化學(xué)平衡(習(xí)題及答案)

1、1一、選擇題一、選擇題1影響化學(xué)平衡常數(shù)的因素有影響化學(xué)平衡常數(shù)的因素有 （ ） A、催化劑、催化劑 B、反應(yīng)物濃度、反應(yīng)物濃度 C、總濃度、總濃度 D、溫度、溫度2某反應(yīng)物在一定條件下平衡轉(zhuǎn)化率為某反應(yīng)物在一定條件下平衡轉(zhuǎn)化率為35%，當(dāng)加入催，當(dāng)加入催化劑時(shí)，若反應(yīng)條件相同，此時(shí)它的平衡轉(zhuǎn)化率是（化劑時(shí)，若反應(yīng)條件相同，此時(shí)它的平衡轉(zhuǎn)化率是（ ） A、大于、大于35% B、等于、等于35% C、小于、小于35% D、無法知道、無法知道3反應(yīng)反應(yīng)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) rHm0，若要提，若要提高高CO的產(chǎn)率，可采用的方法是的產(chǎn)率，可采用的方法是 （ ） A、增加總

2、壓力、增加總壓力 B、加入催化劑、加入催化劑 C、提高溫度、提高溫度 D、降低溫度、降低溫度 General Chemistry Chapter 5 Homework 第四章第四章 化學(xué)平衡化學(xué)平衡DBC24密閉容器中，密閉容器中，A、B、C三種氣體建立了化學(xué)平衡，它三種氣體建立了化學(xué)平衡，它們的反應(yīng)是們的反應(yīng)是A+B=C，在相同溫度下，如體積縮小，在相同溫度下，如體積縮小2/3，則平，則平衡常數(shù)衡常數(shù)K為原來的為原來的 （）（） 、三倍、二倍、九倍、相同、三倍、二倍、九倍、相同值值5下列反應(yīng)及其平衡常數(shù)為：下列反應(yīng)及其平衡常數(shù)為： H2(g)+S(s)=H2S(g) K1；S(s)+O2(g

3、)=SO2(g) K2，則反應(yīng)則反應(yīng)H2(g)+SO2(g)=H2S(g)+O2(g)的平衡常數(shù)是（）的平衡常數(shù)是（） 、K1+K2 B、K1-K2 C、K1K2 D、K1/K26合成氨反應(yīng)合成氨反應(yīng)3H2（g）+N2（g）=2NH3（g）在恒壓下進(jìn)）在恒壓下進(jìn)行時(shí)，若向體系中加入行時(shí)，若向體系中加入Ar，則氨的產(chǎn)率（，則氨的產(chǎn)率（ ） A、減小、減小 B、增大、增大 C、不變、不變 D、無法判斷、無法判斷 General Chemistry Chapter 5 Homework ADD32反應(yīng)反應(yīng)3H2(g)N2(g)=2NH3(g) rHm0，在密閉容器該反應(yīng)，在密閉容器該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，

4、若降低溫度，平衡達(dá)到平衡時(shí)，若降低溫度，平衡 移動(dòng)；若恒容移動(dòng)；若恒容條件下，充入惰性氣體，增加系統(tǒng)的總壓力，則平衡條件下，充入惰性氣體，增加系統(tǒng)的總壓力，則平衡 移動(dòng)。移動(dòng)。 二、填空題二、填空題1對(duì)放熱反應(yīng)，化學(xué)平衡常數(shù)值隨溫度升高而對(duì)放熱反應(yīng)，化學(xué)平衡常數(shù)值隨溫度升高而 隨溫隨溫度降低而度降低而 。 General Chemistry Chapter 5 Homework 減小減小增大增大向逆反應(yīng)方向向逆反應(yīng)方向 不不 對(duì)于放熱反應(yīng)，對(duì)于放熱反應(yīng)， rHm K，平衡向逆向移動(dòng)。，平衡向逆向移動(dòng)。 對(duì)于吸熱反應(yīng)，對(duì)于吸熱反應(yīng)， rHm 0，溫度升高，溫度升高， K增大，增大，Q K，平衡向

