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三水锰矿 / 2021-10-01

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   化学热力学的核心理论有三个:所有的物质都具有能量,能量是守恒的,各种能量可以相互转化;事物总是自发地趋向于平衡态;处于平衡态的物质系统可用几个可观测量描述。
   化学热力学是建立在三个基本定律基础上发展起来的。热力学第一定律就是能量守恒和转化定律,它是许多科学家实验总结出来的。一般公认,迈尔于1842年首先提出普遍“力”(即现在所谓的能量)的转化和守恒的概念。焦耳1840~1860年间用各种不同的机械生热法,进行热功当量测定,给能量守恒和转化概念以坚实的实验基础,从而使热力学第一定律得到科学界的公认。
 1. 有一活塞,其面积为 60cm2,抵抗 3atm 的外压,移动了 20cm,求所作的功。
 (1)用焦耳; (2)用卡来表示。
 2. 1dm3 气体在绝热箱中抵抗 1atm 的外压膨胀到 10dm3。计算:
 (1)此气体所作的功;(2)内能的变化量;(3)环境的内能变化量。
 3. 压力为 5.1atm,体积为 566dm3 的流体,在恒压过程中,体积减少到 1/2,
 (1)求对流体所作的功
 (2)求流体的内能减少 365.75kJ 时,流体失去的热量?
 4. 在一汽缸中,放入 100g 的气体。此气体由于压缩,接受了 2940kJ 的功,向外界放出了2.09kJ 的热量。试计算每千克这样的气体内能的增加量。
 5. 在 1atm、100℃时,水的摩尔汽化热为 40.67kJ mol-1,求:1mol 水蒸汽和水的内能差?
(在此温度和压力下,水蒸汽的摩尔体积取作 29.7dm3)
 6. 某体系吸收了 3.71kJ 的热量,向外部作了 1.2kJ 的功,求体系内部能量的变化。
 7. 某体系作绝热变化,向外部作了 41.16kJ 的功, 求此体系内能的变化量。
 8. 有一气体,抵抗 2atm 的外压从 10dm3 膨胀到 20dm3,吸收了 1254J 的热量,求此气体的内能变化?
 9. 一理想气体在恒定的一大气压下,从 10dm3 膨胀到 16dm3,同时吸热 125.4J 的热量,计算此过程的U 和H。
 10. 在 300K 时 3mol 的理想气体等温膨胀,它的内压为 8atm,抵抗 2atm 的恒压力作功,体积增加到 4 倍,试求 W、Q、U 和H。
 11. 现有 2dm3氮气在 0℃及 5atm 下抵抗 1atm 的恒外压作等温膨胀,其最后的压力为 1atm,
假设氮气为理想气体,求此过程的 W、U、H 及 Q。
 12. 在 1atm 下,2molH2和 1molO2 反应,在 100℃和 1atm 下生成 2mol 水蒸汽,总共放出了 115.8kJmol-1 热量。求生成每摩尔 H2O(g)时的H 和U。
 13. 在 25℃和恒压下(1atm),1/2molOF2 同水蒸气反应,反应式如下:
 OF2(g) + H2O(g)  O2(g) + 2HF(g)
放出 161.35kJmol-1 的热量,试计算每摩尔 OF2 同水蒸气反应的H 和U。
 14. 当反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在恒容的弹式量热计内进行,放出热量 87.2kJmol-1,计算:此反应的H 和U 是多少?(25℃时)
 15. 已知 A + B→C + D ∆Hº= -41.8kJ·mol-1
          C + D→E     ∆Hº= 20.9 kJ·mol-1
 试计算下列各反应的∆Hº
 (1) C + D→A + B
 (2) 2C + 2D→2A + 2B
 (3) A + B→E
 16. 计算下列三个反应的∆Hº、AGº298和∆Sº,从中选择制备丁二烯的反应。
 (1) C4H10(g) → C4H6(g)+2H2(g)
 (2) C4H8(g) →C4H6(g)+H2(g)
 (3) C4H8(g)+1/2O2(g) → C4H6(g)+H2O(g)
 17. 利用附表中燃烧热的数据,计算下列反应的反应热∆Hº298:
 (1) C2H4(g) + H2(g) = C2H6(g)
 (2) 3C2H2(g) = C6H6(I)
 (3) C2H5OH(l) = C2H4(g) + H2O(l)
 18. 已知反应:
 C(金钢石) + O2(g) = CO2(g) ∆Hº298=-395.01kJ·mol-1
 C(石墨) + O2(g) = CO2(g) ∆Hº298= -393.13kJ·mol-1
求:C(石墨)=C(金刚石)的∆Hº298=?
