化学平衡(习题解)
教材第七章习题解答
第七章化学平衡习题解答1.回答下列问题(1)反应商和标准平衡常数的概念有何区别? (2)能否用r m G θ∆来判断反应的自发性?为什么? (3)计算化学反应的K θ有哪些方法?(4)影响平衡移动的因素有哪些?它们是如何影响移动方向的? (5)比较“温度与平衡常数的关系式”同“温度与反应速率常数的关系式”,有哪些相似之处?有哪些不同之处?举例说明。
(6)酸碱质子理论如何定义酸和碱?有何优越性?什么叫共轭酸碱对?(7)当往缓冲溶液中加入大量的酸和碱,或者用很大量的水稀释时,pH 是否仍保持不变?说明其原因。
(8)对于一个在标准状态下是吸热、熵减的化学反应,当温度升高时,根据勒夏特列原理判断,反应将向吸热的正方向移动;而根据公式∆r G m θ=∆r H m θ-T ∆r S m θ判断,∆r G m θ将变得更正(正值更大),即反应更不利于向正方向进行。
在这两种矛盾的判断中,哪一种是正确的?简要说明原因。
(9)对于制取水煤气的下列平衡系统:22C(s)+H O(g)CO(g)+H (g) ;r m H Θ∆。
问:① 欲使平衡向右移动,可采取哪些措施?② 欲使正反应进行得较快且较完全(平衡向右移动)的适宜条件如何?这些措施对K θ及k(正)、k(逆)的影响各如何?(10)平衡常数改变时,平衡是否必定移动?平衡移动时,平衡常数是否一定改变?【解答】(1)反应商是在一定温度下,任意给定态时,生成物的相对压力(或者相对浓度)以方程式中化学计量系数为幂的乘积除以反应物的相对压力(或相对浓度)以化学计量系数为幂的乘积。
在一定温度下,当反应达到平衡时,生成物的相对压力(或者相对浓度)以方程式中化学计量系数为幂的乘积除以反应物的相对压力(或相对浓度)以化学计量系数为幂的乘积是一个常数,称为标准平衡常数,是量纲为一的量。
标准平衡常数的数值只是温度的函数。
(2)只能用r m G θ∆判断在标准态下的反应的自发性。
任意给定态时,反应的自发进行的方向只能由r m G ∆来判断。
化学平衡(习题及答案)解析
101kPa大气平衡的水中此c(O2)。[大气中p(O2)=21.0kPa]
解:
K ceq (O2 ) / c pO2 / p
20℃时: K 1.38 103 1.38 103 1
K
ceq (O2 ) / c pO2 / p
ceq (O2 ) / c 21.0 /101
1.38103
ceq(O2)=2.87×10-4(mol·dm-3)
对于放热反应, ΔrHm⊙ <0,温度升高, K⊙减小, Q> K⊙,平衡向逆向移动。
对于吸热反应, ΔrHm⊙ >0,温度升高, K⊙增大, Q <K⊙,平衡向正向移动。
2.反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) △rHmθ>0,在密闭容器该反应达 到平衡时,若降低温度,平衡 向逆反应方向移动;若恒容条 件下,充入惰性气体,增加系统的总压力,则平衡 不移动。
A、K1θ+K2θ
B、K1θ-K2θ
C、K1θ×K2θ
D、K1θ/K2θ
6.合成氨反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)在恒压下进
行时,若向体系中加入Ar,则氨的产率( A )
A、减小 B、增大 C、不变 D、无法判断
2
General Chemistry
Chapter 5 Homework
二、填空题 1.对放热反应,化学平衡常数K值随温度升高而 减小 随温 度降低而 增大 。
C、小于35%
D、无法知道
3.反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △rHmθ>0,若要提高 CO的产率,可采用的方法是 ( )C
A、增加总压力
B、加入催化剂
物理化学《化学平衡》习题及答案
物理化学《化学平衡》习题及答案选择题1.下面的叙述中违背平衡移动原理的是(A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动(C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动答案:C 。
加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动2.要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是(A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变答案:D 。
因ΔH =ΔU +Δ(pV )3.在等温等压下,当反应的∆r G m ∃ = 5kJ ·mol -1时,该反应能否进行?(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行答案:C 。
应该用∆r G m 判断而不是∆r G m ∃ 。
4.已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为: (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案:C 。
5.反应 2C(s) + O 2(g) ←→ 2CO(g),其∆r G m ∃ /(J ·mol -1) = -232600 - 167.7T /K ,若温度升高,则:(A) ∆r G m ∃ 变负,反应更完全 (B) K p ∃ 变大,反应更完全 (C) K p ∃ 变小,反应更不完全 (D )无法判断 答案:C6.对于气相反应,当体系总压力p 变化时(A) 对K f ∃ 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ∃ 无影响 (D) 对K f ∃ 、K r 、K p ∃ 均无影响答案:A 。
理想气体的K p ∃ 不受压力的影响而真实气体的K p ∃ 将随压力而变。
7.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的∆r G m ∃与温度T 的关系为:∆r G m ∃ = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ∃ >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C8.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ∃将是: (A)K p ∃= 0 (B) K p ∃ < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ∃ < 1 答案:C 。
第6章 化学平衡习题解答
x
x
1 x
1 x
平衡分压: 1 x p 1 x
xp 1 x
xp 1 x
K
p p C6H5CHCH2 (g) p p
H2 (g)
pC6H5CH2CH3 (g)
[( x p) / p]2
