第三章 2@化学平衡习题参考解答

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高中化学选修--化学平衡习题及答案解析

第三节化学平衡练习题一、选择题1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（）A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/LB ．SO 2为0.25mol/LC ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/LD ．SO 3(g)为0.4mol/L2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（）A. C 生成的速率与C 分解的速率相等B. A 、B 、C 的浓度不再变化C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molBD. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:23．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（）A. 混合气体密度恒定不变B. 混合气体的颜色不再改变C. H 2、I 2、HI 的浓度相等D. I 2在混合气体中体积分数不变4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（）A ．混合气体的压强B ．混合气体的密度C ．C 、D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（）A ．若x=1，则P ＞aB ．若x=2，则P ＜aC ．若x=3，则P=aD ．若x=4，则P≥a6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（）A ．40％B ．50%C ．60％D ．70％7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。

高中化学化学平衡知识点及例题

高中化学化学平衡知识点及例题一、化学平衡的概念在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态。

要理解化学平衡，需要注意以下几点：1、前提是“一定条件下的可逆反应”，如果反应不可逆，就不存在化学平衡。

2、正反应和逆反应速率相等，这是化学平衡的实质。

3、各组分的浓度保持不变，而不是浓度相等。

二、化学平衡的特征1、逆：研究的对象是可逆反应。

2、等：正反应速率等于逆反应速率。

3、动：化学平衡是动态平衡，反应仍在进行，只是正、逆反应速率相等。

4、定：平衡混合物中各组分的浓度保持一定。

5、变：当外界条件改变时，化学平衡可能会被破坏，在新的条件下建立新的平衡。

三、化学平衡状态的判断判断一个可逆反应是否达到化学平衡状态，可以从以下几个方面入手：1、正逆反应速率相等（1）同一物质：消耗速率等于生成速率。

（2）不同物质：速率之比等于化学计量数之比，且方向相反。

例如，对于反应 2A ＋ B ⇌ 3C，若 v(A)正＝ 2v(B)逆，则达到平衡状态。

2、各组分的浓度保持不变（1）物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等不再变化。

（2）对于有颜色的物质，颜色不再改变。

3、其他间接判断依据（1）体系的压强不再改变（对于反应前后气体体积变化的反应）。

（2）体系的温度不再改变（绝热容器中）。

（3）气体的平均相对分子质量不再改变（对于反应前后气体物质的量变化的反应）。

四、影响化学平衡的因素1、浓度（1）增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。

（2）减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。

例如，对于反应 A ＋ B ⇌ C，增大 A 的浓度，平衡正向移动，B 的转化率增大，A 的转化率减小。

2、压强（1）对于有气体参加且反应前后气体体积发生变化的反应：增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动。

减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。

（2）对于反应前后气体体积不变的反应，改变压强平衡不移动。

化学平衡(答案解析)

=
Pθ
PSO 2 Pθ
⋅
(
PO 2 Pθ
)
1 2
=
8.05
>
Kθ 1000
K
∴反应不能自发进行，逆向进行
解：
①
PNO2
=
1 ⋅Pθ 10 +1
PN2O4
=
10 ⋅ Pθ 10 +1
Q1000k
=
(PNO2 Pθ )2 PN2O4
=1 110
<
K
θ p
Pθ
该反应往正反应方向进行
ΔfGmθ
＝-RTln
K
θ p
＝2.96(KJ/mol)
② 设：反应投入的N2O410a(mol)，则NO2a（mol） N2O4的离解百分率为 α
PCO(g) = (1 − 26.45%) × 260 = 191.23KPa
K1 = (PCO Pθ )2 =5.25 PCO 2 Pθ
T2=1473K
PCO(g) = (1 − 6.92%) × 232 =215.95KPa
PCO2(g) = 6.92% × 232 =16.05KPa
K 2 = (PCO Pθ )2 =28.68 PCO2 Pθ
K
θ p
=
(
P0α Pθ
)
2
P0(1 − α )
= 2.1
Pθ
6. 5 升容器中装入等摩尔数的PCl3和Cl2。在 523K时达到平衡，如PCl5的分压为 101.3KPa，此时： PCl5(g) ⇔ PCl3(g) + Cl2(g) 反应的Kp＝185KPa，问原来装入的
PCl3和Cl2为若干摩尔？
假设以纯的NH4Cl分解

(完整版)化学平衡练习题及答案

化学平衡练习题一、是非题，以下各题的表达可否正确，对的画√错的画×1、对于理想气体反应，等温等容下增加惰性组分时平衡不搬动。

（）O2、指定状态下的r G或B B 就是定温定压下G ～曲线上某一点切线的斜率。

（）B3、化学反应达到平衡时，反应的摩尔吉布斯函数 r G m =0。

（）4、恒 T 、p 、W ˊ=0 下，化学反应的平衡条件为： rGmB B 0 。

（）5、某一反应在等温等压且可是体积功的条件下 rGm0 ，则该反应不能够正向进行。

（）6、理想气体化学反应A( g)B( g)C ( g) ，在恒温下增大总压时，反应物转变率将增大。

（）7、对理想气体反应： 0 =B B ，在定温定压下当 B >0 时，随着惰性气体的加入而平衡向右搬动。

（）8、由 r G =－RTlnK ，因为 K 是平衡常数，所以 r G是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。

