第5章化学平衡,习题
相平衡习题
第五章相平衡一 . 选择题1. 二元合金处于低共熔温度时物系的自由度 f 为 ( )(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 32. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有(A) C = 2，Ф = 2，f = 2； (B) C = 1，Ф = 2，f = 1；(C) C = 2，Ф = 3，f = 2； (D) C = 3，Ф = 2，f = 3；3. 固体 Fe、FeO、Fe3O4与气体 CO、CO2达到平衡时其独立化学平衡数 R、组分数 C 和自由度数 f 分别为 ( )(A) R = 3；C = 2；f = 0 (B) R = 4；C = 1；f = -1(C) R = 1；C = 4；f = 2 (D) R = 2；C = 3；f = 14. FeCl3和 H2O 能形成 FeCl3·6H2 O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O四种水合物，则该体系的独立组分数 C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数Ф分别为: （）(A) C = 3，Ф = 4 (B) C = 2，Ф = 4(C) C = 2，Ф = 3 (D) C = 3，Ф = 55. 硫酸与水可形成 H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物，问在 101325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种 ( )(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D)不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
6.某体系存在 C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g) +C(s) = H2(g) + CO(g)CO2(g) + H2(g) = H2O(g) + CO(g) CO2(g) + C(s) = 2CO(g)则该体系的独立组分数 C 为: ( )(A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=47. 298K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,整个体系的组分数、相数、自由度数为( )(A) C = 2，Ф= 2，f= 1 (B) C = 2，Ф = 2，f= 2(C) C = 2，Ф = 1，f= 2 (D) C = 2，Ф = 1，f= 38. 对恒沸混合物的描述，下列各种叙述中哪一种是不正确的？ ( )(A) 与化合物一样，具有确定的组成。
第5章 化学平衡
5.16在25℃时，若两个反应的平衡常数之比为10，则两个反应的ΔrGm 相差（5.7）kJ·mol-15.17在20℃时，甲醇的蒸汽压为11.83kPa，则甲醇汽化过程的ΔrGm为（5.23）kJ·mol-1。
甲醇在正常沸点时的ΔrGm为（0）kJ·mol-1 5.18在100℃时，反应AB（g）===A（g）+B（g）的平衡常数Kc=0.21mol·dm-3，则标准平衡常数K的值为（6.43）5.19已知环戊烷的汽化过程ΔrHm=28.7kJ·mol-1，ΔrSm=88J·mol-1·K-1.环戊烷的正常沸点为（53.1）℃，在25℃时的饱和蒸汽压为（37.3）kPa5.20对于反应：SO3（g）===SO2（g）+1/2O2(g) ΔrHm=98.7kJ·mol-1 将反应速率常数、反应速率、标准平衡常数K及平衡移动方向等随条件的变化填入下表k正k逆r正r逆K平衡移动方向增加总压不变不变增大增大不变逆向移动升高温度增大增大增大增大增大正向移动加催化剂增大增大增大增大不变不移动5.21已知反应NiSO4·6H2O（s）===NiSO4（s）+6H2O（g）的ΔrGm=77.7kJ·mol-1 ，则平衡时NiSO4·6H2O固体表面上水的蒸气压p（H2O）为（537）Pa5.22反应I2（g）===2I（g）达平衡时：（1）升高温度，平衡常数（增大）；原因是（I2解离是吸热反应ΔrHm>0）(2)压缩气体时，I2（g）解离度（减少）；原因是（总体积减小，压强增大，平衡向气体粒子数减少的方向移动）（3）恒容时充入N2气体，I2（g）的解离度（不变）原因是（I2（g）和I（g）的分压都不变）（4）恒压时充入N2气体，I2（g）的解离度（增大）原因是（体积变大时，则I2（g）和I（g）的分压同时减小，平衡向粒子数多的方向移动）5.23合成氨反应：N2（g）+3H2（g）===2NH3（g），在673K时，K=5.7*10^-4；在473K时，K=0.61.则873时，K=（1.3*10^-5）。
(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：（ ）。
物理化学核心教程第三版第五章答案
物理化学总复习第五章 化学平衡 第六章1. 在880℃时，CaCO 3（s ）分解为CaO （s ）和CO 2（g ）的分压为p co2大于1标准压力。
如果反应为2CaCO 3(g)=2CaO(s)+2CO 2(g)，则反应的标准平衡常数K 0=。
2.已知298K 时反应N 2O 4(g)▯2NO 2(g)的K 0为0.1132。
今在相同温度且N 2O 4(g)及NO 2(g)的分压均为101.325kPa 的条件下，反应将是：答案：D （A ）向生成NO 2(g)的方向进行 （B ）正好达到平衡（C ）难以判断其进行方向 （D ）向生成N 2O 4(g)的方向进行3.在400℃和标准压力下，反应32H 2(g)+12N 2(g)▯NH 3(g)的K 0为0.0129，则在相同温度和压力下，反应3H 2(g)+N 2(g)▯2NH 3(g)的K 0=1.66×10-4。
4.已知温度T 时反应H 2O(g)▯H 2(g)+12O 2(g)的平 衡常数为K 10，反应CO(g)+ H 2O(g)▯ H 2(g) +CO 2(g)的平衡常数为K ，同温下反应CO 2(g)▯CO(g)+12O 2(g)的平衡常 数K 应为答案: D (A) K =K 10+K (B) K =K 10 +K (C) K =K /K 10 (D) K = K 10/K5.在温度T 时，将纯NH 4HS(s)置于抽空的容器中，则NH 4HS(s)按下式发生分解:NH 4HS(s)▯NH 3(g)+H 2S(g)， 测得平衡时体系的总压力为p ，则平衡常数K 0为:(A) 0.25 p 2 (B) 0.25p (C) p 2 (D) 0.5p 2 答案: A6.在298K 时，反应CuSO 4.3H 2O(s)▯CuSO 4(s)+3H 2O(g)的K 0为 1X10-6，则此时平衡的水蒸气分压为: 1X10-2p 0。
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)。
物理化学核心教程第二版思考题习题答案—第5章化学平衡
第五章 化学平衡一．基本要求1．掌握化学反应等温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。
2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。
