第6章 化学平衡习题解答
苏州大学物理化学考研、期末考试复习-第六章 化学平衡练习题(一)及答案
22. 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 ( )
(1)
ΔrG
m
(2) Kp
(3) ΔrGm
(4) ΔrHm
23. 理 想 气 体 反 应 CO(g) + 2H2 (g) = CH3OH(g) 的 ΔrGm 与 温 度 T 的 关 系 为 ：
ΔrGm / J ⋅ mol-1 = −21 660 + 52.92 (T/K)，若使在标准状态下的反应向右进行，则应控制反
(3) 水在 25℃, p下蒸发，求算熵变的公式为
ΔS
m
=(ΔH
m
-ΔG
m
)/
T
(4) 在恒温，恒压下可逆电池反应，求算熵变的公式为 ΔrSm= ΔrHm/ T
上述说法正确的是：
(A) 1 , 2 (B) 2 , 3 (C) 1 , 3 (D) 3 , 4
（）
18.
理想气体反应CO(g)
=
1
K P2 (1)
（B） K p (2) = K p (1)
（C） K p (2) 随温度的升高而增大 （D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关
28.
Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出：
1 Ag2O(s) → 2Ag(s) + 2 O2 (g)
K P (1)
2Ag2O(s) → 4Ag(s) + O2 (g)
K3= 2.29×10-2
则 1100℃时反应 C(s) + 2Cu2S(s) = 4Cu(s) + CS2(g) 的 K为：
()
(A) 8.99×10-8 (B) 8.99×10-5 (C) 3.69×10-5 (D)3.69×10-8
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 。
无机化学练习题(含答案)第六章化学平衡常数
第六章化学平衡常数6-1 : 写出下列各反应的标准平衡常数表达式(1)2SO2(g) + O 2(g) = 2SO 3(g)(2)NH4HCO3(s) = NH 3(g) + CO 2(g) + H 2O(g)(3)CaCO3(s) = CO 2(g) + CaO(s)(4)Ag 2O = 2Ag(s) + 1/2 O 2(g)(5)CO2(g) = CO 2(aq)(6)Cl 2(g) + H 2O(l) = H +(aq) + Cl -(aq) + HClO(aq)(7)HCN(aq) = H +(aq) + CN - (aq)(8)Ag 2CrO4(s) = 2Ag +(aq) + CrO 42- (aq)(9)BaSO4(s) + CO 32-(aq) = BaCO 3(s) + SO 42-(aq)2+ + 3+(10)Fe 2+(aq) + 1/2 O 2(g) + 2H +(aq) = Fe 3+(aq) + H 2O(l)6-2: 已知反应 ICl(g) = 1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) 在 25℃ 时的平衡常数为 K θ = 2.2 × 10-3，试计算下列反应的平衡常数：(1)ICl(g) = I 2(g) + Cl 2(g)(2)1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) = ICl(g)6-3: 下列反应的 Kp 和 Kc 之间存在什么关系？(1)4H 2(g) + Fe 3O4(s) = 3Fe(s) + 4H 2O(g)(2)N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g)(3) N 2O 4(g) = 2NO 2(g)6-6: 反应 CO （g ） + H 2O （g ） = CO 2 + 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 （没有生产物，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。
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。
化学平衡 和 反应速率(习题)
第6章 化学平衡一、选择题1．已知 N2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g) K 121N 2(g)+23H 2 NH 3(g) K 231N 2(g)+H 2(g) 32NH 3(g) K 3则平衡常数K 1，K 2，K 3的关系是（ D ） （A ）K 1=K 2=K 3 （B ）K 1=21K 2=31K 3 （C ）K 1=2/12K =3/13K （D ）K 1=3322K K =2．可逆反应2NO(g)═N 2(g)+O 2(g)，θ∆m r H =－180 kJ·mol －1。