1 x (1 x p) / p
p
1 x
(1)当反应压力为 100kPa 时,即: p p 100kPa ,
2
(46.19)]
89.13KJ
mol1
rSm(298K ) [188.72 104.60] [213.64 2 192.50] 305.32J mol1 K1
r Gm (298 K
)
r
H
m
Tr
Sm
89.13
1000
298
0
平衡时: 1-x
2x
量分数: 1 x 1 x
平衡分压: 1 x p 1 x
2x
1 x 2x p 1 x
n总 1 x
K
( pNO2 ( g ) / p )2 p / p
N2O4 (g )
( 2x )2 1 x 1 x
4x2 (1 x)2
1 x 1 x
4x2 1 x来自(305.32)
1855.4J
mol1
K erGm / RT e1855.4 /(8.314298) e0.7489 0.4729 [答:1861 J·mol-1;0.472]
4. 银可能受到 H2S 气体的磨蚀而发生下列反应: H2S(g)+2Ag(s) Ag2S(s)+H2 (g)
化学平衡典型习题和答案解析
化学平衡1.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)→2C(g)达到平衡,测得平衡时A、B、C物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=1:1:2,若保持温度不变,以1:1:2的物质的量之比再充入A、B和C,下列判断中正确的是()A.平衡不移动 B.平衡向逆反应方向移动C.新平衡时各物质的浓度都比原平衡时增大 D.C的质量分数减小2. 在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB发生反应2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后 C体积分数为w% 若维持容器体积和温度不变按0.6mol A 0.3molB 1.4mol C为起始物质,达到平衡后 C体积分数仍为W% 则X的值为() A 1 B 2 C 3 D 43.对于密闭容器中的反应:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)△H<0,673K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。
下列叙述不正确的是A.点a的正反应速率比点b的大B.点c处的正反应速率比逆反应的大C.点d(t1时刻) 和点e(t2时刻) 处n(N2)一样多D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值小4. 在4L密闭容器中充入6mol A气体和5mol B气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),10min达到化学平衡,生成了2mol C,经测定D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1.下列判断正确的是()A.平衡时A的浓度为1.50mol•L- 1 B.x=1C.达到平衡时,在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的0.8倍 D.B的转化率为20%5. 体积相同的甲.乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,并达到平衡.在这过程中,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()A.等于p% B.大于p% C.小于p% D.无法6. 在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2。
化学平衡习题_化学平衡试题及解析
化学平衡题目解析归纳总结:一、极端假设法解“化学平衡等同性”的问题对一可逆反应,在一定条件下,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,都可以建立等同平衡状态。
也就是说,不同的起始条件可以达到等同平衡状态。
这里所说的等同平衡状态有两种情况:1. 当温度和体积一定 (即恒温恒容)时,指平衡时各物质的物质的量相同,此时各不同的起始状态实际上是同一起始状态。
判断的方法是:将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法),若对应物质的数值(物质的量)相同即等同平衡状态;若不同,则不是等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态,对应物质的物质的量相同,其浓度相同或百分含量也相同。
“恒温恒容”特例:2HI(g)H 2(g)+I2(g),因为该类型反应的特点是反应前后气体的物质的量不变,所以也是“恒温恒压”。
2. 当温度和压强一定(体积可变,即恒温恒压)时,指平衡时各物质的浓度相同或百分含量相同。
此时各不同的起始状态,经过将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法)后,只要对应反应物的物质的量之比相同,就会达到等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态,对应物质的物质的量可能不同,但是其浓度相同或百分含量相同。
二、反应物用量的改变对转化率的一般规律Ⅰ、若反应物只有一种:a b B(g)+c C(g),在不改变其他条件时,增加A的量平衡向正反应方向移动,但是A的转化率与气体物质的计量数有关:(可用等效平衡的方法分析)。
①若a=b+c:A的转化率不变;②若a>b+c: A的转化率增大;③若a<b+c:A的转化率减小。
Ⅱ、若反应物不只一种:a A(g)+b c C(g)+d D(g),①在不改变其他条件时,只增加A的量,平衡向正反应方向移动,但是A的转化率减小,而B的转化率增大。
②若按原比例同倍数地增加A和B,平衡向正反应方向移动,但是反应物的转化率与气体物质的计量数有关:如a+b=c+d,A、B的转化率都不变;如a+b>c+d,A、B的转化率都增大;如a+b<c+d,A、B的转化率都减小。
化学平衡练习题及问题详解
化学平衡练习题一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×1、 对于理想气体反应,等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。
( )2、指定状态下的 ∆r G 或∑μνB OB B 就是定温定压下G ~ξ 曲线上某一点切线的斜率。
( ) 3、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:0r m B B G νμ∆=∑= 。
