Θ－

81．已知在298 K 时，CH4 (g) 的生成焓Δ f Hm ＝ －74.8 kJ · mol1 ，C2H6 (g) 的生成焓

Θ－－

Δ f Hm ＝ －84.7 kJ · mol1 ，且C (石墨)的升华热为716.7 kJ · mol1 ，H2 (g)的键焓E

为436 kJ · mol

－1

。由以上数据，计算C－H和C－C键的键焓 E 。****

82．已知下列热力学数据： Al2O3 (s) C (s) Al (s) CO2 (g) CO (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －1676 0 0 －393.51 －110.52

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 50.92 5.74 28.33 213.6 197.56 通过计算证论根据下面两个反应用焦炭还原氧化铝炼制金属铝的可能性。 2 Al2O3 (s) ＋ 3 C (s) → 4 Al (s) ＋ 3 CO2 (g)

Al2O3 (s) ＋ 3 CO (g) → 2 Al (s) ＋ 3 CO2 (g) ***

－Θ－

83．已知：ClF 的离解焓为 253 kJ · mol1 ，Δ f Hm (ClF，g) ＝－50.6 kJ · mol1 ，键离解

焓 DCl－Cl ＝ 239 kJ · mol1 ，求 DF－F ＝ ? ***

－

Θ－－

84．甲醚的燃烧热为ΔcHm(甲醚)＝－1461 kJ · mol1，CO2 (g)的生成焓为－393.5 kJ · mol1， H2O (l) 生成焓为－285.84 kJ · mol1，计算甲醚的生成焓 。**

85．白云石 (CaCO3·MgCO3) 的性质可看成CaCO3 和 MgCO3 的混合物，受热时可分解放出

CO2 。已知下列热力学数据：

CaCO3 (s) MgCO3 (s) MgO (s) CaO (s) CO2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －1206.92 －1096 －601.7 －635.09 －393.51

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 92.9 65.7 26.9 39.75 213.6

－

通过计算说明在 500℃ 和 1000℃ 时，分解产物各为什么？***

－

86．已知甲烷CH4 的标准燃烧热为 －890.35 kJ · mol1 ，CO2 的标准生成焓为 －393.5

－－

kJ · mol1，液态水的标准生成焓为－285.83 kJ · mol1，求甲烷的标准生成焓。** 87．已知下列物质的燃烧热： C (s) S (s) H2 (g) CO (g) H2S (g)

Θ－

Δ cHm (298 K) / kJ · mol1 －393.5 －296.65 －285.85 －282.96 －558.40 计算 CO (g) 和H2S (g) 的生成热。**

－－

88．已知H2 和N2 的离解能分别为 ＋435 kJ · mol1 和＋946 kJ · mol1，NH3 (g) 的生成热

－

为－46.11 kJ · mol1。试计算由原子N 和原子H 生成NH3时的反应热。**

89．已知下列反应的焓变： ① C6H6 (l) ＋

② 6 C (s) ＋ 6 O2 (g) ＝ 6 CO2 (g) Δ rHm ＝ －2361.3 kJ · mol1

Θ

－

15Θ－

O2 (g) ＝ 6 CO2 (g) ＋ 3 H2O (l) Δ rHm ＝ －3267 kJ · mol1 2 ③ 3 H2 (g) ＋

3Θ－

O2 (g) ＝ 3 H2O (l) Δ rHm ＝ －857.7 kJ · mol1 2 求由石墨和氢气制苯的反应热 。** 90．1.0 mol 理想气体在273 K、0.40 MPa 下作可逆等温膨胀 ，到终态时压力为 0.10 MPa。 求：① 体系所做功 ② 体系内能变化 ③ 体系吸收的热量 **