对此反应的逆反应来说，下列说法中正确的是 （ A ） （A ）升高温度K θ增大 （B ）升高温度K θ变小（C ）增大压强平衡则移动 （D ）增加N 2浓度，NO 解离度增加3．在容器中加入相同物质的量的NO 和Cl 2，在一定温度下发生反应NO(g)+21Cl 2(g)═NOCl(g)达平衡，此时对有关各物质的分压判断正确的是 （ C ）（A ）p(NO)=p(Cl 2) （B ）p(NO)=p(NOCl) （C ）p(NO)＜p(Cl 2) （D ）p(NO) ＞p(Cl 2)4．反应2SO2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)达平衡时，保持体积不变，加入惰性气体He ，使总压力增加一倍，则 （ C ）（A ）平衡向右移动 （B ）平衡向左移动 （C ）平衡不发生移动 （D ）无法判断5．合成氨反应3H 2(g)+N 2(g) 2NH 3(g)在恒压下进行时，若向体系中引入氩气，则氨的产率 （ A ）（A ）减小 （B ）增大 （C ）不变 （D ）无法判断6．在298K 反应BaCl2·H 2O(s) BaCl 2(s)+H 2O(g)达平衡时，p(H 2O)=330Pa 。
则反应的θ∆m r G 为（ B ） （A ）－14.2 kJ·mol －1 （B ）14.2 kJ·mol －1 （C ）142 kJ·mol －1 （D ）－142 kJ·mol －17．下列反应中，K θ的值小于K p 值的是 （ C ）（A ）H 2(g)+Cl 2(g)═2HCl(g) （B ）H 2(g)+S(g)═H 2S(g)（C ）CaCO 3(s)═CaO(s)+CO 2(g) （D ）C(s)+O 2(g)═CO 2(g)8．某温度下，反应SO2(g)+21O 2(g)═SO 3(g)的平衡常数K θ=50；在同一温度下，反应2SO 32SO 2(g)+O 2(g)的K θ值应（ C ） （A ）2500 （B ）100 （C ）4×10－4 （D ）2×10－2二、填空题1．在常温常压下，HCl(g)的生成热为－92.3 kJ·mol －1，生成反应的活化能为113 kJ·mol －1，则其逆反应的活化能为，E a 逆 = 205.3 kJ/mol 。
大学物理化学化学平衡课后习题及答案
大学物理化学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 H0，该反应的K 随着温度升高而减小。
（）3.对理想气体反应： 0 =B B B，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。
（）4.对理想气体反应： 0 =B B B，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。
（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. PCl5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 aA(g ) == yY(g) + zZ(g), 在 101.325 kPa、 300 K 下，A 的转化率是600K 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N2O5（ g ） == N 2O4（ g ） +1/2O 2（ g）的r H为41.84kJ mol －1，B C p ,m(B) 0。
第6章 化学反应速率和化学平衡答案
思考题1. 区别下列概念：(1) 化学反应平均速率和瞬时速率；(2) 基元反应和复杂反应；(3) 活化分子和活化能；(4) 反应速率常数和化学平衡常数。
【答】(1) 化学反应平均速率是指反应在某时间范围内，以某反应物的浓度减小或某一生成物浓度的增加来表示，在该时间范围内，反应速率不是恒定的，而是在不断发生变化。
瞬时速率是指反应在某个瞬时的反应速率，在该瞬间反应速率是恒定的。
(2) 基元反应是指一步能够完成的反应。
复杂反应是指一步不能完成的反应。
复杂反应是由二个或二个以上的基元反应构成的。
(3) 能发生有效碰撞的分子称为活化分子。
E a为活化能是指活化分子所具有的最低能量E c与分子的平均能量E e的差值或把1mol具有平均能量的反应物分子变成活化分子所需吸收的最低能量。
(4) 反应速率常数是指单位反应物浓度时的反应速率，与反应物本性有关，也与反应时的温度、催化剂、溶剂等有关，与反应物浓度、分压无关。
对任何可逆反应，在一定温度下，达到平衡时各生成物浓度幂的乘积与各反应物浓度幂的乘积的比值是一常数，即为化学反应平衡常数。
化学平衡常数与反应本质、温度、溶剂等有关，与催化剂、反应物浓度或分压无关。
2. 简述反应速率的碰撞理论的要点。
