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化学热力学基础习题

化学热力学基础习题硫(一氧化碳,克)= 197.9焦耳摩尔-1克-1,硫(H2,克)= 130.6焦耳摩尔-1克-1 .(1)计算298K下反应的标准平衡常数k;(2)计算标准配置中反应自发向右进行的最低温度。

15当298K已知时,反应为:C(石墨)+2S(对角线)→CS2(l),△fH(S,对角线)= 0kj mol,△fH(CS2,l) =-87.9kj mol-1,S(C,石墨)= 5.7j mol-1 k-1,S(S,对角线)= 31.9j mol-1 k-1,S(CS2,l) = 151.0j mol-1 k-1。

尝试计算298K时△fG(CS2,l)和反应自发发生的最低温度。

16当298K已知时,反应为:(1)fe2o 3+3C→2Fe+3co 2(g)。

22(2)Fe2O3(s)+3H 2(g)→2Fe(s)+3H2O(g),(Fe2O 3,s)=-824.2 kJ·mol-1,△fH(二氧化碳,克)=-393.5千焦摩尔-1,△千焦(H2O,△fHG) =-241.8 kj mol-1,S(Fe2O3,s) = 87.4 j mol-1 k-1,S(C,石墨)= 5.7 j mol-1 k-1,S(Fe,s) = 27.3 j mol-1 k-1,S(CO2,g) = 213.7 j mol-1 k-1,S(H2,g) = 130.6 j mol-1 k-1,S(H2O,g) = 188.7 j mol-117当298K已知时,反应为:碳酸镁→氧化镁+二氧化碳(g),△ FH(碳酸镁,s)=-1110.0 kj·mol-1,△fHS(MgO,s)=-601.7kJ mol-1,△fH(CO2,g)=-393.5千焦摩尔-1,(氧化镁,s)= 26.9千焦摩尔-1千焦-1,(碳酸镁,S)= 65.7焦耳摩尔-1克-1,S硫(二氧化碳,克)= 213.7焦耳摩尔-1克-1 .在较低的标准配置(298K 和850K)下,反应能自发地向右进行吗?18当298K已知时,反应为N2(g)+2O2(g)2NO2的rG(g)= 102.6千焦摩尔-1,△-1-1RS =-120.7j·mol·k,尝试计算398K时的标准平衡常数k41300K下的反应2co(s)△RG = 112.7 kJ·mol-1,400K(Cu2O(s)+102(g)2-1rG = 101.6kJ千焦摩尔.试计算:(1)反应的△相对湿度和△相对湿度;(2)当p(O2)= 100千帕时,反应自发进行的最低温度。

19已知反应:(NH2)2CO(s)+H2O(l)在CO2(g)+2NH3(g)中,相关物质的热力学数据如下:(NH2)2CO(s)H2O(l)CO2(g)2NH3(g)△FH/(kJ·mol-1)-333.2-285.8-393.5-46.1/(J mol-1k-1)104 . 669 . 9213 . 7192 . 3计算了上述反应在25℃时的△rS、△rH、△rG和标准平衡常数k。

20已知:△fH(NH3)=-46.1千焦摩尔-1,秒(N2,g)= 191.5焦耳·摩尔-1·克-1·秒(H2,g)=130.6J mol-1 K-1,SN2(g)+3H2(g)(NH3,g)=192.3J mol-1 K-1 .测试计算反应2NH3(g)(1)298K和100K时的标准平衡常数k;(2)标准构型下的自发反应要执行的最低温度。

21当298K已知时,反应为NH4Cl(s)△fHNH3(g)+HCl(g),△fH(NH4Cl,s)=-314.4 kJ·mol-1,(盐酸,克)=-92.3千焦摩尔-1,秒(氯化铵,(NH3,g)=-46.1kJ mol-1,△fHs)=94.6J mol-1 K-1,S(NH3,g)=192.3J mol-1 K-1,S(HCl,g)=186.8J mol-1 K-1,(1)尝试计算NH4Cl(s)在298K下分解的标准平衡常数K;(2)如果氯化铵分解产物的分压都是100千帕,氯化铵分解的最低温度是多少?22当298K已知时,反应为NO(g)+102(g)2NO2的rG(g)=-35.3千焦摩尔-1,△-1Rh =-57.1 kj mol,尝试分别计算298K和598K下的标准平衡常数k。

当298K已知时,反应为CO2(克)+H2(克)一氧化碳(克)+H2O(克),热力学数据如下:42二氧化碳(克)H2(克)一氧化碳(克)H2O(克)△fH/(kJ·mol-1)-393.50-110.5-241.8/(J mol-1k-1)213 . 7130 . 6197 . 9188 . 7(1)计算298K下反应的△rG和标准平衡常数;(2)如果在相同的温度下,p(CO2)=p(H2)=1p,p(一氧化碳)=p(H2O)=1p,试着判断反应的方向。

34为了制备纯镍,粗镍和一氧化碳首先在323K下反应生成镍(一氧化碳)4(1),然后通过蒸馏获得镍(一氧化碳)4,然后镍(一氧化碳)4在423K下分解以制备纯镍。

