第三章化学平衡习题答案

第三章化学平衡练习参考答案

1. 已知298.15K 时，反应H 2 (g)+

O 2 (g) ==== H 2O (g)的Δr G m o 为－228.57 kJ ?mol -1

。298.15K 时水的饱和蒸气压为3.1663 kPa ，水和密度为997 kg ?m -3。求

298.15K 反应H 2 (g)+ 2

O 2 (g) ==== H 2O (l)的Δr G m o 。

解: 设计下列过程计算Δr G m o 。

H 2(g)+1/2O 2(g)，298.15K ，101.325kPa

H 2O(g)，298.15K ，101.325kPa

H 2O(l)，298.15K ，3.1663kPa

H 2O(g)，298.15K ，3.1663kPa

Δ G o G ΔG ΔG 1

ΔG 1 = -228.57 (kJ ?mol -1)

ΔG 2 = ?21p

p V d p = nRT ln 1

2p p

= 1×8.314×298.15×ln(3.1663/101.325) = -8591 ( J )

ΔG 3 = 0

Δr G m o = ΔG 1 +ΔG 2 +ΔG 3

=(-228.57) +(-8591×10-3) +0 = -237.17 (kJ ?mol -1)

2. 1000K 时，反应C (s)+ 2H 2 (g) ==== CH 4 (g)的Δr G m o 为19397 J ?mol -1。现有与碳反应的气体，其中含有CH 4 (g) 10%，H 2 (g) 80%，N 2 (g)10% (体积%)。试问:

(1) T =1000K ，p =101.325kPa 时，甲烷能否形成？

(2) 在(1)的条件下，压力需加到若干，上述合成甲烷的反应才可能进行？解: 体积分数等于物质的量分数，p B =x B p ，p = p o

(1) Δr G m = Δr G m o + RT ln Q p = Δr G m o + RT ln

)/()

/(2

o H o CH p p p p

=19397+ 8.314×1000×ln

.01

.0=3963.7 (J ?mol -1) Δr G m ＞0，甲烷不能形成。

(2) Δr G m = Δr G m o + RT ln Q p

=19397+ 8.314×1000×ln

8.01

.0-???

? ??o p p 当Δr G m ＜0时，该合成甲烷的反应才可能进行。解得 p ＞163220(Pa ) =163.22(kPa )

3. 在一个抽空的容器中引入氯和二氧化硫，若它的之间没有发生反应，则在375.3 K 时的分压应分别为47.836 kPa 和4

4.786 kPa 。将容器保持在37

5.3 K ，经一定时间后，压力变为常数，且等于8

6.096 kPa 。求反应SO 2Cl 2 (g) ==== SO 2(g)

+ Cl 2 (g)的K o

。

解: 根据pV = nRT ，各气体的分压之比等于摩尔数之比。设平衡时SO 2Cl 2的分压为x Pa ，故

SO 2Cl 2 (g) ==== SO 2(g) + Cl 2 (g)

开始(Pa ) 44786 47836 平衡(Pa ) x 44786 -x 47836-x

平衡时的总压力(Pa ): 86096 = x +(44786 -x )+(47836-x )

解得 x = p SO 2Cl 2 = 6526 (Pa )

p SO 2 = 44786 –x = 38260 (Pa ) p Cl 2 = 47836-x = 41310 (Pa )

K o =

)

101325/6526()

101325/41310)(101325/38260(=2.39

4. 445℃时，反应: H 2 (g)+ I 2 (g) ==== 2HI (g)的标准平衡常数为50.1。取

5.3 mol I 2与7.94 mol H 2，使之发生反应，计算平衡时生产的HI 的量。

解: 设平衡时HI 的量为x mol ，常压下(p = 101325Pa )。

H 2 (g) + I 2 (g) ==== 2HI (g)

开始(mol ) 7.94 5.3 0 平衡(mol ) 7.94- x/2 5.3- x/2 x

平衡后混合物总量 = (7.94- x/2)+(5.3- x/2) + x =13.24 (mol )

K o

24.13/)2/3.5][(24.13/)2/94.7[()24.13/(2

x x x --=50.1

解得 x 1 = 9.48 (mol ) ，x 2 = 19.29 (mol ) ∵x ＜5.3×2(mol ) ， ∴x = 9.48 (mol )

5. 27℃时，反应: A (g)+ B (g) ==== AB (g)的Δr G m o = －8368J ?mol -1，欲使等摩尔的A 和B 有40%变成AB ，需多大总压力？