 19. 从下列热反应方程式求出 PCl5(s)的标准摩尔生成热(温度为 25℃)
 2P(s) + 3Cl2(g) = 2PCl3(l) ∆Hº=-634.5kJ·mol-1
 PCl3(l) + Cl2(g) = PCl5(s) ∆Hº= -137.1kJ·mol-1
 20. 从下列数据计算 AgCl 在 25℃时标准生成热。
 Ag2O(s) + 2HCl(g) = 2AgCl(s) + H2O(l) ∆Hº1=-324.4kJ·mol-1
 2Ag(s) + 1/2O2(g) = Ag2O ∆Hº2= -30.56kJ·mol-1
 1/2H2(g) + 1/2Cl2 = HCl(g) ∆Hº3 =-92.21kJ·mol-1
 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) ∆Hº4 = -285.6kJ·mol-1
 21. 根据硫生成 SO2,SO2在铂的催化下,被氧化生成 SO3,SO3 溶于 H2O 生成 H2SO4(l)
等反应,利用下面的数据;计算 H2SO4(l)的生成热。已知:
 SO2(g)的∆Hfº=-296.6kJ·mol-1
 SO2(g)+1/2O2=SO3(g)的∆Hº= -98.19kJ·mol-1
 H2O(l)的∆Hfº= -285.6kJ·mol-1
 SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)的∆Hº=-130.2kJ·mol-1
 22. 利用附表中生成焓(Hf ө)数据,计算下列反应的H ө
 (1) 2Al(s) + Fe2O3(s)  Al2O3(s) + 2Fe(s)
 (2) SiH4(g) + 2O2(g)  SiO2(s) + 2H2O(g)
 (3) CaO(s) + SO3(g)  CaSO4(s)
 (4) CuO(s) + H2(g)  Cu(s) + H2O(g)
 (5) C2H4(g) + H2(g)  C2H6(g)
 23. 已知下列热化学方程式
 Fe2O3(s) + 3CO(g)  2Fe(s) + 3CO2(g) ∆Hº1= -27.59kJ·mol-1
 3Fe2O3(s) + CO(g)  2Fe3O4(s) + CO2(g) ∆Hº2= -58.52kJ·mol-1
 Fe3O4(s) + CO(g)   3FeO(s) + CO2(g) ∆Hº3= + 38.04kJ·mol-1
不用查表,计算下列反应的∆Hº
 FeO(s) + CO(g)  Fe(s) + CO2(g)
 24. 水蒸汽与石墨反应得到 CO 和 H2O(水煤气),此反应为
 H2O(g) + C(石墨) CO(g) + H2(g), 求此反应的∆Hº
 25. 从乙醇、石墨和氢气的燃烧热来计算下列反应的∆Hº
 2C(石墨) + 2H2(g) + H2O(l)  C2H5OH(l)
若把反应物 H2O(l)换成 H2O(g),试求上述反应的∆Hº
 26. 已知某温度下,下列反应的焓变化:
 (1) 3H2(g) + N2(g)  2NH3(g) ∆H= -92.4kJ·mol-1
 (2) 2H2(g) + O2(g)  2H2O(g) ∆H= -483.7kJ·mol-1
计算:反应 4NH3(g) + 3O2(g)  2N2(g) + 6H2O(g)的焓变化。说明在此温度下,此正反应是
吸热还是放热的。
 27. 由下面的热化学方程式,计算 CH4的标准生成焓。
 (1) CH4 + 2O2 →CO2 + 2H2O(l) ∆Hº= -890.3kJ·mol-1
 (2) 2H2 + O2 →2H2O(l) ∆Hº= -572.7kJ·mol-1
 (3) C(石墨) + O2  CO2 ∆Hº= -392.9kJ·mol-1
 28. 丙酮 CH3COCH3 的∆Hº为-256.7kJ·mol-1,温度为25℃,计算:
 (1)在一定压力下的燃烧热;
 (2) 2g 丙酮燃烧所放出的热量。
 29. 预言下列从左到右的过程,熵是增加的还是减少的?