【答】①原子、分子或离子只有相互碰撞才能发生反应，但并不是每次碰撞都能发生反应。
碰撞是反应发生的先决条件。
②分子发生有效碰撞必须具备一定的能量。
③活化分子间的碰撞还必须考虑碰撞时的方位。
3. 简述反应速率的过渡状态理论的要点。
【答】过渡状态理论认为，化学反应的发生仍是活化分子碰撞的结果，但活化分子不是只通过简单的碰撞就能完成，而是在反应过程中，要经过一个中间的过渡状态，即反应物分子先形成活化配合物，然后才分解为产物。
因此过渡状态理论也称为活化配合物理论。
4. 下列说法是否正确？(1) 对同一反应，用反应进度表示反应速率时，不论用何种物质(反应物或产物)来表示，其数值大小是一样的。
高中化学 化学平衡(含答案解析)
2.3化学平衡1．下列说法正确的是 ( )A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B．在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态C．在其他条件不变时，升高温度可以使平衡向放热反应方向移动D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( )A．用排饱和食盐水法收集Cl2B．加压有利于合成氨反应C．冰镇的啤酒打开后泛起泡沫D．对2HI H2＋I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深3．反应A(g)＋3B(g)2C(g) ΔH<0达平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是 ( )A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动4．已知化学反应2A(？)＋B(g)2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是 ( )A．A是气体，C是固体B．A、C均为气体C．A、C均为固体D．A是固体，C是气体5．某可逆反应的正反应是放热反应，则温度对此反应的正、逆反应速率影响的曲线(如图所示)中，正确的是( )6．(双选)在一定温度下的可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间t1和t2的关系如图所示，则下列关系正确的是( )A．p1>p2B．p1<p2C．m＋n>p＋q D．m＋n<p＋q7．现有反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：(1)该反应的逆反应为________热反应，且m＋n__p(填“>”“＝”或“<”)。
(2)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
物理化学课后答案 第六章 相平衡
第六章相平衡6.1指出下列平衡系统中的组分数C，相数P及自由度F。
（1）I2(s)与其蒸气成平衡；（2）CaCO3(s)与其分解产物CaO(s)和CO2(g)成平衡；（3）NH4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡；（4）取任意量的NH3(g)和H2S(g)与NH4HS(s)成平衡。
（5）I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡（凝聚系统）。
解：（1）C = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1.（2）C = 3 – 1 = 2, P = 3, F = C–P + 2 = 2 – 3 + 2 = 1.（3）C = 3 – 1 – 1 = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1.（4）C = 3 – 1 = 2, P = 2, F = C–P + 2 = 2 – 2 + 2 = 2.（5）C = 3, P = 2, F = C–P + 1 = 3 – 2 + 1 = 2.6.2已知液体甲苯（A）和液体苯（B）在90 C时的饱和蒸气压分别为=和。
两者可形成理想液态混合物。
今有系统组成为的甲苯-苯混合物5 mol，在90 C下成气-液两相平衡，若气相组成为求：（1）平衡时液相组成及系统的压力p。
（2）平衡时气、液两相的物质的量解：（1）对于理想液态混合物，每个组分服从Raoult定律，因此（2）系统代表点，根据杠杆原理6.3单组分系统的相图示意如右图。
试用相律分析途中各点、线、面的相平衡关系及自由度。
解：单相区已标于图上。
二相线（F = 1）：三相点（F = 0）：图中虚线表示介稳态。
6.4已知甲苯、苯在90 ︒C下纯液体的饱和蒸气压分别为54.22 kPa和136.12 kPa。
两者可形成理想液态混合物。
