3· xH2O，已知298K时，由单质生成Fe2O3的ΔH＝－824 kJ/mol且ΔH－T？S＝－742.4 kJ/mol。计算说明在

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铁锈的主要成分为Fe₂O₃· xH₂O，已知298K时，由单质生成Fe₂O₃的ΔH＝－824 kJ/mol且ΔH－T？S＝－742.4 kJ/mol。计算说明在－150℃的空气中铁是否发生锈蚀？

答案

S＝－273.8J／(mol·K)，在－150℃时ΔH－T？S＝－790.32kJ/mol，故能自发进行。

解析

试题分析：根据自由能公式，S=ΔH-(－742.4 kJ/mol）/T=(-824+742.4)×1000/298=-273.8 J／(mol·K)，则在－150℃时ΔG=ΔH－T？S=－824 kJ/mol-（-150+273）×（-273.8）×10^-3 kJ／(mol·K)=" -790.32" kJ/mol<0,所以反应能自发进行。

举一反三

含氮废水中的NH₄^＋在一定条件下可与O₂发生以下反应：
① NH₄^＋(aq) +

O₂(g) = NO₂^－(aq) + 2H^＋(aq) + H₂O(l) ΔH = -273kL/mol
② NO₂^－(aq) +

O₂(g) = NO₃^－(aq) ΔH = -73kL/mol
下列叙述不正确的是

A．升高温度，可使①②反应速率均加快

B．室温下时0.1 mol/L HNO₂(aq) pH＞1，则NaNO₂溶液显碱性

C．NH₄⁺(aq) + 2O₂(g) = NO₃^-(aq) + 2H⁺(aq) + H₂O(l)ΔH = -346kJ/mol

D．1 mol NH₄^＋在①反应中与1 mol NO₂^－在②反应中失电子数之比为1:3

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关于下列各图的叙述中不正确的是

A．已知CO的燃烧热为283 kJ/mol,2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(g)　ΔH＝－483.6 kJ/mol，则图甲表示CO和H₂O(g)生成CO₂和H₂的能量变化

B．某温度下，pH＝11的NH₃·H₂O和pH＝1的盐酸等体积混合后(不考虑混合后溶液体积的变化)恰好完全反应，反应后的溶液中NH₄⁺、NH₃·H₂O与NH₃三种微粒的平衡浓度之和为0.05 mol·L^－1

C．在常温下，X₂(g)和H₂反应生成HX的平衡常数如表所示，仅依据K的变化，就可以说明在相同条件下，平衡时X₂(从F₂到I₂)的转化率逐渐降低，且X₂与H₂反应的剧烈程度逐渐减弱

D．图乙中曲线表示常温下向弱酸HA的稀溶液中加水稀释过程中，

的变化情况

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人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能、太阳能的转换)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是

A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料

B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应

C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能

D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”

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下列说法中错误的是

A．化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化

B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因

C．反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量

D．需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应

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下列有关能量的说法不正确的是（　　）

A．化石能源物质内部贮存着大量的能量

B．植物的光合作用使太阳能转化为化学能

C．燃料燃烧时只是将化学能转化为热能

D．由石墨制金刚石是吸热反应，故石墨能量比金刚石能量低

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