2．有A、B、C、D四个反应，在298K时反应的热力学函数为
反应
A
B
C
D
ΔrHmθ/ kJ·mol-1
10.5
1.80
-126
-11.7
ΔrSmθ/J·mol-1·K-1
30.0
-113
84.0
-1.05
则在标准状态下，任何温度都能自发进行的反应是 C ， 任何温度都不能进行的反应是 B ；另两个反应，在温度高 于 77 ℃时可自发进行的反应是 A ，在温度低于 10869.9 ℃时 可自发进行的反应是 D 。 3．已知反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g），在298K时， ΔrGmθ=130 kJ·mol-1，1200K时ΔrGmθ= －15.3 kJ·mol-1，则该反 应的ΔrHmθ= 178.0kJ·mol-1 ，ΔrSmθ= 161.1J·mol-1·K-1 。
r Gm
r
H
m
Tr Sm
689.9 298 (2197.56 18.8 2 5.74 41.84) 103
582.4(kJ • mol1)
rGm 0
反应不能自发进行
8
General Chemistry
Chapter 4 Homework
5．试计算NH4Cl(s)在热力学标准状态下的分解的温度。
W p外V p (Vg Vl ) pVg nRT 18.314373.15 3.10(kJ)
U Q W 40.68 3.10 37.58(kJ) H Qp 40.68(kJ)
4
General Chemistry
Chapter 4 Homework
2、已知下面两个反应的△rHmθ分别如下：
解：
f
H
m
(kJ
•
mol
1
)
S
m
(J
•
mol 1
•
K
1 )
f Gm (kJ • mol 1 )
SiO2 (s) 2C(s,石墨） Si(s) 2CO(g)
910.94
0
0 110.52
41.84
5.74 18.8 197.56
856.67
0
0 137.15
7
General Chemistry
A、氨在水中解离达平衡 C、理想气体向真空膨胀
B、乙醇溶于水
D、炸药爆炸
2
General Chemistry
Chapter 4 Homework
二、填空题
1．在100℃恒压条件下，水的汽化热为2.26kJ·g-1。1mol水在
100℃汽化，该过程的Q= 40.68kJ
，ΔG= 0 ，
ΔH= 40.68kJ ，ΔS= 109J·mol-1·K-1 。
3. 已知 MnO2(s)= MnO(s)+1/2O2(g), △rHm⊙=134.8kJ/mol， MnO2(s)+Mn(s)=2MnO(s)，ΔrHm⊙=-250.1kJ/mol 则，MnO2的标准生成热ΔfHm⊙ (kJ/mol)为（ C） A、591.7 B、317.5 C、-519.7 D、317.5
General Chemistry
Chapter 4 Homework
第二章 化学热力学基础
一、选择题
1. 下列物质中，ΔfHm⊙不等于0的是（ D） A、Fe(s) B、C(石墨) C、Ne(g) D、Cl2(l)
2. 将固体硝酸铵溶于水，溶液变冷，则该过程ΔG、ΔH、
ΔS的符号依次是（ D）
A、+，-，- B、+，+，- C、-，+，- D、-，+，+
(2)C(s,石墨) + O2(g)=CO 2 (g) △rHmθ(2)= -393.51 kJ∙mol-1
(3)H2(g)+ 1/2O2(g) =H2O(l)
△rHmθ(3)= -285.84 kJ∙mol-1
(4)CH3OH(l)+3/2O2(g) = CO2 (g)+2H2O(l)
△rHmθ(4)=-726.6 kJ∙mol-1
3
General Chemistry
Chapter 4 Homework
三、计算题
1．1mol H2O(l)在373.15K、 pθ下加热完全变成373.15K的水蒸
气，计算此过程的Q、W、ΔU和ΔH，已知完全蒸发1gH2O需
供给2.26kJ热量。
解： Q 118 2.26 40.68(kJ)
(1) 4NH3(g)+5O2 (g) =4NO(g)+ 6 H2O(l) △rHmθ=-1170 kJ·mol-1
(2) 4NH3(g)+3O2 (g) =2N2(g)+ 6 H2O(l) △rHmθ=-1530 kJ·mol-1
试求：NO的标准摩尔生成焓△rHmθ。
解：
1
1
2 N2 (g) 2 O2 (g) NO(g)
284.54(J
• mol1
•
K 1)
T
r
H
m
r Sm
175.98103 284.54
618.47(K )
9
(3)
f
H
m
(3) (1) (2) 4
f
H
m
1 4
[
r
H
m
(1)
r
H
m
(2)]
1 [(1170) (1530)] 90(kJ • mol1) 4
5
General Chemistry
Chapter 4 Homework
3．已知
(1)C(s,石墨)+ 1/2O2(g) = CO (g) △rHmθ(1)= -110.52 kJ∙mol-1
4. 标准状态下，下列离子中Sm⊙为0的是（ C）
A、Na+
B、Cu2+
C、H+
D、Cl-
1
General Chemistry
Chapter 4 Homework
5．下列反应中，ΔrGm⊙等于产物ΔfGm⊙的是（ C） A、Ag+（aq）+Br-（aq）=AgBr（s）
B、2Ag（s）+Br2（l）=2AgBr（s） C、Ag（s）+1/2Br2（l）=AgBr（s） D、Ag（s）+1/2Br2（g）=AgBr（s） 6．下列反应中，ΔrSm⊙最大的是（ C） A、C（s）+O2（g）=CO2（g） B、2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g） C、2NH3（g）= 3H2（g）+N2（g） D、CuSO4（s）+5H2O（l）=CuSO4·5H2O（s） 7．下列过程中，ΔG=0的是（ A）Chapter 4 Homwork(1)r
H
m
2
f
H
m
(CO)
f
H
m
(SiO2
)
2 (110.52)
(910.94)
689.9(kJ • mol1)
r
H
m
0
该反应为吸热反应
(2)
r
G
m
2
f
G
m
(CO)
f
G
m
(SiO2
)
2 (137.15)
(856.67)
582.37(kJ • mol1)
6
General Chemistry
Chapter 4 Homework
4．制备半导体材料时发生如下反应： SiO2 (s)+ 2C(s,石墨) =Si (s)+2CO (g)
通过计算回答下列问题： (1) 标准状态下反应热是多少？是放热反应还是吸热反应？ (2) 标准状态下， 298K时，反应能否自发进行？
解：
NH 4Cl(s) NH 3(g) HCl(g)
f
H
m
(kJ
•
mol
1 )
Sm (J • mol1 • K 1)
314.4 46.11 92.31 94.56 192.3 186.80
r
H
m
(46.11)
(92.31)
(314.4)
175.98(kJ
• mol1)
r
S
m
186.80 192.3 94.56
试计算合成甲醇反应：CO (g) + 2H2(g)=CH3OH(l)的△rHmθ。
解： (5) (3) 2 (2) (1) (4)
r
H
m
(5)
2
r
H
m
(3)
r
H
m
(2)
r
H
m
(1)
r
H
m
(4)
2 (285.84) (393.5) (110.52) (726.6)
128.07(kJ • mol1)