北京化工大学 物理化学思考题(一)

?K0?exp(??rGmRT0)?exp(?4.215?1038.314?371.0101.3100)?0.255

(2). Jp?

pH2Op0?pCO2p0?0.65?0.35?()2?0.234

由此可知,Jp

3.反应C2H4(g) + H2O(g) = C2H5OH(g),已知298.15K下数据:

物质 ?fH0mC2H4(g) 52.26 H2O (g) ?241.82 C2H5OH(g) ?235.1 (298K)?1kJ?mol0Sm(298K)J?mol?1?K?1 219.5 188.72 282.6

(1). 求算298K时反应的标准平衡常数K0;

(2). 求298K,100kPa下乙烯的平衡转化率(设C2H4与H2O初始物质的量均为1mol); (3). 设△rHm0与温度无关,计算373K时的K0。 解:(1). 由表中数据可得:

?rH0m???BB?fH0m,B?(?235.1?241.82?52.26)kJ?mol??45.54kJ?mol?1?3?1

?rS0m???BBS0m,B?(282.6?188.72?219.5)?10??0.126kJ?mol?1kJ?mol?1?K?1

?K?1

??rGm(298K)??rH00m?T?rSm?(?45.54?298?0.126)kJ?mol?10?1??8.105kJ?mol

由?rGm??RTlnK可得:

000

?K?exp(??rGmRT0)?exp(??8.105?108.314?2983)?26.35

(2). 设反应的转化率为?

反应C2H4(g)?H2O?C2H5OH11??11??0. t?0时平衡时

? 平衡时物质总量为 (1 - ? + 1 - ? + ?) mol = (2 - ?) mol

?K0?(pp0?0nB)??B?Kn?[pp(2??)0]?1??(1??)2?26.35

可求得? = 0.809

K373K26.35???rHmR0(3). 由ln(1373?1298)可得:K373K?0.6538

0

第六章 相平衡

一、

填空题

1. 碳酸钠和水可形成三种化合物:Na2CO3.H2O(s), Na2CO3.7H2O(s), Na2CO3.10H2O(s)。 在

100kPa下,能与碳酸钠水溶液、冰平衡共存的含水盐有

种,这种(或这些)含水盐是 。 (1, Na2CO3.10H2O(s))

2. 碳在高温下还原氧化锌达到平衡后,体系中有ZnO(s),C(s),Zn(g),CO(g)和CO2(g)五

种物质存在,已知存在如下两个独立的化学反应:

ZnO(s)+C(s)=Zn(g)+CO(g) 2CO(g)=CO2(g)+C(s)

则Zn(g),CO(g)和CO2(g)的平衡压力PZn(g),PCO(g)和PCO2(g)之间的关系

为 ,组分数 ,相数 ,自由度数 ,举出独立变量如下 。 (PZn(g)=PCO(g)+2PCO2(g),C=2, P=3, f=1)

3.将固体NH4Cl(s)放入真空容器中,在某温度下达到分解平衡时

NH4Cl

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