91．已知反应2 CuO (s) ＝ Cu2O (s) ＋

Θ

1Θ－

O2 (g) 在 300 K 时的ΔrGm＝112.7 kJ · mol1， 2－

在 400 K 时的ΔrGm＝101.6 kJ · mol1，试计算：

ΘΘ

⑴ Δ rHm 和 Δ rSm 。

⑵ 当 p (O2) ＝ 101.325 kPa 时，该反应能自发进行的最低温度是多少？**

92．求下列等压过程的体积功：

⑴ 10 mol 理想气体由25℃等压膨胀到125℃；

⑵ 在100℃，0.100 MPa 下5 mol 水变成5 mol水蒸气（设水蒸气可视为理想气体，水的体积与水蒸气的体积相比可以忽略）。**

93．已知下列热力学数据： CH4 (g) CO (g) H2O (g) CO2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －74.6 －110.5 －241.8 －393.5 由以上数据计算在25℃，100 kPa 条件下1 m3 CH4 和 1 m3 CO分别燃烧的反应热效应各

为多少？**

94．Fe2O3 被 CO 还原的反应式为： Fe2O3 (s) ＋ 3 CO (g) ＝2 Fe (s) ＋ 3 CO2 (g) 计算该反应在298 K 下的恒压反应热 QP 和恒容反应热 QV 。** 已知： Fe2O3 (s) CO (g) CO2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －824.2 －110.5 －393.5

95．在373 K 和 101.325 kPa 下，1 mol H2O (l) 体积为0.0188 dm3 ，而1 mol H2O (g) 体积

－

为 30.2 dm3 ，水的汽化热为2.256 kJ·g1 ，试计算 1 mol 水变为水蒸气时的ΔH 和 ΔU 。（H2O 的式量为 18.02 ）**

96．在苯的正常沸点温度 353 K 和101.325 kPa 下，1 mol 液态苯气化为苯蒸气，若已知苯

－－Θ

的汽化热为349.91 J·g1 ，摩尔质量为78.1 g·mol1 。求此相变过程的W 和Δ rSm。

***

97．在100 kPa 和298 K 条件下，液态溴气化的有关热力学数据如下： Br2 (l) ＝ Br2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 0 30.9

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 152.2 245.5

⑴ 计算该过程的Δ rHm 和 Δ rSm ；

Θ

⑵ 计算该过程的ΔrGm以及溴自发蒸发的最低温度 。***

98．1 mol AgI (s) 于25℃ 时溶解在浓的KI 水溶液中 ，所放出的热量为9.544 kJ 。1 mol

Θ

Θ

Ag (s) 和

1mol I2 (s) 的混合物在25℃时溶解在上述水溶液中，则放出热量为71.965 2?kJ。上述AgI 及Ag 溶解后，在溶液中以 AgI2离子形式存在。又由实验测得25℃时 AgI (s) 的Δ f Gm为－65.982 kJ·mol1 ，Sm为112.13 J · mol1 · K1 ，Ag 的 Sm为

－－Θ

42.89 J · mol1 · K1 。试求AgI (s) 的标准生成热Δ f Hm (298 K) 和 I2 (s) 的标准熵 Θ

Sm (298 K)。****

Θ

－

Θ

－

－

Θ

－

99．已知25℃时，1，3－丁二烯的燃烧焓为 －2539.31 kJ·mol1 ，H2O (l) 的气化热为

－－

43.97 kJ·mol1 ，H2O (g) 的生成焓为 －393.14 kJ·mol1 。计算25℃ 时由稳定单质生成1，3－丁二烯的恒压反应热 QP 和恒容反应热 QV 。****

－

100．设甲苯蒸气遵从理想气体状态方程，且已知甲苯在沸点时的气化热为361.57 J·g1 。计

算2.0 mol 甲苯在其沸点110℃ 时蒸发为蒸气时，该过程的Q ，W ，ΔH ，ΔU 和ΔG 。 (甲苯的式量为 92 ) ***

101．Fe2O3 被 C 还原的反应式为： 2 Fe2O3 (s) ＋ 3 C (s) ＝4 Fe (s) ＋ 3 CO2 (g)

有关热力学数据如下： Fe2O3 (s) C (s) Fe (s) CO2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －822 0 0 －393.5

Θ－－

Sm＝J · mol1 · K1 90 5.7 27.2 214

Θ－

Δ f Gm (298 K) / kJ · mol1 －741 0 0 －394.4 通过计算说明在298 K 和标准压力下用C 还原Fe2O3 生成Fe 和CO2 在热力学上是否

