关于天津大学第五刘俊吉物理化学课后习题答案全

170.730 kJ·mol-1

??= （2） ?rGm{2×0 +2×（-137.168）-（-394.359）-（-50.72）} kJ·mol-1 ???B?fGmB = 170.743 kJ·mol-1 （3）设计如下途径

△G1 △G2 = 2010.27 J·mol-1

?G2?4RTln(100/50)= 6873.16 J·mol

-1

-1

??rGm??rGm??G1??G2=（170743-2010-6873）kJ·mol

=161860 J·mol-1 = 161.860 kJ·mol-1

={256.712 +6.742+23.053}J·mol-1·K-1=286.507 J·mol-1·K-1 3-41 已知化学反应0???BB中各物质的摩尔定压热容与温度间的关系为

B则该反应的标准摩尔反应熵与温度的关系为

（见习题3-32）。试用热力学基本方程dG??SdT?Vdp推导出该化学反应的标准摩

??尔反应吉布斯函数?rGm说明积分常数?rGm如何确定。 (T)与温度T的函数关系式。,0解：dG??SdT?Vdp，恒压下，dG??SdT

因该化学反应始终在恒压pθ下进行，上式可写成

???d?rGm(T)???rSm(T)dT??{?rSm,0??alnT??bT?1?cT}dT （a） 2对式（a）进行不定积分，得

???rGm(T)??rGm,0??aTlnT??b21?T??cT3??rSm,0T26?， 式中积分常数?rGm即可用该化学,0??代入上式求得。 反应的某个温度的?rGm(T)及?rSm,0 3-42 汞Hg在100 kPa下的熔点为 – 38.87℃，此时比熔化焓?fush= 9.75J·g-1；液态汞和固态汞的密度分别为?(l)=13.690 g·cm-3和?(s)=14.193 g·cm-3。求：

（1）压力为 10Mpa下的熔点；（2）若要汞的熔点为 –35℃，压力需增大多少。

解：（1）压力为 10Mpa下的熔点：

*?fusHmdp已知 ?*dTT?fusVm

10000×103-100×103=3.7663×109ln（T2/234.28K） lnT2=[（10000-100）×103÷（3.7663×109 ）]+ ln234.28K T2 =234.89K t= -38.26℃

（2）若要汞的熔点为 –35℃，需增大的压力计算如下 p2-100×103Pa=3.7663×109ln（238.15/234.28K）Pa p2=[3.7663×109ln（238.15/234.28K）+100×103] Pa p2 ×103

3-43 已知水在77℃时的饱和蒸气压为48.891 kPa。水在101.325kPa下的正常沸点为100℃。求

（1）下面表示水的蒸气压与温度关系的方程式中A和B值； （2）在此温度范围内水的摩尔蒸发焓； （3）在多大压力下水的沸点为105℃。 解：（1）求常数A和B

lg48891??A/350.15K?B （a） lg101325??A/373.15K?B （b）

式（a）和式（b）联立求解得A?2179.133K，B?10.84555 （2）A??vapHm/(2.303R)

（3）lg（p/Pa）=(-2179.133/378.15)+10.84555 所以有 p=121.042kPa

3-44 水（H2O）和氯仿（CHCl3）在101.325kPa下的正常沸点分别为100℃