（）9、等温等压且不涉及非体积功条件下，所有吸热且熵减小的反应，均不能够自动发生。

（）10、对于B的理想气体反应，等温等压下增加惰性组分时平衡不搬动。

（）B11、标准平衡常数变了，平衡必然会搬动。

反之，平衡搬动了，标准平衡常数必然会改变。

（）(χeq) Bx12、对理想液态混杂物中的反应，标准平衡常数 K （ T ）≈ B。

（）BK 13、任何一个化学反应都能够用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。

（）14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。

（）15、在必然温度和压力下，某反应的 r G 0，所以要采纳合适的催化剂，使反应得以进行。

（）二、选择题1、温度高升时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（）。

（ 1）降低；（2）增大；（ 3）恒定；（4）无法确定。

12、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数f G为 - 58.52 kJ ·mol -1，其分解反应为： 2HgO(s) == 2Hg(l) + O 2(g)，HgO(s)在 298K 的分解压力是：（）。

化学平衡-习题及答案

化学平衡复习题一、判断题：1、H3PO4溶液中，c (PO43- ) = K(H3PO4 ) mol·L-1。

.................................................（）2、催化剂只能改变反应的活能，不能改变反应的热效应。

........................................（）3、由CaCO3和CaO 构成的封闭系统，在任何条件下都不能使反应CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g) 达到平衡。

................................................................（）3、MnS (s) + 2 HAc Mn2+ + 2 Ac- + H2 S 反应的标准平衡常数K= K( MnS )·[ K( HAc ) ]2 / [ K( H2S )·K( H2S ) ]。

............. （）4、密闭容器中，A、B、C 三种气体建立了如下平衡：A (g) + B (g) C (g)，若保持温度不变，系统体积缩小至原体积的2时，则反应商Q与平衡常数的关系3是：Q = 1.5 K。

..........................................................................（）5、根据同离子效应，沉淀剂加入越多，其离子沉淀越完全。

. （）6、在一定温度下，随着可逆反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) 的进行，p (O2 )、p (SO2 ) 不断减少，p (SO3 ) 不断增大，所以标准平衡常数K不断增大。

.....................................（）二.选择题：1、在一恒压容器中，某温度、100.0 kPa 条件下，将1.00 mol A 和2.00 mol B 混合，按下式反应：A (g) + 2B (g) C (g)。

(完整版)化学平衡计算(带答案)

化学平衡计算一、有关概念1、物质浓度的变化关系反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

2、反应的转化率(α)：α＝()()反应物转化的物质的量或质量反应物起始的物质的量或质量、浓度、浓度×100％3、在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论：恒温、恒容时：12n n ＝12P P ；恒温、恒压时：12n n ＝12V V 4、混合气体平均分子量的数学表达式＝Ｍ１×Ｖ１％＋Ｍ２×Ｖ２％＋Ｍ３×Ｖ３％＋…式中表示混合气体的平均分子量。

Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３分别表示混合气体中各组分的相对分子质量。

Ｖ１％，Ｖ２％，Ｖ３％分别表示混合气体中各组分的体积分数。

在相同条件下，气体的体积分数等于气体的物质的量分数（组分气体的物质的量与混合气体总物质的量之比）5、标三量法化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出初始量、变化量、平衡量。

这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等。

计算模板：浓度(或物质的量) a A(g)＋b B(g)c C(g) ＋d D(g)初始 m n 0 0变化 ax bx cx dx平衡 m-ax n-bx cx dxA 的转化率：α(A)＝(ax /m )×100％C 的物质的量(或体积)分数：ω(C)＝ cx m ax n bx cx dx-+-++×100％二、强化练习1．在一密闭容器中，用等物质的量的A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为( )A ．40%B ．50%C ．60%D ．70%【答案】A【解析】设A 、B 起始物质的量都为1mol ，A 的转化率为xA(g)+2B(g)2C(g)起始(mol)：1 1 0转化(mol)：1×x 2(1×x) 2(1×x)平衡(mol)：1-x 1-2x 2x平衡时A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等：(1-x)＋(1-2x)＝2x ，解得x=0.4。

大学物理化学化学平衡课后习题及答案

选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：
1.PC∣5的分解反应PC∣5（g） == PCI3（g）+C∣2（g）在473 K达到平衡时PC∣5（g）有48∙5%分
解，在573 K达到平衡时，有97%分解，则此反应是（）
（1）吸热反应；（2）放热反应；
（3）反应的标准摩尔焓变为零的反应；
（4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。
2.设反应aA（g ） == yY（g）+zZ（g）,在101.325 kPa、300 K下，A的转化率是600 K的2
倍，而且在300 K下系统压力为101 325 Pa的转化率是2×101 325 Pa的2倍，故可推断该反应（）
（1）标准平衡常数与温度，压力成反比；
（2）是一个体积增加的吸热反应；
(iii)C(石墨)+O2(g)=CO2(g),△rGm,iii=(-394.0-0.84×0-3T∕K)kJ mol-1
8
3.已知下列反应在373K时，K =1.25×0
CO(g)+Cl2(g)=COCl2(g)
(1)已知上述反应的厶rSm(373k)=-125.52J mo∙-1K-1,求COCl2(g)的解离反应在373K下的△rHm=___；
化学平衡课后习题
、是非题
下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√∖错误的画“X”。
1.某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的.■:rGm<0时，则该反应能
正向进行。（）
2.如果某一化学反应的ArHi：:：0,该反应的K随着温度升高而减小。（）
3.对理想气体反应：0 =[b'∙.bB,在定温定压下当[b'∙.b>0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。（）