 (1) H2O(s) → H2O(l) (2) C(s) + 2H2(g) → CH4(g)
 (3) 2CO2(g) →2CO(g) + O2(g) (4) N2(g,1atm) → N2(g,2atm)
 (5) CaCO3(s) + 2H+(aq) →Ca2+(aq) + CO2(g) + H2O(l)
 (6) NaCl(s) →Na+(aq) + Cl-(aq)
 30. 在 1atm 及 146.5℃下,AgI()=AgI()是一个可逆转变。其转换能是 6.395kJmol-1。问 2mol
的 AgI()变为 AgI(),其熵的变化量S 是多少?
 31. 指出下列(1)、(2)、(3)中各对过程中,哪一个熵变更大?试解释。
 (1) 0℃的冰变 0℃的水蒸汽与 0℃的水变成 0℃的水蒸汽;
 (2) 一液体在比已知温度下的蒸汽压要低的外压情况下变成气体与一液体在与已知温度
下的蒸汽压相等的外压情况下变成气体;
 (3) 一气体从 30℃可逆地加热到 70℃与一同样的气体从 30℃不可逆地加热到 80℃。
15
 32. 计算 25℃由氧及氢生成水蒸汽的熵变化,已知 O2 的 S ө是 204.8J·mol-1K-1,H2 的 S ө 是 130.5Jmol-1K-1,H2O 的 S ө 是 188.5Jmol-1k-1。
 33. 正己烷的沸点为 68.7℃,在沸点时,汽化热为 28.83kJmol-1,若 1mol 该液体完全汽化
成饱和蒸汽时,其熵变化若干?
 34. 在一个很大的室内,保持空气在 294K,室外的空气在 250K 时,一小时由壁向外传5058kJ 的热量。求:
 (1)室内的空气, (2)室外的空气, (3)宇宙三者的熵变化?
 35. (1)求 1g 0℃的冰熔化成同温度的水时,熵的增量?(其中冰的溶解热为 334.4Jg-1)
 (2)求 1atm 下,100℃时 1g 水蒸发成同温度的水蒸气时熵的增量?(其中水的汽化热为2.253kJ·g-1)
 36. 一定量的理想气体,在一独立的体系中,温度为 400K 时,作等温可逆膨胀。在此过程中,从热源吸入 836J 热量,求:
 (1)气体的熵变化, (2)热源的熵变化, (3)宇宙的熵变化。
 37. 判断下列说法是否正确?为什么?
 (1) 自发过程是体系的熵减少的过程;
 (2) 在温度、压力不变时,自发过程为只作 pV 功时的自由能增加的过程;
 (3) 自发过程是吸热反应的过程。
 38. 下列反应是放热反应:CH4(g) + Cl2(g) →CH3Cl(g) + HCl(g)
试判断哪一个反应方向是自发进行的方向。
 39. (1)甲烷和硫化氢的反应是吸热反应:CH4(g) + 2H2S(g) →CS2(g) + 4H2(g)
升高温度,对反应有什么影响?