取200.0 g甲苯和200.0 g苯置于带活塞的导热容器中，始态为一定压力下90 ︒C的液态混合物。
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 。
物理化学核心教程(第二版)沈文霞编科学出版社_课后习题详解第六章
第六章 相平衡三．思考题参考答案1．硫氢化铵4NH HS(s)的分解反应：① 在真空容器中分解；② 在充有一定3NH (g)的容器中分解，两种情况的独立组分数是否一样?答： 两种独立组分数不一样。
在①中，C =1。
因为物种数S 为3，但有一个独立的化学平衡和一个浓度限制条件，所以组分数等于1。
在②中，物种数S 仍为3，有一个独立的化学平衡，但是浓度限制条件被破坏了，两个生成物之间没有量的限制条件，所以独立组分数C =2。
2．纯的碳酸钙固体在真空容器中分解，这时独立组分数为多少?答： 碳酸钙固体的分解反应为 32CaCO (s)CaO(s)CO (g)+物种数为3，有一个平衡限制条件，但没有浓度限制条件。
因为氧化钙与二氧化碳不处在同一个相，没有摩尔分数的加和等于1的限制条件，所以独立组分数为2。
3．制水煤气时有三个平衡反应，求独立组分数C ？(1) H 2O(g)+ C(s)= H 2(g)+ CO(g)(2) CO 2(g)+ H 2(g)= H 2O(g)+ CO(g)(3) CO 2(g)+ C(s)= 2CO(g)答： 三个反应中共有5个物种，5S =。
方程(1)可以用方程(3)减去(2)得到，因而只有2个独立的化学平衡，2R =。
没有明确的浓度限制条件，所以独立组分数3C =。
4．在抽空容器中，氯化铵的分解平衡，43NH Cl(s)NH (g)HCl(g)+。
指出该系统的独立组分数、相数和自由度数？答：反应中有三个物种，一个平衡限制条件，一个浓度限制条件，所以独立组分数为1，相数为2。
根据相律，自由度为1。
即分解温度和分解压力两者之中只有一个可以发生变化。
5．在含有氨的容器中氯化铵固体分解达平衡，43NH Cl(s)NH (g)HCl(g)+。
指出该系统的独立组分数、相数和自由度？答： 反应中有三个物种，一个平衡限制条件，没有浓度限制条件。
所以独立组分数为2，相数为2，自由度为2。
6．碳和氧在一定条件下达成两种平衡，指出该系统的独立组分数、相数和自由度数。
物理化学 傅献彩 第六章 化学平衡
物理化学习题解答(六)1、反应CO(g)+H 2O(g)==H 2(g)+CO 2(g)的标准平衡常数与温度的关系为lgK p ө=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时，总压为101.3kPa 时，问在什么温度以下(或以上)反应才能向生成物的方向进行？解：x CO =0.30/28 /(0.30/28+0.30/18+0.20/2+0.20/44)=0.081214x H 2O =0.30/18 /(0.30/28+0.30/18+0.20/2+0.20/44)=0.12633 x H 2=0.20/2 /(0.30/28+0.30/18+0.20/2+0.20/44)=0.758 x CO 2=0.20/44/(0.30/28+0.30/18+0.20/2+0.20/44)=0.034454Q p =△G=-RTln K p ө+RTlnQ p =-RTln10(2150/T -2.216)+RTlnQ p=-8.314×2.30258×2150+8.314×2.30258×2.216T+8.314T ×ln2.54549 = -41158.8+50.19T<0，T<820K理想气体反应的等温方程式（1）方程式r m r m ΔΔln ln ln ppG G RT Q RT K RT Q =+=-+$$式中，r m ΔG 为任一指定状态（T 、p 、组成）下反应的摩尔吉布斯函数变，它是决定反应方向的物理量。
m r ΔG $为反应的标准摩尔吉布斯函数变，它是决定反应限度的物理量。
B B B Π(/)p Q p p ν=$为任一指定状态下的压力商。
K $为反应的标准平衡常数。
（2）应用判断在指定温度、压力及组成条件下的反应方向，即r m Δ0)p G Q K <<（即$ 时，反应正向可自动进行 r m Δ0)p G Q K ==（即$ 时，反应达到平衡r m Δ0)p G Q K >>（即$ 时，反应正向不能自动进行，逆向可自动进行54549.212633.0081214.0034454.0758.0222222=⨯⨯==O H CO H CO O H CO H CO x x x x p p p p2、PCl 5(g)的分解反应为PCl 5(g)==PCl 3(g)+Cl 2(g)，在523K 和100kPa 下达成平衡，测得平衡混合物的密度ρ=2.695kg·m -3，试计算： (1) PCl 5(g)的解离度； (2) 该反应的K p ө和△r G өm 。
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 。
