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(1)葡萄糖燃烧:(2)乙炔燃烧:(3)碳酸氢钠分解:(4)铁丝燃烧(5)甲烷与 水蒸气反应生成水煤气(steam ga 一C0与由的混合气体):(6)甲烷与氧气反应生成合成气 (syngas- C0与出的混合气体, 解:(1)熵增反应: 由5.23,24题中标准摩尔反应自由能和标准摩尔反应始数据计算可知 TA,S8=△,H2-△,G8=[-2803-(-28401·mol-'0 所以△,S90,反应是熵增反应: (2减反应, (3)熵增反应 (4)痛减反应 (5墙增反应: (6焰增反应 3.15查阅热力学数据表,试回答,若在常温下将碳(石墨)氧化为一氧化碳的反应做成燃烧电 池,这个电池可以提供的最大电能多大?在电池放电时,吸热还是放热?这个电池的变多 大?是正值还是负值?由此题你对焓的概念有什么新的认识? 解:(1)wmax=-△.G9=-△,G9IC0(g=137.2kJ·mol (2)△rS9=S哈C0(g】-1/2sO(g】-SC(石墨 =197.674 n×205138- 5.7401J-mol-K- -89.365 Jmol-1-K-I ∴Q=T△S9=298K×89.365Jmol-K-1=26.23Jmol 反应吸热 (3)△,H8=T△S9+△:G8 =(26.23-137.168)k·mol-'=-10.54k·mol-'<0 (4) △,HR,H9-TA,S9+△,G8 因为Q=T△S W有=一△,G台 所以△,He=O+W有 当W=0时,△,H8=Q 即△H是在不做有用功的条件下洲里的反应 答: 这个电池可以提供 大电能为137.2 m0,在电池放电时吸热:这个电池的变 为-10.5k·mol放热:△H是在不傲有用功的条件下侧量的反应热。 评注:此题意在提醒解题人:(1)不要忘记格变是不做有用功条件下的等压热效应:(2)当自 由能变化大于格变时.电池的理论效率(△G1△H)大于1。(3)许多人以为.原电池是化学 能转变为电能的装置,因此电池能够提供的最大电功应该在理论上等于化学反应释放的热能, 通过此题可以认识到这种说法是错误的,自由能变不等于格变。格变绝对值大于自由能变化 时,电池的 论效低于1, 一部分化学能将以热的形式释放,变绝对值小于自由能变化 时,电池理论效率大于1,单靠化学能不够,电池还要吸热来提供能量来做功。 3.16碘钨灯因在灯内发生如下可逆反应: W(s)+(g)=W(g 确惑气与扩散到玻璃内壁的钨会反应生成确化钨气体,后者扩散到鹤丝附近会因钨丝的高温 而分解出钙重新沉积到钨丝上去,从而可延长灯丝的使用寿命。 己知在298K时: w(s) WL(g) (g)( l )葡萄糖燃烧:( 2 )乙炔燃烧:( 3 )  碳酸氢钠分解:( 4 )铁丝燃烧( 5 )甲烷与 水蒸气反应生成水煤气(steam gas-CO 与 H2 的混合气体); ( 6 )甲烷与氧气反应生成合成气 (syngas-CO 与 H2 的混合气体)。 解:( l )熵增反应: 由 5.23  , 24  题中标准摩尔反应自由能和标准摩尔反应始数据计算可知 TΔrSm  =ΔrHm -ΔrGm =[-2803-(-2840)] kJ·mol-1>0  所以ΔrSm  >0  ,反应是熵增反应; ( 2 )熵减反应; ( 3 )熵增反应; ( 4 )熵减反应; ( 5 )熵增反应; ( 6 )熵增反应。 3.15  查阅热力学数据表,试回答,若在常温下将碳(石墨)氧化为一氧化碳的反应做成燃烧电 池,这个电池可以提供的最大电能多大?在电池放电时,吸热还是放热?这个电池的焓变多 大?是正值还是负值?由此题你对焓的概念有什么新的认识? 解: ( 1 ) Wmax=-ΔrGm =-ΔrGm  [CO (g)]=137.2 kJ·mol-1 ( 2 )  ΔrSm  =Sm  [CO (g)]  -1/2Sm  [O2 (g)]  -Sm  [C(石墨)]  =[197.674-1/2×205.138-5.740] J·mol-1 ·K -1 =89.365 J·mol-1 ·K -1 ∴Q = TΔrSm  =298K×89.365 J·mol-1 ·K -1 =26.23 J·mol-1 反应吸热 ( 3 )  ΔrHm =TΔrSm  +ΔrGm  =(26.23-137.168) kJ·mol-1=-110.54 kJ·mol-1<0  ( 4 )  ΔrHm ΔrHm =TΔrSm  +ΔrGm  因为 Q =TΔrSm  W 有用=-ΔrGm  所以ΔrHm =Q+ W 有用 当 W 有用=0 时,ΔrHm =Q 即 ΔH 是在不做有用功的条件下洲里的反应热。 答: 这个电池可以提供的最大电能为 137.2 kJ·mol-1,在电池放电时吸热;这个电池的焓变 为-110.5 kJ·mol-1 放热;ΔH 是在不傲有用功的条件下侧量的反应热。 评注:此题意在提醒解题人:( l )不要忘记焓变是不做有用功条件下的等压热效应;( 2 )当自 由能变化大于焓变时.电池的理论效率(ΔG /ΔH )大于 1。( 3 )许多人以为.原电池是化学 能转变为电能的装置, 因此电池能够提供的最大电功应该在理论上等于化学反应释放的热能。 通过此题可以认识到这种说法是错误的,自由能变不等于焓变.焓变绝对值大于自由能变化 时,电池的理论效率低于 1,一部分化学能将以热的形式释放,焓变绝对值小于自由能变化 时,电池理论效率大于 1  ,单靠化学能不够,电池还要吸热来提供能量来做功。 3.16  碘钨灯因在灯内发生如下可逆反应: W ( s ) + I2 ( g )=W I2 ( g )  碘蒸气与扩散到玻璃内壁的钨会反应生成碘化钨气体,后者扩散到钨丝附近会因钨丝的高温 而分解出钨重新沉积到钨丝上去,从而可延长灯丝的使用寿命。 已知在 298K 时: W ( s )  W I2 ( g )  I2 ( g )
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