( )5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下∆r m G > 0 ,则该反应不能正向进行。
( )6、理想气体化学反应()()()A g B g C g →+,在恒温下增大总压时,反应物转化率将增大。
( )7、对理想气体反应:0 = ∑νB B ,在定温定压下当∑νB >0时,随着惰性气体的加入而平衡向右移动。
( )8、由∆r G =-RT ln K ,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,一切吸热且熵减小的反应,均不能自动发生。
( )10、 对于B B 0ν≠∑的理想气体反应,等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。
( )11、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。
反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。
( )12、对理想液态混合物中的反应,标准平衡常数K (T )≈B eq B B )χ(ν∏K x 。
( )13、任何一个化学反应都可以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、在一定温度和压力下,某反应的∆r G > 0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以进行。
( )二、选择题1、温度升高时,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。
2、 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:( )。
5章 化学平衡原理习题及全解答
第5章 化学平衡原理习题及全解答1. 写出下列反应的标准平衡常数表达式。
(1) CH 4(g) + 2O 2(g) == CO 2(g) + 2H 2O(l) (2) PbI 2(s) == Pb 2+(aq) + 2I -(aq)(3) BaSO 4(s) + 2C(s) == BaS(s) + 2CO(g) (4) Cl 2(g) + H 2O(l) == HCl(aq) + HClO(aq) (5) ZnS(s) + 2H +(aq) == Zn 2+(aq) + H 2S(g) (6) CN -(aq) + H 2O(l) == HCN(aq) + OH -(aq)答: (1) 224242θCO CO θθθ22CH O CH O /(/)(/)pp p p K p p p p p p==(相对压力)(2) 2+-2+-θθθ22Pb I Pb I (/)(/)c K c c c c c c == (相对浓度)(3) θθ2CO (/)p K p p = (4) 2θθHCl HClO Cl /(/)K c c p p =(5) 2++2θθ2H S Zn H (/)/K c p p c = (6) --θHCN OH CN /K c c c =2. 填空题(1) 对于反应:C(s)+CO(g)==2CO(g),=172.5 kJ ⋅mol -1,填写下表:532定量的惰性气体,反应将 移动。
(3) 对化学反应而言,r m G ∆是 的判据,r m G ∆是 的标志,若r m G ∆ =r mG ∆,则反应物和生成物都处于 状态。
动。
(3) 反应方向;反应进行倾向性;平衡。
3. 氧化亚银遇热分解:2Ag 2O(s) == 4Ag(s) + O 2(g)。
已知Ag 2O 的f m H ∆ =-31.1kJ ⋅mol -1,f m G ∆=-11.2 kJ·mol -1。
求:(1) 在298K 时Ag 2O —Ag 体系的2O p =?(2) Ag 2O 的热分解温度是多少(在分解温度,2O p =100kPa)?解: (1) -1r m Bf m 62.2 kJ mol H H ν∆=∆=⋅∑ ,-1r m B f m 22.4 kJ mol G G ν∆=∆=⋅∑2θθO /p K p p=,根据r m ln ()/K G T RT =-∆ ,当T =298 K 时, 3ln 22.410/(8.314298)9.04K =-⨯⨯=- 41.210K -=⨯P (o 2) =Pa 12k 100102.14=⨯⨯=⨯- p K p(2) 在分解温度,2O p =100 kPa , 1.0K = ,r m ()G T ∆=0根据Gibbs 方程:r m r m r m ()G T H T S ∆=∆-∆ ,r m r m/T H S =∆∆ 根据r m H ∆ 、r m S ∆ 随温度变化不大,故:-1r m r m ()(298)62.2 kJ mol H T H ∆≈∆=⋅ -1-1r m r m r m r m(298)(298)()(298)0.134 kJ mol K 298H G S T S ∆-∆∆≈∆==⋅⋅r mr m/465 K T H S =∆∆分解=或者:根据van ’t Hoff 方程:22r m 211112()ln ()K T H T T K T RT T ∆-=,412(298) 1.210, ()1K K T -=⨯=分解 ,解得:465 K T =分解。
(完整版)高中化学选修4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)+O2(g) 2SO3(g)已知反应过程中某一时刻,SO2、O2、SO3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.SO2为0.4mol/L,O2为0.2mol/LB.SO2为0.25mol/LC.SO2、SO3(g)均为0.15mol/LD.SO3(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)+I2(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. H2、I2、HI的浓度相等D. I2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>a B.若x=2,则P<aC.若x=3,则P=a D.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:2NH3N2+3H2,达到平衡时,容器内N2的百分含量为a%。
化学平衡习题集(含答案及解析)
化学平衡习题集1.把M和N混合于的恒容密闭容器中,发生反应3M (g) + N (g) x P (g) +2Q (g),5min反应达到平衡,已知M的转化率为50%,P 的反应速率为·L-1·min-1,则下列说法正确的是()A.方程式中x=2B.达平衡后,容器内压强是反应起始时的2倍C.向容器中再充入和,达新平衡时Q 的体积分数减小D.容器内混合气体的密度不再变化和平均相对分子质量不再变化均可作为达到平衡状态的标志2.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+x B(g) 2C(g)。
