无机化学(周祖新)习题解答_第二章
无机化学习题参考答案

第一章 原子结构和元素周期系1-1.答:(1)3×3+C 32×C 31=18 (2)2×3+C 22×C 31=91-2.答:出现两个峰1-3.答:Ar=78.9183×50.54%+80.9163×49.46%=79.90651-4. 解:fi 203Tl=x ,fi 205Tl=y ,则有x+y=100%, 202.97×x +204.97×y =204.39由此得到 fi 203Tl=29% fi 205Tl=71%1-5.解:M AgCl :M AgI =143.321(107.868+Ar)=1:1.63810Ar=126.911-6. 解:∆Ar=195.078-194.753=0.3251-8.答:因为元素的相对原子质量的取值决定于两个因素:一,同位素相对原子质量的准确性。
另一是某元素同位素丰度测量准确性。
对于那些只有一种同位素丰度特别大的元素,同位素 测量不准确对原子影响较小。
而几个同位素丰度较大的原子量准确性就不高。
1-9.答:地球上所有比氢重的原子,是在形成太阳系时从其它星体喷发物质中俘获的。
1-13.解:(1)r=c /λ=(3×108)/(633×10-9)=4.74×1014Hz 氦-氖激发是红光(2)r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9)=6.88×1014Hz 汞灯发蓝光(3)r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9)=4.47×1014Hz 锂是紫红1-14.解:r=E/h=(190×103)/(6.02×1023×6.63×10-34)=4.7676×1014Hzλ=c/r=(3×108)/(4.7676×1014)=638nm1-17. 解:r=E/h=(310×103)/(6.63×10-34×6.02×1023) 则λ=c/r397nm1-18. 解:λ=h×z/E=(6.63×10-34×3×108×6.02×1023)/(305×103)=392nm 属于紫外层当λ=320nm 时,则此时光的能量E=5.64×10-19>E 最低,所以会解离1-19.解:ΔE=hc/λ=(6.63×10-34×3×108)/(103×10-9)=10.2ev E1=-13.6ev E2=-3.4ev 它相应于氦原子核外电子的L-K 跃迁1-21.解:M li =7.02×1.66×10-27kg=1.165×10-26kgλ电子=h/p=(6.63×10-34)/(9.109×10-31×3.0×108×20%)=12pmλLi =h/p=(6063×10-34)/(1.165×10-26×3.0×108×20%)=9.48×10-4pm1-23.解:K 层电子最大数目:2 L 层电子最大数目:8 M 层电子最大数目:81-24.解:(b )1p (d) 2d (f) 3f 这些符号是错误的。
最新1-5章年习题答案

1-5章年习题答案无机化学习题参考答案第一章1.4.解:(1)H 2O 22C(2)S 2O 32-3v C(3)N 2O (N -N -O 方式)v C ∞(4)Hg 2Cl 2h D ∞(5)H 2C=C=CH 2 2d D(6)UOF 4 C 5v (7)BF 4-d T(8)SClF 54v C(9)反-Pt(NH 3)2Cl 22h D(10)PtCl 3(C 2H 4)-2v C1.B(CH 3)3和BCl 3相比,哪一个的Lewis 酸性强,为什么?一般来说,CH 3为推电子基团,Cl 为吸电子基团,因此的Lewis 酸性强。
(BCl 3易水解;B(CH 3)3不溶于水,在空气中易燃)2.BH 3和BF 3都可和(CH 3)2NPF 2生成加合物,在一种加合物中,B 原子和N 相连,另一种则和P 相连,绘出两种结构式,并说明形成两种结构的原因。
PFFH 3CH 3PF F H 3CH 3B BH 3F 3(该题可参考史启桢等翻译的"无机化学",作者Shriver 等,由高教社出版, 其中关于热力学酸度参数的部分,p.190-191; 或者该书的英文原版第5章的相关内容)3. 无水AlCl 3可作为傅-克烷基化反应的催化剂, 而吸水后则失效, 原因何在? 配位饱和(6配位),失去Lewis 酸性4. 吸水后失效 的AlCl 3有什么方法可以脱水?因为Al 3+是典型的硬酸,与氧的亲合力很强,因此实验室不能在HCl ,NH 4Cl ,SOCl 2等气氛下加热脱水。