5、正向移動(dòng)。，平衡向正向移動(dòng)。4 General Chemistry Chapter 5 Homework 3已知下列反應(yīng)在指定溫度的已知下列反應(yīng)在指定溫度的rGm和和K322222421222) 3()()()(21) 3()2()(2)()2() 1 ()()(21)() 1 (KGgNOgOgNKGgNOgONKGgONgOgNmrmrmr 則反應(yīng)則反應(yīng)2 N2O(g)+3O2(g)=2N2O4(g)的的rGm= 和和K= 。)2() 1 ( 2)3(4mrmrmrGGG22143)()( KKK5 4已知已知fHm (NO,g)=90.25kJmol-1，在，在2273K時(shí)，反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)

6、N2(g)+O2(g)=2NO(g)的的K=0.100，在，在2273K時(shí)，若時(shí)，若p(N2)= p(O2)=10kPa，p(NO)=20kPa，反應(yīng)商，反應(yīng)商Q= ，反應(yīng)向，反應(yīng)向 方方向自發(fā)；在向自發(fā)；在2000K時(shí)，若時(shí)，若p(N2)= p(O2)=10kPa, p(NO)=100kPa, 反應(yīng)商反應(yīng)商Q=_，反應(yīng)向，反應(yīng)向 _ 方向自發(fā)進(jìn)行。方向自發(fā)進(jìn)行。 General Chemistry Chapter 5 Homework / )(/ )(/ )(222pOppNppNOpQ4逆反應(yīng)逆反應(yīng)100逆反應(yīng)逆反應(yīng)0272. 0)(ln2211212KTTTTRHKKmr6 Genera

7、l Chemistry Chapter 5 Homework 2SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g)SO2的起始濃度是的起始濃度是0.40moldm-3, O2的起始濃度是的起始濃度是1.00moldm-3，當(dāng)當(dāng)80%的的SO2轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為SO3時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡，求平衡時(shí)三種氣體時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡，求平衡時(shí)三種氣體的濃度及實(shí)驗(yàn)平衡常數(shù)。的濃度及實(shí)驗(yàn)平衡常數(shù)。三、計(jì)算題：三、計(jì)算題：1 1在一密閉容器中進(jìn)行著如下反應(yīng)：在一密閉容器中進(jìn)行著如下反應(yīng)：解：解：2SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)起始起始 0.40 1.00 0平衡平衡 0.40(1-0.8) 1.00-(0.40.8)/

8、2 0.40.8平衡時(shí)：平衡時(shí)：Ceq(SO2)=0.08molL-1; Ceq(O2)=0.84molL-1 Ceq(SO3)=0.32molL-1)(05.1984. 008. 032. 0)()()(12222232molLOcSOcSOcKeqeqeqc7 General Chemistry Chapter 5 Homework 2、698K，向容積為，向容積為10 dm3的真空容器中加入的真空容器中加入0.10 mol H2(g)和和0.10 mol I2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)達(dá)到平衡后，c (I2)=0.0021 moldm-3。求。求平衡時(shí)系統(tǒng)內(nèi)各氣體分壓力及平衡時(shí)系統(tǒng)內(nèi)各

9、氣體分壓力及698 K時(shí)反應(yīng)時(shí)反應(yīng) H2(g) + I2(g) 2HI(g)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。解：解：H2(g) + I2(g) 2 HI3(g)起始起始 0.10 0.10 0平衡平衡 0.021 0.021 2(0.1-0.021)( 1 .11620698314. 82 . 0VnRTkPap總61.5619.1272.91)/)(/()/(22222ppppppKIHHI)(19.121 .1162 . 0021. 022kPappIH)(72.911 .1162 . 0158. 0kPapHI8 General Chemistry Chapter 5 Homework

10、3. 寫出反應(yīng)寫出反應(yīng)O2(g) O2(aq)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式，已知的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式，已知20、p(O2)=101kPa時(shí)，氧氣在水中的溶解度為時(shí)，氧氣在水中的溶解度為1.3810-3 moldm-3，計(jì)算以上反應(yīng)在，計(jì)算以上反應(yīng)在20時(shí)的時(shí)的K，并計(jì)算，并計(jì)算20時(shí)與時(shí)與101kPa大氣平衡的水中此大氣平衡的水中此c(O2)。大氣中大氣中p(O2)=21.0kPa 解：解：ppcOcKOeq/ )(22331038. 111038. 1K20時(shí)：時(shí)：3221038. 1101/0 .21/ )(/ )(2cOcppcOcKeqOeqceq(O2)=2.8710-4(moldm-3)9

