机械社工热教材习题详解

916830.218225.314767.38304.96926.28206.66084.3500K时的定压热效应为【14-2】对燃烧反应,H2、O2、H2O都可作为理想气体处理,计算反应的标准定压热效应和298.15K下的定容热效应。【解】由式(14-11),标准定压热效应查附表9得,,从而由式(14-8),当反应物和生成物都作理想气体时【14-3】利用吉布斯函数判据判断反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)在标准状况下能否自发进行。【解】由式(13-27),标准状况下查附表9得从而自由焓增大,此反应在标准状况下不能自发进行。【14-4】1molCO和1molO2进行化学反应,求在1atm、3000K下达到化学平衡时CO2的离解度和系统的平衡成分。已知平衡常数Kp=3.06。(化学计量方程为:)【解】设平衡时有xmolCO发生了反应,则项目COO2CO2初始时各组元物质的量(mol)110平衡时各组元物质的量(mol)1x1-0.5xx平衡时各组元的分压力(p为系统总压力,本题中p=1atm)由式(13-44),得平衡时解得x=0.66mol。达到化学平衡时CO2的离解度=1-x=1-0.66=0.34系统的平衡成分【14-5】求CH4的理论燃烧温度。【解】CH4在理论空气量下完全燃烧的方程式为由绝热定压过程的能量方程HPr=HRe,[式(14-7)],并考虑到反应物处于标准状况,得其中?由附表9查得从而温度计算采用试算法。查附表10并计算上式等号左边得T/K/(J/mol)/(J/mol)/(J/mol)上式等号左边(J/mol)298.15230024009364.0119022.2125139.69904.098326.7103647.38670.075664.079309.1790298.5834468.2通过插值计算得理论燃烧温度T=2327.2K。