题目
16. (3.0分) HF(g)、HI(g)、I₂(s)、Br₂(l)四种物质中熵值最大的是：( )。
16. (3.0分) HF(g)、HI(g)、I₂(s)、Br₂(l)四种物质中熵值最大的是：( )。
题目解答
答案
根据熵的规律，气态物质的熵值大于液态和固态。在气态中，分子量越大，熵值越高。
- I₂(s)为固态，熵值最低。
- Br₂(l)为液态，熵值低于气态。
- HF(g)与HI(g)均为气态，但HI的分子量（128）远大于HF（20），故HI的熵值最大。
综上，熵值最大的是HI(g)。
答案：HI(g)
解析
本题考查熵的基本概念以及影响熵值大小的因素。解题的关键在于理解不同聚集状态（气态、液态、固态）对熵值的影响，以及在相同聚集状态下分子结构和分子量对熵值的影响。
- 不同聚集状态对熵值的影响：
- 熵是衡量体系混乱度的物理量。一般来说，气态物质的分子可以在较大的空间内自由运动，分子的运动自由度大，体系的混乱度高，所以气态物质的熵值大于液态和固态。
- 在本题中，$I_{2}(s)$是固态，$Br_{2}(l)$是液态，$HF(g)$和$HI(g)$是气态。因此，$I_{2}(s)$的熵值最低，$Br_{2}(l)$的熵值低于气态的$HF(g)$和$HI(g)$。
- 相同聚集状态下分子量对熵值的影响：
- 对于气态物质，分子量越大，分子的运动越复杂，分子间的相互作用也越复杂，体系的混乱度就越高，熵值也就越大。
- $HF$的分子量$M_{HF}=1\times1 + 19 = 20$；$HI$的分子量$M_{HI}=1\times1 + 127 = 128$。因为$M_{HI}>M_{HF}$，所以$HI(g)$的熵值大于$HF(g)$。