(只能加强热生成 Al 2O 3后,用高温下用加C 和Cl 2用还原氯化法制备,这就不是脱水方法了)。
第二章2.1 解:Ni 2+ d 8组态Pt 2+ d 8组态 第四周期(分裂能小)第六周期(分裂能大)P Ni ClP ClClCl P Ptrans cis四面体构型 平面四方形构型(两种构型) 只有一种结构 (P 代表PPh 3)2.2 解 (1)MA 2B 4(2)MA 3B 3M A BB M A BAB M A AB M A AA Btrans cis fac(面式) mer(经式) D 4h C 2v C 3v C 2v μ=0 μ≠0 μ≠0 μ≠0μfac >μmer2.3 Co(en)2Cl 2+D 2hC 2 光活异构体 C 2Co(en)2(NH 3)Cl 2+33Htrans cis Co(en)(NH 3)2Cl 2+3333NH 33trans(1) trans(2) cis2.4 Co(en)33+Ru(bipy)32+手性分子D3D3 PtCl(dien)+dien HNCH2CH2CH2NH2NH2CH2基本上为平面分子,无手性2.5 (1) 分别用BaCl2溶液滴入,有白色沉液出现的为[Co(NH3)5Br]SO4,或分别加入AgNO3溶液,产生浅黄色沉淀的为[Co(NH3)5SO4]Br。
无机化学第四版课后习题答案

HA H++ A-
c平/(mol·L-1)0.10-1.7×10-31.7×10-31.7×10-3
α=
5.解:溶液的pH=9.00,c(H+)=1.0×10-9mol·L-1
故c(OH-)=1.0×10-5mol·L-1
14.解: (3)= (2)×3- (1)×2=1266.47 kJ·mol1
15.解:(1)Qp= ==4 (Al2O3, s) -3 (Fe3O4, s) =3347.6 kJ·mol1
(2)Q =4141 kJ·mol1
16.解:(1) =151.1 kJ·mol1(2) =905.47 kJ·mol1(3) =71.7 kJ·mol1
p(Ar) =1103Pa
6.解:(1) 0.114mol;
(2)
(3)
7.解:(1)p(H2) =95.43 kPa
(2)m(H2) = =0.194 g
8.解:(1)=5.0 mol
(2)=2.5 mol
结论:反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关,但与反应式的写法有关。
(2)0.050mol·L-1HOAc溶液中,
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1)0.050-xx x
c(H+)=9.5×10-4mol·L-1
pH=-lgc(H+)=3.02
2.解:(1)pH=1.00c(H+)=0.10mol·L-1
pH=2.00c(H+)=0.010mol·L-1
= =30.32,故 = 4.81031
《无机化学》习题解析和答案

《无机化学》习题解析和答案1、教材《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编,高等教育,2002年8月第4版。
2、参考书《无机化学》师大学、华中师大学、师大学无机化学教研室编,高等教育,1992年5月第3版。
《无机化学》邵学俊等编,大学,2003年4月第2版。
《无机化学》大学、大学等校编,高等教育,1994年4月第3版。
《无机化学例题与习题》徐家宁等编,高等教育,2000年7月第1版。
《无机化学习题精解》竺际舜主编,科学,2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论(2学时)第一章原子结构和元素周期系(8学时)第二章分子结构(8学时)第三章晶体结构(4学时)第四章配合物(4学时)第五章化学热力学基础(8学时)第六章化学平衡常数(4学时)第七章化学动力学基础(6学时)第八章水溶液(4学时)第九章酸碱平衡(6学时)第十章沉淀溶解平衡(4学时)第十一章电化学基础(8学时)第十二章配位平衡(4学时)第十三章氢和稀有气体(2学时)第十四章卤素(6学时)第十五章氧族元素(5学时)第十六章氮、磷、砷(5学时)第十七章碳、硅、硼(6学时)第十八章非金属元素小结(4学时)第十九章金属通论(2学时)第二十章s区元素(4学时)第二十一章 p区金属(4学时)第二十二章 ds区元素(6学时)第二十三章 d区元素(一)第四周期d区元素(6学时)第二十四章d区元素(二)第五、六周期d区金属(4学时)第二十五章核化学(2学时)1 .化学的研究对象什么是化学?●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。
