内容发布更新时间 : 2024/12/22 1:47:52星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
?S?40580?108.8(J?mol?1?K?1) 373??3.3 不相等。?rHm是进行一摩尔反应的反应热，它与反应式的书写有关；而?fHm是指
某温度下，由处于标准态的各种元素最稳定的单质生成标准状态下1mol该纯物质
??的反应热，它与反应式的书写无关。对本题?rHm=2?fHm
3.4
3.5 不相等
???0；金刚石?fHm?0；而石墨与金刚C的同素异形体中，石墨最为稳定，即?fHm石燃烧的产物完全相同，因此可得两者的燃烧热不同。
3.6 焓变为＋；熵变亦为＋。 3.7 Zn(s)+S(s)+2O2(g)===ZnSO4(s)可由
因此ZnSO4(s) 标准生成热?fHm?=?rHm?(4)=
11?(1)?(2)??(3)?(4)得到 2211??rHm?(1)+ ?rHm?(2)+×?rHm?(3)-
22?696.01－
?(-296.9)+?(?196.6)?235.4=-978.6 kJ·mol1 223.8 ?H?352?76?2.68?104J
?H2.68?104－1
?S???83.9J·K
T319.3?U??H??nRT?2.68?104?1?8.314?319.3?2.41?104J·mol
－1
3.9 由给定反应式可得
C(s) ＋ H2O(g) === CO(g) ＋ H2(g)-------------------- 1 C(s) ＋ 2H2O(g) === CO2(g) ＋2H2(g)----------------- 2 1dm3水煤气的物质的量为n?pV101.3?1??0.041(mol) RT8.314?298设转化为水煤气的炭的物质的量为x，则有
95%x+95%x+5%x+2×5%x=0.041 得到x=0.02mol 水煤气的燃烧反应为： CO(g)+ H2(g)+
1O2(g)=== CO2(g)---------- 3 21O2(g)===H2O(g)------------ 4 213
则燃烧热为?H?0.95?0.02?[(?393.5)?(?110.5)]?(0.95?2?0.05)?0.02?(?241.8)?10.45kJ 3.10 反应在溶液中进行，反应式可写为离子式 H+(aq)+NH3(aq) NH4+(aq)
?????H???H?f(NH4)－?Hf(NH3(aq))-?Hf(H)?-132.59-(-80.76)-0?-51.83(kJ)
3.11反应方程式为：2 N2H4(l) + N2O4(g) === 3 N2 + 4 H2O(l)
??rHm?4?(?285.8)?2?50.6?9.16??1253.56kJ·mol-1
10001??8.314?103?300nRT2燃烧1.0kg N2H4(l)需N2O4(g)的体积为V??32?384.7dm3 5p1.013?10放出的热量为Q?10001253.56??1.96?104kJ 3223.12 (1) 2NH3(g)+3Cl2(g)===N2(g)+6HCl(g)
??rHm?2?3E(N?H)?3E(Cl?Cl)?E(N?N)?6E(Cl?H)
?6?389?3?243?945?6?431??468kJ?mol?1
(2)
1313N2(g)+Cl2(g)===NCl3(g) N2(g)+H2(g)===NH3(g) 2222??rHm(NCl3,g)?3131E(N≡N)+E(Cl－Cl)－3E(N－Cl)=×945+×243-3×201=234
2222kJ·mol-1
??rHm(NH3,g)?31E(N≡N)+E(H－H)－3E(H－
2232Cl)=×945+×436-3×389=-40.5kJ·mol-1
从计算结果表明：NH3稳定而NCl3不稳定。 3.13 银在空气中可能发生的反应有：
（1）2Ag(s) ＋ H2S(g) === Ag2S(s) ＋ H2(g) （2）4Ag(s) ＋ O2(g) === 2Ag2O(s)
（3）4Ag(s) ＋ 2H2S(g) ＋ O2(g) === 2Ag2S(s) ＋ 2H2O(g) 三反应的标准自由焓变化分别为
??G(?1)＝?G?mol f(Ag2S)－?Gf(H2S)＝－40.25－（－33.02）＝－7.23 kJ·
12-1
?G(?2)=?G?molf(Ag2O)=－10.82kJ·
-1
