基础化学课后答案chapter6_answer 第七版
- 格式：doc
- 大小：197.50 KB
- 文档页数：6
Chapter 6 Rreaction heat, direction and extent of chemical reactions习题2、(1) ∆U = Q + W = -2.5 kJ – 500 J = -3.0 kJ (2) ∆U = Q + W = -650 J + 350 J = -300 J 4、(1) 1140-⋅=∆-=∆mol kJ H H m r m r ,θθ(2) 11802-⋅=∆⨯-=∆mol kJ H H mr m r ,θθ(3) 12120-⋅=∆+∆=∆mol kJ H H H m r m r m r ,,θθθ6、15.298,θm r H ∆: 298.15K 下化学反应的标准摩尔焓变。
),(2g O H H m f θ∆: 气态水的标准摩尔生成焓。
),(2g H H m c θ∆: 氢气的标准摩尔燃烧焓。
),(215.298,g H S mθ: 298.15K 下氢气的标准摩尔熵。
Tmr S ,θ∆: 温度T 下化学反应的标准摩尔熵变。
Tmr G ,θ∆: 温度T 下化学反应的标准摩尔吉布斯自由能变。
),(2g CO G m f θ∆: CO 2气体的标准摩尔生成吉布斯自由能。
θK : 化学反应的标准平衡常数。
7、(1) - (2) ⨯ 6 - (3) ⨯ 3, 得：)(3)(6)(266g H gra C l H C +=12.49-⋅-=∆mol kJ H m r θ因此反应)()(3)(6662l H C g H gra C =+的12.49-⋅=∆mol kJ H m r θ 8、)(4)(3)()(2224242l O H g N g O N l H N +=+11114242226.125316.963.502)8.285(403),(),(2),(4),(3----⋅-=⋅-⋅⨯-⋅-⨯+⨯=∆-∆-∆+∆=∆m ol kJ m ol kJ m ol kJ m ol kJ g O N H l H N H l O H H g N H H m f m f m f m f m r θθθθθ9、(1) ⨯ 3 - (2) - (3) ⨯ 2, 得：)()()()(g CO s FeO g CO s Fe 66662+→+则有：13214011623-⋅-=∆⨯-∆-∆⨯=∆mol kJ H H H H mr mr mr mr .,,,,θθθθ1321426623-⋅-=∆⨯-∆-∆⨯=∆mol kJ G G G G mr mr mr mr .,,,,θθθθ11444116--⋅⋅-=∆-∆=∆mol K J TH G S m r mr mr .,,,θθθ10、(1)1113246.164)2.239(0)6.74),(),(21),(---⋅=⋅--+⋅-=∆-∆+∆=∆mol kJ mol kJ mol kJ l OH CH H g O H g CH H H m f m f m f m r θθθθ111111113241.1628.1262.205213.186),(),(21),(--------⋅⋅=⋅⋅-⋅⋅⨯+⋅⋅=-+=∆m ol K J m ol K J m ol K J m ol K J l OH CH S g O S g CH S S m m m m r θθθθ3.1161.16215.2986.1641111>⋅=⋅⋅⨯-⋅=∆-∆=∆----mol kJ mol K J K mol kJ S T H G m r m r m r θθθ在298.15K 的标准状态下此反应不能自发进行。
(2) 01.1626.164111<⋅⋅⨯-⋅=∆-∆=∆---mol K J T mol kJ S T H G m r m r m r θθθK T 1015>在标准状态下此反应的温度应高于1015K 才能自发进行。
11、11112222.41)5.110()8.241()5.3930),(),(),(),(----⋅-=⋅--⋅--⋅-=∆-∆-∆+∆=∆m ol kJ m ol kJ m ol kJ m ol kJ g CO H g O H H g CO H g H H H m f m f m f m f m r θθθθθ11112226.28)2.137()6.228()4.3940),(),(),(),(----⋅-=⋅--⋅--⋅-=∆-∆-∆+∆=∆m ol kJ m ol kJ m ol kJ m ol kJ g CO G g O H G g CO G g H G G m f m f m f m f m r θθθθθ1111111*********.1978.1888.2137.130),(),(),(),(----------⋅⋅-=⋅⋅-⋅⋅-⋅⋅+⋅⋅=--+=∆m ol K J m ol K J m ol K J m ol K J m ol K J g CO S g O H S g CO S g H S S m m m m m r θθθθθ12、(1)06.228006.228),(21),(),(11222<⋅-=--⋅-=∆-∆-∆=∆--m ol kJ m ol kJ g O G g H G g O H G G m f m f m f m r θθθθ反应正方向自发。
4015.298314.86.228101.1111⨯===⨯⋅⋅⋅--∆----Kmol K J mol kJ RTG eeK m r θθ(2) 02.1751>⋅=∆-mol kJ G m r θ， 反应逆方向自发。
31101.2-⨯=θK (3) 02.5051<⋅-=∆-mol kJ G m r θ， 反应正方向自发。
88102.3⨯=θK (4) 08.3441<⋅-=∆-mol kJ G m r θ， 反应正方向自发。
60106.2⨯=θK (5) 08.2271<⋅-=∆-mol kJ G m r θ， 反应正方向自发。
39102.8⨯=θK13、L gkJ L g g kJ g g kJ g kJ 35.66.150.5012500.325063001111=⋅⨯⋅⋅⨯-⋅⨯----- 15、(1) 14.0)()()()(1222=+=+θK g O H g CO g H g CO(2) 67)()()()(222=+=+θK g O H s Co g H s CoO(2) – (1), 得：(3) )()()()(2g CO s Co g CO s CoO +=+2123108.414.067⨯===θθθK K K反应（2）的12823,8.28ln -⋅-=-=∆mol kJ K RT G m r θθ 反应（3）的13823,2.42ln -⋅-=-=∆mol kJ K RT G m r θθ CO(g )对CoO(s )的还原能力比H 2(g )更强。