大学物理化学3-化学平衡课后习题及答案

化学平衡课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√”，错误的画“⨯”。

1. 某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的∆r G m <0时，则该反应能正向进行。

( )2. 如果某一化学反应的∆r H < 0，该反应的K 随着温度升高而减小。

（）3. 对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB >0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。

（）4. 对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB >0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。

（9. 如果某一化学反应的∆r H 不随温度变化，那么其∆r S 也不随温度变化，但是其∆r G 却与温度有关。

（）5. 对于真实气体混合物的反应，该反应的标准平衡常数K 仅仅是温度的函数。

（）二、选择题选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1. PCl 5的分解反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g) 在473 K 达到平衡时PCl 5(g) 有48.5%分解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（）（1）吸热反应；（2）放热反应；（3）反应的标准摩尔焓变为零的反应；（4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。

2. 设反应 a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa 、300 K 下，A 的转化率是600 K 的2倍，而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍，故可推断该反应 ( )（1）标准平衡常数与温度，压力成反比；（2）是一个体积增加的吸热反应；（3）是一个体积增加的放热反应；(4)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。

3.理想气体反应N 2O 5（g ）== N 2O 4（g ）+1/2O 2（g ）的∆r H 为41.84kJ ⋅mol －1，∑=0)(,B C mp B ν。

化学平衡例题及解析、练习(含答案)

高三化学二轮-----------化学反应速率化学平衡考点内容：1、了解化学反应速度的概念，反应速度的表示方法，外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速度的影响。

2、了解化学反应的可逆性，理解化平学平衡的涵义。

掌握化学平衡与反应速度之间的内在联系。

3、理解勒沙特原理的涵义，掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。

4、本章命题以上述知识的综合应用和解决生产生活中的实际问题为主，考查学生运用知识的能力。

考点一：化学反应速率与化学反应速率的影响因素. 化学反应速率的概念及表示方法：通过计算式：v =Δc /Δt来理解其概念：①在同一反应中，用不同的物质来表示反应速率时，数值可以相同，也可以是不同的。

但这些数值所表示的都是同一个反应速率。

因此，表示反应速率时，必须说明用哪种物质作为标准。

用不同物质来表示的反应速率时，其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。

②一般来说，化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。

因此某一段时间内的化学反应速率，实际是这段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。

⑵. 影响化学反应速率的因素：I. 决定因素（内因）：反应物本身的性质。

Ⅱ. 条件因素（外因）（也是我们研究的对象）：①浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大活化分子总数，从而加快化学反应速率。

值得注意的是，固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数；②压强：对于气体而言，压缩气体体积，可以增大浓度，从而使化学反应速率加快。

值得注意的是，如果增大气体压强时，不能改变反应气体的浓度，则不影响化学反应速率。

③温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率。

④催化剂：使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。

⑤其他因素。

如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光、不同溶剂、超声波等。

【例1】可逆反应A（g）+ 4B（g）C（g）+ D（g），在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（）A. v A==0.15mol/(L·min)B. v B==0.6 mol/(L·min)C. v C==0.4 mol/(L·min)D.v D==0.01 mol/(L·s)［例2］某温度时，在2 L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。

化学平衡思考题和概念题及解答

化学平衡思考题参考答案1. 反应达到平衡时，宏观和微观特征有何区别？答：到达平衡时，宏观上反应物和生成物的量不再随时间而变化，好像反应停止了。

而微观上，反应仍在不断的进行，反应物分子变为生成物分子，而生成物分子又不断变成反应物分子，只是正、逆变化的速率恰好相等，使反应物和生成物的量不再随时间而改变2. 为什么化学反应通常不能进行到底？答：严格讲，反应物与产物处于同一系统的反应都是可逆的，不能进行到底。

只有逆反应与正反应相比小到可以忽略不计的反应，可以粗略地认为可以进行到底。

这主要是由于存在混合Gibbs 自由能的缘故。

3. 什么是复相化学反应？其平衡常数有何特征?答：有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为复相化学反应。

凝聚相只考虑是纯态的情况，纯态的化学势就是它的标准态化学势，所以复相化学反应的标准平衡常数只与气态物质的压力有关。

4. 什么是解离压力？答：某固体物质发生解离反应时，所产生气体的压力，称为解离压力，显然这压力在定温下有定值。

如果产生的气体不止一种，则所有气体压力的总和称为解离压。

5. 什么是标准摩尔生成Gibbs 自由能？答：因为Gibbs 自由能的绝对值不知道，所以只能用相对标准，即将标准压力下稳定单质（包括纯的理想气体，纯的固体或液体）的生成Gibbs 自由能看作零，则：在标准压力下，由稳定单质生成单位物质的量的化合物时，Gibbs 自由能的变化值称为该化合物的标准摩尔生成Gibbs 自由能。

通常在298.15 K 时的值有表可查。

6．根据公式，r m ln G RT K ∆=- ，所以说 r m G ∆是在平衡状态时的Gibbs 自由能的变化值，这样说对不对?答：不对。

在等温、等压、不作非膨胀功时，化学反应达到平衡时的Gibbs 自由能的变化值等于零，这样才得到上述公式。

而r m G ∆ 是指在标准状态下Gibbs 自由能的变化值，在数值上等于反应式中各物质标准化学势的代数和，即：r m B B B ()()G T T νμ∆=∑ ，而不能认为r m G ∆ 是在平衡状态时的Gibbs 自由能的变化值，否则它的值永远为零。