(太宽泛)●化学研究的是化学物质 (chemicals) 。
●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。
●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。
●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。
●化学研究包括对化学物质的①分类;②合成;③反应;④分离;⑤表征;⑥设计;⑦性质;⑧结构;⑨应用以及⑩它们的相互关系。
(完整版)无机及分析化学课后习题第二章答案.docx

一.选择题1.一化学反应系统在等温定容条件下发生一变化,可通过两条不同的途径完成:(1)放热10 kJ,做电功50 kJ;(2)放热Q,不做功,则()A. Q =-60kJB. Q =-10 kJC. Q =- 40kJD. 反应的Q V=-10kJ解:选 A 。
2.在 298 K,下列反应中r H mθ与r G mθ最接近的是()A. CCl 4 (g) +2H2O (g) =CO2 (g) + 4HCl (g)B. CaO (s) +CO2 (g) =CaCO3 (s)C. Cu2+ (aq) + Zn (s) =Cu (s) + Zn2+ (aq)D. Na (s) +H2O (l) =Na+(aq)+?H 2 (g)+OH-(aq)解:选 C。
∵r G θmr H mθT r S mθ当r S mθ = 0 时 ,r G mθr H mθ∴反应 C 中反应物和生成物中无气体物质、物态也无变化,r S mθ值较小。
3.已知反应 2H2 (g)O2 (g)= 2H2O (g) 的r H mΘ483.63 kJ mol·–1,下列叙述正确的是()A.θ483.63 kJ mol·–1 f H m (H2O,g)B. r H mθ483.63 kJ mol·–1表示Δξ= 1 mol 时系统的焓变C.rHmθ483.63 kJ mol·–12表示生成 1 mol H O (g) 时系统的焓变D. r H mθ483.63 kJ mol·–1表示该反应为吸热反应解:选 B。
A 错,根据fH mθ定义 ,H2的系数应为。
错,该方程为表示生成2O (g)1C 2 mol H O(g)时系统的焓变。
D 错, rH mθ> 0 时表示该系统能量的增加,该反应为吸热反应, rH mθ< 0 时表示该系统能量的减少,该反应为放热反应。
4.下列反应可以表示 f G mθ(CO2,g)===394.38 kJ mol -1的是()A.C(石墨 ,s) +O2(g) ==== CO2(g)B.C(金刚石 ,s) +O2 (g) ==== CO2(g)C.C(石墨 ,s)+O2(l) ==== CO 2(l)D.C(石墨 ,s) +O2(g) ==== CO2(l)解:选 A 。
无机化学习题解答第二章

解: ⑴
PCl5 ( g ) PCl3 ( g ) Cl2 ( g )
起始浓ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ/(mol L ) 平衡浓度/(mol L )
1 1
0.70 2.0
0
0.50 2.0
0
0.50 2.0
0.70 0.50 2.0
c( PCl3 )c(Cl2 ) Kc c( PCl5 )
(0.25mol L1 )2 0.62mol L1 0.10mol L1
'
1 ' ' (2)V V , c 2c, v 8v 2 ' ' (3)c ( NO) 3c( NO), v 9v
3.写出下列反应的平衡常数 K 的表达式: ⑴ ⑶ ⑷
2NO( g ) O2 ( g ) 2NO2 ( g )
AgCl (s) Ag (aq) Cl (aq)
9. 反应: PCl5 ( g ) PCl3 ( g ) Cl2 ( g ) ⑴ 523K时,将0.70mol的 PCl5 注入容积为2.0L的密闭容器中,平衡时有 0.50mol的PCl5 被分解了。试计算该温度下的平衡常数 K c 、 和 PCl5 的 K 分解百分数。 ⑵ 若在上述容器中已达到平衡后,在加入10mol Cl2,则PCl5 的分解百分数 与未加 Cl2 时相比有何不同? ⑶ 如开始时注入0.70mol的 PCl5的同时,注入0.10mol Cl2 ,则平衡时PCl5 的分解百分数又是多少?比较(2)、(3)所得结果,可得出什么结论?
