Question

7．已知：反應CaCO₃（s）=CaO（s，生石灰）+CO₂（g）△H（298K）=+178.3kJ•mol^-1△S（298.15K）=169.6J•mol^-1•K^-1，試通過計算判斷此反應在室溫下能否自發進行并粗略計算此反應能自發進行的最低溫度．

Answer 1

分析 化學反應能否自發進行，取決于焓變和熵變的綜合判據，當△G=△H-T•△S＜0時，依據題干給出焓變及熵變計算△H-T•△S數值，據此判斷反應能自發進行．

解答 解：已知已知：反應CaCO₃（s）=CaO（s，生石灰）+CO₂（g）△H（298K）=+178.3kJ•mol^-1△S（298.15K）=169.6J•mol^-1•K^-1，
則△G=△H-T•△S=+178.3kJ•mol^-1-298.15K×0.1696JK•mol^-1•K^-1=127.74kJ•mol^-1＞0，所以反應在室溫下不能夠自發進行，
要使反應能夠自發進行，則需△G=△H-T•△S＜0，178.3kJ•mol^-1-T×0.1696JK•mol^-1•K^-1=0，解得T=1051.3K；
答：此反應在室溫下不能自發進行；此反應能自發進行的最低溫度1051.3K．

點評 本題考查了化學反應自發進行的判斷依據應用，明確△G=△H-T•△S＜0是自發進行判斷依據是解題關鍵，注意單位統一，題目難度不大．