热力学第二定律习题解答

1、325习题解答1.有两个可逆热机的高温热源均为过一次循环操作后均从高温热源吸热600K，低温热源分别为400K和300K。这两个热机分别经5 kJ,计算：（1）这两个热机的效率。（2）经一次循环操作后可做的功及向低温热源放出的热。解:(1)i 二600 400I T2T2 - T1T2Q2600600 300600= 33.3%= 50.0% W1 =_ Q = 0.333 5kJ 二-1.67kJW2 = - Q 2- -0. 55丄2. 5 k JTQiQ2 二-WiQi 二Q2 -Wi =(_5 1.67)kJ 二3.33kJ同理 Q -Q2 她=(5 2.5)kJ =2.5kJ2.某电

2、冰箱内的温度为273K，室温为298K，今欲使1 kg 273K的水变成冰，问最少需做多少功？此冰箱对环境放热若干？已知273K时，冰的熔化热为 335 kJ网。解：可逆制冷机的制冷效率为Q1!1 335298 -273273J =30.7kJq2 =0 _w 二-(335 30.7)kJ =-365.7kJ3. 2mol某单原子分子理想气体其始态为105 Pa、273K，经过一绝热压缩过程至终态为54 10Pa、546K。试求算S，并判断此绝热过程是否为可逆过程。解：因为是理想气体的单纯状态变化过程，所以-S nCp,mInn RinP2=2 ><8.314 疋 2.5 Fn54

3、6273In105K =5.76J K因为该绝热过程的 S0 ,所以此绝热过程是不可逆过程。4.有一带隔板的绝热恒容箱，在隔板两侧分别充以不同温lmolOiImolH.10乜V2陀V度的H2和。2,且Vi汕（如右图所示）。若将隔板抽去，试求算两种气体混合过程的：S （假设此两种气体均为理想气体）。解法一：由于理想气体分子间无作用力，所以其它气体的存在与否不会影响某气体的状态， 因此计算混合熵时，可分别计算各纯组分的熵变，然后求和，即为混合过程的熵变。以整个绝热恒容箱为系统，Q=0, W =0,二CU =0iU = AU A + AU B =n CV , mT A-T ）朗 Cv B T, m

4、B = ）0则混合后的温度：T= 283 293 K -288K2 I 2丿因为两种气体在混合后 T、p V均发生了变化，所以TV5288)丄ASa =nCvmA In十 na R ln =1 汇 8.314 汇!一 In+In2 J K =6.127J KTaV(2283丿,TV(5288!1SB =nBCV m B lnnBRln1 8.314In ln 2 J K = 5.405J KJB B V,m,BTbb V22293S =：Sb 二 6.127 5.405 J KJ =11.53J K解法二：该过程可以看作是由两步构成：首先左右两室传热达到热平衡，然后再等温混合。以整个绝热恒容箱

5、为系统， Q=0, W=0,. AU =0M 沁Ua+AUB = nCv,4TaT)AnCvBT,6Tb=)0则混合后的温度：K =288KTa Tb283 293T =2 V 2L：S = nA cv,m,ATlnTan BCV ,m,BTlnTB二 1 5 8.314 ln .22 、2882283X293 丿K6.266 10J K，3.V丄V ,S2 =nARlnnBRln=2 8.314 ln 2 J K =11.53J KVV2 SS =16.266 103 11.53 J K11.54J K 点评解这类题的关键是先搞清楚具体是什么过程，然后求出混合后的温度。5. 计算理想气体在下

6、面四个等温混合过程中的5。lmoLN + ltnol O2molN| lam).M |+| IhidIM |Imol NItnol O9解：过程(1)为两种不同的理想气体的等温混合，可分别计算各纯组分的熵变，然后求和,即为混合过程的熵变。.S 二S(O2) S(N2)= no Rl门空 nN Rln 空2 V 2 V1 1=2 8.314 In 2 J K =11.53J K过程(2)为同种理想气体的等温混合，因为在混合前后的状态未变，所以二 S2 =0过程为同种理想气体的等温混合，但是混合后的总体积比混合前缩小了一半，所以vr1)丄丄.0 工nRIn2 8.314In J K -11.53J