各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示:下列说法正确的是A.10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=(L·min)B.由图可知:T1<T2,且该反应为吸热反应C.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动D.T1℃,起始时甲容器中充入、,平衡时A的转化率为25%3.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O72—和CrO42—),其流程为:已知:(1)步骤①中存在平衡:2Cr O42—(黄色)+2H+Cr2O42—(橙色)+H2O(2)步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH 一(aq)(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积K sp=10-32;且当溶液中离子浓度小于10-5 mol·L-1时可视作该离子不存在下列有关说法中,正确的是:()A.步骤①中加酸,将溶液的pH 调节至2,溶液显黄色,CrO42—离子浓度增大B.步骤①中当2v(CrO42 一)=v(Cr2O72—)时,说明反应2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O 达到平衡状态C.步骤②中,若要还原1 mol Cr2O72一离子,需要12 mol(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
第六章 化学平衡习题及解答
第六章 习题及解答1.反应CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g)的标准平衡常数与温度的关系为lgpK =2150K/T-2.216,当CO ,H 2O ,H 2,CO 2的起初组成的质量分数分别为0.30,0.30,0.20和0.20,总压为101.3kPa 时,问在什么温度以下(或以上)反应才能向生成产物的方向进行?解 设反应体系的总量为1000g ,已知M(CO)=28g·mol -1, M(H 2O)=18g·mol -1,M(H 2)=2g·mol -1,M(CO 2)=44g·mol -1, 则 n(CO)=(300/28)mol=10.714moln(H 2O)=(300/18)mol=16.667moln(H 2)=(200/2)mol=100mol n(CO 2)=(200/44)mol=4.545molΣn=(10.714+16.667+100+4.545)mol=131.926 mol x(CO)=10.714mol/131.926 mol=0.0812 x(H 2O)= 16.667mol/131.926 mol=0.1263 x(H 2)=100mol/131.926 mol=0.7580 x(CO 2)= 4.545mol/131.926 mol=0.0345222(CO )(H )0.03450.7850 2.6408(CO)(H O)0.08120.1263x x x Q x x ⨯===⨯因为本题ΣνB =0,所以p K =K x ,要使反应向生成产物方向进行,须 Q x < K x ,即2150K/T-2.216>lg2.6408,解得2150K815.1K 2.216lg 2.6408T <=+,即在815.1K 温度以下反应才能向生成产物方向进行。
2. PCl 5的分解作用为 PCl 5(g) PCl 3(g)+Cl 2(g)在523.2K 、101.325kPa 下反应达到平衡后,测得平衡混合物的密度为2.695kg·m -3,试计算(1) PCl 5(g)的离解度。
第四章:化学平衡 习题解答
第四章 化学平衡习题4-1 为什么说化学反应的平衡态是反应进行的最大限度?答:反应达到平衡之前,∆r G m <0,当反应平衡时, ∆r G m =0,如果反应要继续向正反应方向进行,则 ∆r G m >0。
而定温定压,不作非体积功的条件下, ∆r G m >0 的反应是不能自发进行的。
所以化学反应的平衡态是反应进行的最大限度。
习题4-2 影响化学平衡的因素有哪些?那些因素不影响平衡常数?答案:温度、压力的变化;反应体系中各组分的浓度变化;添加惰性气体等因素都可以使化学平衡发生移动,但只有温度的变化才能影响标准平衡常数。
习题4-3 已知反应N 2O 4 === 2NO 2 在298K 时的14.78r m G kJ mol θ-∆=⋅,试判断在该温度及下列条件下的反应方向。
(1) 242561.01310, 1.01310N O NO p Pa p Pa =⨯=⨯(2) 2425151.01310, 1.01310N O NO p Pa p Pa =⨯=⨯(3) 242553.03910, 2.02610N O NO p Pa p Pa =⨯=⨯解: 4780ln =-=∆θθK RT G m r 得 K θ = 0.145 设反应体系为理想气体,则θθP P P P Q O N NO p 4222)(=根据公式: Q RT K RT G m r ln ln +-=∆θ 得(1) Q =101.3 Q > K θ 反应向逆反应方向进行(2) Q =1.013×1020 Q > K θ 反应向逆反应方向进行(3) Q =1.35 Q > K θ 反应向逆反应方向进行习题4-4 反应C(s) + H 2O(g) ==== H 2(g) + CO(g) 若在1000K 及1200K 时的K θ分别为2.472及37.58。
试计算在此温度范围内的平均反应热r m H θ∆及在1100K 时的标准平衡常数。
化学平衡练习题(含解析答案)