4、298.15K时已知下列化学平衡 (1)FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g); K1=0.403 (2) FeO(s) + H2(g) Fe(s)+H2O(g); K2=0.669 计算反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)的K。
无机化学周祖新答案

无机化学周祖新答案【篇一:无机化学(周祖新)习题解答第五章】>无机化学习题解答(5)思考题1.什么是氧化数?如何计算分子或离子中元素的氧化数?氧化数是某一原子真实或模拟的带电数。
若某一原子并非真实得到若失去电子而带电荷,可以认为得到与之键合的电负性小于它的原子的电子或给予与之键合的电负性大于它的原子电子,然后计算出来的带电情况叫氧化数。
已知其他原子的氧化数,求某一原子的氧化数时可用代数和的方法,中性分子总带电数为零;离子总带电数为离子的电荷。
2.指出下列分子、化学式或离子中划线元素的氧化数: o3 24+o72-na2o3 na25na26h2 na2 2.o3 +3,2 +1,4+-3,o72-+3,na22o3 +2,na22-1,5+10,na26+4,h2 -1,na25 -2/5,3.举例说明下列概念的区别和联系:⑴氧化和氧化产物⑵还原和还原产物⑶电极反应和原电池反应⑷电极电势和电动势3.⑴氧化是失去电子氧化数升高,所得氧化态较高产物即为氧化产物。
⑵还原是得到电子氧化数降低,所得氧化态较较产物即为还原产物。
⑶在某个电极上发生的反应为电极反应,分为正极的还原反应和负极的氧化反应,总反应为原电池反应。
⑷固体电极材料与所接触的溶液间的电势差即为该原电池的电极电势。
两电极构成原电池时两电极间的电势差为该原电池的电动势。
4.指出下列反应中何者为氧化剂,它的还原产物是什么?何者为还原剂,它的氧化产物是什么?⑴2fecl3+cu→fecl2+cucl2⑵cu+cucl2+4hcl→2h2[cucl3]⑶cu2o+h2so4→cu+cuso4+h2o4.⑴氧化剂:fecl3,还原产物:fecl2,还原剂:cu,氧化产物:cucl2。
⑵氧化剂:cucl2,还原产物:2h2[cucl3],还原剂:cu,氧化产物:2h2[cucl3]。
⑶氧化剂:cu2o,还原产物:cu,还原剂:cu2o,氧化产物:cuso4。
无机化学练习题(含答案)【精选文档】

无机化学练习题(含答案)第1章原子结构与元素周期系1-1 试讨论,为什么有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字的位数多达9位,而有的元素的相对原子质量(原子量)的有效数字却少至3~4位?分子分解为Br原子需要的最低解离能为190kJ/mol,求引起溴分子解1—2 Br2离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
1—3 氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm,问:它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁?1-4 周期系中哪一个元素的电负性最大?哪一个元素的电负性最小?周期系从左到右和从上到下元素的电负性变化呈现什么规律?为什么?1-5 什么叫惰性电子对效应?它对元素的性质有何影响?1-6 当氢原子的一个电子从第二能级层跃迁至第一能级层时发射出光子的波长是121。
6nm;当电子从第三能级层跃迁至第二能级层时,发射出光子的波长是656.3nm。
问哪一个光子的能量大?1-7 有A,B,C,D四种元素。
其中A为第四周期元素,与D可形成1:1和1:2原子比的化合物。
B为第四周期d区元素,最高氧化数为7。