16、][]][[ln ln 43ATP PO H ADP RT K RT G m r -=-=∆θθ][100.1100.3ln15.310314.805.3133111ATP K mol K J mol kJ -----⨯⨯⨯⨯⋅-=⋅-解得，)(108.1][111--⋅⨯=L mol ATP123311197.51100.1100.1100.3ln 15.310314.805.31ln -------⋅-=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⋅⋅+⋅-=+∆=∆mol kJ K mol K J mol kJ QRT G G m r m r θ17、(1) 242][][100][2-++⨯=Cl H kPa P Mn K Cl θ (2) 02.252.131201.4651.237201.228),(2),(4),(),(2),(),(11112222>⋅=⋅⨯+-+⋅⨯-+⋅-=∆-∆-∆-∆+∆+∆=∆-----++mol kJ molkJ mol kJ mol kJ aq Cl G aq H G s MnO G l O H G g Cl G aq Mn G G m f m f m f m f m f m f m r θθθθθθθ此反应不能自发进行。
由θθK RT G m r ln -=∆得，51085.3-⨯=θK(3) 0811012012112983148225124111<⋅-=⨯⨯⨯⨯⋅⋅+⋅=+∆=∆----mol kJ K mol K J mol kJ QRT G G m r m r ...ln..ln θ反应能自发进行。
18、1112238.1970)81.296(2)7.395(2),(),(2),(2---⋅-=-⋅-⨯-⋅-⨯=∆-∆⨯-∆⨯=∆m ol kJ m ol kJ m ol kJ g O H g SO H g SO H H m f m f m f m r θθθθ由)(ln211212T T TT R H K K m r -∆=θθθ得：)800900800900(314.88.197910ln 111900K K KK mol K J mol kJ K K ⨯-⋅⋅⋅-=---θ 4.33900=K K θ19、111175581092131177-----+⋅=⋅+⋅-⋅=∆-∆+∆=∆molkJ mol kJ mol kJ mol kJ s AgCl G aq Cl G aq Ag G G m f m f m f m r ....),(),(),(θθθθθK K mol K J mol kJ ln ...⨯⨯⋅⋅-=⋅---1529834187551111010751-⨯==.)(θK AgCl K spExercises3.)()()()(g CO g HCl l O H g COCl 2222+=+1111122291371237210395243942-----⋅-=⋅--⋅--⋅-⨯+⋅-=∆-∆-∆⨯+∆=∆m ol kJ m ol kJ m ol kJ m ol kJ m ol kJ l O H G g COCl G g HCl G g CO G G m f m f m f m f m r .).()().(.),(),(),(),(θθθθθ4.4. )1()()(2)(422g O g O N g NO +→ 156.139)1(-⋅-=∆mol kJ G m r θ)2()(2)()(222g NO g O g NO →+ 170.69)2(-⋅-=∆mol kJ G m r θDo the following calculation )1(2)2(-⨯, you get,)()(2)(4)(22222g O g O N g NO g O --→, or )(4)(3)(2222g NO g O g O N →+hence,11116.0)56.139()70.69(2)1()2(2---⋅=⋅--⋅-⨯=∆-∆⨯=∆m olkJ m ol kJ m ol kJ G G G m r m r m r θθθ5. 14.31-⋅=∆=mol kJ H Q m r r θK molK J mol kJ S Q T mr r b 3332.944.31111=⋅⋅⋅=∆=---θ6. According to the isothermal equation of chemical reactions, θθK RT G m r ln -=∆, substitute the values into the equation,θK K mol K J mol kJ ln 298341.879.50111⨯⨯⋅⋅-=⋅----solve the equation, you get 81092.7⨯=θKThe θK value is large, which means that the forward reaction for the production of methane is favorable, and studying this reaction as a means of methane production is worth pursuing.7. )()()()(l O H g CO g O s O H C 222610457525780+=+),(),(),(),(g O H s O H C H l O H H g CO H H m f m f m f m f m r 261045722805257θθθθθ∆⨯-∆-∆⨯+∆⨯=∆0828552539357103536104571114-∆-⋅-⨯+⋅-⨯=⋅⨯----),().().(.s O H C H mol kJ mol kJ mol kJ m f θ1361045710793-⋅⨯-=∆mol kJ s O H C H m f .),(θ8. (1) ∆S>0 because of the decreased pressure. (2) ∆S>0 because of the change from solid to gas.(3) cannot be predicted since there is no change in the number of gas molecules.。