北师大版物理化学化学平衡习题答案

北师大版物理化学化学平衡习题答案化学平衡习题解答1. 有理想气体反应 2H 2(g) + O 2(g)2H 2O(g)，在2000 K 时，已知反应的71.5510K=⨯(1) 计算H 2和O 2分压各为1.00×104 Pa ，水蒸气分压为1.00×105 Pa 的混合气中，进行上述反应的rmG ∆，并判断反应自发进行的方向；(2) 当H 2和O 2的分压仍然分别为1.00×104 Pa 时，欲使反应不能正向自发进行，水蒸气的分压最少需要多大？解：(1) 反应系统的分压比2222222252HO HO 243H O H O (/)(1.0010)1013251013.25(/)(/)(1.0010)p p p p p Q p p p p p p ''⋅⨯⨯====''''⋅⨯由定温方程1r m 7511013.25ln ln ln(/)(8.3142000ln )J mol 1.55101.6010J mol p p G RT K RT Q RT Q K --∆=-+==⨯⨯⋅⨯=-⨯⋅由rmG∆<，可判断此时反应能够自发正向进行。

(2) 欲使正向反应不能自发进行，pQ 至少需与K θ相等，即2222H O7H O 1.5510p p p Q K p p ⋅==⨯=⋅所以227432142H O11.5510(1.0010)Pa 1.5310Pa 101325p=⨯⨯⨯⨯=⨯27H O 1.2410Pap =⨯2. 已知反应CO(g) + H 2O(g)CO 2(g) + H 2(g)在700℃时K θ = 0.71，(1) 若系统中四种气体的分压都是 1.5×105 Pa ；(2) 若6CO 1.010 Pap =⨯，25H O 5.010Pap =⨯，225CO H ==1.510Pa pp ⨯；试判断哪个条件下正向反应可以自发进行？解：(1) 由定温方程rmr m ln pGG RT Q ∆=∆+，知11r m ln (8.314973.2ln 0.71)kJ mol 2.77 kJ mol G RT K --∆==-⨯⨯⋅=⋅∵rmr m ln pGG RT Q ∆=∆+=222CO (g)H (g)HO(g)CO(g)()()ln ln()()p p pp RT KRT p p pp''-+''=551551.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln )J mol 1.510 1.510-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⋅⨯⨯⨯= 312.7710 J mol -⨯⋅∴ ∆r G m = 2.77×1031J mol -⋅＞ 0 此反应不能正向自发进行。

物理化学第03章习题(含答案)

第三章化学平衡测试练习题选择题：1、化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯函数—反应进度”曲线进行，则该反应在（ A ）[A]．曲线的最低点[B]．最低点与起点或终点之间的某一侧[C]．曲线上的每一点[D]．曲线以外某点进行着热力学可逆过程．2、有一理想气体反应A+B=2C ，在某一定温度下进行，按下列条件之一可以用θm r G ∆直接判断反应方向和限度：（ C ）[A]．任意压力和组成[B]．总压101.325kPa ，物质的量分数31===C B A x x x [C]．总压303.975kPa ，31===C B A x x x [D]．总压405.300kPa ，41==B A x x ，21=C x 3、298K 的理想气体化学反应AB=A+B ，当温度不变，降低总压时，反应的转化率（ A ）[A]．增大 [B]．减小 [C]．不变 [D]．不能确定4、已知气相反应)()(3)(126266g H C g H g H C =+在373K 时的143.192-⋅-=∆mol kJ H mr θ，当反应达平衡时，可采用下列哪组条件，使平衡向右移动（ C ）[A]．升温与加压 [B]．升温与减压[C]．降温与加压 [D]．降温与减压5、化学反应的平衡状态随下列因素当中的哪一个面改变? （ A ）[A]．体系组成 [B]．标准态 [C]．浓度标度[D]．化学反应式中的计量系数νB6、在相同条件下有反应式(1)C B A 2=+，（θ1,m r G ∆）；(2) C B A =+2121，（θ2,m r G ∆）则对应于(1)，(2)两式的标准摩尔吉不斯函数变化以及平衡常数之间的关系为：（ B ）[A]．θθ2,1,2m r m r G G ∆=∆，θθ21K K =[B]．θθ2,1,2m r m r G G ∆=∆，221)(θθK K =[C]．θθ2,1,m r m r G G ∆=∆，221)(θθK K =[D]．θθ2,1,m r m r G G ∆=∆，θθ21K K = 7、反应)()()()(222g H g CO g O H g CO +=+，在600℃、100 kPa 下达到平衡后，将压力增大到5000kPa ，这时各气体的逸度系数为09.12=CO γ，10.12=H γ，23.1=CO γ，77.02=O H γ。

物理化学-第三章课后练习题答案-冶金工业出版社

理化学-第三章课后练习题答案-冶金工业出版社第三章化学平衡（Chemical Equilibrium ）*2．在457K ，100kPa 时，二氧化氮按下式离解5％：2222NO NO O =+求此温度下反应的K p 和K c 。

