Δ f Hm (298 K) / kJ · mol
Θ
－1
－560.7 －393.5 －1206.9 －285.8
试通过计算说明：
Θ
① 标准状态下，298 K 时反应的 K为多少？
Θ
② 温度升至500 K 时，K变为多少？**
68．已知标准状态和298 K 时：
① CO (g) ＋
Θ
12O2 (g) ＝ CO2 (g)
－1
Δ rHm1(298 K) ＝ －283 kJ · mol
② CaO (s) ＋ CO (g) ＋
Θ
，Δ rSm1(298 K) ＝ －87.2 J · mol1 · K1 ；
Θ
－
－
12O2 (g) ＝ CaCO3 (s)
－1
Δ rHm2(298 K) ＝ －460.5 kJ · mol
，Δ rSm2(298 K) ＝ －247 J · mol1 · K1 ；
Θ
－
－
通过计算说明反应：CaO (s) ＋ CO2 (g) ＝ CaCO3 (s) 在标准状态时能自发进行的温度是多少？***
69．工业上用一氧化碳和氢气合成甲醇： CO (g) ＋ 2 H2 (g) ＝ CH3OH (l)
试根据下列反应的标准摩尔焓变，计算合成甲醇反应的标准摩尔焓变。*** CH3OH (l) ＋ C (石墨) ＋ H2 (g) ＋
121212O2 (g) ＝ C (石墨) ＋ 2 H2O (l) Δ rHm (298 K) ＝－333.00 kJ · mol1
Θ
－
Θ
－
O2 (g) ＝ CO (g) Δ rHm (298 K) ＝－110.50 kJ · mol1
Θ
－
O2 (g) ＝ H2O (l) Δ rHm (298 K) ＝－285.85 kJ · mol1
70．典型的一种脂肪是甘油三油酸脂（式量 884），它在人体内可发生如下代谢反应：
C57H104O6 (s) ＋ 80 O2 (g) ＝ 57 CO2 (g) ＋ 52 H2O (l)
Θ－
Δ rHm (298 K) ＝－3.35×104 kJ · mol1 计算：① 1 g 这种脂肪代谢时可放出多少热量？
Θ
② Δ f Hm ( C57H104O6 ，s， 298 K) ＝ ？ ** 已知： O2 (g) CO2 (g) H2O (l)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 0 －393.5 －285.8
71．已知下列反应与其相应的热力学数据：
CaCO3 (s) ＝ CaO (s) ＋ CO2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －1206.92 －635.09 －393.5
问：① 反应的标准摩尔焓变是多少？
② 若使反应在冲天炉中进行，分解100 kg 的CaCO3 相当于要消耗多少千克焦炭？
－
（设焦炭的发热值为 28500 kJ·kg1 ；CaCO3 式量为 100）**
39
72．已知下列物质的Δ f Gm值：
C2H4 (g) O2 (g) CO2 (g) H2O (l) Zn (s) ZnO (s)
Θ－
ΔfGm (298 K)/kJ · mol1 68.15 0 －394.359 －237.13 0 －318.3 在298 K 和标准状态下从下列反应最多各能获得多少有用功？ ① C2H4 (g) ＋ 3 O2 (g) ＝ 2 CO2 (g) ＋ 2 H2O (l)
② 2 Zn (s) ＋ O2 (g) ＝ 2 ZnO (s) **
73．BaCl2是钢铁热处理常用的盐浴剂，但长期使用会产生BaO有害成分。根据下列反应和有
关热力学数据判断，能否用MgCl2 除去BaO ? * BaO (s) ＋ MgCl2 (s) ＝ BaCl2 (s) ＋ MgO (s)
Θ－
Δ f Gm (298 K)/kJ · mol1 －525.1 －591.79 －810.4 －569.43
Θ
74．已知下列反应及298 K 时各反应的标准摩尔吉布斯函数变，求Δ f Gm (Fe3O4，s，298 K)。 ① 2 Fe (s) ＋
32Θ
