第6章習(xí)題解答

1、第6章 化學(xué)平衡熱力學(xué)原理1. 1000 K，101.325kPa時(shí)，反應(yīng)2SO() = 2SO2()O2()的3.54 molm-3。(1)求此反應(yīng)的和K；(2)求反應(yīng)SO3()= SO2()1/2O2()的和K。（答案：Kp= 29.43 kPa，KY= 0.29， Kp= 171.6 kPa，Kc= 1.88 mol1/2m-3/2）解： (1) 2SO3()= 2SO2()O2()Kp=Kc(RT)=3.548.3141000=29.43103 Pa=29.43kPaKy= KpP-=29430(101325)-1=0.29(2) SO3()= SO2()1/2O2()=2在溫度容積V

2、的容器中，充入1mol H和3mol I，設(shè)平衡后有x mol HI生成。若再加入2mol H，則平衡后HI的物質(zhì)的量為2xmol。試計(jì)算值。（答案：4）解：已知平衡時(shí)生成HI摩爾數(shù)為xH2(g) + I2(g) = 2HI反應(yīng)前摩爾數(shù) 1 3 0平衡時(shí)摩爾數(shù) 1-0.5x 3-0.5x x總摩爾數(shù) n=1- 0.5x +3- 0.5x + x = 4mol B = 0若在上述平衡體系中再加入2摩爾H2H2(g) + I2(g) = 2HI重新平衡時(shí)摩爾數(shù) 3x 3x 2x總摩爾數(shù) =3x+3x+2x = 6在同一溫度T， ，解此方程得： x =1.5，故 3將含有50% CO、25% CO、

3、25% H(均為摩爾分?jǐn)?shù))的混合氣體通入1 173 K的爐子中，總壓為202.65 kPa。試計(jì)算平衡氣相的組成。已知反應(yīng)CO()H()=HO()CO()在1 173 K時(shí)，1.22。（答案：CO2：18.03%，H2：18.03%，H2O：6.97%；CO：56.97%）解： CO() H() = HO()CO()反應(yīng)前物質(zhì)的量 0.25 0.25 0 0.5 mol平衡時(shí) 0.25x 0.25x x 0.5+xn1= 0.25x + 0.25x + x + 0.5+x =10.22x21.11x + 0.07625 = 0 ，x = 0.0697所以 H2O%=6.97%CO% = (0.

4、5+0.0697)100% = 56.97%CO2% = H2% = (0.25-0.0697)100% = 18.03%4PCl的分解反應(yīng)為PCl5() = PCl3()Cl2()，在523.2 、101.325 kPa下反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得平衡混合物的密度為st1:chmetcnv UnitName=kg SourceValue=2.695 HasSpace=False Negative=False NumberType=1 TCSC=02.695kgm。試計(jì)算：(1)PCl()的離解度；(2)該反應(yīng)的；(3)反應(yīng)的。（答案： = 0.80，1.778， -2502 Jmol-1）解：(1

5、) PCl() = PCl()Cl()反應(yīng)前mol 1 0 0平衡 mol 1 n總= 1 + + = 1+由氣態(tài)方程：pV = (1+)RT，又有物質(zhì)平衡有V = 1M1，式中M1為反應(yīng)物分子量，故二式之比得 ， 對(duì)PCl5(g)分解：MPCl5 = 208.310-3kgmol-1(2) (3)5將1 mol的SO2與1 mol O2的混合氣，在101.325 kPa及903 K下通過(guò)盛有鉑絲的玻璃管，控制氣流速度，使反應(yīng)達(dá)到平衡，把產(chǎn)生的氣體急劇冷卻并用KOH吸收SO和SO3，最后測(cè)得余下的氧氣在101.325 kPa，273.15 K下體積為13.78 L。試計(jì)算反應(yīng)SO0.5O2 =