解:

Δr G m o = －RT ln K o = －8.314×300 ln K o = －8368(J ?mol -1)

K o = 28.645

以1mol A 计算。

A (g) +

B (g) ==== AB (g)

开始(mol ) 1 1 0 平衡(mol ) 1- 0.4 1- 0.4 0.4 平衡后混合物总量 = 1.6 (mol )

K o =

1)101325

()6.1/6.0)(6.1/6.0(6

.1/4.0-?p =28.645

解得 p = 6288.5 (Pa )

6. 298.15K 时，反应: A (g) ==== B (g) ，在A 和B 的分压分别为1013250 Pa

和101325 Pa 时达到平衡，计算K o 和Δr G m o

。当A 和B 的分压分别为202650 Pa 和101325 Pa 及A 和B 的分压分别为10132500 Pa 和506625 Pa 时反应的Δr G m ，并指出反应能否自发进行？

解: K o

= )/()/(o A o B p p p p =1013250

101325

=0.1

Δr G m o = －RT ln K o = －8.314×298.15 ln0.1 = 5707.69(J ?mol -1)

Δr G m1 = Δr G m o

+ RT ln Q p = Δr G m o

+ RT ln )

/()

/(o

A o

B p p p p =5707.69+ 8.314×298.15×ln

202650

101325

=3989.5 (J ?mol -1)

Δr G m1＞0，反应不能否自发进行。

Δr G m2 = 5707.69+ 8.314×298.15×ln 10132500

506625

=－1718.2 (J ?mol -1)

Δr G m2＜0，反应能否自发进行。

7. 合成氨时所用氢和氮的比例为3∶1，在673K 、1013.25kPa 压力下，平衡混合物中氨的摩尔百分数为3.85%。

(1) 求N 2 (g) + 3H 2 (g) ==== 2 NH 3 (g)的K o 。

(2) 在此温度时，若要得到5%氨，总压力为多少？解:

(1) 平衡混合物中，NH 3 (g)的摩尔百分数=0.0385，则

N 2 (g) = (1-0.0385)×(1/4) = 0.2404 H 2 (g) = (1-0.0385)×(3/4) = 0.7211

K o

=232)101325

1013250(7211.02404.00385.0-??=1.64×10

-4

(2) 平衡混合物中，NH 3 (g)的摩尔百分数=0.05，则 N 2 (g) = (1-0.05)×(1/4) = 0.2375 H 2 (g) = (1-0.05)×(3/4) = 0.7125

K o

32)101325

(7125.02375.005.0-??p =1.64×10

-4 解得 p = 1.35×106 (Pa )

8. 已知甲醇蒸气的标准生成吉布斯自由能Δf G m o 为－161.92 kJ ?mol -1。试求甲醇(液)的标准生成自由能(假定气体为理想气体，且已知298.15K 的蒸气压为16.343 kPa )。

解: 298.15K 时，设计下列过程计算Δf G m o (l )。

甲醇(l 甲醇(g ，101325Pa)

G f

m o

甲醇(l ，16343Pa)

(g ，16343Pa)

G 3

Δf G m o

(g) = －161920

(J ?mol -1

)

ΔG 1 = ?21p

p V m d p = RT ln 1

2p p

= 8.314×298.15×ln(16343/101325) = -4522.7 ( J ?mol -1 )

ΔG 2 = 0

ΔG 3 = 0 (忽略甲醇液体ΔG 随p 的变化。若知密度，则可计算) Δf G m o (l ) = Δf G m o

(g)+ΔG 1 +ΔG 2 +ΔG 3

=(-161920) +(-4522.7)

= -166442.7 (J ?mol -1) = -166.44 (kJ ?mol -1)

9. 25℃时丁二酸(C 4H 6O 4) 在水中的溶解度为0.715 mol ?kg -1，从热力学数据表中得知，C 4H 6O 4(s)、C 4H 5O 4- (m =1)和H + (m =1) 的标准生成吉布斯能Δf G m o 分别为－748.099、－723.037和0 kJ ?mol -1，试求25℃时丁二酸在水溶液中的第一电离常数。

解: 设计下列过程

C 4H 6O 4(m=1)

C 464(0.715m )

C 4H 6O 4(s )

C 4H 4- (m=1) + H + (m=1)

ΔG G 1

ΔG 3

ΔG 1 = RT ln 1

c c =8.314×298.15×ln(0.715/1) = -831.58 ( J ?mol -1 ) ΔG 2 =0 ΔG 3 =

()