 (2)氯气和氧气之间的反应是吸热反应:2Cl2(g) + O2(g) →2Cl2O(g)
升高温度,对反应有什么影响?
 40. 对于 298K 时的 CO2和石墨的反应:CO2(g) + C(石墨) ≒2CO(g)
 ∆Hº= +172.3kJ·mol-1
 ∆Sº= +175.3J·mol-1K-1
试说明:
 (1)此反应的S 为正值的理由。
 (2)问此反应能否自发进行(用计算来说明)。
 (3)试求在什么温度以上,此反应能自发进行。
 41. 已知反应(1)、(2)的G ө298 分别为∆Gº1= -142.0kJ·mol-1,∆Gº2= -113.6kJ·mol-1
 (1) 16H+ + 2MnO4-+ 10Cl- →5Cl2(g) + 2Mn2+ + 8H2O(l)
 (2) Cl2(g) + 2Fe2+ →2Fe3+ + 2Cl-
试求下面反应的∆Gº
 8H+ + MnO4- + 5Fe2+ →5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O(l)
 42. 已知:H2O2(l):∆Gfº= -118.0kJ·mol-1
 H2O(l):∆Gfº= -236.4kJ·mol
求下面反应的标准自由能的变化
 H2O2(l)=H2O(l)+1/2O2(g)
 43. 已知:
 CH4(g)     O2(g)     CO2(g)     H2O(l)
 ∆Hº -74.82 - -392.9 -285.5 (kJ·mol-1)
   Sº   186.01   49.0    51.06   16.75 (J·mol-1K-1)
试求下面反应的标准自由能的变化∆Gº298
 CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
 44. 已知:CH3OH(g):∆Gº298= 162.6kJ·mol-1
 CO(g):∆Gº298= 135.9kJ·mol-1
试求下面反应的∆Gº298k
 CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)
 45. 计算下面反应在 25℃时的∆Gº、∆Hº、∆Sº。
 1/2H2(g) + 1/2Br2(g) →HBr(g)
 46. 计算下面反应的∆Gº(在 25℃时)
 2C2H6(g) + 7O2(g) →4CO2(g) + 6H2O(l)
 47. 已知:Fe3O4 的∆Hfº= -1.117×10³kJ·mol-1,∆Gfº= 1.014×10³kJ·mol-1
计算 25℃时下面反应的∆Gº、∆Hº、∆Sº。
 Fe3O4(s) + 4H2(g) →3Fe(s) + 4H2O(g)
 48. 已知:
 H2(g) + 1/2O2(g)≒ H2O(l) ∆Gº= 237.13kJ·mol-1
 H2O(g) + Cl2(g) ≒2HCl(g) + 1/2O2(g) ∆Gº= 38.1 kJ·mol-1
 H2O(l)≒ H2O(g) ∆Gº= 8.58 kJ·mol-1
计算 HCl(g)在 25℃时的标准生成自由能。
 49. 由铁矿石生产铁有两种可能途径:
 (1) Fe2O3(s) + 3C(s) → 2Fe(s) + 3CO2(g)
 (2) Fe2O3(s) + 3H2(g) → 2Fe(s) + 3H2O(g)
上述哪个反应可在较低的温度下进行?