6、 SO3 在903 K時(shí)的及。（答案：12.7 kJmol-1）解： SO 0.5O2 = SO反應(yīng)前各物質(zhì)量/ mol 1 1 0平衡時(shí)各物質(zhì)量/ mol 1x 10.5x x n總 = nSO3 + nO2 + nSO2= 0.7703 + 0.6148 + 0.2297 = 1.6149mol6某氣體混合物含HS的體積分?jǐn)?shù)為51.3%，其余是CO，在298.15K和101.325 kPa下，將1.75 L此混合氣體通入623 K的管式高溫爐中發(fā)生反應(yīng)，然后迅速冷卻。當(dāng)反應(yīng)流出的氣體通過(guò)盛有CaCl的干燥管(吸收水氣)時(shí)，該管的質(zhì)量增加了34.7mg。試求反應(yīng)HS (g)CO2(g)= C

7、OS(g)H2O(g)的平衡常數(shù)。（答案： 3.24910-3）解：設(shè)該氣體混合物為理想氣體，反應(yīng)前氣體總摩爾數(shù)為n：反應(yīng)前H2S和CO2的摩爾數(shù)分別為，= 0.0715351.3% = 0.03669mol= 0.07153(151.3%) = 0.03484mol平衡時(shí)各物質(zhì)摩爾數(shù)分別為：= 0.034718 = 0.00192mol= 0.00192mol= 0.036690.001928 = 0.03476mol= 0.034840.001928 = 0.03291mol 7(1) 在0.5 L的容器中，盛有1.588 g的N2O4氣體，在298 K部分分解:N2O4(g)=2NO2(

8、g) 平衡時(shí)壓強(qiáng)為101.325 kPa，求分解反應(yīng)的；(2)在50 662.5 Pa下，N2O4的離解度為若干?(3)離解度為0.1時(shí)的壓強(qiáng)應(yīng)是多大? （答案： 0.140， 0.256，351.843）解： (1) N2O4(g) = 2NO2(g)離解前 0平衡時(shí) = ，而 = 1.588 92 = 0.01726 mol故 1+ = 0.0204380.01726， = 0.1841(2) 若 p = 50662.5Pa，則(3) 若 = 0.1，則8在1393 K下用H2氣還原FeO(s)，平衡時(shí)的混合氣體中H2摩爾分?jǐn)?shù)為0.54，求FeO的分解壓。已知在1393 K，反應(yīng)：2H2O

9、(g)= 2H2(g)O2(g) 的3.410-13。（ 答案：p分(FeO)=2.510-8 Pa）解： (1) H2(g) + FeO(s) = Fe(s) + H2O(g) B= 0 (2) H2O(g) = H2(g)0.5O2(g)(3) = (1)+ (2) FeO(s) = Fe(s) + 0.5O2(g)因?yàn)?，所?9在真空的容器中放入固態(tài)的NH4HS，于298 K下分解為NH3與H2S，平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為66662 Pa。(1)當(dāng)放入NH4HS時(shí)容器中已有39993 Pa的H2S，求平衡時(shí)容器中的壓強(qiáng)。(2)容器中原有6666 Pa的NH3，問(wèn)需加多大壓強(qiáng)的H2S，才能開(kāi)始

10、形成NH4HS的固（答案： 1.111109Pa2，166667Pa）解： NH4HS(s)= NH3(g)+ HS(g)(1) 分解前已有39993Pa的H2S(2) 形成NH4HS(s)的條件：rG Kp6666 pH2S 1.111109，pH2S 166667 Pa10298 K時(shí)， NH4HS與NH2(CH3)2HS的分解壓分別為36680與11044 Pa，試計(jì)算在容器中一同投入這兩種硫化物后，298 K時(shí)體系的總壓。（答案：38306Pa）解：(1) NH4HS(s)= NH3(g)+ HS(g)(2) NH2(CH3)2HS(s)= NH(CH3)2(g)+ H2S(g)289

11、K在同一容器中同時(shí)平衡：解之：，解得：11將10 g的Ag2S(s)與890 K，101.325 kPa的1 L H2氣相接觸，直至反應(yīng)平衡。已知此反應(yīng)在890 K時(shí)的平衡常數(shù)0.278。(1)計(jì)算平衡時(shí)Ag2S(s)和Ag(s)各為多少克；(2) 平衡氣相混合物的組成如何?（答案：(1 )Ag2S：9.26810-3，Ag：0.64710-3kg，(2) H2S：0.0030，H2：0.0107 mol）解：(1) 反應(yīng)前： (MAg =107.868，MS =32.06, MAg2S=247.796)Ag2S(s) + H2(g) = 2Ag(s) + H2S(g)反應(yīng)前： 0.04036

