187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208
(1) 计算将二氧化碳从1bar压缩到50bar所需的能量，其最终体积为50ml，温度为298K，设为理想气体。实际气体用范德瓦尔斯方程描述（尽管仍是近似的）：
(p?a5
n2V2)(V?nb)= nRT
2
对于CO2： a = 3.59·10Pa·dm·mol
6
b = 0.0427 dm3· mol1
(2) 分别计算在温度为305K和350K下为达到密度220g·dm3，330 g·dm3，and 440 g·dm3所需的压力。超临界流体的性质，如二氧化碳的溶解能力和反应物的扩散性与液体的密度关系密切。上问的计算表明，通过改变压力可调制密度。
(3) 在哪一区域——近临界点还是在较高压力/温度下更容易调制流体的密度（利用临界常数和5.2问的计算结果）? 在超临界二氧化碳中氧化醇类，如将苄醇氧化为苯甲醛，是一种超临界工艺。反应在催化选择性效率为95％的Pd/Al2O3催化剂作用下进行。
（4） (a) 写出主要反应过程的配平的反应式。 (b) 除完全氧化外，进一步氧化时还发生哪些反应？ 在另一超流体工艺——合成有机碳酸酯和甲酰胺的例子中，二氧化碳既是溶剂，又可作为反应物替代光气或一氧化碳。
(5) ( a) 写出甲醇和二氧化碳反应得到碳酸二甲酯的配平的方程式。如以光气为反应物如何得到碳酸二甲酯？ (b) 用适当的催化剂可用吗啉和二氧化碳合成甲酰基吗啉。该反应还需添加什么反应物？写出反应式。若用一氧化碳替代，反应式将如何改变？
(6) 用绿色化学的观念给出用CO2代替一氧化碳和光气的2个理由。与以CO或COCl2为反应物对比，再给出用CO2为反应物的1个主要障碍（除必须对二氧化碳进行压缩外）。
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209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224
第二章 化学热力学基础及化学平衡
1. 有一活塞，其面积为60cm2，抵抗3atm的外压，移动了20cm，求所作的功。
(1)用焦耳； (2)用卡来表示。
2. 1dm3气体在绝热箱中抵抗1atm的外压膨胀到10dm3。计算： (1)此气体所作的功；(2)内能的变化量；(3)环境的内能变化量。 3. 压力为5.1atm，体积为566dm3的流体，在恒压过程中，体积减少到1/2， (1)求对流体所作的功
(2)求流体的内能减少365.75kJ时，流体失去的热量？
4. 在一汽缸中，放入100g的气体。此气体由于压缩，接受了2940kJ的功，向外界放出了2.09kJ的热量。试计算每千克这样的气体内能的增加量。
5. 在1atm、100℃时，水的摩尔汽化热为40.67kJmol－1，求：1mol水蒸
汽和水的内能差？(在此温度和压力下，水蒸汽的摩尔体积取作29.7dm3)
6. 某体系吸收了3.71kJ的热量，向外部作了1.2kJ的功，求体系内部能量的变化。
12
225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241
7. 某体系作绝热变化，向外部作了41.16kJ的功， 求此体系内能的变化量。
8. 有一气体，抵抗2atm的外压从10dm3膨胀到20dm3，吸收了1254J的热量，求此气体的内能变化？
9. 一理想气体在恒定的一大气压下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热125.4J的热量,计算此过程的
U和H。
10. 在300K时3mol的理想气体等温膨胀，它的内压为8atm，抵抗2atm的恒压力作功，体积增加到4倍，试求W、Q、
U和H。
11. 现有2dm3氮气在0℃及5atm下抵抗1atm的恒外压作等温膨胀，其最后的压力为1atm，假设氮气为理想气体，求此过程的W、
U、H及Q。
12. 在1atm下，2molH2和1molO2反应，在100℃和1atm下生成2mol水蒸汽，总共放出了115.8kJ
mol－1热量。求生成每摩尔H2O(g)时的
H和U。
13. 在25℃和恒压下(1atm)，1/2molOF2同水蒸气反应，反应式如下：
O2(g) + 2HF(g)
OF2(g) + H2O(g)
放出161.35kJmol－1的热量，试计算每摩尔OF2同水蒸气反应的
H和U。
14. 当反应: N2(g)+3H2(g)87.2kJ
mol－1，
2NH3(g)在恒容的弹式量热计内进行，放出热量
计算：此反应的
H和U是多少？(25℃时)
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242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255
15. 已知A + B C + D
H ? = －41.8kJmol－1
C + D E
H ? = 20.9 kJmol－1
试计算下列各反应的
A + B
H ?
(1) C + D
(2) 2C + 2D
2A + 2B E
(3) A + B
16. 计算下列三个反应的
H ?、G ?298和S ?，从中选择制备丁二烯的反应。
(1) C4H10(g)
C4H6(g)＋2H2(g)
(2) C4H8(g)
C4H6(g)＋H2(g)
C4H6(g)＋H2O(g)
(3) C4H8(g)＋1/2O2(g)
17. 利用附表中燃烧热的数据，计算下列反应的反应热 (1) C2H4(g) + H2(g) = C2H6(g) (2) 3C2H2(g) = C6H6(l)
(3) C2H5OH(l) = C2H4(g) + H2O(l)
H ?298：
14
256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271
18. 已知反应：
C(金钢石) + O2(g) = CO2(g)
H ?298= －395.01kJmol－1 H ?298= －393.13kJmol－1
C(石墨) + O2(g) = CO2(g)
求：C(石墨)＝C(金刚石)的
H ?298=？
19. 从下列热反应方程式求出PCl5(s)的标准摩尔生成热(温度为25℃)
2P(s) + 3Cl2(g) = 2PCl3(l)
H ?= －634.5kJmol－1 H ?= －137.1kJmol－1
PCl3(l) + Cl2(g) = PCl5(s)
20. 从下列数据计算AgCl在25℃时标准生成热。
Ag2O(s) + 2HCl(g) = 2AgCl(s) + H2O(l)
－1
H ?1= －324.4kJmol
2Ag(s) + 1/2O2(g) = Ag2O
H ?2= －30.56kJmol－1 H ?3 = －92.21kJmol－1 H ?4 = －285.6kJ
mol－
1/2H2(g) + 1/2Cl2 = HCl(g)
H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)
1
21. 根据硫生成SO2，SO2在铂的催化下，被氧化生成SO3，SO3溶于H2O生成
H2SO4(l)等反应，利用下面的数据；计算H2SO4(l)的生成热。已知：
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