 50. 利用 298K 时的下列数据,估计在 1atm 下,Fe2O3 能用碳来还原的温度。
 2C + O2 = 2CO  ∆rHmº= 221kJ·mol-1
 2Fe + 3/2O² = Fe2O3  ∆rHmº= 820kJ·mol-1
 Sº(C)=5.5J·mol-1K-1 ∆Sº(O2)=205J·mol-1K-1
 Sº(Fe2O3)=180J·mol-1K-1 Sº(Fe)=27J·mol-1K-1
 Sº(CO)=198J·mol-1K-1
 51. 利用问题 50 中对于反应 C+O2=2CO 所给数据和下列数据
 Ti + O2 = TiO2 ∆Hº=-912kJ·mol-1
 Sº(Ti)=30J·mol-1K-1  Sº(TiO2)=50.5J·mol-1K-1
估计反应 TiO2 + 2C = Ti + 2CO 的温度(以 K 为单位)
 52. 氧化银和氧化铜在室温下是稳定的,但在高温空气中不稳定。试计算在含氧 20%(体积)的空气中,Ag2O 和 CuO 发生分解的最低温度。(假设H ө和S ө不随温度而变化)
 53. 计算下列两个反应∆Hº、∆Gº298 和∆Sº,并讨论用焦炭还原炼制金属铝的可能性。
 2Al2O3(S)+3C(s) == 4Al(s)+3CO2(g)
 Al2O3(S)+3CO(s) == 2Al(s)+3CO2(g)
 54. 写出平衡常数 Kc 的表达式(由各单质气体生成下面的 1mol 气体化合物):
 (1)NO, (2)HCl, (3)NH3, (4)ClF3, (5)NOCl。
 55. 写出下列各可逆反应的平衡常数 Kc的表达式
 (1) 2NaHCO3(s) ≒Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
 (2) CO2(s)≒ CO2(g)
 (3) (CH3)2CO(l) ≒(CH3)2CO(g)
 (4) CS2(l) + 3Cl2(g) ≒CCl4(l) + S2Cl2(l)
 (5) 2 Na2CO3(s) + 5C(s) + 2N2(g) ≒4NaCN(s) + 3CO2(g)
 56. 在 1120℃时 CO2 + H2 ≒CO + H2O 之 Kp=2
 2CO2 ≒CO + O2 之 Kp=1.4×10-¹²
 求:H2 + 1/2O2≒ H2O 的 Kp。
 57. 已知:2800K 时反应 CO + 1/2O2→ CO2 的平衡常数 Kp=6.443。
求同温度下,下列反应(1)、(2)的 Kp。
 (1) 2CO + O2 → 2CO2
 (2) CO2 → CO + 1/2O2
 58. 某气体 X2Z 在通常的温度下稳定,但当加热时,部分离解成气体 Z,假设一气体 X2Z样品的最初状态为 27℃和 1atm,把它放入一固定体积的长颈瓶中,加热到 627℃,如果压强
增加到 4.20atm,问 X2Z 的离解度为多少?
 59. 在 550℃,平衡时总压强为 1atm,光气 COCl2部分离解为 CO 和 Cl2。离解后混合气体每升重 0.862g,求光气的离解度?
 60. 在 800℃到 1200℃之间,磷蒸气由 P4和 P2混合组成。在 1000℃和 0.200atm 下,磷蒸气的密度为 0.178g.dm-3。问在此条件下,P4离解成 P2 的离解度是多少?
 61. 3dm3 的瓶内装有压强为 0.5atm 的氯气,再加入 0.1mol 的 PCl5。求在 250℃时 PCl5的离解度。(PCl5 PCl3 + Cl2,当 t=250℃时,Kp=1.78)
 62. 一平衡体系 N2O4(g) 2NO2(g)。在某温度和 1atm 时 N2O4的离解百分率为 50%,
问压强增加至 2atm 时,N2O4的离解百分率为多少。
 63. 设有 1.588g 的 N2O4,按下式进行部分解离 N2O4 2NO2 在 25℃时达到平衡后,体积为 0.500dm3,总压强维持 760mmHg,求 25℃时 N2O4的离解度?
 64. 在 45℃时 N2O4(g) 2NO2(g)的平衡常数 Kc=0.0269。如果 2.5010-3mol 的 NO2放入一个 0.35dm3 的长颈瓶中,平衡时,NO2和 N2O4的浓度各为多少?
 65. 在 600K 时,反应 NH3(g) 1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数 Kc=0.395。如果把1.00gNH3 注入 1.00dm3 的容器中,在 600K 达到平衡,问将会产生多大的压强?
