思考题与习题

1.已知298K时有下列热力学数据：

假定上述热力学数据不随温度而变化，请估算标准态下Fe2O3能用C还原的温度。

2.已知298K时的数据：

现有反应2NO（g）+O2（g）→2NO2（g）

（1）反应在标准状态下能否自发进行？

（2）该反应298K时的标准平衡常数为多少？

3.CO2和H2的混合气体加热至850℃时可建立下列平衡。

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）

此温度下Kc=1，假若平衡时有99％氢气变成了水，问CO2和氢气原来是按怎样的物质的量之比例混合的？

4.已知下列反应　N2+3H22NH3

/kJ·mol-1　0　0　-46.19

/J·mol-1·K-1　191.489　130.587　192.50

求（1）反应的，和；

（2）求298K时的值。

5.在和885℃下，分解1.0mol CaCO3需消耗热量165kJ，试计算此过程的W，ΔU和ΔH。CaCO3的分解反应方程式为

CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）

6.已知（1）C（s）+O2（g）CO2（g），=-393.5kJ·mol-1；（2）H2（g）+1/2O2（g）H2O（1），=-285.9kJ·mol-1；（3）CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（1），=-890.0kJ·mol-1；试求反应C（s）+2H2（g）CH4（g）的。

7.人体消除C2H5OH是靠将它氧化成下列一系列含碳的产物

C2H5OH→CH3CHO→CH3COOH→CO2

试将各步氧化的方程配平并求其。C2H5OH完全氧化成CO2时总的又是多少？

8.不查表，预测下列反应的熵值是增加还是减少。

（1）2CO（g）+O2（g）2CO2（g）

（2）2O3（g）3O2（g）

（3）2NH3（g）N2（g）+3H2（g）

（4）2Na（s）+Cl2（g）2NaCl（s）

（5）H2（g）+I2（s）2HI（g）

9.判断下列反应在标准态下能否自发进行。

（1）Ca（OH）2（s）+CO2（g）CaCO3（s）+H2O（l）［（H2O，l）=-237.2kJ·mol-1］

（2）CaSO4·2H2O（s）CaSO4（s）+2H2O（l）［（CaSO4·2H2O，s）=-1796kJ·mol-1］

10.CO是汽车尾气的主要污染源，有人设想以加热分解的方法来消除。

试从热力学角度判断该想法能否实现。

11.蔗糖在新陈代谢过程中所发生的总反应可写成

C12H22O11（s）+12O2（g）12CO2（g）+11H2O（l）

假定有25％的反应热转化为有用功，试计算体重为65kg的人登上3000m高的山，需消耗多少蔗糖［已知（C12H22O11）=-2222kJ·mol-1］？

12.如果设想在标准压力下将CaCO3分解为CaO和CO2，试估计进行这个反应的最低温度（设反应的ΔH和ΔS不随温度而变）。

13.反应4HBr（g）+O2（g）2H2O（g）+2Br2（g），在一定温度下，测得HBr起始浓度为0.0100mol·L-1，10s后HBr的浓度为0.0082mol·L-1，试计算反应在10s之内的平均速率为多少？如果上述数据是O2的浓度，则该反应的平均速率又是多少？

14.在298K时，用反应（aq）+2I-（aq）2（aq）+I2（aq）进行实验，得到数据列表如下。

求（1）反应速率方程；（2）速率常数k。

15.在301K时鲜牛奶大约4.0h变酸，但在278K的冰箱中可保持48h。求牛奶变酸反应的活化能。

16.在298K 1.00L的密闭容器中，充入1.0mol NO2，0.10mol N2O和0.10mol O2，试判断下列反应进行的方向。［（NO2）=51.84kJ·mol-1，（N2O）=103.60kJ·mol-1］

2N2O（g）+3O2（g）4NO2（g）

17.在1105K时将3.00mol的SO3放入8.00L的容器中，达到平衡时，产生0.95mol的O2。试计算在该温度时，反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的。

18.对化学平衡PCl5（g）PCl3（g）+Cl2（g），在298K时，是1.8×10-7，问该反应的是多少？

19.尿素CO（NH2）2（s）的=-197.15kJ·mol-1，其他物质的查表。求反应CO2（g）+2NH3（g）H2O（g）+CO（NH2）2（s）在298K时的。

20.已知在298K时

求3N2（g）+3O2（g）2N2O（g）+2NO2（g）的。

21.反应H2（g）+I2（g）2HI（g），在628K时=54.4。现混合H2和I2的量各为0.200mol，并在该温度和5.10kPa下达到平衡。求I2的转化率。

22.在合成氨工业中，CO的变换反应CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），已知在700K时=-37.9kJ·mol-1，=9.07。求800K时的平衡常数。