题目
2.40若在100 kPa,600 ℃时,使1molNH3(g)经催化分解为单质,为了保证温度恒定需要-|||-加入热量54.39 kJ。下列各物质的摩尔定压热容为-|||-_(Pcdot m)((H)_(2),g)/(3cdot mol)-1... (k)^-1=27.2+3.8times (10)^-3J/k-|||-_(5min)=(1.5mol)cdot (({m)^-1)}^-1=30.14times 2+2.9times (10)^-3[ 7.2-2.1times (10)^-5] times (10)^-1-|||-_(Pm)((X)_(2),s);(3.molcdot (L)^-1cdot (K)^-1)=27.20+4.2times (10)^-3Ti-|||-(1)写出 Delta (H)_(m) 与T的函数关系式;-|||-(2)求25℃时的 Delta (H)_(m)
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定反应式
NH3(g)的分解反应式为 $N{H}_{3}(g)=\!=\!= \dfrac {1}{2}{N}_{2}(g)+\dfrac {3}{2}{H}_{2}(g)$
步骤 2：计算反应的摩尔定压热容变化
根据Kirchhoff定律，反应的摩尔焓变与温度的关系为 ${S}_{r}{H}_{m}(I)={\int }_{\Delta }{C}_{p}dT+{I}^{1}$，其中 ${C}_{p}$ 为反应的摩尔定压热容变化，即 $\Delta {C}_{p}=\sum _{i=1}^{n}{C}_{min}=\dfrac {3}{2}{C}_{min}({H}_{2};B)+\dfrac {1}{2}{C}_{n-1}=10{N}_{2}(g)-{C}_{min}(\sqrt {$
步骤 3：计算反应的摩尔焓变
在600℃时反应的摩尔焓变为 $54.39kJ\cdot {mol}^{-1}$，则 $\Delta {H}_{m}(600℃)=54.39kJ\cdot {mol}^{-1}$
步骤 4：计算25℃时的摩尔焓变
根据Kirchhoff定律，计算25℃时的摩尔焓变 $\Delta {H}_{m}(25℃)$
NH3(g)的分解反应式为 $N{H}_{3}(g)=\!=\!= \dfrac {1}{2}{N}_{2}(g)+\dfrac {3}{2}{H}_{2}(g)$
步骤 2：计算反应的摩尔定压热容变化
根据Kirchhoff定律，反应的摩尔焓变与温度的关系为 ${S}_{r}{H}_{m}(I)={\int }_{\Delta }{C}_{p}dT+{I}^{1}$，其中 ${C}_{p}$ 为反应的摩尔定压热容变化，即 $\Delta {C}_{p}=\sum _{i=1}^{n}{C}_{min}=\dfrac {3}{2}{C}_{min}({H}_{2};B)+\dfrac {1}{2}{C}_{n-1}=10{N}_{2}(g)-{C}_{min}(\sqrt {$
步骤 3：计算反应的摩尔焓变
在600℃时反应的摩尔焓变为 $54.39kJ\cdot {mol}^{-1}$，则 $\Delta {H}_{m}(600℃)=54.39kJ\cdot {mol}^{-1}$
步骤 4：计算25℃时的摩尔焓变
根据Kirchhoff定律，计算25℃时的摩尔焓变 $\Delta {H}_{m}(25℃)$