如何判断随温度升高的摩尔吉布斯自由能的变化

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：综合作业时间：2024/05/21 12:20:35

如何判断随温度升高的摩尔吉布斯自由能的变化
随温度升高,反应1： 2M(s)+O2(g)=2MO(s) 反应2 ：2C(s)+O2(g)=CO(g)的摩尔吉布斯自由能升高的为（）,降低的为（）.因此金属氧化物MO被碳氧化还原在高温条件下向（）自发.
请详细说明每一个空的理由.
第二个反应没有配平

由吉布斯方程：△G = △H - T △S,作△G T图,
此图斜率为-△S,截距为△H.
反应1：2M(s) + O2(g) = 2MO(s) ,△S < 0,斜率为正
反应2 ：2C(s) + O2(g) = 2CO（g),△S > 0,斜率为负
作图后由图可见,当温度升高,反应1的摩尔吉布斯自由能升高,反应2自由能降低.
因此金属氧化物MO被C还原在高温下可以自发进行.附图：

再问：这个图是怎么出来的？我们好像没学也。。。。没有其他什么理论判断依据吗？
再答：由△G = △H - T △S可判断：反应1： 2M(s) + O2(g) = 2MO(s) ，△S < 0，T越大，△G越大，反应1自由能△G1越大。反应2 ：2C(s) + O2(g) = 2CO（g)，△S > 0，T越大，△G越小，反应2自由能，△G2越小。反应2减反应1得反应3：反应3：2C(s) + 2MO(s) = 2CO + 2M(s) 即：△G2 - △G1 = △G3 < 0，所以反应可以正向自发进行（△G2 < △G1)。
再问：怎么知道△S 大于0还是小于0，是通过查表计算得到的吗？M这个金属好像不确定也。。。。
再答：看方程式可以看出：生成的气体分子总数增多，为熵增△S > 0；生成气体分子总数减少为熵减
再问：嗯嗯，谢谢你，我明白了，我还有一道化学题想请教你，如果愿意的话就请看看吧，谢谢。 298.15K和标准状态下，HgO在开口容器中加热分解，若吸热22.7KJ可形成Hg(l)50.1g，求该反应的标准摩尔焓变。这题我想知道为什么求标准摩尔焓变是算生成1mol Hg的吸热而不是1mol O2的吸热？
再答：表示分解1mol 的HgO，因为HgO ~ Hg ~ 0.5 O2，所以同样也是1 mol 的Hg ，0.5mol O2。 HgO = Hg + 1 /2 O2 50.1 / 200.6 = 0.25 mol ，0.25mol HgO分解，吸热25 kJ 25 / 0.25 = 100 kJ/mol
再问：怎么确定是求分解1mol Hg,而不是生成1 mol O2呢
再答： HgO在开口容器中加热分解，若吸热22.7KJ可形成Hg(l)50.1g，求该反应的标准摩尔焓变。题目写的分解反应啊。没有说生成氧的反应的，能够生成氧的反应多着呢

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