7、 K2V2过程(4)为两种不同的理想气体的等温混合，因为两种气体的始、终态未变，所以=S4 =0点评对于不同种理想气体的混合过程，可分别计算各纯组分的熵变，然后求和，即为混合过程的熵变。对于同种理想气体的混合过程，应注意分析混合前后的状态是否改变， 再进行计算。6. 实验室中有一个大恒温槽的温度为400K，室温为300K，因恒温槽绝热不良而有 4.0 kJ的热传给了室内的空气，用计算说明这一过程是否可逆。解法一：可根据克劳修斯不等式来判断过程是否可逆。4.0 1000400而实际过程的热温商为=13.3J K4.0 1000J K300/ S Q 该过程为不可逆过程。T环解法二：也可根据孤来判

8、断过程是否可逆。S 2 = 40 1000 J K10J T400Q4.0 X1000!S环J K 丄=13.3J K1T 环300S孤二 S 环二10 13.3 JiiK 一 =3.3J K"0所以该过程为不可逆过程。点评判断过程的可逆性与否,80 C，蒸发热为 30.77kJ mol -。今有1mol苯在80 C , 使它向合适体积的真空器皿中蒸发，完全变成标准压力并判断此过程是否为自发过程。既可以用克劳修斯不等式来判断，也可以用=S孤来判断。7. 已知液态苯在标准压力下的沸点是标准压力下与80 C的热源相接触，的苯蒸气。试计算此过程的总熵变，解：该过程的始终态与可逆相变过程的始

9、终态相同， 可直接设计为可逆相变过程。K=87.17J KH _ 1 30.77 1000 T353'=_QT环实际过程是向真空蒸发，W = 0Q . ：U. H . ：(pV) H p(Vg -Vi)-PVgT-nRTTH nRT=(£7.17 1 8.314)J K - 78.86J K°1 15总=5系环=(87.17 78.86)J K =8.31J K 0nR =1 8.314J K=8.314J K0此过程是自发过程。8试计算10 C、标准压力下,1mol的过冷水变成冰这一过程的S，并判断此过程能否自ICC,lmolH.Ofl)可逆相变ISEsi发进行。

10、已知水和冰的热容分别为4.184J K丄g和2.092 J Kg,0C时冰的熔化焓仏日=334.72J g 二。解：在相同的始终态间可设计下列可逆过程ImolH.CX s) -101C, p令根据状态函数法:出=3 +竺 8 =nCp,m(l)ln °Tn -仏 H mT1T "n Cp,m(s)l nT2T2273 =4.184 -2.09218.02InS Q i_S环=-T环因为实际过程为恒压过程，所以334.72 18.022731 1J K - = -20.7J K -Q=,；H =-n.fusHm(263K)根据基尔霍夫公式"fusH 幕(263K)二

11、 7 f H m (273K) +263K273K 门 CpmdT-1334.72 18.02 (2.092 -4.184) 18.02 (263 _273) J - -5655J5655 .j263K 丄=21.5J K 丄二 SS环=(20.7 21.5)J K 1 =0.8J KJ 0所以此过程能自发进行。9.气态丙酮在298K的标准摩尔熵为294.9 J K A mol A。已知丙酮在2731500K温度范围内 的定压摩尔热容与温度的关系为：Cpm -|22.47 201.8 10&T/K)-63.5 10(T/K)2 J Kmol，试计算 1000K丙酮的标准."：

12、S/ =S(1000K) -Sm(298K)dT摩尔熵值。解:1000K了22 4736201.8 10-63.5 10 T/KLt / k=22.47In 1000 201.8 10 (1000 -298)吒(10002 -2982) J KmoL IL2982= (27.20 141.7 -28.93)J Kmol ° =140.0J K 丄 mol JSm(1000KS(298K) +S =(294.9 140.0)J Kmol=434.9J Kmol10. 298K时，氨气的 审=192.5J K，mol，,其定压摩尔热容与温度的关系为：C囂二 29.75 25.10 10；

13、T/K -1.55 105仃/K)，J Kmol，求氨气在 373K时的标准摩尔熵值。1373K CjmT dT373K=.298K；*29.75kT/K5、31.55x10+25.10 灯03(T/K)丿21 IJ K 一 mol 一 dT解：=S?(373K) Sm(298K) h298K111 1J K 一 mol -=29.75l n37325.10 10 (373 -298) 1.55 10 厶 厶|298237322982= (6.678 1.883 -0.3157)J K J mol=8.245J K - mol JS(373K)二¥(298K) +S =(192.5