反应物

产物

∑

O f

G G

=1×(-723.037)+ 1×0 - (-748.099) =25.062 (kJ ?mol -1) 丁二酸在水溶液中第一步电离的

Δr G m o =ΔG 1 +ΔG 2 +ΔG 3=(-831.58)×10-3 + 0 + 25.062

= 24.23 (kJ ?mol -1)

Δr G m o = －RT ln K o = －8.314×298.15 ln K o =24.23×103 K o = 5.686×10-5

10. 在真空的容器中放入固态的NH 4HS ，于25℃下分解为NH 3 (g)与H 2S (g)，平衡时容器内的压力为66.66 kPa 。(1)当放入NH 4HS(s)时容器中已有39.99 kPa 的H 2S (g)，求平衡时容器中的压力；(2) 容器中原有6.666 kPa 的NH 3 (g)，问需加多大压力的H 2S (g)，才能形成固体NH 4HS ？

解: NH 4HS (s )==== NH 3 (g) + H 2S (g)

p NH 3 = 66.66×103×(1/2) = 33.33×103 (Pa ) p H 2S = 66.66×103×(1/2) = 33.33×103 (Pa ) K o = )/()/(2

H o

O H p p p p ?=2

3)101325

)1033.33(?=0.1082

(1) 设平衡时NH 3 (g)的分压为x Pa ，则

K o = ]101325/)1099.39[()101325/(3?+?x x =0.1082 解得 x = p NH 3 =18872.25 (Pa )

p H 2S = 18872.25+39.99×103 = 58862.25 (Pa )

平衡时容器中的压力为

p 总 = p NH 3+ p H 2S = 18872.25+ 58862.25 =77734.5 (Pa )

(2) 设平衡时H 2S (g)的分压为y kPa ，则

K o = )325.101/()325.101/66.6(y ?=0.1082

解得 y = 166.8 (kPa )

即 p H 2S ＞166.8 (kPa ) ，才能形成固体NH 4HS 。

11. 现有理想气体间反应A (g)+ B (g) ==== C (g)+ D (g) 开始时，A 与B 均为1 mol ，25℃下，反应达到平衡时，A 与B 各为0.3333 mol 。

(1) 求反应的K o ；

(2) 开始时，A 为1 mol ，B 为2 mol ；

(3) 开始时，A 为1 mol ，B 为1 mol ，C 为 0.5 mol ； (4) 开始时，C 为1 mol ，D 为2 mol ；分别求反应达平衡时C 的物质的量。解:

(1) 按反应式，平衡时，

C 为1-0.3333=0.6667 mol

D 为1-0.3333=0.6667 mol

平衡混合物为 0.3333+0.3333+0.6667+0.6667=2 mol

K o

22)101325()2/3333.0()2/6667.0(p ?=2

2)2/3333.0()2/6667.0(= 4

(2) 设平衡时C 为x mol ，则平衡时 A 为1- x mol B 为2- x mol D 为x mol

平衡混合物为 (1- x )+(2- x )+ x + x =3 mol

K o

3/)2[(]3/)1()3/(2

x x x -?-= 4

解得 x = 0.8453 (mol ) (另一解x = 3.1547舍去) 平衡时C 为0.8453 mol

(3) 设平衡时D 为y mol ，则平衡时

A 为1- y mol

B 为1- y mol

C 为0.5+ y mol

平衡混合物为 (1- y )+( 1- y )+ (0.5+ y )+y =2.5 mol K o =

)1()

5.0(y y y -+= 4

解得 y = 0.5959 (mol ) (另一解y = 2.2374舍去) 平衡时C 为0.5+ y = 1.0959 mol (4) 设平衡时A 为z mol ，则平衡时

B 为z mol

C 为1- z mol

D 为2- z mol

平衡混合物为 z + z + (1- z )+(2- z ) =3 mol

K o =

)

2)(1(z z z --= 4

解得 z = 0.4574 (mol ) (另一解z ＜0舍去) 平衡时C 为1- z = 0.5426 mol

12. 设在某一温度下，有一定量的PCl 5 (g)在标准压力p o 下的体积为1dm 3，在该情况下PCl 5(g)的离解度设为50%，用计算说明在下列几种情况中，PCl 5(g)的离解度是增大还是减小。

(1) 使气体的总压力减低，直到体积增加到2dm 3；

(2) 通入氮气，使体积增加到2dm 3，而压力仍为101.325kPa ； (3) 通入氮气，使压力增加到202.65 kPa ，而体积仍为1dm 3； (4) 通入氯气，使压力增加到202.65 kPa ，而体积仍为1dm 3。

