物理化學(xué)第五版課后習(xí)題答案解析

1、n mol Ag Ag Bg51.在某恒定得溫度與壓力下,取 1 得 ( )進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng): ( ) ( ) 若,試0證明,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度 0、5 時(shí),系統(tǒng)得吉布斯函數(shù) 值為最小,這時(shí) , 間達(dá)到化學(xué)平molG衡。n n, 0nnABn n n n , , BBABBABAABABBABn0K1。試判斷在此溫度及下列條件下,反應(yīng)進(jìn)行得方向。NO kPa NO kPa(300 ), (200 );J解:由 進(jìn)行判斷pJ100pJG 反應(yīng)向右進(jìn)行?；?0、9677pr m 反應(yīng)向左進(jìn)行?；?5、4631Ag HSkPa AgH g HS gAgSHSAgAgSHS g AgS s26G RTlnrm

2、G R n (40、2633、56) 298、1510l 106、75、7083(1)rm0、9921G AgAgS 0, 會(huì)發(fā)生腐蝕而生成 。rm2G Ag不 AgS當(dāng) 0時(shí), 會(huì)發(fā)生腐蝕而生成 ,因此(2)rm2()2、702914、92290、062854.已知同一溫度,兩反應(yīng)方程及其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)如下:CH g CO g CO g H g( ) ( ) 2 ( )2 ( )422CH g HOg CO g H g( ) ( ) ( )3 ( )422CH g HO g CO g H g求下列反應(yīng)得: ( )2 ( ) ( )4 ( )24解: (2) 2(1) (3)22K55.在一個(gè)抽

3、空得恒容容器中引入氯與二氧化硫,若它們之間沒(méi)有發(fā)生反應(yīng),則在375、3kPakPaK時(shí)得分壓分別為47、836 與44、786 。將容器保持在375、3 ,經(jīng)一定時(shí)間后,總壓kPa力減少至86、096 ,且維持不變。求下列反應(yīng)得。SOCl gSO g Cl g( ) ( )( )2解:反應(yīng)各組分物料衡算如下222SOCl g2SO g2Cl g( )( )( ) 22p SOp Cl( )0p( )0p SO p p Cl p202( )( ) x02x02xp p SO p Cl p ( ) ( ) 86、096xp44、78647、83686、0966、x0202kPa526p ClkPa

4、p SO( ) 44、7866、526( )47、8366、52641、3122kPa38、262、4219Pa56.900,310 下,使一定量摩爾比為 31 得氫、氮混合氣體通過(guò)鐵催化劑來(lái)合成6KkPa氨。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得混合氣體得體積相當(dāng)于 273、15 ,101、325 得干燥氣體(不dm含水蒸氣)2、024 ,其中氨氣所占得體積分?jǐn)?shù)為2、05610 。求此溫度下反應(yīng)得。33解:0、2495 0、74854、489108PCl57. 分解反應(yīng)PCl gPCl g Cl g( ) ( ) ( )553在200 時(shí)得0、312,計(jì)算:2kPa PCl(1)200,200 下 得解離度。

5、5PCl ClkPa(2)摩爾比為1:5得 與 得混合物,在200,101、325 下,求達(dá)到52PCl化學(xué)平衡時(shí) 得解離度。5解:(1)設(shè)200,200 下五氯化磷得解離度為 ,則kPa50、3120、156nHCOCoOs還原 ( ),平衡后氣體中2一氧化碳得體積分?jǐn)?shù) ( )0、0192。求等物質(zhì)得量得 與 ( )得混合物,在994 下通KNH g HSg。kPa。NHHS4kPa HSg得 ( ),求平衡時(shí)容器中得壓力。kPa NH gHSNHHSNH gppkPaC由題給條件,25 下 0、11112HSg239、99( ) ( ) ( )39、9911110239、9977、738

6、kPakPaNH g HSg NHHSs( )NHHS固體3JkPaAg BgnmolnA(1) 求該溫度下反應(yīng)得與;BkPa AB,求平衡時(shí) , 得物質(zhì)得量。RlnkJ mol 298、15 3、96693、416 1Ag Bg( ) 2 ( )(2)n x03、96692xn x 03、2615xmolnAmolnBmol6、52290、7385K511.已知下列數(shù)據(jù)(298、15 ):CONH s( )()質(zhì)191、6631、661質(zhì)kJ mol 16、5394、36228、571K CONH s求298、15 下 ( )()得標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù),以及下列反應(yīng)得。22CO gNH g

7、 HOg CONH s( ) ( )()( )2 ( )2322H g O g CONH s( )()得生成反應(yīng)為: (石墨) ( )2 ( ) ( ) ( )()2CONH sCN g解:2222222C( )2( ) ( )HCONH222393、512285、83631、66333、51 kJ mol1CONHC ( )( ) ( )2( )( )N2HO2222104、65、740191、62130、68205、14456、67 J mol11CONHkJ mol1 ( )333、51298、15456、6710 197、35 322197、35228、57394、36216、51、4