可能？若要反应自发进行，温度最低为多少？** 102．已知： SO2 (g) ＋

Θ

－

1O2 (g) ＝ SO3 (g) 2 Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －296.8 0 －395.7

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 248.1 205.0 256.6

通过计算说明该反应自发进行的温度条件。**

103．碘钨灯发光效率高，使用寿命长，灯管中所含少量碘与沉积在管壁上的钨化合生成碘化

钨： W (s) ＋ I2 (g) ＝ WI2 (g) WI2 又可以扩散到灯丝周围的高温区，分解为钨蒸气沉积在钨丝上。已知： WI2 (g) W (s) I2 (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －8.37 0 62.24

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 250.4 33.5 260.0

Θ

⑴ 计算上述反应在623 K 时的ΔrGm 。

⑵ 计算上述反应的逆反应能够自发进行的最低温度是多少？***

Θ－

104．已知25℃时，下列反应 2 NO (g) ＋ O2 (g) ＝ 2 NO2 (g) 的ΔrGm＝－69.7 kJ · mol1 ， 试判断当 NO 、O2 和NO2 的分压分别为 20.27 kPa 、10.13 kPa 和70.93 kPa 时，上

述反应自发进行的方向。**

105．在容积为10 dm3 的容器中有 4.0 mol 的N2O4 、1.0 mol 的NO2 。已知298 K时反应：

Θ

N2O4 (g) ＝ 2 NO2 (g) 的 K＝ 0.24 ，通过计算判断此时该反应的方向。**

－

106．373.15 K 和101.325 kPa 下，水的汽化热为40.6 kJ·mol1 ，计算该条件下 1 mol 水

完全气化时体系和环境的热力学能的改变量。**

107．液态苯完全燃烧的反应式为： 2 C6H6 (l) ＋15 O2 (g) ＝ 12 CO2 (g) ＋ 6 H2O (l)

298 K 时，在弹式量热计中，将5.0 g 液态苯完全燃烧放热209.2 kJ 。计算该反应的

ΘΘ

ΔrUm和Δ rHm。（苯的式量为 78 ）**

108．已知下列过程的热力学数据： C2H5OH (l) ＝ C2H5OH (g)

Θ－

Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －277.6 －235.3

Θ－－

Sm (298 K) / J · mol1 · K1 161 282 试估算乙醇的正常沸点 。***

109．在298 K 、标准状态下，HgO (s) 在开口容器中加热分解，若吸热22.71 kJ 可生成Hg

Θ

(l) 50.10 g ，求该反应的Δ rHm。若在密闭容器中反应，生成同样量的Hg (l) ，需吸收

热量多少？（Hg 的原子量为200.6）**

Θ

110．已知 310 K 时，生物体内的ATP与水反应生成ADP 和磷酸盐（简写为Pi）的Δ rGm1

－Θ

＝－30.5 kJ · mol1 ；ADP 进一步与水反应生成 AMP 和磷酸盐的Δ rGm2＝－31.1

kJ · mol1 。试计算反应 ATP ＋ AMP ＝ 2 ADP 在标准状态和该温度下自发进行的方向。***

－

Θ－

111．在298 K 和标准状态下，丙烯加氢生成丙烷的反应热Δ rHm ＝ －123.9 kJ · mol1 ，

－Θ

丙烷的恒容燃烧热 QV ＝ －2213.0 kJ · mol1 。已知Δ f Hm (CO2 ，298 K) ＝－393.5

－Θ－

kJ · mol1，Δ f Hm (H2O ，l ，298 K) ＝－286.0 kJ · mol1 ，计算：

Θ

⑴ 丙烯的标准摩尔燃烧焓Δ cHm (298 K) ；

Θ

⑵ 丙烯的标准摩尔生成焓Δ f Hm (298 K) 。****

112．在101.3 kPa 下，甲醇 CH3OH 的沸点为 338 K ，1 mol 甲醇在沸点时完全气化的焓

Θ－Θ

变为Δ rHm ＝ 35.3 kJ · mol1 ，计算该过程的标准摩尔熵变Δ rSm。**