解：此反应为恒温恒压反应：2222NONO O =+设2NO 起始时的物质的量为2NO n ，则0.052NO n 分解生成的NO和2O 的物质的量分别为20.05 NO NO n n =，220.025O NO nn =，平衡时体系的物质总量为1.0252NO n各组分的分压分别为：20.950.9271.025NO p p p θθ==，0.050.04881.025NOpp p θθ==，2(10.9270.0488)0.0242O p p p θθ=--=故25320.04880.0242 6.70610101.310 6.794()0.927i v p K p Pa -⨯∑==⨯⨯⨯=，56.70610x K -=⨯，3316(10) 6.794(108.314457) 1.78810(/)iv c P K K RT mol L ---∑==⨯⨯⨯=⨯3..由甲烷制氢的反应为：()()2243ggCH H O CO H +=+已知1000K 时K=25.56。

若总压为400kPa ，反应前体系存在甲烷和水蒸气，其摩尔比为1：1，求甲烷的转化率。

解：设反应前甲烷的摩尔数为4CH n ，转化率为α。

则反应前体系总摩尔数42CH nn =前，反应后体系的总摩尔数为444421321CH CH CH CH n n n n n αααα后＝（－）＋＋＝（＋）且4CH ，2H O ，CO ，2H 的物质的量分别为：4(1)CH nα-，4(1)CH nα-，4CH n α，43CH nα四种气体的摩尔分数分别为：412(1)CH x αα-=+，212(1)H Oxαα-=+，2(1)COxαα=+，232(1)H x αα=+选取体系压力平衡常数PK242324222274(1)CO Hp CH H Ox x p K p x x αα==-总又232)103.101(56.25)()(⨯⨯===ΘΘ∑ΘΘp K p K K i v p所以23322410400103.10179.2)1(⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=-αα220.51αα=- 解得0.577α=，即转化率为57.7％4.将含有50％CO ，25％CO 2，25%H 2的混合气体通入900℃的炉子中，总压为200kPa 。

化学平衡习题答案

第三章化学平衡练习参考答案1. 已知298.15K 时，反应H 2 (g)+21O 2 (g) ==== H 2O (g)的Δr G m o 为－228.57 kJ •mol -1。

298.15K 时水的饱和蒸气压为3.1663 kPa ，水和密度为997 kg •m -3。

求298.15K 反应H 2 (g)+ 21O 2 (g) ==== H 2O (l)的Δr G m o 。

解: 设计下列过程计算Δr G m o 。

ΔG 1 = -228.57 (kJ •mol -1)ΔG 2 =⎰21pp V d p = nRT ln12p p = 1×8.314×298.15×ln(3.1663/101.325) = -8591 ( J ) ΔG 3 = 0Δr G m o= ΔG 1 +ΔG 2 +ΔG 3=(-228.57) +(-8591×10-3) +0 = -237.17 (kJ •mol -1)2. 1000K 时，反应C (s)+ 2H 2 (g) ==== CH 4 (g)的Δr G m o 为19397 J •mol -1。

现有与碳反应的气体，其中含有CH 4 (g) 10%，H 2 (g) 80%，N 2 (g)10% (体积%)。

试问:(1) T =1000K ，p =101.325kPa 时，甲烷能否形成？(2) 在(1)的条件下，压力需加到若干，上述合成甲烷的反应才可能进行？解: 体积分数等于物质的量分数，p B =x B p ，p = p o(1) Δr G m = Δr G m o + RT ln Q p = Δr G m o + RT ln2)/()/(24o H o CH p p p p=19397+ 8.314×1000×ln28.01.0=3963.7 (J •mol -1) Δr G m ＞0，甲烷不能形成。

(完整版)化学平衡思考题和概念题及解答

只有逆反应与正反应相比小到可以忽略不计的反应，可以粗略地认为可以进行到底。

这主要是由于存在混合Gibbs 自由能的缘故。

3. 什么是复相化学反应？其平衡常数有何特征?答：有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为复相化学反应。

凝聚相只考虑是纯态的情况，纯态的化学势就是它的标准态化学势，所以复相化学反应的标准平衡常数只与气态物质的压力有关。

4. 什么是解离压力？答：某固体物质发生解离反应时，所产生气体的压力，称为解离压力，显然这压力在定温下有定值。

如果产生的气体不止一种，则所有气体压力的总和称为解离压。

通常在298.15 K 时的值有表可查。

6．根据公式，r m ln G RT K ∆=- ，所以说 r m G ∆ 是在平衡状态时的Gibbs 自由能的变化值，这样说对不对?答：不对。

在等温、等压、不作非膨胀功时，化学反应达到平衡时的Gibbs 自由能的变化值等于零，这样才得到上述公式。

而r m G ∆是指在标准状态下Gibbs 自由能的变化值，在数值上等于反应式中各物质标准化学势的代数和，即：r m B B B ()()G T T νμ∆=∑ ，而不能认为r m G ∆是在平衡状态时的Gibbs 自由能的变化值，否则它的值永远为零。

化学平衡练习题(含解析答案)

