28、无机化学万题库答案：计算题（4）.doc

PAGE PAGE 123 （四） 化学热力学初步 1． ∵ F2 (g) → 2 F(g) ? r GmΘ＝123.9 kJ·mol－1 而 ? r GmΘ＝Δ rHmΘ －TΔ rSmΘ Δ rSmΘ ＝2×158.7－187.6＝129.8 (J · mol－1 · K－1) ∴ Δ rHmΘ ＝? r GmΘ＋TΔ rSmΘ ＝123.9＋298×129.8×10－3 ＝162.6 (kJ·mol－1) F－F 的键焓为162.6 kJ·mol－1。 2． ⑴ ∵ 1 mol Hg ( l ) 在沸点下可逆地蒸发，其吸收的热即等于标准摩尔蒸发焓： ∴ Q ＝Δ vapHmΘ ＝54.56 kJ · mol－1 ⑵ ∵ ∴ ＝1×8.314×10－3×630＝5.24 (kJ·mol－1) ⑶ ∵ ΔrU mΘ＝Q －＝54.56－5.24＝49.32 (kJ·mol－1) ⑷ ∵ 在沸点条件下的蒸发是可逆过程 ∴ Δ rSmΘ ＝＝＝86.6 (J · mol－1 · K－1 ) ⑸ ∵ 在沸点条件下的蒸发是可逆过程是可逆过程，体系处于平衡状态 ∴ Δ rGmΘ ＝0 3． 根据题目条件设计玻恩－哈柏循环如下： －242 H2( g ) ＋ O2( g ) ＝ H2O( g ) ↓436 ↓498×0.5 ΔH 2 H (g) ＋ O (g) 根据盖斯定律可得如下能量关系： －242＝436＋498×0.5＋ΔH ΔH＝－242－436－498×0.5＝－927 (kJ·mol－1) 而 H2O( g ) → 2 H( g )＋O( g )的Δ rHmΘ ＝－ΔH＝927 (kJ·mol－1)>0 所以是吸热反应。 4． 根据题目条件设计玻恩－哈柏循环如下： 25.9 H2( g ) ＋ I2( s ) ＝ HI( g ) ↓62.3×0.5 218 I2( g ) ↓75.7 Δ r HmΘ H ( g ) ＋ I ( g ) 由盖斯定律可得如下能量关系： 25.9＝218＋62.3×0.5＋75.7＋Δ r HmΘ 则Δ r HmΘ＝25.9－218－62.3×0.5－75.7＝－299 (kJ·mol－1) 5． 根据题目条件设计玻恩－哈柏循环如下： －242 H2( g ) ＋ O2( g ) → H2O( g ) ↓436 ↓500×0.5 ΔH＝－2 E(O－H) 2 H ( g ) ＋ O ( g ) 根据盖斯定律得如下能量关系： －242＝436＋500×0.5－2 E(O－H) 则 E(O－H)＝[242＋436＋500×0.5]÷2＝464 (kJ·mol－1) 6． ∵ K (s) ＋ H2O ( l ) ＝ KOH (aq) ＋ H2 (g) Δ rHmΘ ＝Δ f HmΘ (KOH ，aq)－Δ f HmΘ (H2O ，l )＝－196.9 (kJ·mol－1) 而 KH (s) ＋ H2O ( l ) ＝ KOH (aq) ＋ H2 (g) Δ rHmΘ ＝Δ f HmΘ (KOH ，aq)－Δ f HmΘ (H2O ，l )－Δ