11、 General Chemistry Chapter 5 Homework 4383K時(shí)，反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)Ag2CO3(s) Ag2O(s)+CO2(g)的的rGm=14.8 kJmol-1，求反應(yīng)的，求反應(yīng)的K(383K)；在；在383 K 烘干烘干Ag2CO3(s)時(shí)，為防時(shí)，為防止其受熱分解，空氣中止其受熱分解，空氣中p(CO2)最低應(yīng)為多少？最低應(yīng)為多少？ 解：解：KRTGmrln65. 4383314. 8108 .14ln3RTGKmr)(97. 03 .1011058. 932kPapKpCO31058. 9KppKCO210 General Chemistry Chapter 5

12、Homework mfHmS5根據(jù)有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，近似計(jì)算根據(jù)有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，近似計(jì)算CCl4(l)在在101.3 kPa壓力壓力下和下和20 kPa壓力下的沸騰溫度。壓力下的沸騰溫度。: CCl4(l)=135.4 kJmol-1；CCl4(g)=-102.9 kJmol-1。 : CCl4(l)= 216.4 Jmol-1K-1；CCl4(g)=309.7 Jmol-1K-1。解：解：CCl4(l) CCl4(g)(3 .934 .2167 .309)()()(5 .32)4 .135()9 .102()()(111KmolJgSgSSmolkJlHgHHmmmrmfmfmr)(ln211

13、212TTTTRHppmvap)(3 .3483 .93105 .32:2 .1013KSHTkPamrmr時(shí)的沸騰溫度)3 .3483 .348(314. 8105 .32203 .101ln113TT)(3 .3041KT 11 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium Chemical equilibrium state112022-6-1(3) 多重平衡原理多重平衡原理例如：例如： 2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) )/(O(NO)/)/(NO2eq2eq22eq1ppppppK 2NO2(g) N2O4(g) 22eq

14、42eq2)/(NO)/O(NppppK 2NO(g) +O2(g) N2O4(g) )/(O(NO)/)/O(N2eq2eq42eq3ppppppK反應(yīng)方程式：反應(yīng)方程式： = =+ +平衡常數(shù)：平衡常數(shù)：213KKK 若一個(gè)反應(yīng)是由多個(gè)反應(yīng)組合而成的，若一個(gè)反應(yīng)是由多個(gè)反應(yīng)組合而成的，則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于個(gè)分反應(yīng)的平衡則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于個(gè)分反應(yīng)的平衡常數(shù)的乘積。常數(shù)的乘積。多重平衡原理多重平衡原理12 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium shifting of the chemical equilibrium positi

15、on122022-6-1(3) 惰性氣體的影響惰性氣體的影響J 在惰性氣體存在下達(dá)到平衡后在惰性氣體存在下達(dá)到平衡后,再恒溫壓縮再恒溫壓縮, 0，平，平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng)衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng), =0，平衡不移動(dòng)，平衡不移動(dòng).J 對(duì)恒溫恒容下已達(dá)到平衡的反應(yīng)，引入惰性氣體，對(duì)恒溫恒容下已達(dá)到平衡的反應(yīng)，引入惰性氣體，反應(yīng)物和生成物反應(yīng)物和生成物p不變，不變，Q= K，平衡不移動(dòng)，平衡不移動(dòng).J 對(duì)恒溫恒壓下已達(dá)到平衡的反應(yīng)，引入惰性氣體，對(duì)恒溫恒壓下已達(dá)到平衡的反應(yīng)，引入惰性氣體，總壓不變，體積增大，反應(yīng)物和生成物分壓減小，如果總壓不變，體積增大，反應(yīng)物和生成物分壓減小，如果0，平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)，平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng).13 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium 2、反應(yīng)體系中平衡的判斷、反應(yīng)體系中平衡的判斷 rGm (T) = rGm (T) + RTlnQ