第二章--化学热力学基础及化学平衡.docx

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1、-17-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

2、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40.67kJ×mol－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。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？-17-9.一理想气体在

3、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。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、DU和DH。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、DU、DH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

4、每摩尔H2O(g)时的DH和DU。13.在25℃和恒压下(1atm)，1/2molOF2同水蒸气反应，反应式如下：OF2(g)+H2O(g)®O2(g)+2HF(g)放出161.35kJ×mol－1的热量，试计算每摩尔OF2同水蒸气反应的DH和DU。14.当反应:N2(g)+3H2(g)®2NH3(g)在恒容的弹式量热计内进行，放出热量87.2kJ×mol－1，计算：此反应的DH和DU是多少？(25℃时)15.已知A+B®C+DDHө=－41.8kJ×mol－1C+D®EDHө=20.9kJ×mol－1试计算下列各

5、反应的DHө(1)C+D®A+B(2)2C+2D®2A+2B(3)A+B®E-17-16.计算下列三个反应的DHө、DGө298和DSө，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)(3)C4H8(g)＋1/2O2(g)®C4H6(g)＋H2O(g)17.利用附表中燃烧热的数据，计算下列反应的反应热DHө298：(1)C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)(2)3C2H2(g)=C6H6(l)(3)C2H5OH(l)=C2H4(g

6、)+H2O(l)18.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=？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)DHө=－634.5kJ×mol－1PCl3(l)+Cl2(g)=PCl5(s)DHө=－137.1kJ×mol－120.从下列数据计算AgCl在25℃时标准生成

7、热。Ag2O(s)+2HCl(g)=2AgCl(s)+H2O(l)DHө1=－324.4kJ×mol－12Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2ODHө2=－30.56kJ×mol－11/2H2(g)+1/2Cl2=HCl(g)DHө3=－92.21kJ×mol－1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)DHө4=－285.6kJ×mol－121.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：-17-SO2(g

8、)的DHfө=－296.6kJ×mol－1SO2(g)＋1/2O2=SO3(g)的DHө=－98.19kJ×mol－1H2O(l)的DHfө=－285.6kJ×mol－1SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)的DHө=－130.2kJ×mol－122.利用附表中生成焓(DHfө)数据，计算下列反应的DHө(1)2Al(s)+Fe2O3(s)®Al2O3