3．掌握标准平衡常数K 与r m G ∆在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r m G ∆，从而获得标准平衡常数的数值。
4．了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ∆的定义和它的应用。
5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van ’t Hoff 公式及其应用。
6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。
二．把握学习要点的建议把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导出化学反应等温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。
本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在0 1 mol -的区间之内。
因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也就是在有限的反应系统中，化学进度为d ξ，如果在一个很大的系统中， 1 mol ξ=。
严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。
从标准平衡常数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指定为标准压力。
对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。
对于复相化学反应，因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入r m G ∆中，所以在计算标准平衡常数时，只与气体物质的压力有关。
学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数，了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和工业生产服务。
而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算，否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。
由于标准平衡常数与r m G ∆在数值上有联系，r m ln p G RT K ∆=-，所以有了r m G ∆的值，就可以计算p K 的值。
自测习题 第5章 化学平衡
第5章 化学平衡思考题：1. 等温等压下，一个化学反应之所以能自发进行，是由于反应物的化学势的总和大于产物的化学势的总和，那么为什么反应总不能进行到底，而要达到平衡态？2. 对于理想气体反应，当气体开始浓度不同时，K \是不是相同？平衡组成是不是相同？3. 某一化学反应的标准摩尔吉布斯函数ΘΔm r G >0，这说明该反应不能自发进行，这个说法对么？为什么？4. 平衡移动原理（即勒沙特列原理）：如果对一个平衡系统施加外部影响，则平衡将向着减少此外部影响的方向移动。
试讨论温度、压力、惰性气体、添加某一反应物等对平衡移动的影响。
选择题：1. 有一理想气体反应A+B=2C ，在某一定温度下进行，按下列哪种条件可以用ΘΔm r G 直接判断反应方向和限度 （）A ．任意压力和组成；B ．总压100kPa ，物质的量分数x A =x B =xC =1/3C. 总压300kPa ，物质的量分数x A =x B =x C =1/3D. 总压400kPa ，物质的量分数x A =x B =1/4，x C =1/22. 气相反应2NO+O 2=2NO 2在27℃时的K p 与K c 之比约为 （）A ．4×10-4B ．4×10-3 C. 2.5×103 D. 2.5×1023. 实际气体的平衡常数K f 的数值与下列哪个因素无关 （）A ．标准态B ．温度 C. 压力 D. 体系的平衡组成4. 化学反应的平衡状态随哪个因素而改变 （）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 5. 在相同条件下有反应式 （1）A+B = 2C ， （2）1/2A+1/2B = C ，下列关系式正确的是A ．ΘΘΔ=Δ2,1,2m r m r G G ，ΘΘ=21K KB ．ΘΘΔ=Δ2,1,2m r m r G G ，221)(ΘΘ=K KC. ΘΘΔ=Δ2,1,m r m r G G ，221)(ΘΘ=K K D. ΘΘΔ=Δ2,1,m r m r G G ，ΘΘ=21K K 6. 反应2NO+O 2=2NO 2的Δr H m 为负值，反应达到平衡时，若要使平衡向产物方向移动，则 （）A ．升温加压B ．升温降压C. 降温加压D. 降温降压7. 反应C(s)+2H 2(g)=CH 4(g)在1000K 时Δr G m Θ=19.29kJ 。
化学平衡状态练习题
化学平衡状态练习题化学平衡是指在化学反应中，反应物转化为产物的速率与产物转化为反应物的速率相等的状态。
在平衡状态下，反应物和产物的浓度保持稳定，且反应物与产物之间的速率不再发生改变。
为了帮助理解化学平衡的概念和计算平衡常数，以下是一些化学平衡状态的练习题。
练习题1：考虑以下反应：2A + B ⇌ C + 3Da) 在给定的条件下，如果初始时反应物A的浓度为0.5 mol/L，反应物B的浓度为0.8 mol/L，产物C的浓度为0.4 mol/L，产物D 的浓度为0.2 mol/L，请计算平衡常数Kc。
解答：根据平衡常数的定义，Kc可以通过以下公式计算：Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b在这个反应中，反应物A的系数为2，反应物B的系数为1，产物C的系数为1，产物D的系数为3。
代入给定的浓度值，计算Kc值：Kc = (0.4)(0.2)^3 / (0.5)^2(0.8) = 0.032 mol/L因此，平衡常数Kc为0.032 mol/L。
练习题2：考虑以下反应：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)b) 给定以下反应物和产物的浓度：[N2]=0.1 mol/L，[H2]=0.3 mol/L，[NH3]=0.2 mol/L。
请计算平衡常数Kc。
解答：根据平衡常数的定义，Kc可以通过以下公式计算：Kc = [NH3]^2 / [N2][H2]^3代入给定的浓度值，计算Kc值：Kc = (0.2)^2 / (0.1)(0.3)^3 = 2.96 mol/L因此，平衡常数Kc为2.96 mol/L。
练习题3：考虑以下反应：2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)c) 如果给定反应物和产物的浓度：[SO2]=0.2 mol/L，[O2]=0.1 mol/L，[SO3]=0.3 mol/L，请判断该反应处于偏向反应物还是偏向产物的方向，并解释原因。
解答：为了判断反应处于偏向反应物还是偏向产物的方向，我们可以比较给定浓度与准平衡浓度的比值。
第五章 多相平衡答案
（2）C = = 2, P = 3, F = = 1. （3）C = = 1, P = 2, F = 1.
（4）C = 2, P = 2, F == 2.
（5）C = 3, P = 2, F = 2.
