《普通化学》中国石油大学(华东)版作业题解(2篇 章化学反应的方向和程度).pptVIP

第二章 化学反应的方向和程度 3.查表计算下列反应的ΔS298?和ΔG298?，并说明反应能否自发进行？ (1) 4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O (g) (2) CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH- (aq) 3.解： (1) 4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O (g) S298?/J·K-1·mol-1 192.34 205.03 210.65 188.72 ΔfG298? /kJ·mol-1 -16.48 0 86.57 -228.59 ΔS298?=∑(?iS298?)生成物 - ∑ (?iS298?)反应物 =4? 210.65 +6 ? 188.72-4 ? 192.34 -5 ? 205.03 =180.41 J·K-1·mol-1 ΔG298?=∑(?i ΔfG298?)生成物 - ∑ (?i ΔfG298?)反应物 =4? 86.57 +6 ? (-228.59)-0 -5 ? (-16.48 ) = -959.34 kJ·mol-1 0 ∴反应能自发进行。 3.解： (2) CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH- (aq) S298?/J·K-1·mol-1 39.75 69.91 -53.1 -10.75 ΔfG298? /kJ·mol-1 -604.04 -237.18 -553.54 -157.29 ΔS298?=∑(?iS298?)生成物 - ∑ (?iS298?)反应物 = -53.1 +2 ? (-10.75) - 39.75 - 69.91 = -184.26 J·K-1·mol-1 ΔG298?=∑(?i ΔfG298?)生成物 - ∑ (?i ΔfG298?)反应物 = -553.54 +2 ? (-157.29)-(-604.04) -(-237.18 ) = -26.90 kJ·mol-1 0 ∴反应能自发进行。 5. 若反应C(石墨) + H2O(g) = CO(g) + H2(g)的ΔH?与 ΔS?视为常数，且反应是在标准压力的条件下进行的，试计算该反应能自发进行的温度条件。 6.解：(1) SO2(g) + ?O2 (g) = SO3(g) ΔfH298? /kJ·mol-1 -296.83 0 -395.72 S298?/J·K-1·mol-1 248.11 205.03 256.65 ΔfG298? /kJ·mol-1 -300.19 0 -371.08 ΔH298?=∑(?i ΔfH298?)生成物 - ∑ (?i ΔfH298?)反应物 =(-395.72 ) -0 -(-296.83 ) =-98.89 kJ·mol-1 ΔS298?=∑(?iS298?)生成物 - ∑ (?iS298?)反应物 = 256.65 - 248.11 - ?× 205.03 =-93.975 J·K-1·mol-1 ΔG298?=∑(?i ΔfG298?)生成物 - ∑ (?iGfH298?)反应物 =(-371.08) -0 -(-300.19 ) = -70.89 kJ·mol-1 T=298K时， T=500K时， ΔG?= ΔH298?- TΔS298? =-98.89-500×(-93.975) ×10-3 = -51.90 kJ·mol-1 6.解：(2) CaCO3(s) = CaO (s) + CO2 (g) ΔfH298? /kJ·mol-1 -1206.92 -635