第六章 化学平衡练习题
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 线。
化学亲和势是 。
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 。
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 m G ∆(T )判断反应自动进行的方向和限度的条件是 。
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。
练习6.5 混合吉布斯自由能的定义是 ，化学反应通常不能进行到底的本质原因是 。
练习6.6 假设让反应能够进行到底，则使其反应在 中进行，使反应物和产物 。
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 。
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 移动。
当24(N O )10kPa,p =p (NO 2)=1 kPa 时，反应将向 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 。
,1p K = ；r m,1G ∆ = 。
练习6.10 标准平衡常数与经验平衡常数的区别是 。
练习6.11 298.15 K 时，平衡C 6H 6（l ）C 6H 6（g ）的平衡常数 ，298.15 K 时苯的蒸汽压 。
（已知苯的正常沸点为80.15 ℃，它在10℃时的蒸汽压为5.96 kPa 。
）讨论6-2 Van 't Hoff 等温方程有两种形式，哪种形式更严格？二者之间的差异如何？练习6.12 在温度T ，压力p 时，理想气体反应()()()26224C H g H g +C H g 的平衡常数c x K K 比值为 。
物理化学第六章课后答案完整版
第六章相平衡6.1 指出下列平衡系统中的组分数C，相数P及自由度F。
（1） I2(s)与其蒸气成平衡；（2） CaCO3(s)与其分解产物CaO(s)和CO2(g)成平衡；（3） NH4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡；（4）取任意量的NH3(g)和H2S(g)与NH4HS(s)成平衡。
（5） I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡（凝聚系统）。
解：（1）C = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1–2 + 2 = 1.（2）C = 3–1 = 2, P = 3, F = C–P + 2 = 2–3 + 2 = 1.（3）C = 3–1–1 = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1–2 + 2 = 1.（4）C = 3–1 = 2, P = 2, F = C–P + 2 = 2–2 + 2 = 2.（5）C = 3, P = 2, F = C–P + 1 = 3–2 + 1 = 2.6.2 已知液体甲苯（A）和液体苯（B）在90℃时的饱和蒸气压分别为=和。
两者可形成理想液态混合物。
今有系统组成为的甲苯-苯混合物5 mol，在90 ℃下成气-液两相平衡，若气相组成为求：（1）平衡时液相组成及系统的压力p。
（2）平衡时气、液两相的物质的量解：（1）对于理想液态混合物，每个组分服从拉乌尔定律，因此（2）系统代表点，根据杠杆原理mol.nmol.nn)..(n)..(.nnn)xx(n)xy(lglgglll,Bo,Bgo,Bg,B78432161253345565==-=-=+-=-6.3 单组分系统的相图示意如右图。
试用相律分析图中各点、线、面的相平衡关系及自由度。
6.4 已知甲苯、苯在90℃下纯液体的饱和蒸气压分别为54.22 kPa和136.12 kPa。
两者可形成理想液态混合物。
取200.0 g甲苯和200.0 g苯置于带活塞的导热容器中，始态为一定压力下90℃的液态混合物。
2014届高考化学三轮复习题：第六章 第二节 化学平衡状态 化学平衡常数(含解析)
一、单项选择题 1．反应NO 2(g)＋SO 23(g)＋NO(g)。
一定条件下，将NO 2与SO 2以体积比12置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是( )A ．体系压强保持不变B ．混合气体颜色保持不变C ．SO 3和NO 的体积比保持不变D ．每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2解析：反应NO 2(g)＋SO 23(g)＋NO(g)的特点是体积不变的、吸热的可逆反应，因此A 项不能说明。
