发布时间 : 星期日 文章第二章 热力学第一定律更新完毕开始阅读0556fea5172ded630b1cb6e5
?-1?3? 2Na?s??S?s?+2O2?g??Na2SO4?s? ?rHm??1382.8kJmol 11???92.30kJmol-1?4? H2?g??Cl2?g??HCl?g? ?rHm22
计算反应2NaCl(s)+H2SO4(l)=Na2SO4(s)+2HCl(g)在25℃时的?H??和?U
rmrm [答案：55.4;50.4 kJ·mol-1]
习题40 已知反应 H?g?+1?-1O?g?=HO?l? ?H?298K???285.9kJmol
2222rm水的气化热为2.445kJ·g-1 ，计算反应 H?g?+122O2?g?=H2O?g? 的??rHm?298K?。
习题41 已知反应
(1)C（金刚石）+O2(g)=CO2(g) ?rH?m?298K???395.4kJmol-1 (2) C（石墨）+O2(g)=CO2(g) ?H?rm?298K???393.5kJmol-1 求C（石墨）=C（金刚石）的?H?rm?298K? 习题42 利用下列数据计算HCl（g）的生成热。 ?1?NH3?a?q?,+H?C?l?aq,
4=?NH??Claq, ?rH?
m?298K???50.21kJmol-1?2?NH3?g?水+=N3H??a?q, ?rH?m?298K???35.56kJmol-1?3?HCl?g?+水=HCl?aq,?? ?rH?
m?298K???73.22kJmol-1?4?NH4Cl?s?+水=NH4Cl?aq,??
?rH?m?298K???16.32kJmol-1?5? 12N2?g?+2H2?g??12Cl2?g??NH4Cl?s? ?rH?m?298K???313.8kJmol-1?6? 12N2?g?+112H2?g??NH3?g? ?rH?m?298K???46.02kJmol-1 习题43 利用生成热数据，计算下列反应的?H?rm?298K?。 (1)Cl2(g)+2KI(s)=2KCl+I2(s) (2)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) (3)SO2(g)+1/2O2(g)+H2O(l)=H2SO4
[答案：-242kJ·mol-1
]
[答案：1.9 kJ·mol-1
]
[答案：-92.5kJ·mol-1
]
(4)CaCO3(s)=CaO(s)+CO(g) (5)CaO(s)+3C(石墨)=CaC2(s)+CO(g) (6)Fe2O3(s)+CO(g)=CO2(g)+2FeO(s) (7)2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(g) (8)2Fe2O3(s)+3C(石墨)=4Fe(s)+3CO2(g)
[答案：-216.5；-41.2；-218.0；177.8； 462.3; 6.1；-146.5；463.7kJ·mol] 习题44 利用附录中的数据，计算下列反应的?H (1) C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) (2) 3C2H2(g)=C6H6(l) (3) C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) (4) C4H10(g)=C4H6(g)+2H2(g)
[答案：–136.9；–631.2；125.9；236.6kJ·mol-1]
习题45 已知C2H5OH(l)在25℃时的燃烧热为－1367kJ·mol-1，试用CO2(g)和H2O(l) 在25℃时的生成热，计算C2H5OH（l）在25℃时的生成热。
[答案：－277.4kJ·mol-1 ]
-1
?（298K）。 rm 习题46 已知PbO(s)在18℃的生成热为-219.5kJ·mol-1，在18℃至200℃之间，Pb(s)，O2(g)及PbO(s)的平均热容各为0.134、0.900和0.218J·
K-1·g-1。试计算PbO(s)在200℃时的生成热。
[答案：－217kJ·mol-1]
习题47 已知反应CO2(g) + C(石墨) → 2CO(g)在20℃时的定压反应热
?5-1??H?293K??1.732?10Jmol。求该反应的?H?f?T?的关系式。所需热容数据自行查表。 rmrm?TT?2T??5-25? ?答案:1.748?10?7.263?1.23?10???7.87?10KKK?????? 习题48 反应C(s)+1/2O2(g)=CO(g)是放热反应，反应 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
是吸热反应，所以只要H2O(g)和O2(g)的比例恰当，则将H2O和O2的气体混合物通过赤热的焦碳时，可以保持温度恒定。假定上述反应是完全的，进入反应的气体已经预热到1000℃，出来的气体亦是1000℃。试求算欲使焦碳保持1000℃时H2O(g)和O2(g)的比例。其它所需数据可查表。
[答案：1.0：1.7]
习题49 试计算在25℃及标准压力下，1mol液态水蒸发成水蒸气的气化热。已知100℃及标准压力下
液态水的气化热为2259J·g，在此温度区间内，水和水蒸气的平均定压摩尔热容分别为75.3及33.2J·K-1·mol-1。
-1
[答案：43.8kJ-1·mol-1]
习题50 已知H2(g)+I2(s)=2HI(g)在18℃时的?H?-1?49.45kJmol；I2(s)的熔点是113.5℃，rm其熔化热为1.674×104J·mol-1；I2(l)的沸点是184.3℃，其气化热为4.268×104J·mol-1；I2(s)、I2(l)及I2(g)的平均定压摩尔热容分别为55.65、62.67及36.86J·K-1·mol-1。试计算反应H2(g)+I2(s)=2HI(g)在200℃是的定压反应热。(其他所需数据可查附录)
[答案：–1.49×104J·mol-1]
习题51 25℃时,甲烷的燃烧热为–890.4kJ·mol1,液态水的气化热为44.02 kJ·mol1。设空气中氧气
－
－
与氮气的物质的量之比为1：4。试计算甲烷与理论量的空气混合燃烧时所能达到的最高温度。所需热容数据自行查找。计算时，假设燃烧所放出的热全部用于提高产物的温度；不考虑产物的离解。
[答案：2186K]
习题52 在25℃时，将含有等物质的量H2和CO的水煤气与二倍于可供完全燃烧的空气在一起燃烧，问可能达到的最高温度为多少？
[答案：1622K]
习题53 某工厂中生产氯气的方法如下：将比例为1：2的18℃的氧气和氯化氢混合物连续地通过一个386℃的催化塔。如果气体混合物通得很慢，在塔中几乎可达成平衡，即有80%的HCl转化成Cl2和H2O(g)。试求算欲使催化塔温度保持不变，则每通过1molHCl时，需从系统取出多少热？ [答案：约7kJ]
习题54 某工厂用接触法制备发烟硫酸时，将二氧化硫和空气的混合物通入一盛有铂催化剂的反应室。进入反应室的混合气体的温度为380℃，此温度为发生快速反应所需的最低温度。由于反应的结果，反应室的温度将升高。为了避免生成的三氧化硫大量解离，必须控制温度升高的数值不超过100℃，这可以用通入过量空气的办法达到目的。试计算为了使温度升高值不超过100℃，一体积SO2最少需要和若干体积的空气混合？已知在380℃时
SO?g?+21?4-1O?g?=SO?g?的?H??9.20?10Jmol，各气体的摩尔热容与氧或氮气相同，即
rm322Cp,m=(27.2+4.18×10-3T/K)J·mol-1并假定有97%SO2转化为SO3，反应室与外界的热交换可略去不计。 [答案：29.1体积]