2014化学焓熵吉布斯函数 联系客服

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·K-1 .............................. 1分

rG?m=

rH?m -T

rS?m = 62-298×10-3×123.4 = 25.23 kJ·mol-1 ........................ 3分

因为 △rG?m > 0 , 所以反应在给定条件下非自发进行。 ............................ 1分 (2)(7分)

rG?m,373=

rH?m,298 -T

rS?m,298 = 62-373×10-3×123.4 = 15.97 kJ·mol-1 ............. 3分 △ rGm,373=

rG?m,373+RTlnQ= -30.28 kJ·mol-1 ............

因为 △rG?m.373 < 0 , 所以反应在给定条件下可以自发进行制备氯气。 ............ 1分 4

(9

)

知 BaCO3 (s) = BaO (s) + CO2 (g)

fHm

θ

(kJ·mol-1) -1216.3 -553.5 -393.5

△Smθ

(J·mol-1·K-1) 112.1 70.42 213.6

求:? (3分) 500K时的△rGmθ(500K)、Kθ(500K); ? (3分)若此时P(CO2) = 90 kPa,是判断反应进行的方向; ? (3分)计算在标态下反应正向进行的最低温度 1

?

rHmθ = -553.5 + (-393.5) - (-1216.3) = 269.3 (kJ·mol-1)

rSmθ = 70.42 + 213.6 - 112.1 = 171.92 (J·mol-1·K-1) (1分) rSmθ =

△rGmθ(500K) =

- 500

rHmθ - T·

171.92 = 183340 (

J·mol-1) (2分) lnKθ(500K) = -rGmθ(500K)/RT = -183340÷(8.314 0 Kθ(500K) = 7.0 (1分) ?

rGm =

rGmθ + RTlnQp =

△△

500) = -44.1

10-20

rGmθ + RTln{p(CO2)/pθ} (1分) = 183340 + 8.314

500

ln(90/100) = 18290

2 (J·mol-所

(1分 应

Qp = p(CO2)/pθ = 0.9 Kθ,所以向左进行(1

分) ? △rGmθ(500K) = △rHmθ - T·△rSmθ,由 △rGmθ ≦ 0 得到反应正向进行的最低温度

T = 103

△ 171.92

rHmθ /

△2

rSmθ = 269.3

分) = 1566.4(K) (1分)

5.利 用 铝 热 法 可 还 原 某 些 难 以 还 原 的 金 属 氧 化 物。 试 计 算 用 铝 粉 还 原 Fe2O3、Cr2O3、 MnO 各 1mol 的 ? r H(298.15 K), 并 比 较 何 者 放 热 最 多, 何 者 放 热 最 少。

已 知: ? f H(Cr2O3,s,298.15 K)= -1139.7 kJ?mol-1 ? f H(Fe2O3,s,298.15 K)= -824.2 kJ?mol-1 ? f H(MnO,s,298.15 K)= -385.22 kJ?mol-1 ? f H(Al2O3,s,298.15 K)= -1675.7 kJ?mol-1 6、(本小题4分)

常 温 下, 用 强 酸 水 溶 液 可 溶 解 难 溶 于 水 的 氢 氧 化 物, 如 Al(OH)3,Al(OH)3(s)+3H+(aq)= Al3+(aq)+3H2O(l), 计 算 该 反 应 的 标 准 平 衡 常 数。( 已 知 K{Al(OH)3}=5?10-33。) 7、(本小题5分)

已 知 反 应 2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) 的 ?rG (298.15 K) = -69.7 kJ?mol-1。 试 通 过 计 算 判 断 在 25℃,p(NO) = 20.27 kPa,p(O2) = 10.13 kPa,p(NO2) = 70.93 kPa 时, 上 述 反 应 自 发 进 行 的 方 向。

8、(本小题6分)

利 用 下 表 数 据, 试 求 下 列 反 应 2H2S(g) + SO2 (g) = 2H2O(g) + 3S(s) 在 298.15 K 时 的 ?rG 和 K, 并 判 断 在 298.15 K 和 标 准 条 件 下, 该 反 应 能 否 自 发 进 行。

H2S(g) SO2 (g) ?fG (298.15 K) / -33.56 -300.1-228.5kJ?mol-1

9 9 0 H2O(g) S(s)