14、8.245)J Kmol200.7J K J mol J14.有5mol氧从300K加热升温到400K，体积从1.2dm3膨胀到16.5dm3。试按下述不同情况计 算 出。(1)氧是理想气体；(2)氧是范德华气体。已知氧的CV,m =21.98J K g ;范德华常数 a =0.1378Pa m6 mol -；b =0.03183 10-m3 mol"。范德华方程为(p n2a/V2)(V -nb)二nRT。解：氧是理想气体lS = nRIn -nCV,m ln 巴T1二 5 8.314ln詈 5 32 21.98唱J K 丄=1121J K 亠(2) T氧是范德华气体普叶-S 二V

15、2详VdV2nRT n aP _V _nb _ V2jP.汀 V V -nbS = nCV,m ln*T1V2 nR nV1 nbdVlnT2 n Rl nJ T,V nb=5 汇32 沢 21.98ln 400 +5 汉 8.314ln30016.5 10-5 0.03183 101.2 汇 10° 5 汉 0.03183 汇 10丿J K"=(1012 114.5)J K 丄=1127J K15.在中等压力下，气体的状态方程为pV(1 - ' p)工nRT。式中，系数与气体的本性和温度有关。已知氧的二-9.277 10°Pa，今若在273K时，将0.5

16、 mol O 2由1.01325 106Pa的压力减到解:101325Pa，试求 AG。dG =0T +Vdp鹿严严 nRTrp2 i 1G f Vdp dp nRT J+ a dpLp1Lp1 p(10p)Lp Vp 1 Qp丿4二 nRTPlIn 1 _缨2 =nRTIn1-Ppi 丿P2（1 - 1 Pi）Pi（1 - - P2）0.5 8.314 273ln101325 （1 9.277 10- 1.01325 106） J1.01325 1 06 （1 9.277 1 0- 101325）（1.0094 10.5 8.314 273ln J 一2.604kJV10.0094 丿17.

17、 1moIO2由298.15K , 100 kPa的压力下经等温可逆压缩增至600 kPa的终态。（1）试求Q, W,：U , H , . ：G ,A, AS（体）以及J（隔）？ （2）若改在恒外压600 kPa压缩至同一终态，上述各热力学量又为多少？解：（1） T是理想气体的等温可逆过程.U =0. H =0pf100）Q - -W 二nRTln 1 二 1 8.314 298.15ln J - -4441JP2I600 丿W =4441JQ-444111S（体）二J K = -14.90J K -T 298.15 A=G 二 nRT I n = 1 8.314 298.15l n 600

18、J=4441JP1 I100 丿隔）=."S（体）+（环）Q 4441S（环）=-=4441 J K=14.90JT 环298.15 隔）=0（2） T始终态相同， U , :H , G , A，厶S（体）同（1）'nRT nRT '/ 、P2Q = -W =卩环（V2 -V1） = p21= nRl1 上2< P2P1 丿< P1丿=1 8.314 298.15 !1-600 J 12.39kJV 100 丿W =12.39kJs（环）=-QT环12.39 工 1000J298.15K=41.56J K13（隔）=S（体）+ S（环）=-14.90 +

19、41.56 J K = 26.66J K18.将0.4mol、300K、200.0 kPa的某理想气体，绝热压缩到1000kPa,此过程系统得功4988.4J。已知该理想气体在 300K、200.0 kPa时的摩尔熵 Sm =205.0J Kmol，平均定压摩尔热容Cp,m =3.5R。试求题给过程的加，人H，空，朋和心G。解：因为是绝热过程，Q = 0，所以U =W =4988.4J对于理想气体U =nCv,m ：T, H nCp,m THCp,m-UCV,m则.H =.：U Cpm3.5R U 二35 4988.4J =6983.8JCV,m3.5R -R2.5=nCp,m(T2 -Ti)

20、H6983.8T2Ti :'n Cp,m(0.4 汉 3.5X8.314300 K =900Kp.12也S =nRln 二 +nCp m In P2T./ 200.0900 )ii=0.4 8.314 In3.5lnI J K7.436J KV 1000300 丿1 1S =(205.0 0.4)J K - =82.00J K1 1S2 二S1. S 二 82 7.436 J K =89.44J K4."： TS 二T2S2 T1$ 二 900 89.44 300 82.00 J =5.590 10 J- . ： TS i=：i4988.4-5.590 104 J - -50

21、.91kJGr H - ： TS =：6983.8-5.590 104 J -48.92kJ19.在恒熵条件下，将3.45 mol的理想气体从15C, 100 kPa压缩到700 kPa,然后保持体积不 变，降温到15C。已知气体的Cv,m=20.785J K，mol°。求过程的Q , W，也U , H ,解：所谓恒熵条件即绝热可逆过程，题给过程可表示为3.45mcil理想气体 2； = 2 88.15K =100kPa3 45mol理想气体dy = 0rp. =700 kPaQ)3 45mol理想气邮= 28S.15K终态的温度相同，所以U =0 H =0因为过程（1）为绝热可逆过