化学平衡练习题【例1】将3 mol A与1 mol B混合于一体积可变得密闭容器P中,以此时得温度、压强与体积作为起始条件,发生了如下反应: 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C得浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度与压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C得浓度仍为w mol·L-1得就是( )(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)保持原起始温度与体积不变,要使平衡后C得浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(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)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度与体积不变,若仍按3 mol A与1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C得浓度与w rml·L-1得关系就是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C与2 mol D按起始温度与压强充入容器Q中,保持温度与体积不变,平衡时C得浓度为V mol·L-1,V与w与叫得关系就是( )(A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度与体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C得浓度为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)以上均不能满足条件解析⑴略:答案为(A)⑵因容器P得体积可变,且正反应就是体积缩小得反应,故相当于加压.而现在容器Q体积不变,条件不同了,不属等效平衡,无法判断.答案为(D).⑶本题所述条件相当于减压,平衡向逆反应方向移动,C得浓度降低.答案为(B).⑷温度、体积不变时2mol C与1 mol D反应与3 mol A与1 mol B相当,属等效平衡.再加1 mol D时平衡将向左移动,V<w。
高中化学化学平衡练习题(含解析)
第二章 化学平衡练习题(含解析)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.I 2在KI 溶液中存在下列平衡:I 2(aq)+I -(aq)I 3-(aq) 某I 2、、KI 混合溶液中,I 3-的物质的量浓度c(I 3-)与温度T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
下列说法正确的是A . 反应 I 2(aq)+I -(aq)I 3-(aq)的△H>0 B .若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2则K1>K2C .若反应进行到状态D 时,一定有v 正>v 逆D .状态A 与状态B 相比,状态A 的c(I 2)大3.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.在一定体积的密闭容器中放入3L 气体R 和5L 气体Q ,在一定条件下发生反应:2R (g )+ 5Q (g ) 4X (g ) + nY (g )反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来87.5%,则化学方程式中的n 值是( )A 、2B 、3C 、4D 、57.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%。
化学平衡习题及解答
第六章化学平衡习题及解答(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第六章 习题及解答1.反应CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)的标准平衡常数与温度的关系为lg p K =2150K/,当CO ,H 2O ,H 2,CO 2的起初组成的质量分数分别为,,和,总压为时,问在什么温度以下(或以上)反应才能向生成产物的方向进行?解 设反应体系的总量为1000g ,已知M(CO)=28g·mol -1, M(H 2O)=18g·mol -1,M(H 2)=2g·mol -1,M(CO 2)=44g·mol -1, 则 n(CO)=(300/28)mol=n(H 2O)=(300/18)mol=n(H 2)=(200/2)mol=100mol n(CO 2)=(200/44)mol= Σn=++100+mol= mol x(CO)= mol= x(H 2O)= mol=x(H 2)=100mol/ mol= x(CO 2)= mol=222(CO )(H )0.03450.7850 2.6408(CO)(H O)0.08120.1263x x x Q x x ⨯===⨯因为本题ΣνB =0,所以p K =K x ,要使反应向生成产物方向进行,须 Q x < K x ,即2150K/>,解得2150K815.1K 2.216lg 2.6408T <=+,即在温度以下反应才能向生成产物方向进行。
2. PCl 5的分解作用为 PCl 5(g)PCl 3(g)+Cl 2(g)在、下反应达到平衡后,测得平衡混合物的密度为·m -3,试计算(1) PCl 5(g)的离解度。
(2)该反应的p K 和r m G ∆。
解 (1) PCl 5(g)PCl 3(g)+Cl 2(g) 设α为解离度,开始 n 0 0平衡 n(1-α) n α n α 平衡时物质的总量为n(1+α)平衡体系中pV= n(1+α)RT ,从反应可以看出,反应前后的分子数虽然增加了,但总质量没有变(即质量守恒),故555PCl PCl PCl M W M W n 混==又W Vρ=混所以 8.01)523)(314.8)(695.2(102.2081013251113135=-⋅⋅⋅⋅⨯⨯=-=-----K K mol J m kg mol kg Pa RT pM PCl ρα (2)以1mol PCl 5为基准3252111PC Cl p PCl p p p K p p p αααα⎛⎫⎪⋅+⎝⎭==-⋅⎛⎫ ⎪+⎝⎭当p = p, α= 时1.778p K =11ln (8.314)(523)ln1.778r m p G RT K J mol K K --∆=-=-⋅⋅1502.2-⋅-=mol kJ 。
化学平衡练习题(含解析答案)
化学平衡练习题【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应:3A(g)+B(g) 达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。