 66. COCl2光气在足够高的温度下可以部分分解成气体 CO 和 Cl2。在一实验中,把 0.631g的 COCl2 注入 0.472dm3 的容器中,在 900K 时产生的总压强为 1.872atm。试计算光气的离解
百分数?
 67. 有一反应:2X + Y = X2Y(X、Y、X2Y 都为气体)。现把 3molX 和 3molY 放入 1dm3容器中,平衡时,X2Y 为 0.6mol,求:
 (1)平衡时 X,Y 各为多少摩尔?
 (2)平衡常数 Kc、Kp(若在 100℃达到平衡)。
 68. 反应 XY2 = X + 2Y 中三种皆为理想气体。在体积为 10.0dm3 的容器中,起初 XY2 有0.40mol,现加入催化剂,使 XY2离解。达到平衡时,混合物的压强为 1.20atm,温度为 300K, 求 Kp。
 69. 反应 Fe3O4 + CO = 3FeO(s) + CO2,在温度为 600℃时平衡常数 Kp为 1.15。若混合物原先有 1mol 的 Fe3O4、2mol 的 CO、0.5mol 的 FeO 和 0.3mol 的 CO2,如果总压是 5atm,求
平衡时各物质的摩尔数?
 70. 在温度为 1482.53K,总压为 10atm 时,蒸气平衡时的质量组成为:Na(g) 71.30%,Na2(g) 28.70%,计算此反应 2Na(g) Na2(g)的 Kp值。
 71. 在 250℃时,为要在 1dm3 容器中生成 0.1moldm-3 的氯气,需通入 PCl5 若干摩尔?
 Kp=1.78
 72. 合成氨的原料中,氮和氢的摩尔比为 1:3。在 400℃和 10atm 下平衡时,可产生 3.85%的 NH3(体积百分数),求:
 (1)反应 N2 + 3H2≒2NH3 的 Kp。
 (2)如果要得到 5%的 NH3,总压需要多少?
 (3)如果将混合物的总压增加到 50atm,平衡时 NH3 的体积百分数为多少?
 73. 已知下列反应的在不同温度下平衡常数,求正反应是吸热还是放热的,并解释之。
 H2(g) + I2(g)≒ 2HI(g)
 74. 下列可逆反应达到平衡:
 2A(g) + B(g) C(g)。在两升的容器内反应物 A 的量为 1.2mol,B 的量为 0.8mol(初 始)。达到平衡后,A 的量为 0.9mol,求此反应的 Kc。
 75. 把 1.0g 的 PCl5 放入 250cm3 的长颈瓶中,长颈瓶加热到 250℃,PCl5 离解并达到平衡,PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)。在平衡时 Cl2 的量为 0.25g,问在 250℃时,这个离解反应的
Kc为多少?
 76. 在一定的温度下,SO2和 O2 作用生成 SO3的反应,其平衡常数为 Kp=2.25,设在该温度下参加反应的 SO2为 5mol,O2 为 4mol,要使平衡时有 80%的 SO2 转变为 SO3,问反应的总
压应当是多少?
 77. 在 27℃和 1atm 下,NO2 相对于 H2 的密度为 38.34,求:
 (1) NO2 的转化率为多少?
 (2)这温度下的平衡常数 Kc,Kp 为多少?(2NO2 N2O4)
 78. 固体碳酸铵按如下的方程式分解:
 (NH4)2CO3(s) ≒2NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)
在某一高温下,NH3、CO2和 H2O 气体的总压是由纯的固体碳酸铵分解产生。在平衡时,其总压为 0.400atm,
 (1)计算此反应的平衡常数。
 (2)如果 pH2O 通过外界手段调到 0.200atm,在(NH4)2CO3(s)还有留存的情况下 pNH3 和 pCO2的压强为多少?
