题目
固体碘化银(AgI)有α和β两种晶型,这两种晶型的平衡转化温度为419.7K,由α型转化为β型时,转化热等于6462J/mol,由α型转化为β型时的熵变ΔS 应为:? 15.4J44.1 J-44.1 J-15.4 J
固体碘化银(AgI)有α和β两种晶型,这两种晶型的平衡转化温度为419.7K,由α型转化为β型时,转化热等于6462J/mol,由α型转化为β型时的熵变ΔS 应为:? 15.4J44.1 J-44.1 J-15.4 J
题目解答
答案
15.4J
解析
考查要点:本题主要考查相变过程中热力学基本关系式的应用,特别是平衡条件下ΔG=0时的处理方法。
解题核心思路:
在相变或晶型转化的平衡温度下,ΔG=0,此时可利用公式 ΔG = ΔH - TΔS 推导熵变ΔS。关键在于正确代入已知的转化热ΔH和平衡温度T,并注意转化方向对ΔH符号的影响。
破题关键点:
- 明确平衡条件下ΔG=0,建立方程ΔH = TΔS。
- 根据转化方向(α→β)判断ΔH的正负(本题中ΔH为正值)。
- 代入数值计算ΔS,注意单位换算。
步骤1:确定热力学关系式
在平衡温度T=419.7K时,α型转化为β型的ΔG=0,因此:
$\Delta G = \Delta H - T\Delta S = 0$
可得:
$\Delta S = \frac{\Delta H}{T}$
步骤2:代入已知数据
题目中给出转化热ΔH=6462 J/mol,平衡温度T=419.7K,代入公式:
$\Delta S = \frac{6462}{419.7} \approx 15.37 \, \text{J/(mol·K)}$
步骤3:确定符号与选项匹配
由于ΔH为正值(α→β为吸热过程),计算得ΔS为正值,对应选项15.4J。