12、 0.01369 0 0平衡時(shí)： 0.04036x 0.01369x 2x x mol x = 0.002978 mol則平衡時(shí) ：nAg = 0.005956molWAg = 0.005956107.068 = 0.642 gnAg2S = 0.040360.002978 = 0.03738molWAg2S = 0.03738247.796 = 9.26 g(2) 平衡時(shí)氣相組成：12反應(yīng) MgO(s)H2O(g)= Mg(OH)2(s)， 100.42-46024 Jmol-1，試問(wèn)：(1) 在293 K、相對(duì)濕度64%的空氣中MgO(s)是否會(huì)水解成Mg(OH)2(s)? (2) 在29

13、8 K，為避免MgO的水解，允許的最大相對(duì)濕度為多少? 已知298 K時(shí)水的飽和蒸氣壓為2338 Pa。（ 答案：(1) 會(huì)水解；(2) 4.76%）解： (1) MgO(s)H2O(g)= Mg(OH)2(s)= 100.42T 46024 = 100.4229346024 = -16601 Jmol-1相對(duì)濕度 , 故 MgO(s)會(huì)水解(2) 為避免MgO的水解，必須有： 即：解得：相對(duì)濕度 13(1)試計(jì)算1000 K時(shí)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：FeO(s)CO(g)= Fe(s)CO2(g)已知反應(yīng)：FeO(s)H2(g)= Fe(s) H2O(g) 的 (131807.74)Jmol-1

14、；CO2(g)H2(g)= CO(g) H2O(g) 的(3598232.63)Jmol-1(2) 如果薄鋼板在1000 K下于含有10% CO、2% CO2和88% N2(均為體積分?jǐn)?shù))的氣氛中退火，會(huì)不會(huì)生成FeO? （答案： 0.78， 不會(huì)生成FeO）解：(1) 已知 1000K 時(shí)： FeO(s)H2(g) = Fe(s) H2O(g)(1) = 131807.741000 = 5440 JCO2(g)H2(g) = CO(g) H2O(g) .(2)= 35 98232.631000 = 3350 J由(1)(2) 得 (3)：FeO(s)CO (g) = Fe(s)CO2(g)(

15、3) = 54403352 = 2088 J(2) 鋼板在所給氣氛下退火不會(huì)生成FeO。14反應(yīng)器中盛有液態(tài)Sn和SnCl2，相互溶解度可以忽略，在900 K通入總壓為101.325 kPa的H2-Ar混合氣體。H2與SnCl2起反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)出逸出反應(yīng)器的氣體組成是：50% H2，7% HCl，43% Ar(均為體積分?jǐn)?shù))，試問(wèn)在反應(yīng)器中氣相與液相達(dá)到平衡沒(méi)有?已知： H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g) (-188289)13.134 /Jmol-1Sn (l)Cl2(g) = SnCl (l) (-333062)118.4 /Jmol-1（答案：未達(dá)到平衡）解：反應(yīng)： SnCl2(l

16、) +H2(g)= Sn (l)2HCl(g) （1） =？已知： H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g) （2）= (-188289)13.134900= -200109.6 JSn (l)Cl2(g) = SnCl2 (l) （3）=(-333062)118.4900= -226502 J由（2）（3）得（1）： = (-200110) (-226502) = 26392.4 J 與 相差很遠(yuǎn)， 未達(dá)平衡。15已知298 K時(shí)氣相異構(gòu)化反應(yīng)，正戊烷 = 異戊烷的13.24。液態(tài)正戊烷和異戊烷的蒸氣壓與溫度的關(guān)系可分別用下列二式表示：正戊烷： 5.977 1異戊烷： 5.914 6式中為

