??1254.12kJ?mol?1
?1M(NH)?32g?mol24 又知 ：
Q?所以：
mM??N2H4???rHm?32g?1?(?1254.12)kJ?mol??627.06kJ?132g?mol?2
??CaO(s)?HO(l)?Ca(aq)?2OH(aq)的标准摩尔焓变?rHm(298.15K).2计算298.15K时反应：
?设某罐头的热容为400J 解：从附录中查得
?K?1,反应放出的热有80%被吸收，要将其从25℃加热到80℃，需CaO至少多少克？
2??CaO(s)?HO(l)?Ca(aq)?2OH(aq) 2
??1?H(B)/(kJ?mol) —634.9 —285.8 —542.8 -230.0 rm
???rHm???B?fHm(B)B
?????2?fHm(OH?,aq)??fHm(Ca2?,g)??fHm(H2O,l)??fHm(CaO,s)
?[2?(?230)?(?542.8)?(?285.8)?(?634.9)]kJ?mol?1
?1 ?82.1kJ?mol设需要CaO
x克，则：
x?(?82.1)?80%??Cs?T??0.4?(80?25)56
298.15 K时，在弹式热量计中，将5.0 g 液态苯完全燃烧生成CO2 (g) 和H2O（l),放热209.2kJ，计算该反应的△U和△H。1mol液态苯在弹式热量计中完全燃烧放热多少？ 解：由题意得：
x?18.76(g)
C6H6(l)?
15O2?6CO2(g)?3H2O(l)2
?U?Q??209.2kJ
?H??U??nRT??209.2?
1.5RT??212.92kJ1000
?Q??
恒容反应热和恒压反应热有什么不同？试分别估计下列两个放热过程中，Qp 和Qv 值的大小？为什么？
78?(?209.2kJ)??3263.52kJ?mol?15
1H2(g)?O2(g)?H2O(g)2
1H2(g)?O2(g)?H2O(l)2
解：（1）
Qv??U??240.56kJ?mol?1
1Qp??U??nRT??U?RT??241.8kJ?mol?12
（2）
Qv??U??282.08kJ?mol?1
3Qp??U??nRT??U?RT??285.8kJ?mol?12
估算炼铁炉中主要反应：解：从附录中查得
Fe2O3(s)?3CO(g)?2Fe(s)?3CO2(g)的热效应。
Fe2O3(s)?3CO(g)?2Fe(s)?3CO2(g)
??1?H(B)/(kJ?mol) —824.2 —110.5 0 —393.5 rm
???rHm???B?fHm(B)B
?1?[3?(?393.5)?3?(?110.5)?(?824.2)]kJ?mol
??24.8kJ?mol?1
设轻汽油的组成是C5H12 , 估算燃烧 1 g 汽油放出的热量。 解：从附录中查得：
C5H12(l)?8O2(g)?5CO2(g)?6H2O(g)
??rHm(B)/(kJ?mol?1) —179.28 0 —393.5 -241.8
???rHm???B?fHm(B)B
?1?[6?(?241.8)?5?(?393.5)?(?179.28)]kJ?mol
?1??3239.02kJ?mol
?3239.02kJ?mol?1?1Q??44.99kJ?g?172g?mol
§4.2 化学反应的方向和限度
判断下列说法是否正确，正确的在后面括号内用“√”表示，错误用“×”表示： （1） × (2) √ (3) × (4) × (5) × (6) √
不查表，试比较下列物质的标准摩尔熵值的大小 H2O(s），H2O(l）,H2O(g）； H2O(s）< H2O(l）< H2O(g）
(2)298.15 K ,398.15 K ,498.15 K时的H2O(g）； 298.15 K < 398.15 K<498.15 K [ H2O(g）] 同一温度下的Fe ,FeO ,Fe2O3. Fe < FeO < Fe2O3
理由：一般说来，同样的原子或原子结合态单元在气态时的熵值S较液态、固态依次增大；原子在结合态中的数目越多，熵值越大；温度越高，粒子的热运动越快，所以熵S越大。
计算反应：
C(s)?CO2(g)?2CO(g)在298.15K时的标准摩尔吉布斯函数变。
解：由附录查得：
C(s)?CO2(g)?2CO(g)
—394.4 —137.2
??rGm(B)/(kJ?mol?1)???rGm???B?rGm(B)B
?1?[2?(?137.2)?(?394.4)]kJ?mol
?120kJ?mol?1
??Gp(CO2)为100kPa，rm在1222K时的值，若此时的
4.近似计算反应：
CaCO3(s)?2CaO(s)?CO2(g)判断能否自发进行。 解：由题意得：
???rHm(298.15K)???B?rHm(B)B
?1?[(?634.9)?(?393.5)?(?1207.6)]kJ?mol
?179.2kJ?mol
?1
???rSm(298.15K)???B?rSm(B)B
?1?1?(38.1?213.8?91.7)J?mol?K
?160.2J?mol?1?K?1
????rGm(1222K)??rHm(298.15)?T?rSm(298.15) ?179.2?1000J ?
?mol?1?1222K?160.2J?mol?1?K
?16.56kJ?mol?1
p(CO2)?100kPa
?Q?1
???rGm(1222K)??rGm(1222K)??16.56kJ?mol?1
?反应能自发进行。
制取半导体材料硅，可用下列反应：SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g)
???rHm(298.15K)?rSm(298.15K) (1)估算上述反应的及；
估算上述反应的
??rGm(298.15K)，在标准状态298.15K下正反应能否自发进行？
估算上述反应的
??rGm(1000K)，在标准状态1000K下正反应能否自发进行？
估算上述反应制取硅时，自发进行的温度条件。 解：由题意得：
???rHm(298.15K)???B?rHm(B)B(1)
?1?[0?2?(?110.5)?2?0?(?910.7)]kJ?mol
?1?689.7kJ?mol
???rSm(298.15K)???B?rSm(B)B
?1?1?[18.8?2?197.7?2?5.7?41.5]J?mol?K
?361.3J
?mol?1?K?1
????rGm(T)??rHm(298.15)?T?rSm(298.15)
?689.7kJ?mol?1?298.15K?361.3J?mol?1?K?1
?581.98kJ?mol
?1
????rGm??rHm(298.15)?T?rSm(298.15)?1
?689.7kJ?mol ?328.4kJ?mol 所以不能自发进行
?1000K?361.3J?mol?1?K?1 ?0
?1要使反应能自发进行，则
????rGm(T)??rHm(298.15)?T?rSm(298.15)?0?1
即 689.7kJ?mol?T?361.3J?mol?1?K?1?0
?T
?1908.94K
??Srm试判断下列反应的是大于零还是小于零：
Zn(s)?2HCl(aq)?ZnCl(aq)?H2(g)
??rSm??23J?mol?1?K?1?0
CaCO3(s)?CaO(s)?CO2(g)
??rSm?160.2J?mol?1?K?1?0
NH3(g)?HCl(g)?NH4Cl(s)
??rSm??285.1J?mol?1?K?1?0
CuO(s)?H2(g)?Cu(s)?H2O(l)
??rSm??70.1J?mol?1?K?1?0
水煤气反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 问：
此反应在298.15K时，H2O(g)，CO(g)及H2(g) 的分压均为100kPa下能否向正方向进行？ 若升高温度能否向正方向进行？
在各气体分压均为100kPa下多高温度时，此体系才能处在平衡状态？
???rHm(298.15K)???B?rHm(B)B解：（1）
工程化学基础(第二版)浙江大学_课后题答案_陈根生
