题目
已知298 K时有下列数据: 物质 Na2SO4·10H2O(s) Na2SO4(s) H2O(g) H/kJ·mol-1 -4324.08 -1384.49 -241.83 Na2SO4·10H2O(s)===Na2SO4(s)+10H2O(g) ΔS=+1443.8 J·mol-1·K-1 (1)上述反应在298 K及100 kPa时能否自发进行? (2)欲在100 kPa时使上述反应发生逆转,温度范围是多少?
答案:【答案】(1)不能 (2)T>361 K 【解析】(1)ΔH=H(Na2SO4)+10H(H2O)-H(Na2SO4·10H2O)=(-1384.49 kJ·mol-1)+10×(-241.83 kJ·mol-1)-(-4324.08 kJ·mol-1)=+521.29 kJ·mol-1 ΔG=ΔH-T·ΔS=+521.29 kJ·mol-1-298 K×1443.8×10-3 kJ·mol-1·K-1=91 kJ·mol-1>0,该反应不能自发进行。 (2)若要使反应逆转,则ΔH-T·ΔS<0,即:+521.29 kJ·mol-1-T×1443.8×10-3 kJ·mol-1·K-1<0,所以T>361 K时反应发生逆转。