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第一章化学反应中的能量关系
1) 某理想气体对恒定外压(93.1kPa)膨胀,其体积从50L 变化至150L,同时吸收6.48kJ 的热
量,试计算内能的变化。
解:ΔU = Q + W , Q = 6.48 kJ
3 -3 3
W = -p 外(V -V ) = -93.31×10 Pa×(150-50)×10 m = -9.331kJ
2 1
ΔU = (6.48-9.331)kJ = -2.851kJ
∴ 内能的变化为-2.851kJ
2) 已知下列热化学方程式:
Fe O (s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO (g), Q = -27.6kJ •mol-1
2 3 2 p
Fe O (s) + CO(g) = 2Fe O (s) + CO (g), Q = -58.6kJ•mol-1
2 3 3 4 2 p
Fe O (s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO (g), Q =38.1kJ •mol-1
3 4 2 p
不用查表,计算下列反应的Q :FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO (g)
p 2
(提示:根据盖斯定律,利用已知反应方程式,设计一循环,消去Fe O 和Fe O ,而得到
2 3 3 4
所需反应方程式。)
解:若以①、②、③分别表示所给的化学方程式,
1
根据盖斯定律,设计一循环: [3×①-②-2×③]
6
可得下列方程:FeO(s) + CO(g) =Fe(s) + CO (g)
2
1 -1 -1
∴ 该反应的Q = ×[3×(-27.6) -(-58.6)-2×38.1]kJ•mol = -16.7 kJ•mol
p
6
3) 试用书末附录1 提供的标准摩尔生成焓 H 数据,计算下列反应的 H 。
f m r m
① CaO(s) + SO (g) + 2H O(l) = CaSO •2H O(s)
3 2 4 2
1
② C H (l) + 7 O (g) = 6 CO (g) + 3H O(l)
6 6 2 2 2
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