已知:△fH(一氧化碳,克)=-110.5千焦摩尔-1,△千焦(镍(一氧化碳)4,l)=-605.0千焦摩尔-1,硫(镍,硫)= 29.9焦耳摩尔-1克-1,硫(一氧化碳,克)= 197.9焦耳摩尔-1克-1,硫(镍(一氧化碳)4,1)= 402.0焦耳摩尔-1克-1 .通过计算来解释反应:镍(s)+4CO(g)方向,并计算反应的转向温度。

25当已知298千焦时,△ FH (SO2,克)=-296.9千焦摩尔-1,△ FH (SO3,克)=-395.4千焦摩尔-1,△ 1-1FG (SO2,克)=-300.2千焦摩尔,△ FG (SO3,克)=-371.1千焦摩尔。

当计算1000千时,反应是2SO2(g)+O2(g) 2SO2的标准平衡常数(g);还解释了温度升高,K是在上述两个温度和标准组态下Ni(CO)4(l)的自发过程。

增加或减少:这有利于反应向正确的方向发展吗?26已知反应:SbCl5(s)SbCl3(s)+Cl2(g)中的热力学数据如下:在298°K时,sb cl5(s)sb cl3(s)△fg/(kj mol-1)-334.3-301.0△FH/(kj mol-1)-394.3-314.0计算了298K和500K时的标准平衡常数k。

27当298K已知时,反应:N2O4(g)2NO2(g),△fG(N2O4,g)=97.8kJ mol-1,△-1-1-1fG(NO2,g)= 51.3千焦摩尔,△fH(N2O4,g)= 9.2千焦摩尔,△fH(NO2,g)= 33.2千焦摩尔.43计算500K时反应的标准平衡常数k,并解释k随温度升高而增加还是减少。

它有利于反应向右边发展吗?28已知反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)在623K和723K的标准平衡常数分别为64.8和45.6。

试计算:(1)此温度范围内的△相对湿度;29个已知反应:A(g)+B(g)323K和373K下2C(g)的标准平衡常数分别为5.83和3.04。

尝试(2)△623千帕时的rGm,p(H2)= p(I2)= 400.0千帕,p(高)= 200.0千帕计算:(1)△相对湿度和△相对湿度在该温度范围内;30个已知反应:碳+二氧化碳2CO(g)在1500K和1273K的标准平衡常数分别为2.1×103(2)在323 k时,当反应开始时,p(A)= 100.0千帕,p(B)= 200.0千帕,p(c)= 300.0千帕时△rGm和1.6x102。

尝试计算1000K时的△rG、△rH、△rS和标准平衡常数31,380℃,分解反应:2HgO(s)2Hg(g)+O2(g)的标准平衡常数k为9.46×10-4;(1)计算380℃时反应的△ RG。

(2)如果△fH(HgO,s) =-90.8 kj mol-1和△-1在298K时已知FG(HgO,s) =-58.6千焦摩尔,计算380℃时的汞(l)数k和汞蒸气压。

汞的△rG(g)及相应的标准平衡常数(返回目录)44第六章化学热力学初步练习清单第一部分是化学热力学、热化学和判断的基础。

两个选择问题;三个填空题;第二部分的四个计算问题是熵、吉尔函数和化学反应的方向。

两个选择问题;三个填空题;四个计算问题第一部分化学热力学基础,热化学真假问题1气体的标准状态与物质的标准配置具有相同的含义。

( )2在恒定的温度和压力下,化学反应的热效应Qp = △ h = H2-h1,因为h是一个状态函数,Qp也是一个状态函数。

( )当系统状态不变时,状态函数有一个确定的值。

( )4在恒温恒压条件下,反应热只取决于反应的初始状态和最终状态,与过程的路线无关。

(5)功和热是系统和环境之间能量传递的两种形式。

()6气体膨胀或压缩所做的体积功是状态的函数。

()7热量被环境吸收,系统的热能增加。

(8)当环境对系统起作用时,系统的热力学能量增加。

()9系统的焓等于系统的热。

()10系统的焓等于恒压反应热。

()11系统的焓变化等于恒压反应热。

())))反应的热效应是反应的焓变化。

(13由于碳酸钙的分解是吸热的,它的生成焓是负的。

( )在14298K温度下,氯化钠的反应na+1cl 2(g)→δRH =-411.1 kj mol-1,即在此温度下氯化钠的反应2标准摩尔生成焓为-411.1千焦摩尔-1。

()由于钠+(g)+氯-(g)→氯化钠的△ Rh =-770.8千焦摩尔-1,氯化钠的标准摩尔生成焓在15298.15千焦时为-770.8千焦摩尔-1。

()1在16298K时,反应一氧化碳(g)+氯气(g)→氯化钴(g)的△Rh =-108kJ·mol-1,然后△fH(氯化钴,g)=-108 kJ·mol-1。

( )所有气体元素的标准摩尔生成焓为零。

()18△fH(Br2,g)=0kJ mol-1 .()在19298K时,石墨的标准摩尔生成焓为零将20 N2(克)和O2(克)与等量的物质装在密闭容器中,使反应产生一氧化氮(克)。

如果反应保持在等温条件下,反应的焓变化必须等于△fH(NO,g)。

( )21众所周知,在一定的温度和标准构型下,当进行反应2KClO3(s)→2KCl(s)+3O2(g)时,2.0摩尔KClO3分解,释放89.5千焦的热量,然后在该温度下△ Rh =-89.5千焦摩尔-1的反应。

()反应H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)的22 △rH与反应H2(g)+Br2(l)→2HBr(g)的△rH相同。

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