17、絕對(duì)溫度，p的單位為千帕(kPa)。假定形成的液態(tài)溶液為理想溶液，計(jì)算298 K時(shí)液相異構(gòu)反應(yīng)的Kx。（答案：Kx = 9.8607）解： 已知?dú)庀嗥胶?，根據(jù)拉烏爾定律得：液相平衡 16在1113 K和101.325 kPa下，含85.4% Fe(摩爾分?jǐn)?shù))的FeNi合金同由57.5% H2和42.5% H2O組成的氣體混合物平衡時(shí)，合金中的鐵比鎳氧化得快，其反應(yīng)為：Fe(合金中)H2O(g)= FeO(s)H2(g) (-13 1807.74)Jmol-1假定所生成的FeO不溶解于鐵中，試計(jì)算合金中鐵的活度及活度系數(shù)。（答案：a= 0.8261， = 0.9673）解：對(duì)題給反應(yīng)在1113

18、 K下有：= ( -13180)7.741113 = -4565.4 J所以：又因： 故： aFe = 0.8261，17在1200 K，液態(tài)PbO的分解壓pO2為3.88110-4 Pa。在1200 K，液態(tài)純Pb與液態(tài)PbO-SiO2溶液平衡時(shí)氧的分壓為9.70710-5 Pa，試求：氧化物熔體中PbO的活度。(答案：= 0.5)解：考慮1200K時(shí)下述兩反應(yīng)： (1) PbO(l) = Pb(l)0.5O2(g) (2) PbO-SiO2(l,aPbO) = Pb(l)0.5O2(g) 若熔體中PbO的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)選純PbO(l)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，則兩反應(yīng)的相同，即： 對(duì)反應(yīng)（2）有：18298 K時(shí)

19、將1 mol乙醇與0.091 mol乙醛混合，所得溶液的體積為0.063 L，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)90.72% 的乙醛已按下式進(jìn)行反應(yīng)：2C2H5OHCH3CHO = CH3CH(OC2H5)2H2O(1)計(jì)算反應(yīng)平衡常數(shù)(設(shè)溶液為理想溶液)；(2)若溶液用0.300 L惰性溶劑沖稀，試問(wèn)乙醛作用的百分?jǐn)?shù)若干?（答案： 7.23610-2， 70.3%）解：（1）設(shè)乙醛的作用量為a，則有：a = 0.09190.72% = 0.08252C2H5OHCH3CHO = CH3CH(OC2H5)2H2O1mol 0.091 0 01-2a 0.091-a a aKc= (2) 當(dāng)溶液被惰性溶劑沖稀時(shí)，

20、體積變化引起a亦將變化設(shè)乙醛作用百分?jǐn)?shù)為x，則a =0.091x 由Kc=得：7.23610-2 =解上列方程得：x = 0.703 乙醛作用的百分?jǐn)?shù)x = 70.3%19在1000 K，SO2氧化為SO3的平衡常數(shù)1.85。(1)設(shè)平衡時(shí)氧的分壓為30397.5 Pa，則物質(zhì)的量之比為多少? (2)若把氧分壓為30397.5 Pa的平衡混合物壓縮，使總壓加增加一倍，則對(duì)值有何影響? (3)若在上述平衡混合物中通入N2氣，使總壓加倍，對(duì)值又有何影響? （ 答案： 1.01， 1.43， 無(wú)影響）解： 題給反應(yīng)為：SO2(g)0.5O2(g) = SO3(g)(1) (2) 按題意，總壓增加一倍

21、，即為2p，由此可見(jiàn),在一定溫度下使總壓增加一倍，則的值增加約1.4倍.(3) 根據(jù)公式在等T、V一定的條件下通入N2使總壓增加一倍，使總摩爾數(shù)亦增加一倍.不變，也可以說(shuō)pO2也不變，故之值也不變。 當(dāng)通入N2使總壓增加一倍， 對(duì)之值沒(méi)影響。20. 反應(yīng)CaF2(s)H2O(g)= CaO(s)2HF(g) 在900K的1.83410-11，在1000 K的7.49510-10。若反應(yīng)的在9001 000 K之間可視為常數(shù)，(1)求此溫度區(qū)間與的關(guān)系式；(2)求與。（答案： 277627102.93T / Jmol-1）解：(1) 在900K1000K之間，=常數(shù) 即 = 277627-102