化学【2 】均衡演习题【例1】将3 mol A和1 mol B混杂于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度.压强和体积作为肇端前提,产生了如下反响： 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到均衡时C的浓度为w mol·L-1.答复⑴～⑸小题：(1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,均衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B(B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D(D)1 mol C+2mol D(2)保持原肇端温度和体积不变,要使均衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物资( )(A)3 mol A+1 mol B(B)4 mol C十2 mol D(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D(D)以上均不能知足前提,(3)保持原肇端温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中产生反响,则均衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能肯定(4)将2 mol C和2 mol D按肇端温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w和叫的关系是( )(A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较(5)保持原肇端温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使均衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0.5 m01 D ．(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D(D)以上均不能知足前提解析⑴略：答案为（A）⑵因容器P的体积可变,且正反响是体积缩小的反响,故相当于加压．而如今容器Q体积不变,前提不同了,不属等效均衡,无法断定．答案为(D)．⑶本题所述前提相当于减压,均衡向逆反响偏向移动,C的浓度下降．答案为(B)．⑷温度.体积不变时2mol C和1 mol D反响与3 mol A和1 mol B相当,属等效平衡．再加1 mol D时均衡将向左移动,V<w.答案为(B)．⑸恒温恒容下n (A)=3 mol和n(B)=1 mol或n(C)=2 mol和n(D)=1 mol时均为统一均衡状况,属等效均衡．答案为(C)．【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反响N2+3H22NH3达均衡,均衡混杂气中N2.H2.NH3的浓度分离为M.N.G(mol／L)．假如温度不变,只转变初始物资的参加量,请求M.N.G保持不变,则N2.H2.NH3的参加量用x.y.z表示时应知足的前提是：①若x=0,y=0,则z=;②若x=0.75 mol,则y=,z=;③x.y.z取值必须知足的一般前提是(用含x.y.z方程表示,个中一个含x.z,另一个含y.z).若将上述前提改为恒温.恒压,其它均不变,则a．若x=0,y=0,则z=;b．若x=0.75 mol,则y=,z=;c．x.y.z取值必须知足的一般前提是.解析因2 mol NH3完整分化时可得到1 mol N2.3 mol H2,故向统一容器中参加2 molNH3与参加l mol N2.3 mol H2的混杂气的肇端浓度状况完整雷同.①z=0,y=0时,N 2.H 2的物资的量为0,z=2 mol ．②z=0.75 mol 可以为是N 2有0.25 mol 已反响失落,同时消费H2为0.75 mol,生成NH 3为0.5 mol,故而y=3-0.75=2.25( mol),z=0.5 mol.③依上述思绪知,生成z mol NH 3时必消费2z mol N 2,23zmol H 2,故而12=+z x 323=+z y如上述前提改为恒温.恒压,其它均不变时,只要n(N 2)︰n(H 2)=1︰3,n(NH 3)为随意率性值,均是统一均衡状况,故而a ．z=0,y=0时,z 为随意率性值．b ．z=0.75(mol)时,y=0.75 ×3=2.25(mol),z 为随意率性值.c ．x ︰y=1︰3,即y=3x 时z 为随意率性值．【例3】4如右图所示,将4 mol SO 2和2 mol O 2置于体积可变的等压容器中,在必定温度下产生反响2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g),△H ＜0．该反响达到均衡状况A 时,测知气体的物资的量为4.2mol,SO 2.O 2.SO 3的肇端物资的量分离以现a.b.c 表示．(1)向达到均衡状况A 的容器中通入少量O 2,系统中SO 2的体积分数(填“增大”或“减小”或“不变")．要使SO 2的体积分数再变到与均衡状况A 雷同,可采取的措施是或.(2)若肇端时a=1.2mol,B=0.6mol,且达到均衡后各气体的体积分数与均衡状况A 雷同,则肇端时c 的取值为.(3)要使反响开端时向逆反响偏向进行,且达到均衡后各气体的物资的量与均衡状况 A 雷同,则肇端时c 的取值规模为.解析 (1)考核了勒夏特列道理的运用.(2)考核了等效均衡中恒温恒压的情形.只需参加的反响物的物资的量之比与反响方程式中对应物资的计量数之比一致即可,C 的取值为随意率性值.(3)联合均衡盘算考核反响偏向及均衡移动的偏向．2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)肇端时物资的量 4mol 2mol 0转化的物资的量 2x x 2x均衡时物资的量 4-2x 2-x 2x据题意有6-x=4.2,x=1.8 mol,2x=3.6 mol,3.6＜C≤4时,方能知足使反响开端时向逆反响偏向进行的前提．答案 (1)通入适量的SO2给系统升温(2)随意率性值(3)3.6＜C≤4〖巩固与运用〗【基本题】1.在一个固定体积的密闭容器中,参加2molA和1molB,产生反响：2A（g）+B（g3C（g）+D（g）,达到均衡时C的浓度为Wmol/L,若保持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为肇端物资,达到均衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是（）A.4molA+2molBB.3molC+1molD+1molBC.3molC+1molDD.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD2.在450℃.5.05×107Pa时,假如把1体积N2和3体积H2的混杂物通入一个装有催化剂的密闭容器中反响达到均衡时,得到含NH352%（体积分数）的混杂气体.在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2,达到均衡时NH3的体积分数为（）A.大于52%B.等于52%C.小于52%D.不能肯定3.在固定体积的密闭容器中,必定温度下,参加2molBr2,1molH2,产生反响：Br2(g) + H2(g) 2HBr(g),到达均衡时,HBr质量分数为W%,在雷同前提下,按下列情形充入物资到达均衡时,HBr的质量分数仍为W%的是（）A.2molHBrB.3molHBrC.4molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr4.在必定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气,产生反响：C（s）+H2O（gCO（g）+H2（g）.当反响达到均衡时,测得水蒸气的浓度为Wmol/L,假如肇端按下列配比填料,均衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是（）A.2molC+1molCO+1molH2B.1molCO+1molH2C.2.5molC+2molH2O(g)D.0.5molH2O(g)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC5.可逆反响A(g)＋B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,假如向容器中充入1molA和1molB,在某温度下达到均衡时,C的体积分数为m%;若向容器中充入1molC,在同样的温度下达到均衡时,C的体积分数为n%,则m和n的关系准确的是（）A．