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34、中南大学无机化学题库答案：计算题(10-15)

（十） 氢 稀有气体

1．⑴ 根据该反应的平衡常数看 ，当温度升高时 ，平衡常数减小 ，可见温度过高将不

利于XeF6 ( g )的生成 ，因此 ，在满足反应速率的前提下 ，应使反应在尽可能低

的温度下进行 。

⑵ ∵ 反应 ② － ① ＝ ③

Kp21.01 108

∴ Kp3＝＝＝0.944 (523 K时)

Kp11.07 108

同理 ，673 K时 Kp3＝ ⑶ ∵ Kp＝

36.0

＝0.0182

1.98 103

pXeF6pXeF4 pF2

若 XeF6 / XeF4 > 10 ∴

11<0.944× pF210

Θ

pF2> 10.6 ( p)

2．20 K时液氢密度为70.6 g / L ，相当于

－－－

70.6 g · L1÷1.008 g · mol1 ＝ 70.04 mol · L1

而LaNi5储氢密度为6.2×1022 H原子/cm3 可换算为 ：

－

6.2×1022 × 1000 ÷ 6.02×1023 ＝ 103.0 (mol · L1) 计算表明LaNi5储氢密度比液氢大得多 ，相当于液氢的

103.0 ÷ 70.04 ＝ 1.47 倍

3．题目所给定的燃烧温度虽然远高于室温 ，而有关热力学数据都是室温条件下的 ，但由

于反应热主要决定于旧健断裂的吸热和新健生成的放热 ，所以与温度变化关系不大 ，故仍然可用于相关计算 。

甲苯燃烧放热 ： C7H8(g) ＋ 9 O2 (g) ＝ 7 CO2(g) ＋ 4 H2O(g)

Θ－

Δ f Hm / kJ · mol1 50.00 0 －393.14 －241.82

Θ－

Δ r Hm ＝ 4×(－241.82) ＋ 7×(－393.14) － 50.00 ＝－3769.26 (kJ · mol1) 1 mol 甲苯吸收3 mol H2 所以氢的燃烧放热为 ： 3 H2(g) ＋

Θ

－

3

O2 (g) ＝ 3 H2O(g) 2

Δ r Hm ＝ 3×(－241.82) － 0 － 0 ＝ －725.46 (kJ · mol1)

Θ－

反应总热量 Δ r H ＝－3769.26 － 725.46 ＝ －4494.72 (kJ · mol1) 甲苯燃烧放热所占比例 －3769.26 ÷ －4494.72 ×100％ ＝ 83.86％

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