无机及分析化学答案(第二版)第二章

第二章 化学反应一般原理

2-1 苯和氧按下式反应：

C6H6(l) + 15O2(g) 6CO2(g) + 3H2O(l) 2

在25℃100kPa下，0.25mol苯在氧气中完全燃烧放出817kJ的热量，求C6H6的标准摩尔燃烧焓 cH m和该燃烧反应的 rU m。

解： = B 1 nB = ( 0.25 mol) / ( 1) = 0.25 mol

cH m = rH m = rH= 817 kJ / 0.25 mol

= 3268 kJ mol 1

rU m = rH m ngRT

= 3268 kJ mol 1 (6 15 / 2) 8.314 10 3 298.15 kJ mol 1

= 3264 kJ mol 1

2-2 利用附录III的数据，计算下列反应的 rH m。

(1) Fe3O4(s) + 4H2(g) 3Fe(s) + 4H2O(g)

(2) 2NaOH(s) + CO2(g) Na2CO3(s) + H2O(l)

(3) 4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)

(4) CH3COOH(l) + 2O2(g) 2CO2(g) + 2H2O(l)

解： (1) rH m = [4 ( 241.818) ( 1118.4)] kJ mol 1

= 151.1 kJ mol 1

(2) rH m = [( 285.830) + ( 1130.68) ( 393.509) 2 ( 425.609)] kJ mol 1

= 171.78 kJ mol 1

(3) rH m = [6 ( 241.818) + 4 90.25 4 ( 46.11)] kJ mol 1

= 905.5 kJ mol 1

(4) rH m = [2( 285.830) + 2( 393.509) ( 484.5)] kJ mol 1

= 874.1 kJ mol 1

2-3 已知下列化学反应的标准摩尔反应焓变，求乙炔(C2H2，g)的标准摩尔生成焓 fH m。

(1) C2H2(g) + 5/2O2(g) 2CO2(g) + H2O(g) r H m= 1246.2 kJ mol 1

(2) C(s) + 2H2O(g) CO2(g) + 2H2(g) r H m = +90.9 kJ mol 1

(3) 2H2O(g) 2H2(g) + O2(g) r H m = +483.6 kJ mol 1

解：反应2 (2) (1) 2.5 (3)为：

2C(s) + H2(g) C2H2(g)

f H m (C2H2) = 2 r H m(2) r H m(1) 2.5 r H m(3)

= [2 90.9 ( 1246.2) 2.5 483.6] kJ mol 1

= 219.0 kJ mol 1

2-4 求下列反应在298.15 K的标准摩尔反应焓变 r H m。

(1) Fe(s)+Cu2 (aq) Fe2 (aq)+Cu(s)

(2) AgCl(s)+Br (aq) AgBr(s)+Cl (aq)