颜色的深浅与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO 2的浓度不再发生变化，因此B 项可以说明；SO 3和NO 是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足11，C 项不能说明；SO 3和NO 2一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO 3的同时必然会生成1 mol NO 2，因此D 项也不能说明。
答案：B1题变式1－1.一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：A(s)＋＋D(g)，当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是( )①混合气体的密度 ②容器内气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B 的物质的量浓度 ⑤混合气体的摩尔质量A ．①④⑤B ．②③C ．②③④D ．只有④解析：①反应前后气体的体积不变，但气体的总质量发生了变化，所以当混合气体的密度不变时，可说明反应已达到平衡状态；②反应前后气体的体积始终保持不变，容器内气体的压强不变时，不能判断是否达到平衡；③反应前后气体的体积始终保持不变，混合气体的总物质的量也始终保持不变；④由于容积恒定，B 的物质的量浓度不变时表明反应达到化学平衡状态；⑤反应前后质量不相等，质量不变时，反应达到平衡，气体物质的量不变，故混合气体的摩尔质量不变，说明反应达平衡。
答案：A1－2.向2 L 固定容积的密闭容器中加入一定量的NH 3、H 2和N 2三种气体。
【精品】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rmG ∆是(),/T pG ξ∂∂，它可表示为G －图中的切线.化学亲和势是defr m ΔG -=A 。
练习6.2T 、p 及组成恒定时反应n 的摩尔反应吉布斯函数变rmG ∆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rmG ∆（T ),用rmG ∆（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rmG ∆（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 B B Bln G RT n x ∆=∑，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 ’tHoff 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298K 时反应N 2O 4（g ）=2NO 2（g)的pK =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）=1kPa 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 。
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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)
解：（1）rGm f Gm(Ag2S, s) f Gm(H2S, g) 40.26 (33.02) 7.24kJ mol1
K erGm / RT e(7240) /(8.314298) e2.922 18.58
Jp
pH2 (g) / p pH2S( g ) / p
2 2.51
5.02
-15.119.87 0.950 5.02
[答：(1)77.6%；(2)96.8%；(3)95.0%]
平衡分压： 1 x p 11 x
xp 11 x
xp 11 x
K
p p C6H5CHCH2 (g) p p
H2 (g)
pC6H5CH2CH3 (g)
[( x p) / p]2
11 x ( 1 x p) / p
( x )2 11 x
x2
1.51
解： 3H2 (g) N2 (g) 2NH3(g)
初始时：3
1
0
平衡时：3-3x 1-x
2x n 总=4-2x
yNH 3
2x 4 2x
0.0385 ，解得：
x
0.2567mol
yN2 1 0.2567 0.7433 ， yH2 3 0.77 2.23 平衡时各物质的分压为：
Jp
pH2 (g) / p pH2S( g ) / p
18.58
pH2 ( g ) 18.58 pH2S( g )
yH2S( g )
pH2S( g )
p p H2S( g )
H2 (g)
1 1 18.58
1 19.58
0.05107
[答：(1)会被腐蚀；(2)0.051]
K