 79. 为测定 445℃时反应 H2(g) + I2(g) 2HI(g)的平衡常数,把 0.915gI2 和 0.0197gH2 在 445℃时反应直至平衡建立,还留下 0.0128g H2没有反应。
 计算此反应的平衡常数 Kc。
 80. 在 T=750K,p=300atm,分子比 H2;N2=3:1 时,反应:
1/2N2+3/2H2≒ NH3的 Kp=0.00658。设最初掺有惰性气体的原料气共有 2mol,通过计算说明当惰性气体之摩尔分数分别为 0.08,0.20,0.40 时,对平衡的影响。
 81. 从实验得知五氯化磷蒸气能分解如下:PCl5(g)≒ PCl3(g) + Cl2(g)
长颈瓶中起先只含纯 PCl5,在 2atm 下加热到 250℃时有 69%PCl5(g)离解,计算在 250℃时,此离解反应的 Kp。
 82. 在一个真空容器中,混合 2mol 的 CH4气体和 1mol 的 H2S 气体,当加热到 727℃时,气体反应 CH4 + 2H2S CS2 + 4H2 建立了平衡,这个容器内的总压是 0.9atm,氢气的
分压是 0.2atm,求这个容器的体积。
 83. 对于合成氨的反应:(N2:H2=1:3)
N2 + 3H2 2NH3 在 500℃时平衡常数 Kp=1.5×10-5(atm)。求压强为 p=300atm 时,达到平衡时的氨的摩尔分数。
 84. 在反应 CO + Cl2 ≒COCl2 中,CO 与 Cl2以相同的摩尔数相互作用,当平衡时,CO 仅剩下一半,如果反应前混合物的总压为 1atm,平衡时气体总压为多少?
 85. 在 25℃,1atm 时 N2O4和 NO2 的平衡混合物的密度为 3.18gdm-3,求:
 (1)混合气体的平均分子量。 (2)该条件下 N2O4的离解度。
 (3)NO2 和 N2O4的分压。 (4)反应 N2O4 2NO2 的平衡常数 Kp。
 86. 固态的 NH4HS 分解时建立下列平衡:
 NH4HS(s) ≒NH3(g) + H2S(g)
当 25.9℃时,平衡的气体总压是 0.658atm。假设在此温度下,固体 NH4HS 在密闭容器中分解,瓶内原有 0.45atm 的 H2S 存在,求平衡时各气体的分压。
 87. 在 1000℃时 FeO + CO≒ Fe + CO2 的 Kp=0.403,求欲得 1molFe 需通入多少摩尔CO?
 88. 在 8.2℃时将 0.5mol 的 N2O4溶于 450cm3 的 CHCl3 中,分压达到平衡,问平衡时溶液中 NO2的浓度若干?已知在 8.2℃时 N2O4 2NO2 的平衡常数 Kc=1.0810-5。
 89. 由 1.5mol 的 NO、1.0mol 的 Cl2 和 2.5mol 的 NOCl 混合在 15dm3 的容器中,在 230℃反应为 2NO(g) + Cl2(g)  2NOCl(g)。平衡时,NOCl 为 3.06mol,试计算:
 (1)平衡时 NO 的摩尔数。
 (2)平衡常数 Kc、Kp。
 90. 在一定温度下,一定量的 PCl5 的气体体积为 1dm3,此时 PCl5 有 50%解离为 PCl3 和Cl2,用质量作用定律说明在下列情况下,解离度是增加还是减少?(此时压强为 1atm)
 (1)降低压强,使体积变为 2dm3。
 (2)保持体积不变,加入 N2,使压强为 2atm。
 (3)保持压强不变,加入 N2 使体积为 2dm3。
 (4)保持压强不变,加入 Cl2使体积变为 2dm3。
 (5)保持压强不变,加入 PCl3 使体积变为 2dm3。
 91. 溴化亚硝酰(NOBr)是一种气态化合物,能由下面的反应生成:2NO+Br2 2NOBr。 在 25℃时,这个反应的平衡常数为 116(atm)-1,这时所有的物质都为气态物质。这个反应是
放热的,
 (1)假设这些物质都引入了一个反应室中,各自的分压为:NOBr:0.8atm;NO:0.4atm;Br2:0.2atm;这样会不会发生反应?如果会,是 NOBr 的净生成还是它的净分解?试解释。
 (2)在 25℃建立平衡后温度升高到 100℃,由于温度变化,NOBr 是净生成还是净分解?
