无机化学习题解答

第一章习题 1 .1 反应方程式为：2NH3(g) = N2(g) + 3H2(g) （1）rGm(298.15K)=B B fGm(298.15K)= 32.9 kJ·mol-1； 或rHm(298.15K)=B B fHm(298.15K)= 92.2 kJ·mol-1， rSm(298.15K)=B B Sm(298.15K)= 198.64 J·mol-1·K-1， rGm(298.15K)=rHm(298.15K)-298.15K·rSm(298.15K)= 32.9 kJ·mol-1 （2）rGm(T)=rHm(298.15K)-T·rSm(298.15K)= 32.9 kJ·mol-1=0 解得T= 464 K （3）rGm(T)=rGm(T)-RTlnQ=rHm(298.15K)-T·rSm(298.15K)-RTln 温度为300℃时，T= 573.15 K， ∴rGm(573.15K)= 0.31 kJ·mol-1 1 .2 反应方程式为：2Zn(s) +O2(g) = 2ZnO(s)，空气中 O2 的体积分数近似为25%，O2 的分压为：P(O2)=25%×101.325kPa≈25kPa （1）rGm(298.15K)=rGm(298.15K)-RTlnQ=B B fGm(298.15K)-RTln = -636.64 kJ·mol-1-8.314 J·mol-1·K-1·298.15 K·ln4<0 ∴常温下，金属 Zn 在空气中可以被氧化； （2）欲使金属 Zn 在空气中不被氧化，则有 rGm(298.15K)=rGm(298.15K)-RTlnQ=B B fGm(298.15K)-RTln >0 解得P(O2)≈ 0 kPa 1 .3 反应方程式为：C(s) + CO2(g) = 2CO(g) rHm(298.15K)=B B fHm(298.15K)= 172.48 kJ·mol-1， rSm(298.15K)=B B Sm(298.15K)= 175.86 J·mol-1·K-1， rGm(500K)=rHm(298.15K)-500K·rSm(298.15K)= 84.55 kJ·mol-1 lnK =-rGm(T)/RT，当 T=500K 时，解得 K =1.47× 10-9 1 .4 反应方程式为：N2(g) + O2(g) = 2NO(g) 32223P(H )P(N )() ()PPP(NH )()P21P(O )P21P(O )PrHm(298.15K)=B B fHm(298.15K)= 180.5 kJ·mol-1， rSm(298.15K)=B B Sm(298.15K)= 24.88 J·mol-1·K-1， 温度为1300℃时，T=1573.15K， rGm(1573.15K)=rHm(298.15K)-1573.15K·rSm(298.15K)= 141.36 kJ·mol-1 lnK =-rGm(T)/RT，当 T=1573.15K 时，解得 K =2.02× 10-5 该反应为吸热反应，所以随着温度的升高，反应的标准平衡常数增大，反应向右进行的程度也越大，而且温度升高反应速率也随之增大，∴内燃机中该反应产生的 NO 是对大气的污染是非常严重的。 1 .5 反应 2NO(g) + Cl2(g) = 2NOCl(...