m>n B．m<n C．m=n D．无法比较6.在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B产生反响：2A(g)＋B(g)xC(g),达到均衡后,C的体积分数为w％;若保持容器的容积和温度不变,按肇端物资的量A：0.6mol.B：0.3mol.C：1.4mol充入容器,达到均衡后,C的体积分数仍为w％,则x的值为（）A．只能为2 B．只能为3C．可能为2,也可能为3 D．无法肯定7.体积雷同的甲.乙两个容器中,分离充有等物资的量的SO2和O2,在雷同温度下产生反响：2SO2＋O22SO3并达到均衡.在这进程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率为（）A．等于p% B．大于p% C．小于p% D．无法断定8.在雷同温度下,有雷同体积的甲.乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2gN2和2g H2.下列论述中,错误的是（）A．化学反响速度：乙＞甲B．均衡后N2的浓度：乙＞甲C．H2的转化率：乙＞甲D．均衡混杂气中H2的体积分数：乙＞甲9.某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3 L A和2 L B,产生如下反响：3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)达到均衡时,C的体积分数为m%,若保持温度.压强不变,将0.6 L A.0.4 L B,4 L C.0.8 L D作为肇端物资充入密闭容器中,达到均衡时C的体积分数仍为w%,则x,y的值分离为（）A.x=3,y=1B.x=4,y=1C.x=5,y=1D.x=2,y=310.在必定温度下,把2molSO2和1molO2经由过程一个必定容积的密闭容器里,产生如下反响：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g).当此反响进行到必定程度时,反响混杂物就处于化学均衡状况.如今该容器中保持温度不变,令a.b.c分离代表初始时SO2.O2和SO3的物资的量（mol）,若a.b.c取不同的数值,它们必须知足必定的关系才能保证达到均衡,反响混杂物中三种气体的百分含量仍跟上述均衡时完整雷同,填写下列空白：（1）若a=0,b=0,则c=.（2）若a=0.5,则b=,c=.（3）若a.b.c取值必须知足的一般前提是（请用两个方程式表示,个中一个只含a和c,另一个只含b和c）;【才能题】11.甲.乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变.在必定温度下,向甲中通入3mol N2和4molH2,反响达到均衡时,生成NH3的物资的量为amol.（1）雷同温度下,向乙中通入2molNH3,且保持容积与甲雷同,当反响达到均衡时,各物资的浓度与甲均衡中雷同.肇端时乙中还通入了____mol N2和____mol H2.（2）雷同温度下,若向乙中通入6mol N2和8mol H2,且保持压强与甲相等,当反响达到均衡时,生成氨的物资的量为bmol,则a∶b______1∶2;若乙与甲的容积始终相等,达到均衡时,生成氨的物资的量为cmol,则a∶c_____1∶2(填“＞”.“＜”或“＝”).12.在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持必定温度和压强,进行以下反响：N2＋3H22NH3.已知参加1mol N2和4mol H2时,达到均衡后生成a mol NH3（见下表已知项）.在雷同温度.压强下,保持均衡时各组分的体积分数不变.对下列编号①～③的状况,填写表中空白.已知编号肇端状况物资的量 n/mol 均衡时NH3的物资的量n/molN2H2NH31 4 0 a① 1.5 6 0② 1 0.5a③m g(g≥4m)13（2003广东）I．恒温.恒压下,在一个可变容积的容器中产生如下发应：A（气）＋B（气）C（气）（1）若开端时放入1molA和1molB,到达均衡后,生成amolC,这时A的物资的量为mol.（2）若开端时放入3molA和3molB,到达均衡后,生成C的物资的量为mol.（3）若开端时放入xmolA,2molB和1molC,到达均衡后,A和C的物资的量分离是ymol和3 amol,则x＝mol,y＝mol.均衡时,B的物资的量（选填一个编号）（甲）大于2 mol （乙）等于2 mol（丙）小于2 mol （丁）可能大于.等于或小于2mol作出此断定的来由是.（4）若在（3）的均衡混杂物中再参加3molC,待再次到达均衡后,C的物资的量分数是.II．若保持温度不变,在一个与（1）反响前肇端体积雷同.且容积固定的容器中产生上述反响.（5）开端时放入1molA和1molB到达均衡后生成bmolC.将b与（1）小题中的a进行比较（选填一个编号）.（甲）a＜b （乙）a＞b （丙）a＝b （丁）不能比较a和b的大小作出此断定的来由是.【易错题】14.在固定体积的容器中参加1molN2O4产生如下反响N2O42NO2当达到均衡时保持温度不变再充入1molN2O4气体,则均衡向移动？N2O4转化率若何变化？15.必定温度下,向一固定体积为V的容器中参加4molNO2.产生如下反响：2NO2N2O4当达到均衡时,保持温度不变再充入1molNO2气体,则均衡向移动？NO2的转化率若何变化？16.在一固定体积为V的容器中,参加1molA和1molB产生如下反响：A(g)+B(g)2C(g)达到均衡后：（1）假如再参加1molA则均衡向移动？均衡时B的转化率若何变化？A的的转化率若何变化？（2）在反响（1）的基本上再参加1molB则均衡向移动？均衡时A的转化率若何变化？B的的转化率若何变化？(与反响（1）比拟较)（3）（2）的均衡状况与原均衡状况比拟,A.B的转化率若何变化？17.在T K.pkPa时,向体积为V L的密闭容器内充入1 mol A和1 mol B．保持恒温恒压,反响A(g)+B(g)芦兰C(g)达到均衡时C的体积分数为40％．使温度和压强在上述条件下恒定不变,若向密闭容器中充入2 mol A和2 tool B,则反响达到均衡时容器的体积为,C的体积分数为.参考答案1C 2B 3CD 4C 5C 6C 7B 8D 9C10.答案：（1）2 （2）0.25 1.5 (3)a+c=2 2b+c=211.（1）当乙的容积与甲保持雷同时,要达到等效均衡,则应知足乙中的投料量与甲中相等,将2mol NH3全体归到均衡的左边相当于1mol N2与3mol H2,是以还差2mol N2和1mol H2.（2）当乙的压强与甲保持雷同时,只要乙的投料方法中N2和H2的物资的量之比与甲中相等即可达到等效均衡.是以向乙中通入6mol N2和8mol H2,达到均衡时,生成氨的物资的量浓度与甲中相等,而氨的物资的量物资的量b＝2a,所以a∶b ＝1∶2;若乙的容积与甲保持相等,则相当于在原均衡的基本上使压强增大2倍,则均衡要向右移动,所以均衡时氨的物资的量物资的量c＞2a,即a∶c＜1∶2.12.对于一般的可逆反响,在恒温恒压前提下,只要按化学计量数换算成均衡式阁下双方统一边物资的物资的量之比与原均衡雷同,则达均衡后,与原均衡等效.①因为从题干可知n(N 2)∶n(H 2)∶n(NH 3)均衡＝1∶4∶a,所以①状况下n(N 2)∶n(H 2)∶n(N H 3)均衡＝1.5∶6∶1.5a.②肇端状况时,有1molNH 3,则相当于肇端时有N 2和H 2分离为0.5mol 和1.5mol,按n(N 2)∶n(H 2)∶n(NH 3)均衡＝1∶4∶a,可得②状况时n(N 2)∶n(H 2)∶n(NH 3)均衡＝0.5∶2∶0.5a,所以原有N 2和H 2分离为0和0.5mol.③设肇端时n(NH 3)为x mol,则相当于N 2和H 2总量分离为(m ＋2x )mol 和（g ＋23x ）mol,则（m ＋2x ）∶（g ＋23x）＝1∶4,即可得x ＝2(g －4m)设为n(NH 3)均衡y mol,可得：4∶a ＝（g ＋23x）∶y,即：y ＝（g －3m ）·a.13.（1）（1－a ）（2）3a （3）2 3－3a 丁若3a ＞1,B 的物资的量小于2mol;若13=a ,B 的物资的量等于2mol;若3a ＜1,B 的物资的量大于2mol（4）a a-2（5）乙因为（5）小题中容器容积不变,而（1）小题中容器的容积缩小,所以（5）小题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力,有利于逆向反响,故反响达到均衡后a ＞b.14.均衡向正反响偏向移动 .N 2O 4转化率减小15.均衡向右移动.NO 2转化率增大16.（1）参加A 则增大反响物浓度,均衡正反响偏向移动,B 的转化率增大,A 的转化率减小.（2）再参加B 则均衡向正反响偏向移动,A 的转化率增大,B 的转化率减小.（3）若与原均衡比拟,则A.B 的转化率不变.10V17.原文解析略答案：740%。

