資源描述:
《工程化學(魏云鶴)習題解答.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第一章化學反應原理1.今有一密閉系統(tǒng),當過程的始終態(tài)確定以后,下列各項是否有確定值?Q,W,Q-W,Q+W,ΔH,ΔG答:Q+W,ΔH,ΔG有確定值,Q,W,Q-W無確定值。2.下列各符號分別表示什么意義?θ,Δθ(B),θ(B),Δθ(B)H,ΔH,ΔHfH298S298fG298θθ答:H:焓;ΔH:焓變;ΔH:標準焓變;ΔfH298(B):298K時B物質的標準θθ(B):298K時B物質的標準生生成焓;S298(B):298K時B物質的標準熵;ΔfG298成吉布斯函數(shù)。3.下列反應的Qp和QV有區(qū)別嗎?(1)2H2(g)+O2(g)=2H2
2、O(g)(2)NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)(3)C(s)+O2(g)=CO2(g)(4)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)答:(1)、(2)有區(qū)別。4.已知下列熱化學方程式:O(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO(g);Δθ=-27.6kJ/mol;(1)Fe232H298(2)3FeO(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO(g);Δθ=-58.6kJ/mol;23342H298(3)FeO(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO(g);Δθ=38.1kJ/mol;342H298不用查表,計算下列反應的Δθ:
3、H298(4)FeO(s)+CO=Fe(s)+CO2(g)解:[(1)×3—(2)—(3)×2]/6=(4)θΔH298(4)=[(-27.6)×3—(-58.6)—38.1×2]/6=—16.72(kJ/mol)5.查表計算下列反應的Δθ:H298(1)Fe3O4(s)+4H2(g)=3Fe(s)+4H2O(g)(2)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)(3)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)(4)S(s)+O2(g)=SO2(g)解:(1)Fe3O4(s)+4H2(g)=3Fe(s)+4H2O(g)Δθ—1
4、118.400—241.82fH298Δθ=4×(—241.82)+1118.4=151.12(kJ/mol)H298(2)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)Δθ—46.11090.25—285.83fH298Δθ=6×(—285.83)+4×90.25+4×46.11=—1169.54(kJ/mol)H298(3)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)Δθ—110.52—241.82—393.50fH2981Δθ=(—393.5)+110.52+241.82=—41.16(kJ/mol)H298(4)S(s)+
5、O2(g)=SO2(g)Δθ00—296.83fH298Δθ=—296.83(kJ/mol)H2986.查表計算下列反應的Δθ:H2982+2+(1)Fe(s)+Cu(aq)=Fe(aq)+Cu(s)--(2)AgCl(s)+I(aq)=AgI(s)+Cl(aq)3+2+2+(3)2Fe(aq)+Cu(s)=2Fe(aq)+Cu(aq)2+-(4)CaO(s)+H2O(l)=Ca(aq)+2OH(aq)解:2+2+(1)Fe(s)+Cu(aq)=Fe(aq)+Cu(s)Δθ064.77—89.10fH298Δθ=—89.1—64.77=153.9(
6、kJ/mol)H298--(2)AgCl(s)+I(aq)=AgI(s)+Cl(aq)Δθ—127.07—55.19—61.84—167.16fH298Δθ=—167.16—61.84+127.07+55.19=—46.74(kJ/mol)H2983+2+2+(3)2Fe(aq)+Cu(s)=2Fe(aq)+Cu(aq)Δθ—48.50—89.164.77fH298Δθ=2×(—89.1)+64.77+2×48.5=—16.43(kJ/mol)H2982+-(4)CaO(s)+H2O(l)=Ca(aq)+2OH(aq)Δθ—635.09—285.8
7、3—542.83—230fH298Δθ=—2×230—542.83+635.09+285.83=—81.91(kJ/mol)H2987.查表計算下列反應的Δθ和Δθ:S298G298(1)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)(2)3Fe(s)+4H2O(l)=Fe3O4(s)+4H2(g)+2+(3)Zn(s)+2H(aq)=Zn(aq)+H2(g)3+2+2+(4)2Fe(aq)+Cu(s)=2Fe(aq)+Cu(aq)解:(1)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)θS298197.56205.03213.64Δθ—137.150—394
8、.36fG298Δθ=2×213.64—2×197.56—205.03=—172.87(J·K-1·mol-1)S298Δ