22、程，所以13 1 -Te二T2P2T2 =T1151=CP,mCV,mCV,m ' R20.785 8.31420.785=1.41丄4doo严T2 =288.15K502.42K(700Wi =Ui = nCv,m(T2 Ti) =3.45x20.785x(502.42 288.15)J =15.36kJ因为过程(2)为恒容过程，所以W2 =0W =15.36kJQ _ 当二 15.36kJ=AS, +AS2 =S2 =nCV m ln T1T2f288.15 )11=3.45 20.785 InJ K 亠二-39.87J K -I502.42 丿或 S= nRIn" =n

23、RlnV2 =nRln 応V1VP2T1J K一39.87J Kr100 汉 502.42二 3.45 8.314 InI700X288.15：A= . U288.15 (39.87) J =11.49kJG h H -T . S -疔：S=11.49kJA 二 G 二n RITnV1= n RTV3p1 T2J = 11.49kJ13.45 8.314 288.15ln 700 288.15I100X502.42 丿20.葡萄糖的氧化反应为 C6H12O6(s) 6O2(g) 6CO2(g) 6H2O(I)，由量热法测得此反应 的.：rUm(298K) =-2810kJ mol，：rSm(2

24、98K) =182.4J Kmol，试问在定温(298K )及 定容的条件下，利用此反应最多可做出多少非体积功？解：当进行1 mol反应时，则W, max =C：A)t,v *；U T ：S= nC ：rUm -T'sS)=1-2810-298 182.4 10* kJ -2864kJ利用此反应最多可做出 2864kJ的非体积功。21.某一化学反应，在298K和标准压力下进行，当反应进度为1mol时，放热40.0 kJ。若使反应通过可逆电池来完成，反应程度相同，则吸热4.0 kJ。(1)计算反应进度为1mol时的熵变：Sm。(2)当反应不通过可逆电池完成时，求环境的熵变和隔离系统的总熵

25、变，从隔离系统 的总熵变值说明了什么问题？计算系统可能做的最大功的值。解：(1) Sm =-二4.0 I000 J K- mol1 =13.42J Kmolt TE298x1Q 40.0 汇 1000 勺 111(2) -S环J K_ mol - =134.2J K 一 mol -K 298x11 1 1 1Ss 二S系.S环=(13.42 134.2)J K_mol - =147.6JK_mol_.-：SB .0,说明该过程能自发进行。(3) Wf , max =(AG)p =iH TiS=(30.00000298X13.42)J =4.0kJ22.已知水在100C及标准压力下蒸发焓为 22

26、59 Jg，求1mol 100 C及标准压力下的水变为4100C、 5 10 Pa 的水蒸气的.U , ：H , . ：S , A和八G。解：在相同的始终态间可设计可逆过程如下：lmolH.O(l)100T2,泸lmolH,0(g)100T3, 5x10*Pa厚温可逆(2)设水蒸气为理想气体，过程(2)为理想气体的恒温可逆过程，则_ U = H 2 =0.H =. 4=H2 - H1 =(2259 18)J =4.066 104J.U 二 ：U1 ：U2 =心1 L 旧1 nRT= (4.066 104 -1 8.314 373)3.756 104J.：S = SS2 二凹 nRInPTP24

27、5、4.066 汇104 c 门i 105+1 工8.314工1n4 5汇104 /3731 1J K =114.8J K因为过程(1)为可逆相变过程，所以A2 =，；G -；(pV) A L nRT nRT ln=1 8.314 373 lnT J=5251JI 10 丿二 nRTIn 匕Pi1 8.314 373 In105J - -2150J23.若5C固体苯的蒸气压为 2280Pa,5C过冷液体苯在凝固时的.S黒二-35.65 J K 丄 mol 丄，放热 9874Jmol，试求一 5C液态苯的饱和蒸气压为多少?解：设-5C时液体苯的饱和蒸气压为P。取ImolCeHe为系统，在相同的始

28、终态间可设计可逆过程如下:AGImolCH/s)-5匸，严-丸，护恒爲可逆250可逆相变ImolC.HXg)lmolCA(g)一 5匸,恒温可逆9 87 4-50 2230Pa26 8( 3 5. 65)二J-31 9. 8 J根据状态函数法:G "G =-G2 =-G3 ：VG4 =_g5因为过程（1）和为凝聚相的等温变压过程,所以Gil 0 ,厶G5LI 0 ,过程和（4）为可逆相变过程，所以g.G4 =0。设苯蒸气为理想气体,=nRT ln2280Pa11 8.314 268ln2280PaJ319.8J一 5C,p =2632Pa24.在5 C时，过冷液体苯的蒸气压为2632