C和B是同周期元素,具有相同的最高氧化数.D为所有元素中电负性第二大元素。
给出四种元素的元素符号,并按电负性由大到小排列之。
1-8有A,B,C,D,E,F元素,试按下列条件推断各元素在周期表中的位置、元素符号,给出各元系的价电子构型.(1)A,B,C为同一周期活泼金属元素,原子半径满足A〉B>C,已知C有3个电子层。
(2)D,E为非金属元素,与氢结合生成HD和HE。
室温下D的单质为液体,E 的单质为固体。
(3)F为金属元素,它有4个电子层并且有6个单电子。
第2章分子结构2-1 ~σ键可由s—s、s—p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成,试讨论LiH(气态分子)、HCl、Cl2分子里的~σ键分别属于哪一种?2—2 NF3和NH3的偶极矩相差很大,试从它们的组成和结构的差异分析原因。
2—3 一氧化碳分子与酮的羰基(〉C=O)相比,键能较小,键长较小,偶极矩则小得多,且方向相反,试从结构角度作出解释。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第二章化学热力学初步思考题1.状态函数的性质之一是:状态函数的变化值与体系的始态与终态有关;与过程无关。
在U、H、S、G、T、p、V、Q、W中,属于状态函数的是U、S、G、T、p、V。
在上述状态函数中,属于广度性质的是U、H、S、G、V,属于强度性质的是T、p。
2.下列说法是否正确:⑴状态函数都具有加和性。
⑵系统的状态发生改变时,状态函数均发生了变化。
⑶用盖斯定律计算反应热效应时,其热效应与过程无关。
这表明任何情况下,化学反应的热效应只与反应的起止状态有关,而与反应途径无关。
⑷因为物质的绝对熵随温度的升高而增大,故温度升高可使各种化学反应的△S大大增加。
⑸△H,△S受温度影响很小,所以△G受温度的影响不大。
2.⑴错误。
强度状态函数如T、p就不具有加和性。
⑵错误。
系统的状态发生改变时,肯定有状态函数发生了变化,但并非所有状态函数均发生变化。
如等温过程中温度,热力学能未发生变化。
⑶错误。
盖斯定律中所说的热效应,是等容热效应ΔU或等压热效应ΔH。
前者就是热力学能变,后者是焓变,这两个都是热力学函数变,都是在过程确定下的热效应。
⑷错误。
物质的绝对熵确实随温度的升高而增大,但反应物与产物的绝对熵均增加。
化学反应△S的变化要看两者增加的多少程度。
一般在无相变的情况,变化同样的温度,产物与反应物的熵变值相近。
故在同温下,可认为△S不受温度影响。
⑸错误。
从公式△G =△H-T△S可见,△G受温度影响很大。
3.标准状况与标准态有何不同?3.标准状态是指0℃,1atm。
标准态是指压力为100kPa,温度不规定,但建议温度为25℃。
4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同?试说明之。
4.这三者的概念不同。
热力学能是体系内所有能量的总和,由于对物质内部的研究没有穷尽,其绝对值还不可知。
热量是指不同体系由于温差而传递的能量,可以测量出确定值。
温度是体系内分子平均动能的标志,可以用温度计测量。
5.判断下列各说法是否正确:⑴热的物体比冷的物体含有更多的热量。
⑵甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。
⑶物体的温度越高,则所含热量越多。
⑷热是一种传递中的能量。
⑸同一体系:①同一状态可能有多个热力学能值。
②不同状态可能有相同的热力学能值。
5.⑴错误。
热量是由于温差而传递的能量,如果没有因温差而传递就没有意义。
⑵错误。
原因同⑴,温度高,但不因温差而传递能量就无热量意义。
⑶错误。
原因同⑴。
⑷正确。
⑸①错误。
状态确定,热力学值也确定了,各热力学值都是唯一的数据。
②正确。
对于不同状态,某些热力学值可以相同,但肯定有不同的热力学值,否则是同一种状态了。
