物理化学上册习题解（天津大学第五版）
= - 473.52 kJ·mol-1
2-36 （1）写出同一温度下下，一定聚集状态分子式为CnH2n的
??物质的?fHm与其?cHm之间的关系。
?（2）若25℃下环丙烷CH2·CH2·CH2（g）的?cHm??2091.5kJ?mol?1，求
?该温度下环丙烷的?fHm。
解：（1）CnH2n的物质进行下述反应：
CnH2n?4nO(g)nCO2(g)?nH2O2
??????cHm(CnH2n)??rHm?n?fHm(H2O,l)?n?fHm(CO2g)??fHm(CnH2n)??
故有
?????fHm(CnH2n)??cHm(CnH2n)?n?fHm(H2O,l)??fHm(CO2g)??
（2）常压恒定温度25℃的条件下，环丙烷进行下述反应：
CH2·CH2·CH21?O2(g)43CO(g)?3H2O(l)
???rHm(298.15kK)?3?fHm(CO2,298.15kK)
?? ?3?fHm(H2O,l,298.15kK)??fHm(环丙烷，g,298.15kK)
??? ?fHm(环丙烷，g,298.15kK)?3?fHm(CO2,g,298.15K) ?3?fHm(H2O,l,298.15K)??rHm(298.15K)??
?{3?(?393.51)?3?(?285.83)?(?2091.5)}kJ?mol?1?53.48kJ?mol?1
2-37 已知25℃甲酸乙酯（HCOOCH3，l）的标准摩尔摩尔燃烧焓
?为-979.5 kJ?mol?cHm?1，甲酸乙酯（HCOOCH3，l）、甲醇（CH3OH，l）、
?水（H2O，l）及二氧化碳（CO2，g）的标准摩尔生成焓数据?fHm分别
为-424.72kJ?mol?1，-238.66kJ?mol?1，-285.83kJ?mol?1及-393.509kJ?mol?1。应用这些数据求25℃时下列反应的标准摩尔反应焓。
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物理化学上册习题解（天津大学第五版）
HCOOH(l)?CH3OH(l) HCOOCH3(l)?H2O(l)
?解：（1）先求?fHm(HCOOCH3,l)
HCOOCH3(l)?2O2(g) 2CO2(g)?2H2O(l)
?????rHm?2??fHm(HCOOCH3,l) (CO2,g) + 2×?fHm(H2O,l)-?fHm?? ?rHm=?CHm(HCOOCH3,l)
所以有
????(HCOOCH3,l) (H2O,l)-?CHm?fHm(HCOOCH3,l)=2??fHm(CO2,g) + 2×?fHm =｛2×（-393.509）+2×（-285.83）-（-979.5）｝kJ·mol-1
= - 379.178 kJ·mol-1 （2）HCOOH(l)?CH3OH(l) HCOOCH3(l)?H2O(l)
????rHm??fHm(HCOOCH3,l)+?fHm(HO2,l)
??-?fHm(HCOOH,l)-?fHm(CH3OH,l)
=｛（-379.178）+（-285.83）-（-424.72）-（-238.66）｝kJ·mol-1
= - 1.628 kJ·mol-1
2-38 已知CH3COOH（g）、CO2（g）和CH4（g）的平均定压热容Cp,m分别为52.3 J·mol-1·K-1，31.4 J·mol-1·K-1，37.1 J·mol-1·K-1。试由附录中各化合物的标准摩尔生成焓计算1000K时下列反应的
?。 ?rHmCH3COOH（g）CH4（g）+CO2（g）
解：由附录中各物质的标准摩尔生成焓数据，可得在25℃时的标
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物理化学上册习题解（天津大学第五版）
准摩尔反应焓
???rHm(298.15K)???B??fHm(298.15K)
?1?{?74.81?393.51?(?432.2)}kJ?mol?1??36.12kJ?mol题给反应的 ?rCp,m???BCp,m,B=（37.7+31.4-52.3）J·mol-1·K-1= 16.8J·mol-1·K-1
所以，题给反应在1000K时的标准摩尔反应焓
???rHm(1000K)??rHm(298.15K)??1000K298K?rCpdT
={-36.12+16.8×（1000-298.15）×10-3}kJ·mol-1=
-24.3kJ·mol-1
2-39 对于化学反应
CH4(g)?H2O(g) CO(g)?3H2(g)
应用附录中各物质在25℃时标准摩尔生成焓数据及摩尔定压热容与温度的函数关系式：
?(T)表示成温度的函数关系式； （1）将?rHm?（2）求该反应在1000K时的?rHm。
?(T)的温度函数关系式，查各物质的定压摩尔热容解：为求?rHm为
-1-1-3-1-2
H2：C?=26.88J·mol·K+4.374×10J·mol·K-0.3265×p,m10-6J·mol-1·K-3
-1-1-3-1-2CO：C?p,m=26.537J·mol·K+7.6831×10J·mol·K-1.172×
10-6J·mol-1·K-3
-1-1-3-1-2H2O（l）：C?=29.16J·mol·K+14.49×10J·mol·K-2.022×p,m10-6J·mol-1·K-3
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物理化学上册习题解（天津大学第五版）
-1-1-3-1-2
CH4（g）：C?=14.15J·mol·K+75.496×10J·mol·K-17.99p,m×10-6J·mol-1·K-3
?a???BaB=63.867 J·mol·K;
B-1-1
?b???BbB= - 69.2619 J·mol·K
B-1-1
?c???BcB= - 69262 J·mol·K
B-1-1
?(295.15K)： 再查298.15K时的各物质的标准摩尔生成焓，求?rHm?????rHm(295.15K)=?fHm(CO,g)-?fHm(H2O,g)-?fHm(CH4,g)
=｛（-110.525）-（-74.81）-（-241.818）｝kJ·mol-1 = 206.103 kJ·mol-1 根据基希霍夫公式
?rHm(T)=?rHm(295.15K)+???T298.15KT?rC?p,mdT
=?rHm(295.15K)+?298.15K(?a??bT??cT2)dT
?
?(295.15K)+?a(T?298.15)+?b{T2?(298.15)2}+?b{T3?(298.15)3} =?rHm1213?(295.15K)，?a，?b，?c的数据代入上式，并整理，可得 将?rHm??rHm(T)={189982+63.867（T/K）
-34.6310×10-3（T/K）2 +5.9535×10-6（T/K）3}
J·mol-1
（2）将1000K代入上式计算得
??rHm(T)= 225.17 k J·mol
-1
2-40 甲烷与过量50%的空气混合，为使恒压燃烧的最高温度能达2000℃，求燃烧前混合气体应预热到多少摄氏度？
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