Question

【題目】在冶金工業(yè)中，常以C作為還原劑，如溫度高于980 K時(shí)，氧化產(chǎn)物以CO為主，低于980 K時(shí)以CO2為主。

（1）已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K時(shí)ΔH－TΔS＝0。當(dāng)體系溫度低于980 K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS________0(選填“大于”、“小于”或“等于”)；當(dāng)體系溫度高于980 K時(shí)，該反應(yīng)________自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”)。

（2）電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應(yīng)為：

SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)

ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1

ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1。

設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度變化而變化，則此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度是________。

Answer 1

【答案】小于　 不能 小于1 240 K

【解析】

(1) 已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K時(shí)ΔH－TΔS＝0，因?yàn)棣�H和ΔS不變，且ΔS<0，則ΔH<0，所以當(dāng)溫度低于980K時(shí)，ΔH－TΔS小于0。當(dāng)溫度高于980時(shí)，即ΔH－TΔS>0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。 (2). ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1

ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1, ΔG=ΔH－TΔS<0時(shí)自發(fā)進(jìn)行，即－94.0+0.0758T<0，計(jì)算T<1 240 K。