Kp?exp????rGm?11250???exp?????0.049
?8.314?450??RT???rGm1?83.68?103????14.52ln(T/K)?72.26? lnKp??RTR?T???lnKp ???T???rHm83.68?10314.52??? ?2?RT2RTRT? ?rHm?(83.68?103?14.52?450)J?mol?1 ?90.21 kJ?mol ?rSm??1?rHm??rGm
T(90.21 ?11.25 )kJ?mol?1?175.5 J?K?1?mol?1 ?450 K13． 在 323 K 时，下列反应的解离压力为3.998 kPa
2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) 设气体为理想气体。求算 323 K 时，反应的标准摩尔Gibbs自由能的变化值?rGm。
解：这是一个复相化学反应，系统中气体的总压等于两个气体生成物压力的加和，因为 pH2O?pCO2?11p??3.998 kPa?1.999 kPa 22所以标准平衡常数
pH2OpCO2?1.999 kPa?2?4 Kp??????4.0?10
pp?100 kPa??rGm??RTlnKp
4 ???8.31???43?23?ln?4.0???1?0?1?1 J?mol ?21. 01 kJmol14．在 298 K 时，有反应SO2(g)?$1O2(g)2SO3(g)，试计算反应在该温度下的
标准平衡常数Kp。设气体为理想气体，298 K时的热力学数据如表中所示。
热力学函数 SO2(g) SO3(g) O2(g) 0 ?fHm/(kJ?mol?1) Sm/(J?K?1?mol?1) ?296.83 248.22 ?395.72 256.76 205.14
解：要计算Kp的值，首先要求得反应的?rGm。利用所给的热力学数据，先计算反应的?rHm和?rSm，然后可得到?rGm。 ?rHm?$??BB?fHm
???395.72?296.83?kJ?mol?1??98.89 kJ?mol?1 ?rSm???BBmS
1?(256.76?248.22??205.14)J?K?1?mol?1
2??94.03 J?K?1?mol?1
?rGm??rHm?T?rSm
?3?1 ????98.89?298?(?94.03)?10?? kJ?mol
??70.87 kJ?mol Kp?exp???1??rGm??70870?12?exp????2.65?10
?8.314?298??RT?2Hg(g)?O2(g)的?rGm?44.3 kJ?mol?1。
这个反应的趋势还是很大的。
15．在 630 K 时，反应：2HgO(s)试计算：
(1) 反应的标准平衡常数Kp。 (2) 在630 K 时 HgO(s)的解离压力。
(3) 若将 HgO(s)投入到630 K，在630 K 时O2(g)的压力为100 kPa的定体积容器中，达到平衡，求与HgO(s)呈平衡的气相中Hg(g)的分压力。
$??rGm解：(1) K?exp???RT$p$?44 300???4?exp?????2.12?10
?8.314?630??1p，3 (2) 设HgO(s)的解离压力为p，这是一个复相化学反应，O2(g)的分压为
Hg(g)的分压为
2p，则 3?1$ K$?p?p/p?3??2$??4???p/p??2.12?10 ??3?2解得解离压力 p?11.27 kPa
(3) 因为温度未变，所以标准平衡常数的数值也不变。设这时Hg(g)的分压为pHg，分解出来的O2(g)的分压为
1pHg。达平衡时 22p(O2)?pHg?$K???$? p$p?p?(0.5pHg?100kPa)?pHg??4 ??$??2.12?10 $p?p?解得 pHg?1.45 kPa
由于容器中已经有O2(g)存在，所以使Hg(g)的分压下降。
16． 某反应在1 100 K附近，温度每升高1 K，Kp比原来增大1%，试求在此温度附近的?rHm。
$2dlnK$1p1?1?0.01 ?K解： 根据题意， ?$?0.01 K 即
dTdTKp根据 van’t Hoff 公式，
$2dK$pdlnK$pdT$?rHm? 2RT?12?1???8.314?(1100)?0.01 J?mol ??所以 ?rHm?RT?0.01 K kJml ?100.60? o
17．在高温和标准压力下，将水蒸气通过灼热的煤层，按下式生成水煤气：
C (石墨) + H2O(g) ＝ H2(g) + CO(g)
若在 1 000 K及1 200 K时的Kp分别为2.472及37.58，试计算在此温度范围内的摩尔反应焓变?rHm（设反应焓变在该温度区间内为常数），及在 1100 K 时反应的平衡常数
$?1K$p(1 100K)。
解：根据 van’t Hoff 的定积分公式
$?rHm ln$?Kp(T1)RK$p(T2)?11???? ?T1T2?$37.58?rHm ln?2.472R1??1???
1 000K1 200K???1解得 ?rHm?135.76 kJ?mol
$K$)35 760? kJ?1m1?ol?1p(1 100K1 ln????
2.472R?1 000K1 100K? Kp(1 100K)?10.92
18．已知N2O4(g)解离反应的标准平衡常数，在298 K时为0.143，在338 K时为2.64。试计算：
（1）N2O4(g)的标准摩尔解离焓。
（2） 在318 K，100 k Pa下，N2O4(g)的解离度。
解： (1) 根据 van’t Hoff 公式，
$?rHm ln$?Kp(T1)R$2.64?rHm? ln0.143R$K$p(T2)?11???? ?T1T2?1??1???
?298K338K??1解得： ?rHm?61.04 kJ?mol
（2）先求出318 K 时的平衡常数Kp(318K)
$$ln$K$p(318K)0.14361 040 J?mol?1?11?????
R298K318K??解得： Kp(318K)?0.673
设N2O4(g)的解离度为?，解离反应为
N2O4(g)2NO2(g)
t?0 1 0t?te 1?? 2??nBB?1??