29、Pa,而固体苯的蒸气压为2280Pa。已知 1mol过冷液体苯在5C凝固时的瓷-35.65J Kmol，气体为理想气体，求该凝固过程的解：在相同的始终态间可设计可逆过程如下:11AG恒温可逆2632Pa可逆相娈AG,pmolCH,(s)一咒，护聽LlmolC.H/s) -5*0, 2380Pa舉LAGt根据状态函数法:=G 二.:： lG?亠 亠 G4 亠 G5因为过程 和为凝聚相的等温变压过程，所以lGI 0 , .1G5 L 0，过程 和为可逆相变过程，所以.g - G =0 。. GL - G3=n RTInf1 8.314 268 ln2632228022802632J=319.9JP

30、2308#：H 二 G T . S - Z19.9 268 1 (£5.65) J - -9874J25.将装有0.1mol乙醚C? H5OC2气(的小玻璃泡放入35 C、10dm3含氮气的压力为101.325 kPa的瓶中，将小泡打碎，乙醚能完全汽化。求:(1)混合气体中乙醚的分压;氮沸点为35C,气的.H、. S及G ；乙醚的 闭、.S及UG。已知：C2H5OC2H5Q)在101.325 kPa时的摩尔蒸发焓为25.104kJ mol A。假设容器的体积不变，乙醚蒸气可视为理想气体。解：因为乙醚蒸气可视为理想气体，所以pV 二nRTnRT0.1 8.314 (273 35)10

31、10Pa =25.61kPa n2的状态没有改变,.：H =0在相同的始终态间可设计可逆过程如下:351C, 25.611cPa35C, !0L325kPajL可逆相变0. lmolC;H,OC2H .(g)恒温可逆35C, 101.325kPa(2)因为过程(2)为理想气体的恒温可逆过程，所以 ：H0=n - vapH m = 0.125.104kJ =2.5104kJ_ 2.5104 10000.1 8.314ln101.32525.61=9.294 J K=nRT ln 上二 0.1 8.314 308 In25.61Pi101.325J352.2J26.在298K及标准压力下有下列相变

32、化:CaCO3（文石）夕CaC03（方解石），已知此过程的.rsGm1-800J mol 一，:trsV肿=2.75cm3 mol -。试问在298K时最少需加多大压力方能使文石成为稳定相。解法一：在298K及标准压力下，上述相变的：G ：0 ,说明方解石为稳定相。要使文石成为稳定相，.G必须大于零。当CG=O时的压力是文石成为稳定相的转变压力。在相同的始终态间可设计下列过程:AG.298KCaCq文石）CaCO炉解石）800002.75 1021-G -'：G trsG G2 =0 ,即PP、P Vm（文石）d trsGm j,Vm（方解石）dp = 0 r rT压力改变对固体体积的

33、影响很小，Vm可视为常数。则Vm （方解石）（P - P -匕（文石）（P - P） JrsGm =0=trsVm （ P - P 一）二- ：trsG見105800'一 trsV m2.75 10“8Pa =2.91 10 Pa所以在298K时最少需加2.91 108 Pa的压力方能使文石成为稳定相。解法二：在298K及标准压力下，上述相变的=G <0，说明方解石为稳定相。要使文石成为稳定相，G必须大于零。当=0时的压力是文石成为稳定相的转变压力。可直接根据公式:jG.、=：v.GptrsGd G 二VmdPT压力改变对固体体积的影响很小，Vm可视为常数,*mtrsV?。Jpp

34、G -:trsGm二trsVm （ P P ）"rsGmtrsVm=1058Pa =2.91 10 Pa所以在298K时最少需加2.91 108Pa的压力方能使文石成为稳定相。27试判断在10C及标准压力下，白锡、灰锡哪一种晶形稳定。已知在25 C及标准压力下有下列数据：物區J, j（J -K_, mof）CK-'-mol-）白埸52 3026.15灰揚44. TB25.73解法一：设由Sn（白锡）Sn（灰锡）,rsH（298K.-fHm（灰锡）fHm（白锡）=2197J mol根据基尔霍夫公式283K,rSH（283K.：trSHm（298K） + 298K 8丁因为温度变