回答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,平衡后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)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(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)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始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)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时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)以上均不能满足条件解析⑴略:答案为(A)⑵ 因容器P 的体积可变,且正反应是体积缩小的反应,故相当于加压.而现在容器 Q 体积不变,条件不同了,不属等效平衡,无法判断.答案为(D).⑶本题所述条件相当于减压,平衡向逆反应方向移动,C 的浓度降低.答案为(B). ⑷温度、体积不变时2mol C 和1 mol D 反应与3 mol A 和1 mol B 相当,属等效平 衡.再加1 mol D 时平衡将向左移动,V<w 。
化学平衡习题集(含标准答案及解析)
化学平衡习题集(含答案及解析)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:化学平衡习题集1.把3.0mol M和2.5mol N混合于2.0L的恒容密闭容器中,发生反应3M (g) + N (g) x P (g) +2Q (g),5min反应达到平衡,已知M的转化率为50%,P 的反应速率为0.15mol·L-1·min-1,则下列说法正确的是()A.方程式中x=2B.达平衡后,容器内压强是反应起始时的2倍C.向容器中再充入3.0molM和2.5molN,达新平衡时Q 的体积分数减小D.容器内混合气体的密度不再变化和平均相对分子质量不再变化均可作为达到平衡状态的标志2.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+x B(g) 2C(g)。
各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示:下列说法正确的是A.10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.025mol/(L·min)B.由图可知:T1<T2,且该反应为吸热反应C.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动D.T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,平衡时A的转化率为25%3.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O72—和CrO42—),其流程为:已知:(1)步骤①中存在平衡:2Cr O42—(黄色)+2H+Cr2O42—(橙色)+H2O(2)步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH 一(aq)(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积K sp=10-32;且当溶液中离子浓度小于10-5 mol·L-1时可视作该离子不存在下列有关说法中,正确的是:()A.步骤①中加酸,将溶液的pH 调节至2,溶液显黄色,CrO42—离子浓度增大B.步骤①中当2v(CrO42 一)=v(Cr2O72—)时,说明反应2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O 达到平衡状态C.步骤②中,若要还原1 mol Cr2O72一离子,需要12 mol(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
(整理)第六章化学平衡练习题解答
第六章 化学平衡练习题解答练习6.1 反应的r m G ∆是(),/T p G ξ∂∂,它可表示为G -ξ图中的 切 线。
化学亲和势是defrmΔG-=A 。
练习6.2 T 、p 及组成恒定时反应n 的摩尔反应吉布斯函数变r m G ∆与化学势的关系是r m B B B ,T pG G νμξ⎛⎫∂=∆= ⎪∂⎝⎭∑,写出两个中的任意一个即可。
练习6.3 已知气相反应A(g)+B(g)D(g)−−→←−−在温度T 时的标准摩尔反应吉布斯函数变r m G ∆(T ),用r mG ∆(T )判断反应自动进行的方向和限度的条件是在温度T 的标准状态下,且无其它功的条件下,才可以用r m G ∆(T )判断反应自动进行的方向和限度。
练习6.4 如用化学亲和势判断反应的方向和程度的判式是0>A ,反应自发地向右进行; 0A <,反应自发地向左;0=A ,反应达到平衡。
练习6.5 混合吉布斯自由能的定义是 混合后与混合前的吉布斯自由能之差,即mix BB Bln G RTnx ∆=∑,化学反应通常不能进行到底的本质原因是反应物和产物之间存在混合吉布斯自由能。
练习6.6 假设让反应能够进行到底,则使其反应在 Van ’t Hoff 平衡箱中进行,使反应物和产物 完全分离的状态 。
讨论6-1 化学平衡的热力学条件是什么?它遵循什么原则?化学反应为何不能进行到底?怎样才能进行到底? 练习6.7p K 与p Q 与分压力的关系不同的地方在于 p K 是平衡时的分压商,p Q 是任意状态下的分压商。
练习6.8 在298 K 时反应N 2O 4(g)=2NO 2(g)的p K = 0.1132,当242(N O )(NO )1kPa p p ==时反应将向 右 移动。
当24(N O )10kPa,p =p (NO 2)=1 kPa 时,反应将向 左 移动。
练习6.9 若用下列两个化学计量方程来表示合成氨的反应, (1)2233H (g)+N (g)2NH (g) r m ,1G ∆ ,,1p K(2)22331H (g)+N (g)NH (g)22r m,2G ∆ ,,2p K 。
第五章 化学平衡 习题-解
第五章物理化学习题及答案1、已知四氧化二氮的分解反应在298.15 K 时,175.4-Θ⋅=∆mol kJ G m r 。
试判断在此温度及下列条件下,反应进行的方向。
(1) N 2O 4(100 kPa), NO 2(1000 kPa); (2) N 2O 4(1000 kPa), NO 2(100 kPa); (3) N 2O 4(300 kPa), NO 2(200 kPa); 解: 由J p 进行判断1472.0)]15.298314.8/(1075.4exp[)/exp(3=⨯⨯-=∆-=ΘΘRT G K m r()()ΘΘ=pO N p p NO p J p /]/[42222、Ag 可能受到H 2S (气)的腐蚀而发生如下反应: )()()(2)(222g H s S Ag s Ag g S H +⇔+今在298K 、100kPa 下,将Ag 放在等体积的H 2和H 2S 组成的混合气体中。
试问(1)Ag 是否可能发生腐蚀而生成Ag 2S ?(2)在混合气体中,H 2S 的百分数低于多少才不致发生腐蚀? 已知298K 时,Ag 2S 和H 2S 的标准生成吉布斯函数分别为–40.25和–32.93kJ /mol 。