5.2 试指出下述系统的自由度数、如 f ≠ 0,则指出变量是什么？ （1） 在标准压力下，水与水蒸气平衡 （2） 水与水蒸气平衡 （3） 在标准压力下，I2 在水中和 CCl4 中分配已达平衡，无 I2(S)存在 （4）NH3、H2、N2 三种气体已达平衡 解：（1）f＝0 体系为无变量体系 （2）f = 1 体系为单变量体系，变量是温度或压力中的任一个 （3）f = 2 体系为双组分变量，变量为温度和 I2 在水或 CCl4 中的任一个浓度。 （4）f = 3 体系为多变量体系，变量为温度、压力和某种物质浓度。 5.3 今把一批装有注射液的安培放入高压消毒锅内加热消毒，若用 151.99 kPa 的水 蒸气进行加热，问锅内的温度有多少度？（已知 ΔvapHm = 40.67 kJ/mol）
xB(l) =0.88 , yB=0.50 n(l) GK 0.8 − 0.50 n(g) = KL = 0.88 − 0.8 n(g)+n(l)=5 mol 解得：n(l)= 4.0mol；n(g)=1.0 mol
(2) t1=200 ℃时，处于液相；t3 =600 ℃时，处于气相。
5.16 水-异丁醇系统液相部分互溶。在 101.325 kPa 下， 系统的共沸点为 89.7 。气C (G)、液(L1)、液(L2)三相平衡时
（5）欲将甲醇水溶液完全分离，要采取什么步骤？ 解： （1）如图(a)所示，K 点代表的总组成 x(CH3OH)=0.33 时，系统为气、液两相平衡,
L 点为平衡液相, x(CH3OH)=0.15，G 点为平衡气相，y(CH3OH)=0.52； （2）由图(b)可知，馏出液组成 yB,1=0.52，残液组成 xB,1=0.15。经过简单蒸馏，馏
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。
第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 (/)(/)cK c c c c c c == (相对浓度) (3)θθ2CO (/)p K p p =(4) +2-HClO H Cl Cl /(/)K c p c p c =(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 2(g)==2CO(g)，=172.5 kJ ⋅mol -1，填写下表： 532向容器中加入一定量的惰性气体，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 m G ∆，则反应物和生成物都处于 状态。
不变 增加 不变，平衡不移动。
(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。
第五章__化学平衡习题和答案
第五章 化学平衡 选择题1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是(A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 答案：C 。
正确的说法应为0BB Bνμ=∑2. 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3．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 ）4. 在等温等压下，当反应的Δr 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Δr G m 判断而不是Δr G m 。
5.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 。
6.反应 2C(s) + O 2(g) 2CO(g)，其rG 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：C7.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 。
化学平衡习题课
33
P111 5-11
❖ 273K时，水的饱和蒸汽压为611Pa，该温度
下反应SrCl2·6H2O(s)
SrCl2·2H2O(s)
+4H2O(g)的Kθ=6.89×10-12, 利用计算结果说明
实际发生的过程是 SrCl2·6H2O(s)失水风化，
2
2 (2x kPa)2
29
故有
整理得 解得
1 2
(100 2x
2
x)
2
1 500
2 10-3
1.0894x 50
x 45.90
故HI 的解离率为
(100 2x) kPa 100 % (100 2 45.90) kPa 100 %
100 kPa
100 kPa
8.20%
30
P111 5-8
式中 ❖ 6、解方程。
18
书后习题
P111 5-4
❖ 27oC时，反应2NO2(g)
N2O4(g)
实现平衡时，反应物和产物的分压分别为p1和
p2。写出Kc，Kp和Kө的表达式，并求出
Kc K
(以pө=100kPa计算）
19
P111 5-4 解：
2NO2(g)
N2O4(g)
平衡时分压 p1
p2
故
Kp
2. 平衡建立的条件：v正 = v逆。 3. 平衡建立的标志：各物质浓度不再随时间
改变而改变。 4. 平衡态是封闭体系可逆反应的最大限度。 5. 化学平衡是动态平衡。
4
二、平衡常数
1. 经验平衡常数：
对任一可逆反应 aA + bB gG + hH
第五章 化学平衡习题和答案
第五章 化学平衡 选择题1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是(A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 答案：C 。
正确的说法应为0BB Bνμ=∑2. 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3．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 ）4. 在等温等压下，当反应的Δr 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Δr G m 判断而不是Δr G m ∃。
5.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 。
6.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：C7.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 。
化学平衡习题及答案
化学平衡习题及答案【篇一：第五章__化学平衡习题和答案】xt>1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是(a) 化学平衡态就是化学反应的限度 (b) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (c) 化学平衡时各物质的化学势相等 (d) 任何化学反应都有化学平衡态答案：c。
