第一章化学热力学基础参考答案.docVIP

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2015-09-09 发布于上海
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第一章化学热力学基础参考答案.doc

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第一章 2．计算下行反应的标准反应焓变△rHθm: 解：① 2Al(s) + Fe2O3(s) → Al2O3(s) + 2Fe(s) △fHθm(kJ?mol-1) 0 -82.2 -1675.7 0 △rHθm=△fHθm(Al2O3,s)+2△fHθm(Fe,s)-2△fHθm(Al,s) - △fHθm(Fe2O3 ,s) = -1675.7 + 2×0 - 2×0 - (-824.2) = - 851.5 (kJ?mol-1) ② C2H2 (g) + H2(g) → C2H4(g) △fHθm(kJ?mol-1) 226.73 0 52.26 △rHθm = △fHθm(C2H4 ,g) - △fHθm(C2H2,g) - △fHθm(H2,g) = 52.26 - 226.73 - 0 = -174.47 (kJ?mol-1) 3. 由下列化学方程式计算液体过氧化氢在298 K时的△fHθm(H2O2，l)： ① H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O (g) △rHθm = - 214.82 kJ?mol-1 ② 2H (g) + O (g) = H2O (g) △rHθm = - 926.92 kJ?mol-1 ③ 2H (g) + 2O (g) = H2O2 (g) △rHθm = - 1070.6 kJ?mol-1 ④ 2O (g) = O2 (g) △rHθm = - 498.34 kJ?mol-1 ⑤ H2O2 (l) = H2O2 (g) △rHθm = 51.46 kJ?mol-1 解：方法：根据盖斯定律有： [（方程①-方程②+方程③-方程⑤）×2-方程④]÷2可得以下方程 ⑥ H2(g)+O2(g)=H2O2(l) △rHθm △rHθm=[(△rHθ1-△rHθ2+△rHθ3-△rHθ5) ×2-△rHθ4] ÷2 ={[-214.82-(-926.92)+(-1070.6)-51.46] ×2-(-498.34)} ÷2 =[(-409.96)×2+498.34] ÷2 =(-321.58) ÷2 = -160.79(kJ?mol-1) △fHθm(H2O2 ,l)= △rHθm= -160.79 kJ?mol-1 方法：(1)由①可知H2O的△fHθm(H2O ,g)= - 214.82 kJ?mol-1 (2) 根据④计算O的△fHθm(O ,g) 2O (g) = O2 (g) △rHθm = - 498.34 kJ?mol-1 △rHθm = △fHθm(O2 ,g)- 2△fHθm(O,g) = 0 - 2△fHθm(O,g) = - 498.34 kJ?mol-1 △fHθm(O,g)= 249.17 kJ?mol-1 (3) 根据②求算△fHθm（H ,g) 2H (g) + O (g) = H2O (g) △rHθm = - 926.92 kJ?mol-1 △fHθm(kJ?mol-1) 249.17 - 214.82 △rHθm = △fHθm(H2O ,g) - 2△fHθm(H,g) -△fHθm(O,g) = - 214.82 - 2△fHθm(H,g)- 249.17 = - 926.92 △fHθm(H,g)= 231.465 kJ?mol-1 (4) 根据③求算△fHθm（H2O2 ,g) 2H (g) + 2O (g) = H2O2 (g) △rHθm = - 1070.6 kJ?mol-1 △fHθm(kJ?mol-1) 231.465 249.17 △rHθm = △fHθm(H2O2 ,g) - 2△fHθm(H,g) -2△fHθm(O,g) =△fHθm(H2O2 ,g) -2×231.465 - 2×249.17 = - 1070.6 △f Hθm(H2O2 ,g)= - 109.33 kJ?mol-1 (5) 根据⑤求算△f Hθm(H2O2 ,l) H2O2 (l) = H2O2 (g) △rHθm = 51