( x 10 )2 1 x 100 (1 x 10 )
x2 (1 x)2
1 1 x 10 1 x
x2
10(1
x2)
1.51
1 x 100
x2 15.1(1 x2 ) 15.115.1x2
16.1x2 15.1
x 15.1 0.9379 0.9684 16.1
0.01482 11.09 0.7433
1.798 104
3. 已知 298K 时的下列数据
[答：(1)1.64×10-4 ；(2)1315.6kPa]
CO2(g) NH3(g) H2O(g) CO(NH2)2(s)
f
H
m
/(
kJ·mol-1)
－393.51
－46.19
－241.83
5. 反应 N2O4(g) ⇌2NO2(g)在 60℃时 K =1.33。试求算在 60℃及标准压力时
(1) 纯 N2O4 气体的解离度；
(2)1mol N2O4 与 2mol 惰性气体中，N2O4 的解离度。
解：（1）设 N2O4 气体的解离度为 x：
N2O4(g) ⇌2NO2(g)
初始时： 1
[答：(1)0.500；(2)0.652]
6. 苯乙烯工业化生产是从石油裂解得到的乙烯与苯作用生成乙苯，再由乙苯直
接脱氢而制得：
C6H5CH2CH3 (g)
C6H5CH＝CH2(g)＋H2(g)
如反应在 900K 下进行，其 K =1.51。试分别计算在下述情况下，乙苯的平衡转
化率。
(1) 反应压力为 100kPa；
4x2 (3 x)2
3 x 1 x
4x2 (3 x)(1 x)
1.33
3 x
即： 4x2 1.33(3 2x x2 ) 1.33 3 2.66x 1.33x2
5.33x2 2.66x 3.99 0
x 2.66 2.662 4 5.33 (3.99) 0.6509 2 5.33
第 5 章 化学平衡习题解答
1. 有理想气体反应 2SO2(g)＋O2(g) ⇌ 2SO3(g)，在 1000K 时 K =3.45。试计算
SO2(g)、O2(g)和 SO3(g)的分压分别为 2.03×104Pa、1.01×104Pa，和 1.01×105 Pa
的混合气中，发生上述反应的 rGm ，并判断反应进行的方向。若 SO2(g)和 O2(g) 的分压仍分别为 2.03×104Pa 及 1.01×104Pa，未使反应正向进行，SO3 的分压最大 不得超过多少？
/1105 )
1.012 1105 2.032 1.01104
10.1 4.121
2.45
r Gm
RT
ln
Jp K
8.314 1000 ln
2.45 3.45
2.85kJ
K
[
[ pSO2 ( g )
pSO3 ( g ) / p]2
/ p]2 [ pO2 (g )
(2) 反应压力为 10kPa； (3) 反应压力为 100kPa，且加入水蒸气使原料气中水与乙苯蒸气的物质的量之比
为 10：1。
解：设乙苯的平衡转化率为 x： C6H5CH2CH3 (g) C6H5CH＝CH2(g)＋H2(g)
初始时： 1
0
0
平衡时： 1-x
x
x
n总 1 x
量分数： 1 x 1 x
N2O4(g) ⇌2NO2(g) 惰性气体
初始时： 1
0
2 mol
平衡时： 1-x
2x
2
n总 3 x
量分数： 1 x
2x
3 x
3 x
平衡分压： 1 x p 2x p
3 x
3 x
K
( pNO2 ( g ) / p )2 p / p
N2O4 (g )
( 2x )2 3 x 1 x
pNH3 1000000 0.0385 3.85 104 Pa
pN2 1000000 0.7433 7.433105 Pa
pH2 1000000 2.23 2.23106 Pa
K
(
(
pNH 3 p
pH 2 p
)3 (
)2
pH 2 p
)
0.03852 2.233 0.7433
[答：3.56×104J·mol-1；1.19×104Pa]
2. 合成氨反应为 3H2(g)＋N2(g) ⇌ 2NH3(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。
试求：(1)该反应在该条件下的标准平衡常数； (2)在该温度下，若要使氨的摩尔分数为 0.05，应控制总压为多少？
K
( x )2 1 x (1 x )
x2 (1 x)2
1 1
x x
1
x
2
x
2
1.51
1 x
x2 1.51(1 x2 ) 1.511.51x2
2.51x2 1.51
x 1.51 0.6016 0.7756 2.51
（2）当反应压力为 10kPa 时，即： p p 100kPa ，
/
p]
(2.03 10 4
( pSO3 (g) /1105 )2 /1105 )2 (1.01104
/1105 )
3.45
( pSO3 (g) )2 3.45 (2.03104 )2 0.101 1.436 108
p SO3 (g) 1.436 108 1.198 104 Pa
解： rGm rGm RT ln J p RT ln K RT ln J p
Jp