正确的说法应为??bb?b?02. 下面的叙述中违背平衡移动原理的是3．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5.已知反应 2nh3 = n2 + 3h2，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 n2 + 3/2 h2 = nh3 的标准平衡常数为：(a) 4 (b) 0.5 (c) 2 (d) 1 答案：c。
(a) rgm? 变负，反应更完全 (b) kp? 变大，反应更完全 (c) kp? 变小，反应更不完全（d）无法判断答案：c7.对于气相反应，当体系总压力p变化时(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：c9.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kp?将是：?(a)kp?= 0(b) kp? 0(c) kp 1(d) 0 kp? 1 答案：c。
根据?rgm??rtlnkp。
?$$布斯自由能为：－1－－－1003.168?,再加上液态水的标准生成吉布斯自由能?fgm即可。
11.在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是：?(a) ?rgm(b)kp(c) ?rgm(d) ?rhm 答案：c。
12.某温度时，nh4cl(s)分解压力是p? ,则分解反应的平衡常数 kp? 为： (a) 1(b) 1/2(c) 1/4(d) 1/8答案：c。
某温度不，固体分解为气体产物的平衡总压称为该固体的分解压力。
第五章 化学平衡练习
第五章 化学平衡练习一、选择题：1. 一个氧化还原反应在特定温度下的m r G ∆可由下列测量计算的是………… （ ）(A) 该温度下反应的平衡常数 (B) 速率常数随温度的变化(C) 该温度下相应电池的电动势(D) 该温度下反应的m r H ∆2. 110℃ 密闭容器中，水气共存时，饱和水蒸气压为143 kPa ，则对于H 2O(l)H 2O(g)，下述正确的是…………………………… （ ） (A) 水蒸气压达到 p 时，平衡向生成H 2O(g) 的方向移动 (B) OH 2p = 143 kPa 时，m r G ∆= 0 (C) OH2p = 143 kPa 时，不能达到平衡(D) OH2p = 143 kPa 时，Δr G m > 03. 已知：2H 2(g) + S 2(g)2H 2S(g) K p 12Br 2(g) + 2H 2S(g)4HBr(g) + S 2(g) K p 2 H 2(g) + Br 2(g)2HBr(g) K p 3则K p 3 等于…………………………………………………………………………………（ ） (A) (K p 1 / K p 2 )1/2 (B) (K p 2·K p 1)1/2 (C) K p 2 /K p 1 (D) K p 2·K p 14. 下列说法中正确的是………………………………………………………………… （ ）(A) 标准平衡常数无单位，而实验平衡常数K p 一定有单位(B) 对于溶液中的平衡， K 的值与K c 的值相同，所以 K 与K c 无区别 (C) 对于理想气体反应，当Δn = 0时， K = K p = K c(D) 当m r G ∆< 0时， K >1，反应一定向正反应方向进行5. 在一定温度下，将1.0 mol SO 3放入1.00 dm 3的反应器内，当反应 2SO 3(g)= 2SO 2(g) + O 2(g) 达到平衡时，容器内有0.6 0mol 的SO 2，其平衡常数是……（ ） (A) 0.36 (B) 0.68 (C) 0.45 (D) 0.546. 下列关于平衡常数的陈述不正确的是……………………………………………… （ ）(A) 平衡常数是温度的函数(B) 放热反应的平衡常数随温度的升高而减小 (C) 一定温度下，加入催化剂，平衡常数不变(D) K p 是生成物分压之积与反应物分压之积的比值，在温度一定的情况下，改变某物质的分压，K p 也会变化 7. 反应A + BC +D 的平衡常数K为4.0⨯10-2，若反应物和生成物都处于标准态，下面论述正确的是………………………………………………………………………… （ ）(A) 反应能自发向右进行(B) 反应不能自发向右进行 (C)m r G ∆为0(D)m r G ∆与平衡常数K无关8. 298 K 时，K 的数值大于K c 的反应是………………………………………………（ ）(A) H 2(g) + S(g) =H 2S(g)(B) H 2(g) + S(s) =H 2S(g)(C) H 2(g) + S(s) =H 2S(l)(D) Ag 2CO 3(s)= Ag 2O(s) + CO 2(g)9. 将 7.0 mol PCl 5 放入1.0 dm 3 烧瓶中，加热至375 K 时有10 % PCl 5 按下式分解：PCl 5(g)PCl 3(g) + Cl 2 (g) 此反应的K p 是…………………………………………（ ）(A) 2.4 (B) 0.34 (C) 1.7 ⨯ 10-2(D) 4.0 10. 反应：Ag 2CO 3(s)Ag 2O(s) + CO 2(g) 在110℃ 时 K = 5.1 ⨯ 10-4，今在110℃ 的烘箱内干燥Ag 2CO 3，为防止其分解，必须使空气中CO 2 的分压大于……………（ ）(A) 5.1 ⨯ 10-4 kPa (B) (5.1)1/2 ⨯ 10-2 kPa (C) 5.1 ⨯ 10-2 kPa (D) 101 kPa 11. 化合物A 有三种不同的水合物，它们的脱水反应的K p 分别为：A ·3H 2O(s)= A ·2H 2O(s) + H 2O(g) Kp 1 A ·2H 2O(s) = A ·H 2O(s) + H 2O(g) K p 2 A ·H 2O(s) = A(s) + H 2O(g) Kp 3为了使A ·2H 2O 晶体保持稳定(不发生风化与潮解) ，容器中水蒸气压力OH 2p 应为…（ ）(A) OH 2p > K p (B) OH2p 必须恰好等于K p 1(C) OH2p 必须恰好等于K p 2(D) K p 1>OH 2p >K p 212. 某反应的标准摩尔Gibbs 自由能变化在773 K 时为1.00 kJ ·mol -1，在此温度下反应的平衡常数 K 是………………………………………………………………………… （ ） (A) 0.856 (B) 1.17 (C) 1.00 (D) 1.2713. 一个气相反应m A(g) + n B(g)q C(g)，达到平衡时………………………（ ）(A)m r G ∆= 0 (B) Q p = 1 (C) Q p = K (D) 反应物分压和等于产物分压和 14. 在一定温度下，将1.00 mol SO 3 放在1.00 dm 3密闭容器中，反应 2SO 2(s) + O 2(g)2SO 3(g) 达到平衡时，SO 2为0.60 mol ，则反应的K c 为…………（ ） (A) 2.8 (B) 2.2 (C) 1.5 (D) 1.915. 在一定温度下，将1.00 mol SO 3放入1.00 dm 3的反应器中，当反应： 2SO 3(g)2SO 2(g) + O 2(g) 达到平衡时，容器内有SO 2 0.60 mol ，反应的平衡常数K c 为…………………………………………………………………………………………… （ ） (A) 0.36 (B) 0.68 (C) 0.45 (D) 0.54 16. 