解:(1)判断Ag 能否被腐蚀而生成Ag 2S ,就是判断在给定的条件下,所给的反应能否自发进行。
可以计算∆r G m 值,由∆r G m 的正、负来判断, 也可以计算反应的平衡常数K ө,再比较K ө与J p 的大小来判断。
Jp 为指定条件下的压力商,其值为其中摩尔分数之比等于体积百分数之比。
∆r G өm = ∆f G ө (Ag 2S,s) – ∆f G ө (H 2S,g)222222H H H H SH S H S1p p x p x J p x px ===== (– 40.25 + 32.93) kJ/mol = – 7.32 kJ/molθθθ<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=K J 2.19298314.87320exp RT G exp K P mr 故在该条件下,Ag 能被腐蚀而生成Ag 2S 2)Ag 不致发生腐蚀,要求J P >K θ2S 2H S2H S2H S 2H 2H P 1095.4x 2.19K x x 1x x J -θ⨯<⇒=>-==3、 在288K 将适量CO 2(g )引入某容器测得其压力为0.0259p ө,若再在此容器中加入过量)(24s COONH NH ,平衡后测得系统总压为0.0639p ө,求 (1)288K 时反应)()(2)(2324g CO g NH s COONH NH +⇔的ΘK 。
化学平衡习题解答
第5章化学平衡习题解答1.有理想气体反应2SO 2(g )+O 2(g )⇌2SO 3(g ),在1000K 时 K =3.45。
试计算SO 2(g )、O 2(g )和SO 3(g )的分压分别为2.03×104Pa 、1.01×104Pa ,和1.01×105Pa 的混合气中,发生上述反应的m r G ∆,并判断反应进行的方向。
若SO 2(g )和O 2(g )的分压仍分别为 2.03×104Pa 及1.01×104Pa ,未使反应正向进行,SO 3的分压最大不得超过多少?解:pp m r m r J RT K RT J RT G G ln ln ln +-=+∆=∆ 45.2121.41.101001.103.210101.1)101/1001.1()101/1003.2()101/1001.1(]/[]/[]/[425254254255)(O 2)(SO 2)(SO 223==⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=p p p p p p J g g g p kJ 85.245.345.2ln1000314.8ln -=⨯==∆K J RT G p m r 45.3)101/1001.1()101/1003.2()101/(]/[]/[]/[5425425(g)SO )(O 2)(SO 2)(SO 3223=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=p p p p p p p K g g g8242(g)SO 10436.1101.0)1003.2(45.3)(3⨯=⨯⨯⨯=p Pa10198.110436.148(g)SO 3⨯=⨯=p [答:3.56×104J·mol -1;1.19×104Pa]2.合成氨反应为3H 2(g )+N 2(g )⇌2NH 3(g ),所用反应物氢气和氮气的摩尔比为3:1,在673K 和1000kPa 压力下达成平衡,平衡产物中氨的摩尔分数为0.0385。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第三章 化学平衡1. 反应NO(g)(g)O 21(g)NO 22+⇔在某温度下(设T =300K )的θP K =×10-2,计算该温度下,下面两个反应的θP K 。
①NO(g)2(g)O (g)2NO 22+⇔②(g)3NO NO(g)3(g)O 2322⇔+解: n (RT)ΔθcθpK K ==×10-4① 21)(θθp p K K ==×10-2)2=×10-421)(θθcc K K ==×10-4)2=×10-4 ② 32)1(θθpp K K ==×105 32)1(θθcc K K ==×10102. g)(22CO (g)O 21CO(g)⇔+,计算:①反应的Δf G m②25℃的θP K ③100℃的θP K 和Δf G m解:查表: Δf H m (KJ/mol) Δf G m ( KJ/mol) θm S (mol K J 1⋅⋅-)CO(g)O 2(g) 0 0 CO 2(g) ① Δf G m =-0-=(KJ/mol) ② 298K 时:RTGp eK ∆-=θ=×1045③ 373K 时:θ反应Δθ反应Δθ反应ΔS T H G -==--373×21=(KJ/mol)RTGp e K ∆-=θ=×10353. 计算反应O(g)6H (s)NiSO O 6H NiSO 2424+=⋅的Δf G m 及θP K 。
已知:Δf G m 分别为-2222KJ/mol , KJ/mol , KJ/mol 解: Δf G m =6×+-(-2222)=93(KJ/mol) RTGp eK ∆-=θ=×10-174. PCl 5加热后它的分解反应式为: (g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔在10升密闭容器中2molPCl 5,某温度时是分解,求该温度下的平衡常数。
若在该密闭容器中通入1molCl 2后,有多少摩尔PCl 5分解。
解: n(PCl 5)=M 2.0102= n(Cl 2)=M 1.0101=(g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔ 初始平衡K c =45.005.015.02= 答:平衡常数为。
设:有xMPCl 5分解(g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔x x+45.020.010.0(=-+xx x )x=1.3Mn =×10= 答:有分解5. PCl 5加热分解为PCl 3和Cl 2,将2.659克PCl 5装入1升容器中,在523K 时达到平衡后,总压力为,求PCl 5的分解率,P K 和θP K 。
解: P 0=5PCl P =MVmRT=×104Pa (g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔初始 P 0平衡 P 0(1-α) P 0α P 0α总压: P 0(1-α)+P 0α+P 0α=×103 ∴α=80%)1()(020αα-=P P K p =×105(Pa)21.0)1()(020=-=θθθααP P P P K p6. 5升容器中装入等摩尔数的PCl 3和Cl 2。
