普通化学第四章课后习题解答

第四章化学平衡原理参考答案

P 68~69综合思考题:

解:①根据(其中对生成物取正值,反应物取负值)有:

),()1(),()1(),(),(2g B H g A H g E H g D H H m f m f m f m f m r θθθθθ∆-+∆-+∆+∆=∆

=2×(-4RT 1)+(-2、606RT 1)+3、5RT 1+2、5RT 1

=-4、606RT 1

同理:),()1(),()1(),(),(2g B S g A S g E S g D S S m m m m m

r θθθθθ-+-++=∆ =2×(0、25RT 1)+(0、5RT 1)-0、3RT 1-0、7RT 1

=0、0

根据吉“布斯－赫姆霍兹”方程有:

=-4、606RT 1×10-3(kJ 、mol -1)<0

∴反应正向自发。

②根据有:

K θ=100、0

③求Q,根据有: ]

3.101/3.1015.0[]3.101/3.1010.1[]3.101/3.1015.0[]3.101/3.1015.0[2kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa Q ⨯⋅⨯⨯⋅⨯= =0、25

∵Q

∴平衡向正反应方向移动

④根据有:

,T 1=298K,,T 2=398K,

将有关数据代入式子中得:

解得:K θ2=31、4

⑤∵K θ2< K θ1,∴由T 1升至T 2平衡向逆反应方向移动(即吸热反应方向移动)。 P 70~72练习题参考答案

1、解:①-②÷2可得:222222

1)()()()()(O g CO g O H g CO CO g H g CO --+=-+ 整理后得③:

根据:方程式与平衡常数K θ得运算关系,有

方程式: 加、 减、 乘、 除、 移项

平衡常数: 乘、 除、 乘方、开方、 倒数

4、解:依题意;

①反应

平衡浓度: 1、0×10-2 4、0×10-2 4、0×10-2

②H 2O(g)得瞬时浓度增大后,反应得转化量增加x 则:

4、0×10-2-x 4、0×10-2+x 4、0×10-2+x

有:

X=0、019

CO(g)与H 2(g)得最终浓度就是:

[CO]=[H 2]= 4、0×10-2+0、019

=0、059mol 、L -1

③反应得转化率提高量为:

5、解:依题意,T 温度下,该反应得标准平衡常数为:

①T 不变,总压增至原来得2倍,则各物得分压分别为2、2、2,有

,平衡正向移动。

②T 不变,总压降低到原来得0、5倍,则各物得分压分别为0、5、0、5、0、5,有:

,平衡逆向移动。

6、 解:依题意;根据:

=-22、16

7、解:依题意,忽略温度对△H θ得影响,

根据:

解之得: T 2=339、7K

8、解:①-②×2得

-+-+--+=--OH NH OH Mg O H NH s OH Mg 22222)()(4

2232 整理得: ---③

∴反应③=①-②×2

根据:方程式与平衡常数K θ得运算关系,有

方程式: 加、 减、 乘、 除、 移项

平衡常数: 乘、 除、 乘方、开方、 倒数

∴与、得关系为:

9、解:依题意:

(1)①求△H θ(298K)、

=(-635、1)+(-393、5)-(-1206、9)

= -1028、6+1206、9

=178、3(kJ、mol-1)

求△Sθ(298K)、

=39、7+213、6-92、9

=160、4(J、K-1、mol-1)

=0、1604(kJ、K-1、mol-1)

求△Gθ(298K)、

=178、3-298×0、1604

=178、3-47、80

=130、50(kJ、K-1、mol-1)

根据求Kθ

根据:,得

CO2得平衡分压为:

(2) 根据,求分解反应得自发温度

根据ΔGθ(T)≈ΔH mθ(298、15K)-TΔS mθ(298、15K)

= 178、3 -1111、60×0、1604

= -6、4×10-4

Kθ=1、00

根据,求CO2得分压:

(3),若通过减少CO2分压,使分解反应能在(298K)下自发进行,,从(1)计算结果有:Q P<1、33×10-21

解得应控制得分压为:

10、(1)B。解:反应[]÷2得:

移项得:反应

根据:方程式与平衡常数Kθ得运算关系,有

方程式: 加、减、乘、除、移项

平衡常数: 乘、除、乘方、开方、倒数

∴反应得

故应选B、

(2)C。解:根据,可知反应

就是放热反应,而从反应时也可瞧出正反应就是气体摩尔数减少得反应,故欲取得有毒气体NO与CO得最大转化率,应使反应向正反应方向移动,即降温加压利于平衡向正向移动,所以应选C、低温高压。

(3)A。解:依题意;给定可逆反应:当升温,T2-T1>0,

根据有

有:

∴反应△H>0,故应选A、△H>0

(4) ①解:依题意,T温度下,该反应得平衡常数为:

------⑴

-----⑵

-----⑶

②根据有: -----⑷

将⑷代入⑴得:K P与K C键得关系为:

③根据,

∵cθ=1mol、L-1

∴K C与Kθ得关系为:

再根据

∵Pθ=100kPa

∴K P与Kθ得关系为:

(5)解:反应减去反应得以下反应:

故根据:方程式与平衡常数Kθ得运算关系,有

(6)解:根据,当△G<0平衡向右移动,故反应达平衡后,若使平衡向右移动,应满足得关

系为:。

(7) ①解:计算Q c

比较与,∵

∴平衡向逆反应(左)方向移动。

②在该温度下使反应保持平衡态,应满足得条件就是:。

(8)若要提高A、B得转化率,应采取得措施就是降温加压。理由同本大题得第(2)小题。

(9)增大;不变。因为引进水蒸气后,系统得总压不变,相当于各组分得分压减小,平衡向

气体摩尔数增大得方向移动,故乙烯得产率增大。当引入水蒸气后,使系统得总压增加,但各组分得分压不变,故乙烯得产率不变。

(10)。根据