解:

(1) PCl 5 (g) === PCl 3 (g) + Cl 2 (g) 开始(mol ) n 0 0 平衡(mol ) n (1- 0.5) 0.5 n 0.5 n 平衡后混合物总量 = 1.5n (mol )

K o

)(5.1/5.0)5.1/5.0(2o o p p ?=3

设此时PCl 5(g)的离解度为α

PCl 5 (g) === PCl 3 (g) + Cl 2 (g)

开始(mol ) n 0 0 平衡(mol ) n (1-α) αn αn 平衡后混合物总量 = (1+α)n (mol ) 定温下，pV =常数，此时p =1×p o /2=p o /2

K o

)2/()1/()1()]1/([2o o p p ?+-+αααα=3

解得 α= 0.62 = 62%，PCl 5(g)的离解度增大。 (2) 理想气体反应的总体积一定时（定温下），通入惰性气体（此处为氮气）不影响化学平衡。(2)与(1)的总体积都为2dm 3，所以，PCl 5(g)的离解度也是62%，离解度增大。

可计算如下:

设此时PCl 5(g)的离解度为α2

PCl 5 (g) === PCl 3 (g) + Cl 2 (g) 氮气

开始(mol ) n 0 0

平衡(mol ) n (1-α2) α2n α2n n

0 平衡后混合物总量 = (1+α2)n +n

0 (mol )

K o

=)(])1/[()1(]})1/[({0222022o o p

p n n n n n n ?++-++αααα=31

整理得 4n 2α22 +nn 0α2 -n 2-nn 0 =0 ○(1 由于定温、定压力时，V 2/ V 1= n 2/ n 1

所以，2/1= [(1+α2)n +n

0]/ 1.5n

整理得 n

0 =2n - n α2 ○2

解得 α2= 0.62 = 62%，PCl 5(g)的离解度增大。(求解时n 、n

0可消去) (3) 此时与总体积为1dm 3时PCl 5(g)的离解度相同，即为50%，离解度不变。

(计算方法与(2)类似，略)

(4) 设此时PCl 5(g)的离解度为β

PCl 5 (g) === PCl 3 (g) + Cl 2 (g)

开始(mol ) n 0 m 平衡(mol ) n (1-β) n β n β+m 平衡后混合物总量 = n + n β+m (mol )

K o

)2()/()()]/())][(/([o o p p m n n n n m n n m n m n n n ?++-+++++ββββββ=3

整理得 7n 2β2+7nm β-n 2 - nm =0 ○(1 由于定温、定体积时，p 2/ p 1= n 2/ n 1 所以，2/1=( n + n β+m )/ 1.5n

整理得 n β-2n + m =0 ○2 解得 β= 0. 2 = 20%，PCl 5(g)的离解度减小。

13. 在448～688 K 的温度区间内，用分光光度法研究了下面的气相反应:

I 2 + 环戊烯 → 2HI + 环戊二烯

得到K o

与温度(K )的关系为

ln K = 17.39－T 575.451034

(1) 计算在573 K 时，反应的Δr G m o

、Δr H m o 和Δr S m o 。

(2) 若开始时用等量的I 2和环戊烯混合，温度为573 K ，起始总压力为101.325kPa ，试求平衡后I 2的分压。

(3) 若起始压力为1013.25kPa ，试求平衡后I 2的分压。解:

(1) ln K o (573 K ) = 17.39－573

575.451034

?= -2.0777

K o

(573 K ) = 0.1252

Δr G m o (573 K ) = -RT ln K o = -8.314×573(-2.0777) = 9898(J ?mol -1) 设Δr H m o 在448～688 K 内可视为常数，由化学反应等压方程可得

ln K = －RT H O

m r ?+常数，与ln K = 17.39－T

575.451034

比较可得

Δr H m o (573 K ) =

575.451034R = 575

.451034

×8.314 = 92742 (J ?mol -1) Δr G m o =Δr H m o -T Δr S m o

Δr S m o

(573 K ) =T G H O

m r O m r ?-?=573

9898

92742-=144.6(J ?K -1?mol -1)

(2) 设此时I 2 的平衡转化率为α

I 2 + 环戊烯 → 2HI + 环戊二烯

开始(mol ) n n 0 0

平衡(mol ) n (1-α) n (1-α) 2αn αn 平衡后混合物总量 = (2+α)n (mol ) 定温、定体积下，由V

nRT

p 2=

始，V nRT p )2(α+=平，o p p =始

可得 2

)2(α+=

平p o

p K o

=??