硫酸铜有多种不同水合物，它们脱水反应的K p 分别为 CuSO 4·5H 2O(s)CuSO 4·3H 2O(s) + 2H 2O(g) K p 1 CuSO 4·3H 2O(s)CuSO 4·H 2O(s) + 2H 2O(g) K p 2 CuSO 4·H 2O(s) CuSO 4(s) + H 2O(g) K p 3 为了使CuSO 4·H 2O 晶体保持稳定(不风化也不潮解)，容器中水蒸气压O H 2p 应为……（ ）(A) K p 1 <OH2p < K p 3 (B)OH2p 必须恰好等于K p 2 (C) K p 1 >OH2p > K p 2 (D) K p 2 >OH2p > K p 317. 已知在20℃，H 2O(l)H 2O(g)，m r G∆= 9.2kJ ·mol -1，H 2O(l)的饱和蒸气压为2.33 kPa ，则…………………………………………………………………………………（ ）(A) m r G ∆> 0，H 2O(g)将全部变为液态 (B) 20℃，H 2O(l)和H 2O(g)不能达到平衡(C) 20℃时，O H 2p = 2.33 kPa ，体系的Δr G m = 0(D) 水蒸气压为100 kPa 时，平衡向形成H 2O(g)的方向移动18. 在523 K 时，PCl 5(g)PCl 3(g) + Cl 2(g)，pK= 1.85，则反应的mr G ∆(kJ ·mol -1)为…………………………………………………………………………………………… （ ） (A) 2.67 (B) -2.67 (C) 26.38 (D) -267019. 已知：Cd 2+ + CN -[Cd(CN)]+ K 1 = 105.48[Cd(CN)]+ + CN -[Cd(CN)2] K 2 = 105.12[Cd(CN)2] + CN -[Cd(CN)3]- K 3 = 104.63 Cd 2++ 4CN -[Cd(CN)4]2- K 稳= 1018.80则 [Cd(CN)3] - + CN -[Cd(CN)4]2- 的K 4…………………………………………… （ ） (A) K 4 = 103.57 (B) K 4 = 1015.23 (C) K 4 = 1013.32 (D) K 4 = 1013.68 20. 一定温度下 SO 2(g) + NO 2(g)SO 3(g) + NO(g) K c = 0.240 NO 2(g)NO(g) +21O 2(g) K c = 0.012则SO 3(g)SO 2(g) +21O 2(g) 的K C 为………………………………………… （ ）(A) 20 (B) 0.050 (C) 0.252(D) 0.22821. 已知 N 2(g) + 3H 2(g)2NH 3(g)；N 2(g) + 21H 2(g)NH 3(g) 和 N 2(g) + H 2(g)2/3NH 3(g) 的平衡常数分别为K 1、K 2和K 3，则它们的关系是…（ ） (A) K 1 = K 2 = K 3 (B) K 1 = (K 2)2 = (K 3)3 (C) K 1 =21K 2 =31K 3 (D) K 1 = (K 2)1/2 = (K 3)1/322. 关于催化剂的作用，下述中不正确的是…………………………………………（ ） (A) 能够加快反应的进行(B) 在几个反应中，能选择性地加快其中一、二个反应 (C) 能改变某一反应的正逆向速率的比值(D) 能缩短到达平衡的时间，但不能改变某一反应物的转化率23. 在一定温度下，反应PCl 3 (g) + Cl 2(g)PCl 5(g) 达到平衡，当进行下列操作时，平衡不发生变化的是………………………………………………………………………（ ）(A) 在恒容条件下，通入一定量的水蒸气 (B) 在恒容条件下，通入一定量的氮气(C) 在恒压条件下，通入一定量的氮气 （D ）在恒压条件下，通入一定量的水蒸气 24. N 2(g) + 3H 2(g)2NH 3(g) K c = 0.63，反应达到平衡时，若再通入一定量的N 2(g)，则K c 、Q c 和mr G ∆的关系为………………………………………………… （ ）(A) Q c = K c ，m r G ∆= 0 (B) Q c > K c ，m r G ∆> 0 (C) Q c < K c ， m r G ∆< 0(D) Q c < K c ， m r G ∆> 025. 可逆反应 PCl 5(g)PCl 3(g) + Cl 2(g) 在密闭容器中进行，其焓变小于零.当达到平衡时，下列说法正确的是………………………………………………………………（ ） (A) 平衡条件不变，加入催化剂使平衡向右移动(B) 保持体积不变，加入氮气使压力增加1倍，平衡向左移动 (C) 保持压力不变，通入氯气使压力增加1倍，平衡向左移动 (D) 向体系通入惰性气体，或降低温度，平衡向右移动二、填空题:26. 当CO 2通入石灰水时，根据CO 2和Ca(OH)2物质的量的比值不同可能生成不同的产物， 当n n CO Ca(O H )22/≤1时，其产物为 ，当n n CO Ca(O H )22/≥2时，其产物为 ；当1 < n n CO Ca(O H )22/< 2时，其产物为 。
物理化学第五版课后习题答案解析
第五章 化学平衡5－1．在某恒定的温度和压力下，取n 0﹦1mol 的A (g )进行如下化学反应：A (g )垐?噲? B (g ) 若0B μ﹦0A μ，试证明，当反应进度﹦时，系统的吉布斯函数G 值为最小，这时A ，B 间达到化学平衡。
解： 设反应进度为变量A (g )垐?噲?B (g )t ﹦0 n A , 0﹦n 0 0 0﹦0 t ﹦t 平 n A n B ﹦BBn ν n B ﹦B ，n A ﹦n 0－n B ﹦n 0－B ，n ﹦n A ＋n B ﹦n 0气体的组成为：y A ﹦A n n ﹦00B n n νξ-﹦01n ξ-，y B ﹦B nn﹦0n ξ各气体的分压为：p A ﹦py A ﹦0(1)p n ξ-，p B ﹦py B ﹦p n ξ各气体的化学势与的关系为：0000ln ln (1)A A AA p p RT RT p p n ξμμμ=+=+- 0000lnln B B B B p p RT RT p p n ξμμμ=+=+⋅ 由 G ＝n AA ＋n BB ＝(n A 0A μ＋n B 0B μ)＋00ln(1)A p n RT p n ξ-＋00ln B p n RT p n ξ⋅ ＝[n 0－0A μ＋0B μ]＋n 00lnpRT p ＋00()ln(1)n RT n ξξ--＋0ln RT n ξξ 因为 0B μ﹦0A μ，则G ＝n 0(0A μ＋0lnpRT p)＋00()ln(1)n RT n ξξ--＋0ln RT n ξξ ,0()ln T p G RT n ξξξ∂=∂- 20,20()()T p n RT Gn ξξξ∂=-∂-＜0 令 ,()0T p Gξ∂=∂011n ξξξξ==-- ﹦ 此时系统的G 值最小。
5－2．已知四氧化二氮的分解反应 N 2O 4 (g )垐?噲? 2 NO 2(g )在 K 时，0r m G ∆＝·mol －1。
5.第五章 化学平衡 南林必看
第五章化学平衡一、填空题1. 在2000K时，理想气体反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的平衡常数K p=0.640(kPa)-1/2，则该反应的Δr G m⊖= ___________J·mol-1。