在523K 时达到平衡,如PCl 5的分压为,此时:(g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔反应的K p =185KPa ,问原来装入的PCl 3和Cl 2为若干摩尔解: (g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔初始 P 0 P 0平衡1853.101)3.101(20=-=P K p ∴P 0=mol RTPVn 27.0== 答:原来装入的PCl 3和Cl 2为7. CuSO 4的风化若用式O(g)5H (s)CuSO O(s)5H CuSO 2424+⇔⋅表示。
①求25℃时的Δf G m 及θP K②在25℃,若空气中水蒸气相对湿度为60%,在敞开容器中上诉反应的△G 是多少此时O 5H CuSO 24⋅是否会风化(25℃O H 2P =)解: 查表: CuSO 4·5H 2O(s) CuSO4(s) H 2O(g) Δf G m (KJ/mol) -1880 ① Δf G m =5×+-(-1880)=(KJ/mol) RTGp e K ∆-=θ=×10-14② 85O H 1098.2)3.101167.3(P P K 2-⨯===θθ反应 9.42ln -=-=∆θ反应K RT G (KJ/mol)<0 此时O 5H CuSO 24⋅会风化8. NH 4Cl 按下式分解:HCl(g)NH3(s)NH4Cl(s)+⇔298K 时,Δf G m =92 KJ/mol ,求上述平衡体系中的总压力。
解: RTGp eK ∆-=θ=×10-17假设以纯的NH 4Cl 分解 P P P HCl NH 3==∵2)(θθPP K p = ∴P =×10-4(KPa) P 总=2P =×10-3(KPa)9. 已知2CO(g)(g)CO C(s)2⇔+1227℃的θP K =×108,1000℃时θP K =×102,回答下列问题:① 该反应式放热反应还是吸热反应 ② 该反应的Δf G m 是多少 ③ 1227℃时的Δf G m 是多少④ 该反应的θm S ∆是多少解:① T 1=954K T 2=727K)11(ln 1212T T R H K K r --=∆θT 1<T 2 K 1>K 2 ∴θH r ∆>0 ∴该反应为吸热反应②查表: Δf G m (KJ/mol) Δf G m ( KJ/mol) θm S (mol K J 1⋅⋅-)CO(g)C(s) 0 0 CO 2(g) Δf G m =2×-=120(KJ/mol) ③ 727K 时:Δf G m =-RTln θp K =152(KJ/mol)④ θm S ∆=2× 使于的混合物在853K 和×105Pa (总压力)以及V 2O 5催化剂压存在下反应生成SO 3,达到平衡后(温度和总压力不变),测得混合物中剩余的氧气为,试求该温度的θP K解: )(g SO (g)O 21(g)SO 322=+初始 平衡 n(总)=++=3.101615.1770.0P 3SO ⨯=3.101615.1230.0P 2SO ⨯=3.101615.1615.0P 2O ⨯=43.5)(P P K 21223SO p =⋅=θθθθPP P P O SO11. 已知:(aq)OH (aq)H O(l)H 2-++⇔的Δr H m = KJ/mol 。
计算298K 时,-OH 离子的标准熵。
(其他数据自己查找) 解: 298K 时 K w =1×10-14=-=∆θθw mK RT rG ln (KJ/mol) 85.77-=∆-∆=∆TrH rG S mm m θθθ(mol K J 1⋅⋅-) 查表: H +(aq) H 2O(l)θm S (mol K J 1⋅⋅-) 0θθθθ)()()(2l O H aq H aq OH m S S S S -+=∆+- θ)(aq OH S -=(mol K J 1⋅⋅-)12. 一定容器中充有N 2O 4和NO 2的混合物。
其反应为: (g)2NO (g)O N 242⇔平衡建立后如果改变条件使N 2O 4于NO 2的摩尔比为10:1,该反应在308K ,101KPa压力下进行,θP K =① 判断反应进行的方向,求Δr G m② 平衡态下各物质的分压及N 2O 4的离解百分率解: ① θNO2P 1101P ⋅+= θO N P 11010P 42⋅+=θp k K Q <==1101P P )PP (θO N 2θNO2100042 该反应往正反应方向进行Δf G m =-RTln θp K =(KJ/mol)② 设:反应投入的N 2O 410a(mol),则NO 2a (mol )N 2O 4的离解百分率为α (g)2NO (g)O N 242⇔初始 10a a平衡 10a(1-α) a+20a α n(总)=a(11+10α)101)1011(a )1(a 10P θ(g)O N 42⨯+-=αα101)1011(a )201(a P θ(g)NO 2⨯++=αα315.0)(K 422)(θp 2==θθθP P P P O N g NO ∴α=%=θ(g)O N 42K =θ(g)NO 2K13. 潮湿的碳酸银在110℃用空气流干燥,如果要避免碳酸银分解成Ag 2O(s)和CO 2(g)。
估计空气流中的CO 2分压应为多少估计气相CO 2的摩尔分数应该是多少 (已知:分解反应的Δr H m = KJ/mol , Δr S m = J/mol ·K ) 解:θm Δθm Δr θm ΔrS T H G -==(KJ/mol)RTGp eK ∆-=θ=∵θPP g CO )(θp 2K =∴)(2g CO P = KP K P 3832981=θ %2.1012.01)()(22===P P x g CO g CO14. 已知平衡体系2CO(g)C(s)(g)CO 2→+在T =1073K ,总压力为260KPa 时,含CO 2 %,若T =1473K ,总压力为232KPa 时含CO 2 %,计算该反应的热效应(设△H 不随T 而变)。
解: T 1=1073K 时 KPa P g CO 77.68260%45.26)(2=⨯= KPa P g CO 23.191260%)45.261()(=⨯-=θθP P PP K CO C 22O1)(==T 2=1473K 232%)92.61()(⨯-=g CO P = 232%92.6)(2⨯=g CO P =θθP P PP K CO C 22O2)(==122112ln T T T T K K R H -⋅=∆=(KJ/mol)15. 已知θP K =×1012(298K ),问当温度为1000K 时,体系中SO 3,SO 2和O 2分别为,和时,正反应能否自发进行(M 为106)解: 查表: SO 3(g) SO 2(g) O 2(g) Δf H m (KJ/mol) 0 Δr H m =-( =(KJ/mol))100012981(ln 2981000-∆=R rH K K m kK θθθ ∴θK K 1000=05.8)(212231000=⋅=θθθPP P P P P Q O θSO SO K >θK K 1000 ∴反应不能自发进行,逆向进行。