??????+?+-+?+o

o p p )22()]2/()1[()]2/([)]2/(2[22ααααααα=0.1252 解得 α=0.31

平衡后I 2的分压:

1013252

.0121)22(

)]2/()1[(?-=-=+?+-o o p p αααα=34957 (Pa) (3) 设此时I 2 的平衡转化率为β

I 2 + 环戊烯 → 2HI + 环戊二烯

开始(mol ) n n 0 0

平衡(mol ) n (1-β) n (1-β) 2βn βn 平衡后混合物总量 = (2+β)n (mol ) 定温、定体积下，由V

nRT

p 2=始，V nRT p )2(β+=平，o p p 10=始

可得 )2(5β+=平p o p

K o

=??

???+?+-+?+o

o p p )2(5)]2/()1[()]2/([)]2/(2[22βββββββ=0.1252 解得 β=0.164 平衡后I 2的分压:

101325)164.01(5)1(5)2(5)]2/()1[(?-=-=+?+-o o p p ββββ

=423539 (Pa)

14. CO 2与H 2S 在高温下有如下反应:

CO 2 (g)+ H 2S (g) ==== COS (g)+ H 2O (g)

今在610 K 时，将4.4×10-3 kg 的CO 2加入2.5dm 3体积的空瓶中然后再充入H 2S 使总压力为1013.25kPa 。平衡后水的摩尔分数为0.02。同上试验，在620 K ，平衡后水的摩尔分数为0.03 (计算时可假定气体为理想气体)。

(1) 计算610 K 时的K o 。 (2) 求610 K 时的Δr G m o 。

(3) 计算反应的热效应Δr H m o 。解:

(1) 定T 、定V 反应。

p CO 2 = (n CO 2)RT /V =(4.4×10-3/44×10-3)×8.314×610/(2.5×10-3)

=202861.6 (Pa)

p H 2S =p 总 - p CO 2 = 1013.25×103 - 202861.6 = 810388.4 (Pa) n CO 2 = 4.4×10-3/44×10-3 = 0.1 (mol)

n H 2S = p H 2S V / RT =810388.4×2.5×10-3/ 8.314×610 = 0.4 (mol) 设610 K 时H 2S 的平衡转化率为α

CO 2 (g) + H 2S (g) ==== COS (g)+ H 2O (g)

开始(mol ) 0.1 0.4 0 0

平衡(mol ) 0.1-0.1α 0.4-0.1α 0.1α 0.1α

平衡后混合物总量 = 0.5 (mol )

平衡后水的摩尔分数为0.02，0.1α/0.5=0.02，α=0.1=10%

K o

(610K ) =]

5.0/)01.04.0][(5.0/)01.01.0[()5.0/01.0(2

--=2.849×10-3

(2) Δr G m o (610K ) = -RT ln K o

= -8.314×610ln2.849×10-3 = 29723(J ?mol -1)

(3) 620 K 时，平衡后水的摩尔分数为0.03，

0.1α/0.5=0.03， α=0.15=15%

K o

(620K ) =]

5.0/)015.04.0][(5.0/)015.01.0[()5.0/015.0(2

--=6.875×10-3

设Δr H m o 在610～620 K 为常数。由化学反应等压方程可得

ln 12K K =)11(2

1T T R H o

m r -? 代入数据，解得

Δr H m o = 277×103 (J ?mol -1)

15. (1) 在1120℃下用H 2 (g)还原FeO(s)，平衡时混合气体中H 2 (g)的摩尔分数为0.54。求FeO(s)的分解压。已知同温度下，2 H 2O (g) ==== 2 H 2 (g) + O 2 (g) K o =3.4×10-13

；(2) 在炼铁炉中，氧化铁按如下反应还原:

FeO(s) +CO (g) ==== Fe(s) + CO 2 (g)

求: 1120℃下，还原1 mol FeO 需要CO 若干摩尔？

已知同温度下2CO 2 (g) ==== 2CO (g) + O 2 (g) K o =1.4×10-12。解:

(1) 设用H 2 (g)还原FeO(s)时H 2的平衡转化率为α

FeO(s) + H 2 (g) ==== Fe (s)+ H 2O (g) ○1

开始(mol ) n 0

平衡(mol ) n (1-α) αn

平衡后混合物总量 = n (mol )