2. 在一定温度下，一定量的PCl5(g)在一密闭容器中达分解平衡。
若往容器中充入氮气，使系统的压力增加一倍（体积不变），则PCl5的解离度将___________。
3. 在等温等压下，当反应的Δr G m=5kJ·mol-1时，该反应能哪个方向进行:___________向。
4. 某温度时，NH4Cl(s)分解压力是p⊖，则分解反应的平衡常数K⊖=___________。
5.已知下列反应的平衡常数：H2(g)+S(s) = H2S(g) K1O2(g)+S(s) = SO2(g) K2则反应H2(g)+SO2(g) = O2(g)+H2S(g)的平衡常数=___________。
6. PCl5的分解反应PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)，在473K达到平衡时，PCl5有48.5%分解，在573K 达到平衡时PCl5有97%分解，则此反应为___________热反应。
二、选择题1. 900℃时氧化铜在密闭的抽空容器中分解，反应为：2CuO(s)= Cu2O(s)+1/2O2(g) ,测得平衡时氧气的压力为1.672kPa ,则其平衡常数K⊖为：( )(A) 0.0165(B) 0.128(C) 0.00825(D) 7.812. 在732K时反应NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)的Δr G m⊖为－20.8kJ. mol-1，Δr H m⊝为154kJ·mol-1，则反应的Δr S m⊖为：( )(A) 239J·K-1·mol-1 (B) 0.239J·K-1·mol-1(C) 182J·K-1·mol-1 (D) 0.182J·K-1·mol-13. 加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率？( )(A) C6H5C2H5(g) = C6H5C2H3(g) + H2(g)(B) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)(C) 3/2 H2(g) + 1/2 N2(g) = NH3(g)(D) CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = H2O(l) + C2H5COOH3(l)4. 反应：(1) SO2+1/2O2=SO3, K p,1(2) 2SO2+O2=2SO3, K p,2则K p,1与K p,2的关系是：( )(A)K p,1=K p,2(B) K p,12= K p,2(C) K p,1= K p,22(D) K p,1=1/2 K p,25. 理想气体反应CO(g)+2H2(g) = CH3OH(g)的Δr G m⊖与温度T的关系为：Δr 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409.3K6. 反应2C(s) + O2(g)←−→2CO(g)，其Δr G m⊖/(J·mol-1) = -232600 - 167.7T/K，若温度升高，则：( )(A) Δr 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) K p⊖变负，反应保持平衡7. 在刚性密闭容器中，有下列理想气体的反应达到平衡A(g)+B(g)= C(g)若在恒温下加入一定的惰性气体，则平衡将：（）(A)向右移动(B)向左移动(C)不移动(D)无法确定8. 在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是：( )(A)Δr G m(B)Δr G m⊖(C)K p(D)Δr S m⊖9. 一定温度和压力下，化学反应吉布斯自由能Δr G m与标准化学反应吉布斯自由能Δr G m⊖相等的条件是：( )(A) 反应体系处于平衡(B) 反应体系的压力为p⊖(C) 反应可进行到底(D) 参与反应的各物质均处于标准态10. 某放热反应在T=800K，压力p下进行，达平衡后产物的百分含量是50%，若反应在T=200K，压力p下进行，平衡时产物的百分含量将：( )(A)增大(B)减小(C)不变(D)不能确定11. 已知反应2NH3 = N2 + 3H2，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 N2 + 3/2 H2 = NH3的标准常数为：( )(A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 112. 在等温等压下，当反应的Δr 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13. 已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时Δr H m⊝=-280J·mol-1，则对该反应有利的条件是：( )(A) 升温升压(B) 升温降压(C) 降温升压(D) 降温降压三、计算题1. 383.3K,60.483kPa时,从测定醋酸蒸汽的密度所得到的平均摩尔质量是醋酸单体分子摩尔质量的1.520倍，假定气体分子中只含有单分子及双分子，求下列反应的Δr G m⊖。
(物理化学)第五章-化学平衡概念题
第五章 化学平衡基本概念题 一、填空题。
在题中“____”处填上答案。
1、723 ℃时反应 Fe(s) + CO 2(g) == FeO(s) +CO(g) 的K =1.82，若气相y (CO 2)=0.65，y (CO)=0.35，则反应将⎽⎽⎽⎽。
（选填向左进行、向右进行、达到平衡）2、反应 2C(石墨)+O 2(g) == 2CO(g) 在温度为T 时的标准平衡常数为 K ，则同温度下CO(g)的标准摩尔生成吉布斯函数∆r G = 。
3、写出反应的摩尔吉布斯函数的定义式： ；写出化学反应等温方程式： 。
4、已知25 ℃时反应 CO(g) + H 2O(g) == CO 2(g) + H 2(g)的∆r G =－28.49 kJ ·mol -1，则反应的K = 。
5、反应C (s) + H 2O (g) == CO (g) + H 2(g)，在400 ℃时达到平衡，∆r H = 133.5 kJ ·mol -1，为使平衡向右移动，可采取的措施有(1)⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(2) ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(3)⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(4)⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；(5)⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
6、在25 ℃时，气相反应A + B = 2C + D,当达到平衡时，p K θC K θ（填<,= 或 > ）。
二、是非题。
在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。
1、当一个化学反应处于平衡状态时，反应的标准摩尔吉布斯函数∆r G =0。