35、化范围不大，所以可将.:Cp近似地看作为常数，与温度无关。Cp =（25.73 -26.15）J K 二 mol=-0.42J K ° mol1 1. ：trsHm（283K）二-2197 0.42 15 J mol 一2191J mol,rsSm'（298K） -Sm（灰锡）-S?（白锡）1 1 1 1 =44.76 -52.30 J K mol - -7.54J K mol283K .".CprsS? （283K） =ArsSm'（298K）+ 98K 于 dT28iiii二-7.54 （-0.42）ln, J K mol -7.52J K molIL2

36、98：trsG（283K. ：trsHm（283K） -T*sSm（283K）-丨-2191 283 （-7.52） J mol J - 62.84J mol： 0因为该过程等温等压且非体积功为零，由：G ：:0,可判断白锡能自发地变为灰锡，说明灰锡较为稳定。解法二：设由Sn（白锡）一- -Sn（灰锡）:trsH 款298K）二灰锡）- fHm（白锡）=-2197J molrsS（298K）二Sm（灰锡）-审（白锡）-.-1-444=44.76 -52.30 J K mol = -7.54J K mol：trsGm（298K） =,%sHm（298K） 一T .'rsSm（298K）-

37、1-2197 -298 （-7.54） J mol=49.92J mol -根据基尔霍夫公式：爲sHm（T）=/：Ho，：CpdT因为温度变化范围不大，所以可将ACp近似地看作为常数，与温度无关。11 11.Cp =（25.73 -26.15）J K 一 mol 一 = -0.42J K - mol -.：trsHm（T. -.Ho -0.42J K - mol 1 T将298K时的.*加黒（2982代入上式，可得1 1Ho 二-2197 0.42 298 J mol _ = -2072J mol -：trsHm（T） = 2072 0.42T/K J mol -根据吉布斯-亥姆霍兹公式：mo

38、l J九鬲283K） AGm（298K） = f83K 申 +业j，k- moLdT283K298K298K |L（T/K）2 T/K2982072丽一頑J Kmol°y0.390J KmolrsGm（283K283 .0.390 J mol A = -62.96J mol A ：0因为该过程等温等压且无非体积功存在，由：:0 ,可判断白锡能自发地变为灰锡,说明灰锡较为稳定。解法三：用孤来判断哪种晶形更稳定。设由Sn（白锡）-Sn（灰锡）rsS（298K）二Sm（灰锡）_审（白锡）44.76 -52.30 J K ' mol' = -7.54J K mol23.CdT

39、二 _7.54(.42)ln283298J K11 1mol 一二 7.52J K -283K. %sS?(283K) m%Sm(298K) + 298k 29rsHm(283K)283K根据基尔霍夫公式:283K.：trsHm(283K)=.：trsHm(298K) + 池郦.CpdT. ：trsH 歳(298K) =.*Hm(灰锡)-.曲(白锡)二2197J mol1因为温度变化范围不大，所以可将.-：Cp近似地看作为常数，与温度无关。.Cp =(25.73 -26.15)J Kmol-0.42J Kmol.»sHm(283K)二-2197 0.42 15 J mol二-2191

40、J mol2191283mol=7.74J KmolS孤 YS系.S环=(-7.52 7.74)J Kmol= 0.22J K由此可判断白锡能自发地变为灰锡，说明灰锡较为稳定。28.下列反应在298.15K、标准压力下进行,计算反应的:-rH、軽sm和.'Gm，并判断反应的热力学可能性。(1)2C（石墨）2出©- C2H 4 (g)2C(石墨)3H2(g) - C2%(g)C2H4(g) H2O(I)r C2H5OHQ) 各物质的标准熵和生成焓数据如下:物底C（石墨）H(g)CH,(g)C H tg)HO(1)C H OH(D5.74130.6219.4229.569.9&a

41、mp;160 T£ H )U-iwr0052 28-64.07-2A5.&4-277.6解: (1)：rH ：fHm(C2H4,g) =52.28kJ mol-2S：(C,石墨)-2S；(H2,g)=219.4-25.74 2 130.6-1mol 4-53.28J Kmol= '52.28 10? -298.15 -53.28 J mol 丄=68.17 kJ mol - 0该过程恒温恒压且无非体积功存在，.可由.-：rGm o判断该过程不可能发生。(2) . ：rH m 二:f Hm (C2H6,g) - -84.67kJ mol 丄：rSm 二睛22出©) -2Sm(C,石墨)-3sm(H2,g)=229.5 -2 5