平衡时H 2 (g)的摩尔分数为0.54，(1-α)/1=0.54，α=0.46

K o 1 =

/)46.01(1

/46.0-=0.8519

2 H 2O (g) ==== 2 H 2 (g) + O 2 (g) ○2 已知 K o 2 =3.4×10-13

因为反应2○1+○2得FeO(s)的分解反应。

2FeO(s) ==== 2Fe (s) + O 2 (g) ○3

所以，K o 3 = (K o 1)2K o 2 =(0.8519)2×3.4×10-13 = 2.4675×10 –13

K o 3 = (

p 分解)

FeO(s)的分解压 p 分解= 2.4675×10 –13×101325 = 2.5×10 – 8 (Pa)

(2) 上述反应的温度均相同。

2CO 2 (g) ==== 2CO (g) + O 2 (g) ○4

已知 K o 4=1.4×10-12

因为反应[○3-○4]/2得该氧化铁还原反应:

FeO(s) +CO (g) ==== Fe(s) + CO 2 (g) ○5

所以，K o

5 = (K o

3/K o

4)1/2 =(2.4675×10 –13/1.4×10-12 )1/2 = 0.4198

设还原1 mol FeO 需要CO n 摩尔

FeO(s) +CO (g) ==== Fe(s) + CO 2 (g)

开始(mol ) n 0 平衡(mol ) n -1 1

平衡后混合物总量 = n (mol )

K o 5 =

n n

/)1(/1-= 0.4198

解得 n =3.3821 (mol )

16. 已知298.15K ，CO (g) 和CH 3OH (g) 标准摩尔生成焓Δf H m o 分别为-110.52及-200.7 kJ ?mol -1，CO (g)、H 2 (g)、CH 3OH (l)的标准摩尔熵S m o 分别为197.67、130.68及127 J ?mol -1?K -1。又知298.15K 甲醇的饱和蒸气压为16.59 kPa ，

摩尔汽化热Δvap H m o =38.0 kJ ?mol -1

，蒸气可视为理想气体。

利用上述数据，求298.15K 时，反应CO (g) +2H 2 (g) ==== CH 3OH (g)的Δr G m o

及K o 。

解:

Δr H m =

()

反应物

产物

∑

H H

=1×(-200.7)- 1×(-110.52)-0 = -90.18 (kJ ?mol -1)

设计下列路线来计算CH 3OH (g)的标准摩尔熵S m o (g) 。

S m o (l, p o )→S m o (g, 16.59 kPa )→S m o (g, p o ) S m o

(g) = S m o

(l) +

汽化

汽化T H ?+

V V p d V / T

= S m o (l) +

汽化

汽化T H ?+ R ln

p p =127 + 15.298100.383?+8.314ln 101325

16590

=239.4(J ?mol -1?K -1)

Δr S =Σ(S m o ) 产物 -Σ(S m o )反应物

=1×239.4 -1×197.67 - 2×130.68 = -219.63 (J ?K -1)

Δr G m o =Δr H m o -T Δr S m o

=(-90.18)- 298.15×(-219.63)×10 –3 = -24.7 (kJ ?mol -1)

Δr G m o = －RT ln K o

= -8.314×298.15 ln K o

= -24.7×103

K o = 2.13×104

17. 试求25℃时，下述反应的K a o

CH 3COOH (l) + C 2H 5OH (l) ==== CH 3COOC 2H 5 (l) +H 2O(l)

已知各物质的标准生成自由能Δf G m o

物质 Δf G m o (kJ ?mol -1) CH 3COOH (l) -395.8 CH 3COOC 2H 5 (l) -341.1 H 2O(l) -236.6 C 2H 5OH (l) -175.1 解:

Δr G m =

()

反应物

产物

∑

O f

G G

=1×(-341.1)+ 1×(-236.6)- 1×(-395.8)- 1×(-175.1) = -6.8 (kJ ?mol -1) Δr G m o = －RT ln K o

= -8.314×298.15 ln K o = -6.8×103

K o = 15.54

18. 反应: 2SO 2 (g) + O 2 (g)==== 2SO 3 (g)在727℃时的K o =3.4×10-5，计算827℃时的K o 。已知该反应的Δr H m o =-189 kJ ?mol -1，并设在此温度范围内Δr H m o 为常数。

解: 由化学反应等压方程可得

ln 12K K =)11(2

1T T R H o

m r -? 代入数据，ln 5

210

4.3-?K =))273827(1

)273727(1(314.8101893+-+?- 解得 K o (827℃) =4.3×10-6