6.分辨如下概念的物理意义:⑴封闭系统和孤立系统。
⑵功、热和能。
⑶热力学能和焓。
⑷生成焓、燃烧焓和反应焓。
⑸过程的自发性和可逆性。
6.⑴主要是系统内外的各种交换不同,封闭体系也是密封的,与系统外也无物质交流,但不绝热,系统内外有能量交换。
而孤立体系是绝热的,体系内外物质和能量均无交换。
⑵功、热都是交换的能量。
由于温差而产生的能量交换为热,其他原因引起的能量交换为功。
⑶热力学能是体系内所有能量的总和,焓是导出的热力学函数,无物理意义。
⑷都是化学反应的焓变。
由指定单质在标准态下生成1摩尔物质时的焓变为该物质的生成焓;在标准态下物质完全燃烧时的焓变叫燃烧焓。
⑸自发是指不需外力就能自动进行的,是向吉氏自由能减小的方向进行,直至吉氏自由能达到最小值。
可逆是指能向正、逆两个方向同时进行。
7.一系统由状态(1)到状态(2),沿途径Ⅰ完成时放热200 J,环境对体系做功50 J;沿途径Ⅱ完成时,系统吸热100 J,则W值为-250J;沿途径Ⅲ完成时,系统对环境做功40 J,则Q值为-110J 。
8. 判断以下说法的正确与错误,尽量用一句话给出你作出判断的根据。
⑴碳酸钙的生成焓等于CaO(s)+CO2(g)==CaCO3(s)的反应焓。
⑵单质的生成焓等于零,所以它的标准熵也等于零。
8.⑴错误。
反应物不是指定单质。
⑵错误。
标准态是的指定单质生成焓为零,但标准熵不为零。
9.遵守热力学第一定律的过程,在自然条件下并非都可发生,说明热力学第一定律并不是一个普遍的定律,这种说法对吗?9.热力学第一定律叙述的是能量变化,不是过程进行的方向。
一个定律不可能把所有都包括上。
10.为什么单质的S m○–(T)不为零?如何理解物质的S m○–(T)是“绝对值”,而物质的△HӨm和△f GӨm为相对值?f10.只要不是绝对零度,即0,组成该物质的微粒都在不停地运动,都有一定的混乱度,故S m○–(T)不为零。
11.比较下列各对物质的熵值大小(除注明外,T=298K,p=p O):⑴1molO2(200kPa) <1molO2(100kPa)⑵1molH2O(s,273K) <1molH2O(l,273K)⑶1gHe <1molHe⑷1molNaCl <1molNa2SO412.对于反应2C(s)+O2(g)====2CO(g),反应的自由能变化(Δr Gθm)与温度(T)的关系为:Δr Gθm∕J·mol-1 = -232 600 -168 T/K由此可以说,随反应温度的升高,Δr Gθm更负,反应会更彻底。
这种说法是否正确?为什么?12.正确。
Δr Gθm∕J·mol-1 =-232 600 -168 T/K =-RT ln K OT增加,Δr Gθm更负,K O越大,反应越完全。
13.在298.15K及标准态下,以下两个化学反应:⑴H2O(l)+1/2O2(g)→H2O2(l), (Δr Gθm)1=105.3kJ·mol-1>0⑵Zn(s) +1/2O2(g)→ZnO(s), (Δr Gθm)2=-318.3kJ·mol-1<0可知前者不能自发进行,若把两个反应耦合起来:Zn(s) + H2O(l)+O2(g)→ZnO(s)+ H2O2(l)不查热力学数据,请问此耦合反应在298.15K下能否自发进行?为什么?13.反应Zn(s) + H2O(l)+O2(g)→ZnO(s)+ H2O2(l)的Δr Gθm为两耦合反应之和Δr Gθm=Δr Gθm1+Δr Gθm2=105.3-318.3=-212.7 kJ·mol-1<0在298.15K下能自发进行。
习题1.在373K 时,水的蒸发热为40.58 kJ·mol -1。
计算在1.0×105 Pa ,373K 下,1 mol 水气化过程的ΔU 和ΔS (假定水蒸气为理想气体,液态水的体积可忽略不计)。
