物化第六章自测题

第六章 化学平衡

一、 选择题

1．在温度T ，压力p 时，理想气体反应C 2H 6H 2(g)+C 2H 4(g)的

平衡常数K c /K x 比值为（ ）。

(a)RT (b)1/RT (c)RT /p (d)p /RT 2．气相反应A+B==2C+D 在298K ，恒定容器内进行，A 和B 的初始分压分别为101.325kPa ，当反应达平衡后，A 和B 的平衡分压均为1/3⨯101.325kPa ，起始时容器内不含C 和D ，则该反应在298K 时的K c /（mol ⋅dm -3）为（ ）。

(a)4.31⨯10-3 (b)8 (c)10.67 (d)16 3．标准态的选择对某些物理量有影响的是下述几组物理量中的（ ）。

(a) f ,μ,θ∆m r G (b) m ,μθ,A ∆ (c) a , μθ,θ∆m r G (d) a ,μ,0,,)/(=∂∂f

W p T G ξ

4．某实际气体反应的平衡常数用逸度表示为θf K ，则θf K 与下述物理量中有关的是（ ）。

(a)系统的总压力 (b)催化剂 (c)温度 (d)惰性气体的数量 5．反应CO(g)+H 2O(g)

CO 2(g)+H 2(g)在873K ，100kPa 下达化

学平衡，当压力增至5000kPa 时，各气体的逸度因子为2

CO γ=1.90，

2

H γ=1.10，CO γ=1.23，O H 2

γ=0.77，则平衡点将（ ）。

(a)向右移动 (b)不移动 (c)向左移动 (d)无法确定

6．在刚性密闭容器中，有下列理想气体反应达平衡

D(g)+E(g)F(g)，若在恒温下加入一定量惰性气体，则平衡将

（ ）。

(a)向右移动 (b)向左移动 (c)不移动 (d)无法确定 7．在温度为1000K 时的理想气体反应2SO 3(g)==2SO 2(g)+O 2(g)的平

衡常数K p =29.0kPa ，则该反应的θ∆m r G 为（ ）

(a)28kJ ⋅mol -1 (b)10.3kJ ⋅mol -1 (c)-10.3kJ ⋅mol -1 (d)-28kJ ⋅mol -1

8．已知FeO(s)+C(s)==CO(g)+Fe(s)，反应的θ∆m r H 为正，θ∆m r S 为正（设θ∆m r H 和θ∆m r S 不随温度而变化），欲使反应正向进行，则一定（ ）。

(a)高温有利 (b)低温有利 (c)与温度无关 (d)与压力有关

二、 填空题

1．在298K 时，反应N 2O 4(g)

2NO 2(g)的θp K =0.1132，当

k P a p p NO O N 1242==，反应将向 移动。当kPa p O N 1042=，kPa

p NO 12=时，反应将向 移动。

2．实验证明：两块表面无氧化膜的光滑洁净的金属紧靠在一起时会自动粘合在一起，现有两个表面镀铬的宇宙飞船由地面进入外层空间对接时它们将 （填“会”或“不会”）自动粘在一起。已知

θ∆m r G [Cr 2O 3(s),298.15K]=-1079kJ ⋅mol

-1

，设外层空间气压为

1.013⨯10-9Pa ，空气组成与地面相同，不考虑温度影响。

3．若以A 代表Na 2HPO 4，已知A ∙12H 2O(s)== A ∙7H 2O(s)+5H 2O(g)，

A ∙7H 2O(s)== A ∙2H 2O(s)+5H 2O(g)， A ∙2H 2O(s)== A(s)+2H 2O(g)。

三个反应各自的平衡水汽压力分别为0.02514p θ，0.0191p θ，0.0129p θ，298K 时的饱和水汽压为0.0313p θ。现于某沙漠地区气温为298K ，相对湿度（实际水蒸气压与同温度下饱和水蒸气压的百分比值）稳定在45%，有一长期在此保存的A ∙7H 2O(AR)样品，该样品的稳定组成可能性最大的是 。

4．298K 时，水的饱和蒸气压为3.168kPa ，此时液态水的标准摩尔生

成Gibbs 自由能θ

∆m f G 为-237.19kJ ⋅mol -1，则水蒸气的标准摩尔生成

Gibbs 自由能为 。

5．一个抑制剂结合到碳酸酐酶中去时，在298K 下反应的平衡常数

为θa K = 4.17⨯107，θ∆m r H = -45.1kJ ⋅mol -1，则在该温度下反应的θ∆m r S

= J ⋅mol -1⋅K -1。

6．在1dm 3的玻璃容器内放入2.695g PCl 5，部分发生解离。在250℃达平衡，容器内的压力是100kPa ，则解离度α= ，平衡常数K p = 。

7．温度从298K 升到308K ，反应的平衡常数加倍，则该反应的θ∆m r H =

（设其与温度无关）。

8. 分解反应A(s)

B(g)+2C(g)，反应平衡常数θ

p K 和解离压p 解离

的关系为 。

9. 若用下列两个化学计量方程来表示合成氨的反应： (1) N

2(g) + 3H 2(g)

2NH 3(g),

(2)

21N 2(g) + 2

3

H 2(g) NH 3(g),

则K θ1,p 与K θ2,p 的关系为 。

三、 计算题

1．已知气相反应 2SO 2+ O 2＝2SO 3的标准平衡常数 K θc 与 T 的函数关系为： lg K θc = 10 373K/T + 2.222 lg(T /K)－14.585

上述反应可视为理想气体反应。

(1) 求该反应在 1000 K 时的Δr U θm ，Δr H θm ，Δr G θ

m ； (2) 在1000 K ，2×101 325 Pa 下若有 SO 2，O 2，SO 3的混合气体，其中 SO 2占20%，O 2占20%（体积分数），试判断在此条件下反应的方向？

2．标准压力下，N 2O 4(g) 的解离度在60℃时为0.544，在100℃时为

0.892，求反应N 2O 4(g) = 2NO 2(g) 的θ∆m r H 及θ

m r S ∆（均可视为常数）。

3. 理想气体反应2A(g) = B(g)，已知 298 K 时有如下数据：

（1）当系统中x A =0.50时，310K ，p θ下判断反应进行的方向。 （2）欲使反应向与（1）相反方向进行，T ，x A 不变，压力应控制在什么范围？若p ，x A 不变，温度应控制在什么范围？若T ，p 不变，x A 应控制在什么范围？

参考答案： 一、