O2 (g) ＝ Fe2O3 (s) ΔrGm1(298 K)＝ －741.0 kJ · mol
Θ
Θ
－1
， ，
② 4 Fe2O3 (s) ＋ Fe (s) ＝ 3 Fe3O4 (s) ΔrGm2(298 K)＝ －78.00 kJ · mol***
75．已知下列反应与其相应的热力学数据：
2 NH3 (g) ＝ N2 (g) ＋ 3 H2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －46.11 0 0
Θ－－
Sm (298 K) / J · mol1 · K1 192.45 191.61 130.684
－1
通过计算回答：① 在100℃、标准状态下反应能否自发进行？
② 当p (NH3)＝101325 Pa ，p (N2)＝p (H2)＝10132.5 Pa 时，反应能否自发进行？*** 76．糖在新陈代谢过程中所发生的反应和有关热力学数据如下：
C12H22O11 (s) ＋ 12 O2 (g) ＝ 12 CO2 (g) ＋ 11 H2O (l)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －2220.9 0 －393.5 －285.8
Θ－－
Sm (298 K) / J · mol1 · K1 359.8 205.1 213.74 69.91
若在人体内实际上只有30％上述总反应的标准吉布斯函数变可转变为有用功，则一小匙
（约4.0 g）糖，在体温37℃时进行新陈代谢，可以做多少有用功？***
77．某汽缸中有气体1.20 L ，在97.3 kPa 下气体从环境吸收了 800 J 的热量后，在恒压下
体积膨胀到 1.50 L 。试计算体系的热力学能的变化 。**
78．已知下列热力学数据： C2H4 (g) C2H6 (g)
Θ－
Δ f Gm (298 K) / kJ · mol1 68.1 －32.9 通过计算判断下列反应的方向 ：
C2H6 (g ，80.0 kPa) ＝ C2H4 (g ，3.00 kPa) ＋ H2 (g ，3.00 kPa) ***
40
79．已知Ba 的升华焓Δ SHm ＝ 176 kJ · mol1 ，第一、第二电离能分别为 I1 ＝ 502.9
－－Θ＋－
kJ · mol1 ，I2 ＝ 965.26 kJ · mol1 ，Δ f Hm (Ba2，aq) ＝ －537.64 kJ · mol1 。试画
Θ
－
出Born-Haber 循环并计算：
Θ＋＋Θ＋
① Δ f Hm (Ba2，g) ② Ba2(g) 的水合焓Δ hHm (Ba2，g) （注：水合钡离子的生
Θ＋－
成焓绝对值计算：Δ f Hm (Ba2，aq)（绝对值）＝（－537.64＋2×429＝320 kJ · mol1） ****
80．设有反应 A (g) ＋ B (g) → 2 C (g) ，A、B、C都是理想气体。在25℃，1×105 条件
－
下，若分别按下列两种过程发生变化，且：过程Ⅰ体系放热41.8 kJ·mol1，而没有做功；
－Θ
过程Ⅱ体系做了最大功，放出了1.64 kJ·mol1的热。那么变化过程的Q、W、Δr Um、
ΘΘΘ
Δ rHm、Δ rSm、ΔrGm各是多少？****
Θ－
81．已知在298 K 时，CH4 (g) 的生成焓Δ f Hm ＝ －74.8 kJ · mol1 ，C2H6 (g) 的生成焓
Θ－－
Δ f Hm ＝ －84.7 kJ · mol1 ，且C (石墨)的升华热为716.7 kJ · mol1 ，H2 (g)的键焓E
为436 kJ · mol
－1
。由以上数据，计算C－H和C－C键的键焓 E 。****
82．已知下列热力学数据： Al2O3 (s) C (s) Al (s) CO2 (g) CO (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －1676 0 0 －393.51 －110.52
Θ－－