22、.93T(2) 因?yàn)? 277627 J/mol=-T = 102.93 Jmol-1K-121固態(tài)HgO在298 K的標(biāo)準(zhǔn)生成熱為-90.21 kJmol-1，固態(tài)HgO、液態(tài)Hg和氣態(tài)O2在298 K的標(biāo)準(zhǔn)熵分別為73.22、77.41、205.03 Jmol-1K-1。假設(shè)和不隨溫度而變化，求固態(tài)HgO在標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下分解為Hg(l)和O2(g)的溫度。（答案：T分= 845.6K）解： 分解反應(yīng)：HgO(s) = Hg(l) +0.5O2(g)= -(-90.21) = 90.21 kJmol-1=0.5205.02 + 77.41 - 73.22 = 106.7 Jmol-1K-1= 9

23、0210 - 106.7T 0在標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下,可認(rèn)為= 90210 -106.7T 當(dāng)0時(shí)，反應(yīng)有可能發(fā)生。所以：T 90210 106.7= 845.6K22潮濕的AgCO3在383 K時(shí)于空氣流中干燥，為防止分解，空氣中CO2的分壓應(yīng)為多少?已查得有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)/(Jmol-1K-1)/(Jmol-1)/(Jmol-1K-1)Ag2CO3(s)Ag2O(s)CO2(g)167.4121.75213.68-501 660-30 543-393 510109.665.737.6（答案：1545Pa）解： 相關(guān)反應(yīng)：Ag2CO3(s) = AgO(s) + CO2(g)(298) = (

24、-393510)30543 + 501660 = 77607 Jmol-1(298) = 213.68 +121.75167.4 = 168.03 Jmol-1K-1= 37.6 + 65.7109.6 = -6.3 JK-1 (298) = 776.7168.03298 = 27534 J因?yàn)椋?T)= 77607+= 794846.3T (T) = 79484 + 6.3TlnT210.22T2則：(383)= 13322 Jmol-1, 所以Ag2CO3(s)的分解壓為：pCO2 = 1545Pa，故CO2的壓力應(yīng)大于1545 Pa。23反應(yīng)3CuCl(g)= Cu3Cl3(g)的與的關(guān)

25、系式為：(-528 858)52.34TlgT438.0TJmol-1求：(1)在2000 K時(shí)此反應(yīng)的和；(2)在2000 K、101.325 kPa反應(yīng)平衡混合物中Cu3Cl3的摩爾分?jǐn)?shù)。（答案： -483400 Jmol-1， -242.5 Jmol-1K-1）解： 因?yàn)椋核裕?2000 K) = 52.34lg2000415.273= -242.5 Jmol-1K-1(2000 K) = (-528858)52.342000lg2000 + 438.02000 = 1590.18 Jmol-1(2000 K) = (2000 K) + T(2000 K)= 1590.18 + 200

26、0(-242.5) = -483.4 kJmol-1(2) 設(shè)在2000K，101325Pa下平衡混合物中，Cu3Cl3(g)的摩爾數(shù)為y:3CuCl(g)= Cu3Cl3(g)平衡： 1y y即，平衡時(shí)Cu3Cl3(g)的摩爾數(shù)為y = 0.305mol24甲醇合成反應(yīng)：CO2H2= CH3OH，(-90642221.3T)Jmol-1，同時(shí)存在一個(gè)重要的副反應(yīng)：CH3OHH2= CH4H2O (-1155086.7T)Jmol-1。若無(wú)高選擇性催化劑存在，在700 K進(jìn)行上述反應(yīng)，此體系平衡時(shí)產(chǎn)物是什么? 提高反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，對(duì)此體系有何影響? （ 答案：CH4，H2O，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行