试解释。
 (3)假设氦注入在 25℃上式反应已达到平衡的长颈瓶中,直至长颈瓶的压强为平衡时的两倍,对于存在的 NOBr 的量有否影响?
 92. 计算 C(石墨) + 2H2(g) = CH4(g),在 25℃时的平衡常数。
 已知∆Hº= -74.78kJ·mol-1,   ∆Sº= —80.59J·mol-1K-1。
 93. 在 1200K 和石墨存在的情况下,CO2(g) + C(石墨) 2CO(g)。平衡混合物中 CO占摩尔分数为 98.3%,CO2 占 1.69%,总压为 1atm,问:
 (1) CO 和 CO2 分压为多少?
 (2) 平衡常数 Kp为多少?
 (3) 此反应的G 为多少?
 94. 求下列各反应的G ө 和平衡常数 K,(所需数据,见附表)
 (1) 4I(aq) + O2(g) + 4H+≒2H2O(l) + 2I2(g)
 (2) CO(g) + 2H2(g)≒ CH3OH(l)
 (3) 3H2(g) + SO2(g) ≒H2S(g) + 2H2O(l)
 (4) Ca(s) + CO2(g) ≒CaO(s) + 2CO(l)
 95. 在 448℃时反应 H2(g) + I2(g) 2HI(g)的 Kp=66.9,在 350℃该反应的 Kp=50.0。
 (1) 计算在这个温度范围内的∆Hº
 (2) 计算在这两个温度下,反应的∆Gº
 96. 在 700K 时,反应:CO(g)+2H2(g) ≒CH3OH(g)的∆G∅700 = -13.46kJ.mol-1,计算此反应的 Kp 值。
 97. 在 395℃时反应 COCl2(g) ≒CO(g) + 2H2(g) 的 Kp 为 4.56×10-2,计算此反应的∆G 668。
 98. N2O4(g) ≒2NO2(g)平衡体系的 Kp和温度 t℃的关系如下:
Kp 0.141 0.308 0.628
t(℃) 25 35 45
 (1) 将 lgKp 对 1/T 作图 (2) 从直线的斜率求∆Hº
 (3) 计算每一个温度的∆Gº
 (4) 计算每一个温度的∆Sº
99. 已知 BaO(s) + H2O(l) = Ba(OH)2(s) ∆rHm∅ = -103kJ·mol-1
 Ba(OH)2(s) + aq ←→ Ba2+(aq) + 2OH-(aq) ∆rHm∅= -52kJ·mol-1
 Ba(OH)2·8H2O(s) + aq = Ba2+(aq) + 2OH-(aq) ∆rHm = +64kJ·mol-1
请回答下列问题。若能,给出答案;若不能,简述原因。
 (1) 能求得 BaO(s)的溶解热吗?
 (2) 能求得 Ba(OH)2(s)转变成 Ba(OH)2·8H2O 能量变化吗?
 (3) 能求得“O2”(s) + H2O(l) = 2OH
(s)的能量吗?
 (4) 能求得“O2”(s) + aq  2OH
(s)的能量吗?
22
 100. 在 298.15K 时 CaSO4·2H2O(s)、CaSO4(s)、H2O(l)的标准生成吉布斯函数分别为:1796、 1320、237(kJ·mol1),水的饱和蒸气压为 3575Pa。
 (1) 判断在 298.15K 时,将 CaSO4·2H2O(s)放入饱和水蒸气的空气中是否会分解。
 (2) 求 298.15K 时 CaSO4·2H2O(s)的分解压力。

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