化学平衡习题参考答案

[ p ( Cl )/ p ][ p ( H )/ p ] [ p /100][100/100] 2 K 3.25 4 [ p( HCl )/ p ][ p( H )/ p ] [325/100][1.26 10 /100]
求得气态氯原子的平衡分压力为 p = 1.33 10-3 kPa = 1.33 Pa
([ BrCl ]/c ) K [ Br2 ]/c [Cl 2 ]/ c

2
0.0114 7.03 0.0043 0.0043
2
(2) 设平衡再次建立时，系统中转化的Br2为x moldm-3，则 Br2 + Cl2 = 2BrCl
平衡时浓度 0.0043＋0.01-x ／moldm-3 0.0043-x 0.0114+2x
15．解：此时反应商
[ p ( HI )/ p ]2 J [ p ( H 2 )/ p ][ p ( I 2 )/ p ] 4.0 10 3 2 ( p / p ) 2 5.6 10 0.16 K 54.5 3 2 2.0 10 5.0 10 ( p / p )( p/p ) 2 2 5.6 10 5.6 10
化学平衡习题参考答案
思考题2、（2）
（3）
K pCO / p
2

[ pHCl / p ] K 2 [ pH 2O / p ]

4

（4）
K

( pH 2S / p ) [ Zn ]/c
2

([ H ]/c )

2
9．解：设气态氯原子的平衡分压力为p，则 H(g) + HCl(g) = H2(g) + Cl(g) 平衡pB/kPa 1.2610-4 325 100 p 反应的平衡常数

第三章 2@化学平衡习题参考解答

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