27、）解：在700K時(shí)：(1)： CO2H2 = CH3OH0，所以產(chǎn)生CH3OH趨勢(shì)較小(2) ：CH3OHH2= CH4H2O(1) + (2) = (3)： CO3H2= CH4H2O0所以反應(yīng)平衡時(shí)產(chǎn)物是CH4和H2O反應(yīng)(3)的，所以在一定溫度下，Kp為定值。故增大反應(yīng)體系的總壓p, Ky即增大，即有利于CH4和H2O的生成。25將組成為30% CO，10% CO2，10% H2和50% N2(均為體積分?jǐn)?shù))混合氣體置于1200 K的反應(yīng)器中，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)總壓為101.325 kPa時(shí)，氣體混合物的平衡組成為何值? 已知：C(s)O2(g)= CO(g) (-111713)87.86T J

28、mol-1C(s)O2(g)= CO2(g) (-394133) 0.84T Jmol-1H2(g)O2(g)= H2O(g) (-246438) 54.39T Jmol-1（答案：H2O：2.4%，H2：7.6%，CO：32.4%，CO2：7.6%，N2：56%）解：題給三個(gè)反應(yīng)中，獨(dú)立的反應(yīng)只有一個(gè)：CO(g) + H2O (g) = CO2(g) + H2(g)= = (-394133) 0.84T (-111713)87.86T(-246438) 54.39T= (-35892) +32.63T(1000 K) = 3264 Jmol-1，即： - -（1）設(shè)氣體混合物質(zhì)的量為n總 =

29、 1mol，根據(jù)原子守恒原理，反應(yīng)前C、H、O的n1應(yīng)等于平衡時(shí)C、H、O的n1，即C元素：H元素：O元素：以代入各式：（注意：p = p =101325Pa，n總=1mol） -（2） -（3） - （4）將式(1)、(2)、(3)、(4)聯(lián)立求解，由于 -（5）比較(4)和(5)得(6)： -（6）(2)(3) = (7)： -（7） 將(6)、(7)代入(1)求得：因此平衡組成為 H2O：2.4%，H2：7.6%，CO：32.4%，CO2：7.6%，N2：56%26600 K時(shí)，由CH3Cl和H2O作用生成CH3OH，但CH3OH可繼續(xù)分解為 (CH3)2O，即下列平衡同時(shí)存在： CH3

30、Cl (g)H2O (g)= CH3OH (g)HCl(g) 2CH3OH (g)= (CH3)2O (g)H2O (g)已知600 K時(shí)0.00154，10.6，今以等物質(zhì)的量的CH3Cl和H2O開(kāi)始反應(yīng)，求CH3Cl的轉(zhuǎn)化率。（答案：4.8%）解：設(shè)開(kāi)始時(shí)CH3Cl和H2O(g)，均為1mol，平衡后生成x mol的HCl(g)和y mol的(CH3)2O，即兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行著的反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)有：(1) CH3Cl (g) H2O (g) = CH3OH (g) HCl(g)平衡時(shí)的摩爾數(shù) 1x 1x+ y x2y x(2) 2CH3OH (g)= (CH3)2O (g)H2O (g) x2y

31、y 1x + y 反應(yīng)(1) .(A) 反應(yīng)(2) , .(B)將方程(A)(B)聯(lián)立求解得：x = 0.048，y = 0.009 CH3Cl的轉(zhuǎn)化率為：0.048/1100%=4.8%解法之二：(1) CH3Cl (g)H2O (g)= CH3OH (g)HCl(g)(2) 2CH3OH (g)= (CH3)2O (g)H2O (g)設(shè)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，CH3Cl和H2O(g)各為1 mol，反應(yīng)(1)和(2)的平衡反應(yīng)進(jìn)度為和，則平衡時(shí)各物質(zhì)的量為：nCH3Cl =1，nH2O=1+，nCH3OH =2，nHCl=，n(CH3)2O=，ni =2 mol兩反應(yīng)均有，所以聯(lián)立求解以上兩個(gè)方程，方