8、4 kJ mol10、5594KCOg CHOHg3 COg, ( )、1512. 已知298、15 , ( )與( )得分別為110、52及200、7H g CHOHl( )、3蒸氣壓為16、59 ,38、0J K K。又知298、15 甲醇得飽與1( )得分別為197、67、130、68及12712kPaK,蒸氣可視為理想氣體。求298、15 時(shí),下列反應(yīng)得1及。COgH g CHOHg( )( )2 ( )23200、7110、5290、18解:1COgH g2CHOHg,( )( )2 ( )3CHOHl,CHOHl,CHOHg,( )( )127197、672130、68332、03

9、127、4514、94( )333RlnJ K 1219、52 CHOH g1J K 1 1或 (, )127127、4514、94239、51 3239、51197、672130、68219、52 J K 1190、18298、15(219、51) 10 90、1865、4524、7331AgClsAg ClkJ mol得分別為 109、789 77、107 131、22109、78955、676 100、19 100gdm514.體積為1 得抽空密閉容器中放有0、03458NOg NO g( )2( )kPa( )得解離度及分解反應(yīng)得;2(2) 計(jì)算100時(shí)反應(yīng)得。nn00、04839mo

10、ln2ppp2222p002022B2BkJ mol393、kJ mol213、74AgCO s求110時(shí)解:( )得分解壓。設(shè)0。( )( ) ( )kJ mol121、3213、74167、4167、64 exp exp (5、3397) 4、797210kPa0、480RRTln 373、15 8、110 57、803T517.在 5001000 溫度范圍內(nèi),反應(yīng) ( ) ( )2 ( )得標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度 得關(guān)系K(1) 計(jì)算800 時(shí)反應(yīng)得;若反應(yīng)系統(tǒng)得平衡壓力為200kPaR(2) 7100 59、03 kJ molRJ mol K6、875 57、16 1 1( ) ( ) (

11、 )在不同溫度時(shí)得平衡總壓如下:NaHCO(3)323、15343、15363、15373、15383、15lnp7663R kJ mol7706、42 128、14 =TRpln1T197、67130、68239、826、53726、8818、401、1720、326528、68H g( )2CHOH g( )200、7101、563lg T求下列反應(yīng)得 與 得函數(shù)關(guān)系式及300時(shí)得。COgH g CHOH g( )( ) 2 ( )23K解: 298、15 時(shí)kJ mol1200、7110、5290、18 239、8197、672130、68219、23 J mol K11kJ mol90

12、、18298、15219、2310 24、817 31exp exp (10、0116) 2、228104a 18、4026、537226、8861、897反應(yīng)得b (101、567、683124、437)10 85、18291033c (28、681、17220、3265) 10 26、8551066T aT T T( ) 2 390、181061、897298、1542、591510 298、152338、951710 298、1563J mol7、527410 41IIln2、22810410、011430、356042、41811、52740、0478520、5940 1032R106

13、6R4lnT T T 20、59402RTTT7、445ln 2、22410 0、233810628、9423K(573、15 )7、445lg573、152、22410 573、153942K(573、15 )2、90710kPa(1) 反應(yīng)壓力為100 ;kPa(3) 反應(yīng)壓力為100 1、511、512、52 15、1 16、610NHCls4( )存在,此時(shí)系統(tǒng)得平衡壓力為104、67 。在同樣得條件下,若放入得就是 ( ),NHClskPaNHIskPaNHClsNHIs( )同時(shí)存在時(shí),反應(yīng)系統(tǒng)在3404( )不分解,且此兩種鹽類不形成固溶體。T V HCl g HI g設(shè)在一定

14、、 下,兩反應(yīng)同時(shí)達(dá)到平衡時(shí), ( )與 ( )得平衡分壓分別為x yNHCls NH g HClg3x yxpxx y yx y上述兩式相加得: 4 ( )4 ( )106、36 kPaCO(2) 若各氣體得逸度因子分別為 ( )1、09, ( )1、1, ( )1、20, ( )所以與理想氣體相比,平衡向生成反應(yīng)物方向移動(dòng)。523.已知水溶液中甲酸HCOOH與乙酸HOAc得標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)分別為1、8210 與4bH10 。求下列溶液中氫離子得質(zhì)量摩爾濃度 ( )。b mol kg(1) 1 1得甲酸水溶液;b mol kg(2) 1 1得乙酸水溶液;b mol kg(3) 質(zhì)量摩爾濃度均為

15、1 1得甲酸與乙酸得混合溶液。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明了什么？xx( )0、01340 xxb mol kg(3) 設(shè)在質(zhì)量摩爾濃度均為 1 得甲酸與乙酸得混合溶液達(dá)到電離平衡x y得平衡濃度分別為 與 。003020000202000212111221121xxxx01、2368103mol kg1COgkJ mol(2) 已知250時(shí)上述反應(yīng)得25、899 (3) 化學(xué)計(jì)量比得原料氣,在上述條件下達(dá)平衡時(shí),求混合物中甲醇得摩爾分?jǐn)?shù)。523、15K 20、265MpaCOg CHOHg T p H g T prrrrCOgMpa 、8、10MpaMpaC3、945、791、0912、79、611、081、022