是不是？（ ）2、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。
是不是？（ ）3、化学反应：nA ＝ A n 和1/2nA ＝ 1/2A n 的平衡常数分别为p K θ（1）和p K θ（2），它们之间的关系为p K θ（1）＝1/2p K θ（2）是不是？（ ）4、压力商的表达式为'B B B B J p p ννθθ∑=∏⋅，是不是？（ ） 三、选择题。
武科大物化第五章化学平衡练习册答案
第5章 化学平衡5.1化学反应方向及平衡条件 1•填空题 (1 )右(2) a -HgS (3) 1706.7Kg2.1000K 时，反应 C(s)+2H 2(g)=CH 4(g)的厶 r G m =，其组成为体积分数 (CH 4)=0.10,(H 2)=0.80, 2 (N 2)=0.10。
试问：(1) T=1000K , p=100kPa 时，△「G m 等于多少，甲烷能否生成？(2) 在T=1000K ，不改变H2(g)和CH4(g)的比例下，压力需增加到若干，上述合成甲烷的 反应才可能进行？IDOxUl/= 119.397+ B.314x1OUUxlO" In — 小3.964k.r iwC g >0甲烷不能形成⑵AGf+ /?rin-一=|19397 + &314x1000x10 ;lnp> lfilkPa5.2理想气体化学反应的等温方程式及标准平衡常数 1•填空题(1) 0.008 (2) 66.3kPa2•已知同一温度，两反应方程及其标准平衡常数K r 和标准反应Gibbs 函数△「G m 如下:CH 4(g) CO 2(g) =2CO(g) 2H 2(g) K ：厶曲 CH 4(g) H 2O(g) =CO(g) 3H 2(g) K 2 启爲求反应：CH 4(g) 2出0© 二C02(g) 4出9)的K ,心,3 解：依题(3) =2 X( 2) - (1)3•在真空容器中放入固态的 NH 4HS ，与25C 下分解为NH 3(g)和H 2S(g)，平衡时容器内总压 力为 66.66kPa 。
(1)计算25 C 时此分解反应的标准平衡常数 K 9。
---------- /IE z )kJ • mol _PxO.I/---------- JkJ-mor 1 <0 I P xOV V { /100 丿rG = 2SGm ，2m,1则:e m,3(2)当放入NH4HS时容器内已有39.99kPa的H2S，求平衡时容器内总压力；(3) 容器内原有6.666kPa 的NH 3(g)，问需加多大压力的 解：(1) NH 4HS = NH 3(g) +H 2S(g) 初始 n 0 0平衡n -xx依题平衡时： p(NH 3)=p(H 2S)=66.66/2=33.33kPai 9D39.99 〉p =|18.87 + 39.99 + 18.87|kPa = 77：73kPa(3) NHjHSis)====\H ?(p>+H i S (g)6.666 p(66.66 丫 (6.666)/? I 2 J4. (1)在1120C 下用H 2还原FeO(s)，平衡时混合气体中 H2的摩尔分数为0.54，求FeO(s) 的分解压力，已知同温度下：e-13 e2H 2O(g)=2H 2(g)+O 2(g), K =3.4 x 10 (p =100kPa )(2)在炼铁炉中，氧化铁按如下反应还原：FeO(s)+CO(g)=fe(s)+CO 2(g)求在1120C 下，还原1molFeO 要多少摩尔的 CO ?已知同温度下 -122CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g) K =1.4 x 10解：(1)各反应计量式如下2巴鬼)===2出@)+6@)⑴ FeO (S )+H a fe)== Fe a [s)+H a O (g) (2) 2FeO (s) === 2Fe(s)+O a (g) ⑶显然，(3) = (1) + (2)H 2S ，才能形成 NH 4HS(S )。
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第5章 化学平衡常数5-1 写出下列反应的标准平衡常数的表达式和实验平衡常数表达式。
(1) 2SO 2(s) + O 2(g) = 2 SO 3(s){}{}{}θθθθp O p p SO p p SO p K /)(/)(/)(22223= {}{}{}θθθp O p p SO p p SO p K p/)(/)(/)(22223= (2) Ag 2O(s) = 2Ag(s) + 1/2O 2(g){}2/12/)(θθpO p K = {}2/12)(O p K =(3) CO 2(g) = CO 2 (aq)θθθp CO p c CO c K /)(/)(22= θθp CO p c CO c K P /)(/)(22=(4) Cl 2(g) + H 2O (l ) = H +(aq) + Cl -(aq) + HClO(aq){}{}{}θθθθθp Cl p c H c c Cl c c HlO c K/)(/)(/)(/)(2+-=)()()()(2Cl p H c Cl c HlO c K +-=(5) Ag 2CrO 4(s) = 2 Ag + (ap)+CrO 2-4 (aq){}{}θθθc CrOc c Ag c K /)(/)(242-+= )()(242-+=CrO c Ag c K C(6) 2NH 3(g) = N 2(g) + 3H 2(g){}{}{}23322/)(/)(/)(θθθθpNHp pHp pN p K ={}{}{}23322)()()(NH p H p N p K P = (7) Fe 2+(aq) + 1/2O 2(g) + 2H +(aq) = Fe 3+(aq) + H 2O(l){}{}{}2/12223/)(/)(/)(/)(θθθθθp O p c H c c Fe c c Fe c K +++=2/1223)()()()(O p H c Fe c Fe c K C +++=5-2 已知下列反应平衡常数：H 2(g) + S(s) H 2S(g) θ1K S(s) + O 2(g)SO 2(g) θ2K问反应H 2(g) + SO 2(g)O 2(g) + H 2S(g)的平衡常数θ3K 是下列中的哪一个。
(A) θ1K －θ2K (B) θ1K ·θ2K (C) θ2K /θ1K (D) θ1K /θ2K 解：将（1）式减去（2）式九等于（3）式H 2(g) + S(s)H 2S(g) θ1K－ S(s) + O 2(g) SO 2(g) θ2K H 2(g) + SO 2(g)O 2(g) + H 2S(g) θ3K所以，θ3K =θ1K －θ2K ，（A ）对5-3 在308K 和总压1.013×105Pa 时，N 2O 4有 27.2%分解。
(1) 计算N 2O 4(g)2NO 2(g) 反应的K θ；(2) 计算308K 时总压为2.026×105Pa 时，N 2O 4的离解分数； (3) 从计算结果说明压强对平衡移动的影响.解 (1) 设起始态N 2O 4为1mol 。