1.解:Q p =△r H 0M =40.58 kJ,W = -P △V ≈-△nRT =-1×8.314×373.15×10-3=-3.10kJ△U =Q p + W =40.58-3.10=37.48kJ在373K 时,水的蒸发和冷凝达到平衡,Δr G θm =0。
Δr G θm =H 0M -T ΔSΔS =T H o m r ∆=373100058.40⨯=108.8 J·mol -1•K -1 2. 反应C 3H 8(g)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(l)在敞开容器体系中燃烧,测得其298K 的恒压反应热为-2220 kJ •mol -1,求:⑴反应的△r H 0M 是多少?⑵反应的△U 是多少?2.解:⑴△r H 0M =-2220 kJ •mol -1⑵△U =△r H 0M + W =△r H 0M -P △V =△r H 0M -△nRT =-2220-(3-5) RT=-2220-(-2)×8.314×298×10-3=-2217.52 kJ •mol -13.已知CS 2(l )在101.3kPa 和沸点温度(319.3K )气化时吸热352J·g -1,求 1 mol CS 2(l )在沸点温度气化过程的ΔH 和ΔU ,ΔS 。
3.解:Q p =△r H 0M =352×76×10-3=26.752 kJ,W = -P △V ≈-△nRT =-1×8.314×319.3×10-3=-2.655kJ△U =Q p + W =26.752-2.655=24.097kJ在373K 时,水的蒸发和冷凝达到平衡,Δr G θm =0。
Δr G θm =H 0M -T ΔSΔS =T H o m r ∆=3.3191000752.26⨯=83.78 J·mol -1•K -1 4.制水煤气是将水蒸气自红热的煤中通过,有下列反应发生C (s) + H 2O (g) === CO (g) + H 2 (g)CO (g) + H 2O (g) === CO 2 (g) + H 2 (g)将此混合气体冷至室温即得水煤气,其中含有CO ,H 2及少量CO 2(水蒸气可忽略不计)。
若C 有95% 转化为CO ,5% 转化为CO 2,则1 dm 3此种水煤气燃烧产生的热量是多少(燃烧产物都是气体)?已知CO (g ) CO 2(g ) H 2O (g )Δf θm H kJ •mol -1 -110.5 -393.5 -241.84.解:由C (s) + H 2O (g) === CO (g) + H 2 (g),第一步反应产生的CO (g) 和H 2 (g)为1:1,反应产率为95%,可认为生成CO (g) 和H 2 (g)各为0.95/2体积。
C 有5% 转化为CO 2,C (s) + 2H 2O (g) === CO 2 (g) + 2H 2 (g),可认为生成CO 2 (g) 和H 2 (g)各为0.05/2体积。
这样,各气体体积比,CO :H 2:CO 2 =0.475:0.5:0.025n (CO)=RTCO pV )(=298314.810475.01032.10133⨯⨯⨯⨯-=0.0194 mol n (H 2)=RTH pV )(2==298314.8105.01032.10133⨯⨯⨯⨯-=0.02104mol CO(g)+1/2O 2(g)==CO 2(g)CO 燃烧放出的热量Q =0.0194[-393.5-(-110.5)]= -5.492kJH 2燃烧放出的热量Q =0.02104×(-241.8)= -5.0875kJ1 dm 3此种水煤气燃烧产生的热量Q =-5.492-5.0875=-10.58kJ5.在一密闭的量热计中将2.456 g 正癸烷(C 10H 12 ,l )完全燃烧,使量热计中的水温由296.32 K 升至303.51K 。
已知量热计的热容为16.24 kJ·K -1,求正癸烷的燃烧热。