Sm (298 K) / J · mol1 · K1 50.92 5.74 28.33 213.6 197.56 通过计算证论根据下面两个反应用焦炭还原氧化铝炼制金属铝的可能性。 2 Al2O3 (s) ＋ 3 C (s) → 4 Al (s) ＋ 3 CO2 (g)
Al2O3 (s) ＋ 3 CO (g) → 2 Al (s) ＋ 3 CO2 (g) ***
－Θ－
83．已知：ClF 的离解焓为 253 kJ · mol1 ，Δ f Hm (ClF，g) ＝－50.6 kJ · mol1 ，键离解
焓 DCl－Cl ＝ 239 kJ · mol1 ，求 DF－F ＝ ? ***
－
Θ－－
84．甲醚的燃烧热为ΔcHm(甲醚)＝－1461 kJ · mol1，CO2 (g)的生成焓为－393.5 kJ · mol1， H2O (l) 生成焓为－285.84 kJ · mol1，计算甲醚的生成焓 。**
85．白云石 (CaCO3·MgCO3) 的性质可看成CaCO3 和 MgCO3 的混合物，受热时可分解放出
CO2 。已知下列热力学数据：
CaCO3 (s) MgCO3 (s) MgO (s) CaO (s) CO2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －1206.92 －1096 －601.7 －635.09 －393.51
Θ－－
Sm (298 K) / J · mol1 · K1 92.9 65.7 26.9 39.75 213.6
－
通过计算说明在 500℃ 和 1000℃ 时，分解产物各为什么？***
－
86．已知甲烷CH4 的标准燃烧热为 －890.35 kJ · mol1 ，CO2 的标准生成焓为 －393.5
－－
kJ · mol1，液态水的标准生成焓为－285.83 kJ · mol1，求甲烷的标准生成焓。**
41
87．已知下列物质的燃烧热： C (s) S (s) H2 (g) CO (g) H2S (g)
Θ－
Δ cHm (298 K) / kJ · mol1 －393.5 －296.65 －285.85 －282.96 －558.40 计算 CO (g) 和H2S (g) 的生成热。**
－－
88．已知H2 和N2 的离解能分别为 ＋435 kJ · mol1 和＋946 kJ · mol1，NH3 (g) 的生成热为
－1
－46.11 kJ · mol。试计算由原子N 和原子H 生成NH3时的反应热。**
89．已知下列反应的焓变： ① C6H6 (l) ＋
15232O2 (g) ＝ 6 CO2 (g) ＋ 3 H2O (l) Δ rHm ＝ －3267 kJ · mol1
Θ
－
Θ
－
② 6 C (s) ＋ 6 O2 (g) ＝ 6 CO2 (g) Δ rHm ＝ －2361.3 kJ · mol1 ③ 3 H2 (g) ＋
O2 (g) ＝ 3 H2O (l) Δ rHm ＝ －857.7 kJ · mol1
Θ
－
求由石墨和氢气制苯的反应热 。**
90．1.0 mol 理想气体在273 K、0.40 MPa 下作可逆等温膨胀 ，到终态时压力为 0.10 MPa。 求：① 体系所做功 ② 体系内能变化 ③ 体系吸收的热量 **
91．已知反应2 CuO (s) ＝ Cu2O (s) ＋
Θ
12O2 (g) 在 300 K 时的ΔrGm＝112.7 kJ · mol1，
Θ
－
－
在 400 K 时的ΔrGm＝101.6 kJ · mol1，试计算：
ΘΘ
⑴ Δ rHm 和 Δ rSm 。
⑵ 当 p (O2) ＝ 101.325 kPa 时，该反应能自发进行的最低温度是多少？**
92．求下列等压过程的体积功：
⑴ 10 mol 理想气体由25℃等压膨胀到125℃；
⑵ 在100℃，0.100 MPa 下5 mol 水变成5 mol水蒸气（设水蒸气可视为理想气体，水的体积与水蒸气的体积相比可以忽略）。**