N 2O 4离解度为α=0.272N 2O 4(g)2NO 2(g)平衡时 (1－α) mol 2αmoln （总）= (1－α) + 2α= 1+α=1.272 (mol)θθααpzong p O N p p zong P NO p 272.1728.0)(272.11)(27215440)(272.12)(422=-==⨯={}32.0272.1/728.0)272.1/544.0(/)(/)(24222===θθθp O N p p NO p K(2) N 2O 4(g)2NO 2(g)平衡时 (1－α) mol 2αmoln （总）=( 1+α) molPa a azong p a a NO p 5210026.212)(12)(⨯⨯+=+=Pa aazong p a a O N p 54210026.211)(11)(⨯⨯+-=+-={}32.010013.1/10026.211)10103.1/10026.212(/)(/)(552554222=⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯+==Pa Pa aa Pa Pa a a pO N p p NO p K θθθ 解得 α=0.196=19.6%(3) 计算结果表明，增大体系的压强，平衡向气体分子数目减少的方向移动。
5-4 反应CO(g) + H 22(g) + H 2(g) 在749K 时的平衡常数K θ=2.6。
设(1)反应起始时CO 和H 2O 的浓度都为1mol·L -1（没有生成物，下同）；(2)起始时，CO 和H 2O 的摩尔比为1比3，求CO 的平衡转化率。
用计算结果来说明勤沙特列原理。
解：（1） CO(g) + H 22(g) + H 2(g)据反应 C C P K RT K K K ===0)(θ 设CO 的转化量为x mol·L -1CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g)起始(mo l ·l -1) 1 1 0 0 平衡(mol·l -1) 1-x 1-x x x6.2)1(22=-=χχC K x = 0.615 转化率为61.5%(2) 6.2)3)(1(2=--=χχχC K 解得x = 0.837 转化率为83.7%增加了H 2O(g)的浓度，CO 的转化率增大，即增加了H 2O(g)的浓度平衡向着减弱这种改变的方向移动。
5-5 将SO 3固体置于一反应器内，加热使SO 3气化并令其分解，测得温度为900K ，总压为K θ时，气体混合物的密度为p= 0.925g Cl -3m, 求SO 3的解离度α。
解： 据pV = n RT RT M p ρ=⇒-V : m 3 33925.0925.0--⋅=⋅=m kg dm g ρ51001.1900314.8925.0⨯⨯⨯==pRTM ρ = 0.0683Kgmol -1 = 68.3 g/mol 设平衡时SO 3的解离度为α，2 SO 3⇔2 SO 2 + O 2平衡 1-α α 1/2α n 总=1+1/2α223211212112111O SO SO M M M M αααααα+++++-=解得α = 0.344 = 34.4%5-6 已知反应N 2O 4（g ）= 2NO 2(g) 在308K 下的标准平衡常数K θ 为0.32。
求反应系统的总压分别为p θ和pP θ时， N 2O 4的解离度。
用计算结果说勒沙特列原理。
解：（1）反应系统的总压为P θ时，设N 2O 4的解离度α，N 2O 4（g ）= 2NO 2(g)平衡时 1-α 2α n 总= 1+αK θ= 27232.0]11[]12[2=+-+θθθθααααP P P P 解离度α = 27.2%（2）反应系统的总压为2P θ时，设N 2O 4的解离度为α'同理 K θ= 32.0]211[]212[2='+'-'+'θθθθααααP P P P 解得 α'=19.6%261即增大总压，平衡向气体分子减少的方向移动，此反应向生成N 2O 4的方向移动，因此，N 2O 4转化率减小。
5-7 为使Ag 2O 在常温上分解，真空泵需将氧的分压降至多大？ 解：据 2Ag 2O = 4Ag + O 2平衡时 △rG θm = -RTln K θlg K θ = -△rG θm /2.303RT△rG θ m = 4 × 0 + 0 －2 ×(-11.20) = 22.4KJmol -1926.3298314.8303.2104.22lg 3-=⨯⨯⨯-=θKK θ = 1.19×10-4θθp p K O 2=bar pa P K P O 4541019.1101019.12--⨯=⨯⨯=⋅=θθ5-8 对比NH 4HCO 3在总压为P θ与各组分气体分压均为P θ时分解温度的差别，哪种情况符合试管内该物质分解的实际情况？ 解： NH 4HCO 3（s ）:△f H θ m = -849.4 KJ·mol -1 S θ m = 121 J·mol -1·K -1 (1) NH 4HCO 3在总压为p θ时的分解温度NH 4HCO 3（s ）= NH 3 (g) + H 2O(g) + CO 2(g) p 总 = p θ时 p (NH 3) = p (H 2O) = p (CO 2 )= 1/3 p θ用△rG θ m =△rH θ m - T △rS θm = -RT 1lnK θ 求T△rH θ m = ∑V B △f H θm =167.96 KJ·mol -1 △rS θ m = ∑V B S θ m = 473.3 J·mol -1·K -1/ lnK θ= ln(1/3)3 = -3.2T 1 = K rS rH K R rS rH m mm m 3362.3314.8ln =⨯+∆∆=-∆∆θθθθθ t 1 =62℃(2) NH 4HCO 3在各组分气体分压均为P θ时, K θ = [P NH3 / P θ][ P H2O (g)/ P θ] [P CO2 /P θ] = 1 lnK θ = 0 △rG θ m = △rH θ m - T △rS θ m= 0 K mrS m rH T 3553.4731096.16732=⨯=∆∆=θθt 2 = 81.9 ℃ 显然T 1 < T 2故（1）种情况下符合试管内该物质分解的实际情况。
5-9 在693K 和723K 下氧化汞分解为汞蒸气和氧的平衡总压分别为5.16×104和1.08×105pa , 求在该温度内分解反应的标准摩尔焓和标准摩尔熵变。
解： HgO(s) = Hg(g) + 1/2O 2(g) K θ = 21][][2θθPP PP O Hg ⋅ Hg O P P 5.02=当T 1 = 693K ， P 总 = 5.16×104Pa 时142.0]1001.11016.531[]1001.11016.532[2154541=⨯⨯⨯⋅⨯⨯⨯=θK 当T 2= 723K, P 总 = 1.08×105 pa 时=⨯⨯⨯⋅⨯⨯⨯=2155552]1001.11008.131[]1001.11008.132[θK 据211212303.2)(lg T T T T m rH K K ⋅-∆=θθθ△rH θ m= 2.303RT 1·T 2 θθ12lg K K /( T 2 - T 1)=15.154142.0432.0lg 693723723693314.8303.2-=⨯-⨯⨯⨯KJmol△rH θ m - T △rS θ m = -RTlnK θ1△rS θm=693142.0ln 693314.8105.154ln 3111⨯⨯+⨯=+∆T K RT m rH θθ = 11206--K Jmol5-10 查阅热力学函数表估算二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应400℃，600℃和800℃下的平衡常数。