无机化学作业2(热力学).docx

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1、作业1、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。2、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DU和DH。3、已知反应：C(金钢石)+O2(g)=CO2(g)DHө298=－395.01kJ×mol－1C(石墨)+O2(g)=CO2(g)DHө298=－393.13kJ×mol－1求：C(石墨)＝C(金刚石)的DHө298=？4、从下列热反应方程式求出PCl5(

2、s)的标准摩尔生成热(温度为25℃)2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(l)DHө=－634.5kJ×mol－1PCl3(l)+Cl2(g)=PCl5(s)DHө=－137.1kJ×mol－15、已知下列热化学方程式Fe2O3(s)+3CO(g)®2Fe(s)+3CO2(g)DHө1=－27.59kJ×mol－13Fe2O3(s)+CO(g)®2Fe3O4(s)+CO2(g)DHө2=－58.52kJ×mol－1Fe3O4(s)+CO(g)®3FeO(s)+CO2(g)DHө3=+38.04kJ×mol

3、－1不用查表，计算下列反应的DHөFeO(s)+CO(g)®Fe(s)+CO2(g)6、已知某温度下，下列反应的焓变化：(1)3H2(g)+N2(g)®2NH3(g)DH=－92.4kJ×mol－1(2)2H2(g)+O2(g)®2H2O(g)DH=－483.7kJ×mol－1计算：反应4NH3(g)+3O2(g)®2N2(g)+6H2O(g)的焓变化。说明在此温度下，此正反应是吸热还是放热的。7、预言下列从左到右的过程，熵是增加的还是减少的？(1)H2O(s)®H2O(l)(2)C(s)+2H2(g)®C

4、H4(g)(3)2CO2(g)®2CO(g)+O2(g)(4)N2(g,1atm)®N2(g,2atm)(5)CaCO3(s)+2H+(aq)®Ca2+(aq)+CO2(g)+H2O(l)(6)NaCl(s)®Na+(aq)+Cl－(aq)8、判断下列说法是否正确？为什么？(1)自发过程是体系的熵减少的过程；(2)在温度、压力不变时，自发过程为只作pV功时的自由能增加的过程；(3)自发过程是吸热反应的过程。9、已知反应(1)、(2)的DGө298分别为DGө1＝－142.0kJ×mol－1，DGө2=－11

5、3.6kJ×mol－1(1)16H++2MnO4－+10Cl－®5Cl2(g)+2Mn2++8H2O(l)(2)Cl2(g)+2Fe2+®2Fe3++2Cl－试求下面反应的DGө8H++MnO4－+5Fe2+®5Fe3++Mn2++4H2O(l)10、已知：CH4(g)O2(g)CO2(g)H2O(l)DHө－74.82－－392.9－285.5(kJ×mol－1)Sө186.0149.051.0616.75(J×mol－1×K－1)试求下面反应的标准自由能的变化DGө298CH4(g)+2O2(g)®CO

6、2(g)+2H2O(l)11、利用298K时的下列数据，估计在1atm下，Fe2O3能用碳来还原的温度。2C+O2＝2CODrHmө=-221kJ×mol－12Fe+3/2O2＝Fe2O3DrHmө=-820kJ×mol－1Sө(C)=5.5J×mol－1×K－1Sө(O2)=205J×mol－1×K－1Sө(Fe2O3)=180J×mol－1×K－1Sө(Fe)=27J×mol－1×K－1Sө(CO)=198J×mol－1×K－112、计算下列两个反应DHө、DGө298和DSө，并讨论用焦炭还原炼制金属

7、铝的可能性。2Al2O3(S)＋3C(s)==4Al(s)＋3CO2(g)Al2O3(S)＋3CO(s)==2Al(s)＋3CO2(g)13、在反应CO+Cl2COCl2中CO与Cl2以相同的摩尔数相互作用，当平衡时，CO仅剩下一半，如果反应前混合物的总压为1atm，平衡时气体总压为多少？14、在298.15K时CaSO4·2H2O(s)、CaSO4(s)、H2O(l)的标准生成吉布斯函数分别为：-1796、-1320、-237(kJ·mol-1)，水的饱和蒸气压为3575Pa。(1)判断在298.15K时

8、，将CaSO4·2H2O(s)放入饱和水蒸气的空气中是否会分解。(2)求298.15K时CaSO4·2H2O(s)的分解压力。