93．已知下列热力学数据： CH4 (g) CO (g) H2O (g) CO2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －74.6 －110.5 －241.8 －393.5 由以上数据计算在25℃，100 kPa 条件下1 m3 CH4 和 1 m3 CO分别燃烧的反应热效应各
为多少？**
94．Fe2O3 被 CO 还原的反应式为： Fe2O3 (s) ＋ 3 CO (g) ＝2 Fe (s) ＋ 3 CO2 (g) 计算该反应在298 K 下的恒压反应热 QP 和恒容反应热 QV 。** 已知： Fe2O3 (s) CO (g) CO2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －824.2 －110.5 －393.5
42
95．在373 K 和 101.325 kPa 下，1 mol H2O (l) 体积为0.0188 dm3 ，而1 mol H2O (g) 体积
－
为 30.2 dm3 ，水的汽化热为2.256 kJ·g1 ，试计算 1 mol 水变为水蒸气时的ΔH 和 ΔU 。（H2O 的式量为 18.02 ）**
96．在苯的正常沸点温度 353 K 和101.325 kPa 下，1 mol 液态苯气化为苯蒸气，若已知苯
－－Θ
的汽化热为349.91 J·g1 ，摩尔质量为78.1 g·mol1 。求此相变过程的W 和Δ rSm。
***
97．在100 kPa 和298 K 条件下，液态溴气化的有关热力学数据如下： Br2 (l) ＝ Br2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 0 30.9
Θ－－
Sm (298 K) / J · mol1 · K1 152.2 245.5
ΘΘ
⑴ 计算该过程的Δ rHm 和 Δ rSm ；
Θ
⑵ 计算该过程的ΔrGm以及溴自发蒸发的最低温度 。***
98．1 mol AgI (s) 于25℃ 时溶解在浓的KI 水溶液中 ，所放出的热量为9.544 kJ 。1 mol
Ag (s) 和
12mol I2 (s) 的混合物在25℃时溶解在上述水溶液中，则放出热量为71.965
?kJ。上述AgI 及Ag 溶解后，在溶液中以 AgI2离子形式存在。又由实验测得25℃时 AgI (s) 的Δ f Gm为－65.982 kJ·mol1 ，Sm为112.13 J · mol1 · K1 ，Ag 的 Sm为
－－Θ
42.89 J · mol1 · K1 。试求AgI (s) 的标准生成热Δ f Hm (298 K) 和 I2 (s) 的标准熵 Θ
Sm (298 K)。****
－
99．已知25℃时，1，3－丁二烯的燃烧焓为 －2539.31 kJ·mol1 ，H2O (l) 的气化热为
－－
43.97 kJ·mol1 ，H2O (g) 的生成焓为 －393.14 kJ·mol1 。计算25℃ 时由稳定单质生成1，3－丁二烯的恒压反应热 QP 和恒容反应热 QV 。****
－
100．设甲苯蒸气遵从理想气体状态方程，且已知甲苯在沸点时的气化热为361.57 J·g1 。计
算2.0 mol 甲苯在其沸点110℃ 时蒸发为蒸气时，该过程的Q ，W ，ΔH ，ΔU 和ΔG 。 (甲苯的式量为 92 ) ***
101．Fe2O3 被 C 还原的反应式为： 2 Fe2O3 (s) ＋ 3 C (s) ＝4 Fe (s) ＋ 3 CO2 (g)
有关热力学数据如下： Fe2O3 (s) C (s) Fe (s) CO2 (g)
Θ－
Δ f Hm (298 K) / kJ · mol1 －822 0 0 －393.5
Θ－－
Sm＝J · mol1 · K1 90 5.7 27.2 214
Θ－
Δ f Gm (298 K) / kJ · mol1 －741 0 0 －394.4
Θ
－
Θ
－
－
Θ
通过计算说明在298 K 和标准压力下用C 还原Fe2O3 生成Fe 和CO2 在热力学上是否
可能？若要反应自发进行，温度最低为多少？**
43
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