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???G(?3)＝?G?f(Ag2S)+?Gf(H2O(g))－?Gf(H2S)＝－40.25＋（－228.59）－（－33.02）
＝－235.82 kJ·mol-1
在题示条件下，反应的ΔG为：
?G(1)＝?G(?1)＋RTlnQP(1)= －7.23＋8.314×298÷1000×ln
PH2PH2S1
= －7.23＋8.314×298÷1000×ln1＝－7.23 kJ·mol-1
?G(2)＝?G(?2)＋RTlnQP(2)= －10.82＋8.314×298÷1000×ln
PO2
＝－10.82＋8.314×298÷1000×ln
10.2=－8.83 kJ·mol-1
PH2O12PH2S?PO2?G(3)＝?G(?3)＋RTlnQP(3)= －235.28＋8.314×298÷1000×ln
＝ －235.28＋8.314×298÷1000×ln
0.031910?6?0.2 =-208.13kJ·mol-1
由此可见，在题示条件下，反应（3）进行的程度最大，即纯银在常温及题示条件下能生成Ag2S。实际空气中H2S含量常大于百万分之一，所以银制品在空气中久置会生成Ag2S而变黑。 3.14 (1) Na2O(s)→2Na(s)+O2(g)
(2)HgO(s) → Hg(l)+O2(g)
3.15 ?rHm?=－42.98kJ·mol-1 ?rUm?=?rHm?－ΔnRT=?rHm?=－42.98kJ·mol-1
进行一摩尔反应，Q=－2.98kJ
由?U＝Q －W得 W＝－2.98－（－42.98）＝－45.96 kJ ?rGm?=Wf(max)=-45.96kJ·mol-1
?rSm?＝
Q?2980???10J·K-1·mol-1 T29812123.16 反应式为SO3(g)+CaO(s)→CaSO4(s)
?G=?H-T?S= -1433-(-635.1)-(-395.7)-298×(107.0-39.7-256.6) ×10-3=-345.8kJ
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反应可在常温下自发进行。
3.17 (1)?fHm?(HF(g))=E(H－H)+E(F－F)－E(H－F)
=×432.0+×154.8－565=－271.6(kJ·mol-1)
查表得HF(g)的标准生成热为-271.1 kJ·mol-1，与计算数值相近 (2)?fHm?(HCl(g))=
1211E(H－H)+E(Cl－Cl)－E(H－Cl) 221212121212=×432.0+×239.7－428=－92.2(kJ·mol-1)
查表得HCl(g)的标准生成热为-92.31 kJ·mol-1，与计算数值相近 (3)?fHm?(H2O(l))= E(H－H)+E(O=O)－2E(H－O)
=432.0+×493.6－2×458.8=－238.8(kJ·mol-1)
查表得H2O(l)的标准生成热为-285.83 kJ·mol-1，与计算数值有差距
(4)对CH4(g)，由石墨与氢气这两种最稳定的单质生成，反应式为
C(s)+2H2(g)→CH4(g)
每个碳原子周围有三条C－C键、层间作用相当于一条键，即1个碳原子与四个碳原子相连，而每条键被两个碳原子占有，故反应断裂的C－C的数目为4?=2
?fHm?(CH4(g))= 2E(H－H)+2 E(C－C)－4E(H－C)
=2×432.0+2×345.6－4×411=－88.8 (kJ·mol-1)
查表得CH4(g)的标准生成热为-74.81 kJ·mol-1，与计算数值有差距
3.18 反应式为：
2Fe2O3(s) ＋ 3C(s) === 4Fe(s) ＋ 3CO2(g) 1 Fe2O3(s) ＋ 3CO(g) === 2Fe(s) ＋ 3CO2(g) 2
???rGm?（1）＝??fGm(产物)－??fGm（反应物）
121212＝-394.36×3-（-741.0）×2＝298.92kJ·mol-1
???rGm?（2）＝??fGm(产物)－??fGm（反应物）
＝-394.36×3-（-741.0）-(-137.15) ×3＝-30.63kJ·mol-1
可看出反应（1）在常温下不能自动进行，而（2）可自发进行。故还原剂主要
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