化学平衡答案
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第四章 化学平衡练习题答案
一、判断题答案:
1.错,是反应进度为ξ时,反应产物与反应物的偏摩尔吉布斯函数的代数和。 2.错,是在大量系统中的差值。 3.错,达到平衡时,反应的吉布斯函数
变为零。
4.错,m r G ∆与反应进度无关。
5.错,当有非体积功时,Δr G m > 0的反应可以进行,如电解冰。 6.对。
7.错,只能用Δr G m ≤ 0来判断方向。
8.错,Δr G m < 0只是在给定反应进度那一时刻的判定条件。当反应进行后,Δr G m 会发
生变化,到Δr G m = 0时达到平衡。一般情况下反应物不可能都变成产物。 9.错,热力学中无时间量,因而无快慢。 10.错,K 由m r G ∆决定。
11.对。 12.对。
13.对。
14.错。平衡组成与压力和惰性组分有关。
B
B ν∑-⎪
⎪⎭⎫
⎝⎛∑=p n p K K n 。
15.对。 16.错。 17.错,改变压力和惰性组分也可使平衡移动。
18.错,平衡状态与方程式的书写方式无关。 19.答:除ξ = ξe 外均可 。
20.答:p T G A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=ξ,绝对纯时,ξ = 0 或 ξ = 1,这时-∞→∞→⎪⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂或p T G ,ξ,
这时
纯物质有赴向混合物或进行反应的无穷大倾向,不稳定,总有少量反应或混合。
21.答:不对,趋势大,反应速率不一定大,热力学无时间概念; 22.答:一定条件下,平衡态仅一个,而标准态可以任选;
23.答:按化学反应方程式的计量系数之比; 24.答:压力和增加惰性气体; 25.答:处于平衡态,各组分处于标准态,a B = 1,ΔG m = - RT ln K + RT ln1
= 0 ;
26.答:金属氧化物的分解压力比空气中O 2的分压 (0.21p )要大;
27.答:(A) 减少; (B) 不变; (C) 增加; (D) 不变。
28.答:因为沉淀、气体在水中的溶解度比反应达到平衡时的浓度要小得多,产物不断
析出(沉淀),或气体不断放出,溶液中达不到平衡,反应一直进行下去,因而进行到
底。生成水时,因水的m f G ∆是很大的负值,体系自由能降低很多,平衡常
数大; 29.答:(1)
()33O 2
Hg O O Hg 2
2
2
42p p p p p
p K p p =⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛== ()kPa
3975.303kPa
1325.10422
O 3
1O ===⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛=p p p K p 分解
(2) 分解温度下 p (分解) = p ,
kPa
6.672kPa 8.333
1
22O Hg O ====
p p p p
(3) 在标准状态下,各物质的压力均为 p ,
kPa
65.2022Hg O 2==+=p p p p
30.答:K γ = 1.09 × 1.10/(1.23 × 0.77) = 1.27 > 1, K f = K p K γ ,K f 不变,K p 减少,平衡
向左移动;
31.答:常温常压的分解压力 p
p 23CO 1057.12-⨯=,空气中CO 2的分压为0.005p
,
p
p 005.02CO <,分解反应不能发生。
32.答: (A) 化学平衡态; (B) 理想气体恒压反应; (C) Δν = 0;
(D) K γ = 1 ;
(E) 理想溶液,理想稀溶液; (F) ΔH m 不变时等
压反应;
(G) 恒温,m m V V ∆=∆;
(H) ΔC p ,m = 0,m m S H ∆∆、与 T 无关。
33.答:Δν = 1,(A) 由于ΔH > 0,平衡向右移; (B) 平衡向右移; (C) 平衡向左移;
(D) 平衡向右移;
(E) 碳的活度不变,平衡不
动。
34.解:由(1)反应p(H2O) = p(CO2) = 0.5 × 0.527 = 0.2635 kPa,由(2)反应p(H2O) = p(CO2) = ⅓ × 5.72 = 1.757 kPa 。
(A)NaHCO
3(s)增多,NH
4
HCO
3
(s)、Na
2
CO
3
(s)减少;
(B) 只要NH
4HCO
3
(s)、Na
2
CO
3
(s)量足够多,可达到平衡
二、单选题答案:
1. A;
2. B;
3. A;
4. A;
5. C;
6. B;
7. D;
8. D;
9. D; 10.D;
11.D; 12.B; 13.D; 14.A; 15.D; 16.B; 17.D; 18.A; 19.C; 20.A;
21.C; 22.B; 23.B; 24.A; 25.D; 26.C; 27.A; 28.C; 29.A; 30.C。
三、多选题答案:
1. AE;
2. AD;
3. BC;
4. AC;
5. BE;
6. B;
7. AC;8. BE;9. CE;10. BD;11. A;
12. CE。
四、主观题答案:
1.证明:N
2O
4
= 2NO
2