32、法是設(shè)定值，代入兩式得兩個(gè)，一組對(duì)應(yīng)的兩組值作圖，則兩條曲線的交點(diǎn)就是答案。結(jié)果 =0.048 =0.009CHCl的轉(zhuǎn)化率 0.048100%=4.8%271375 K時(shí)，將含有21.35% CO、77.95% CO2、0.7% N2(均為摩爾分?jǐn)?shù))的混合氣體，以0.172 Lmin-1(標(biāo)狀態(tài)計(jì))的速度通過(guò)焙燒著的ZnO固體塊。由實(shí)驗(yàn)知，每分鐘固體ZnO的質(zhì)量減少0.005 49 g(由于還原成Zn蒸氣)，實(shí)驗(yàn)壓強(qiáng)是100 032 Pa。求反應(yīng)ZnO ()CO()= Zn()CO()在1 375 K的。（答案：0.03287）解：氣體混合物物質(zhì)的量n總n總=其中 nCO = 0.2135n

33、總=1.63810-3nCO2= 0.7795n總=5.98210-3Zn蒸氣： nCO+ nCO2+ nZn= 0.007687反應(yīng) ZnO ()CO()= Zn()CO() 28若在抽空的容器中放入足夠量的固體碘化銨，并加熱到675.5 K，開(kāi)始時(shí)僅有氨和碘化氫生成，并且壓強(qiáng)在94030 Pa時(shí)停留一定時(shí)間保持不變，但是碘化氫會(huì)漸漸地分解為H和I2。已知675.5 K純HI的離解度為21.5% ，若容器中一直有固體碘化銨存在，試求最后平衡壓強(qiáng)為多少。（答案：106124.6Pa）解：反應(yīng)(1)： NH4I(s) = NH3(g) + HI(g)平衡 pNH3 pHIpNH3 = pHI =

34、 0.5 p總= 0.594030 = 47105PaKp,1 = pNH3 pHI = (47105)2 =2.2104109 Pa2反應(yīng)(2)： HI(g) = 0.5H2(g) + 0.5I2(g)平衡 10.5 0.5 ，n總=1， 在675.5K時(shí)，上述兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)在達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)分壓分別以、表示，則有：= ， = +Kp,1 = 2.2104109 = ，Kp,1Kp,2 = = Kp,1 = = () = ()2()22Kp,1Kp,2Kp,1 =0=53062.3 PaPap總= + + + =2 = 253062.3 =106124.6Pa29一個(gè)可能大規(guī)模制H的方法，是

35、使CH4和H2O的混合氣體通過(guò)熱的催化床。設(shè)用H2O和CH4的摩爾比為51的混合氣，T 873 K，p101.325 kPa，若只有下列反應(yīng)發(fā)生： CH4() HO ()= CO()3H2() 4 435 Jmol-1 CO() HO ()= CO()() 6 633 Jmol-1求放出干的平衡氣體(即除去HO氣后的氣體)的組成。（答案：CH4：2.0%，CO：5.9%，H2：77.2%，CO2：14.9%）解：兩個(gè)氣體反應(yīng)同時(shí)平衡(1)CH4() H2O ()= CO()3H2()(2) CO() H2O ()= CO2()H2()設(shè)開(kāi)始時(shí)有5mol H2O和1mol CH4，兩平衡反應(yīng)進(jìn)度

36、為和，則：nCH4 =1，nH2O = 5，nCO=，nH2=3+，nCO2=，ni = 6+2 （1） （2）解上方程組得：=0.9115=0.6530干氣總物質(zhì)的量：n干= (6+2)(5)= 4.3875 ，30鐵和水蒸氣按下式反應(yīng)達(dá)到平衡：Fe()HO ()= FeO()H2() 在T1298 K，p101.325 kPa平衡時(shí)，pH56.929 kPa，pHO44.396 kPa；而在21173 K，p101.325 kPa平衡時(shí)， pH59.995 kPa， pHO41.330 kPa。已知純水蒸氣在1 000 K的分解百分?jǐn)?shù)為6.4610%，求1 000 K時(shí)反應(yīng)2 FeO () =2Fe()O2()的平衡氧壓。 （答案：3.285510-15 Pa）解：此題涉及的化學(xué)反應(yīng)有：（1） Fe()HO