大學(xué)無機(jī)化學(xué)第四章試題及答案教學(xué)文案

大學(xué)無機(jī)化學(xué)第四章

試題及答案精品文檔精品文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除第四章化學(xué)平衡本章總目標(biāo)：了解化學(xué)平衡的概念，理解平衡常數(shù)的意義；2:掌握有關(guān)化學(xué)平衡的計算；3:熟悉有關(guān)化學(xué)平衡移動原理。各小節(jié)目標(biāo)：第一節(jié)：化學(xué)平衡狀態(tài)1:熟悉可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的特征一一反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的生成速率分別等于其消耗的速率，各種物質(zhì)的濃度將不再改變。了解平衡常數(shù)、平衡轉(zhuǎn)化率這兩個概念的意義。第二節(jié)：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向?qū)W會運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)判斷化學(xué)反應(yīng)的方向： QK時，反應(yīng)向逆向進(jìn)行。QK向正反應(yīng)方向進(jìn)行。QK時體系達(dá)到平衡狀態(tài)。第三節(jié);標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K與rGm的關(guān)系1：掌握化學(xué)反應(yīng)等溫式(rGm rGmRTlnQ),當(dāng)體系處于平衡狀態(tài)的時候QKrGmRTlnK。重點掌握運(yùn)用公式rGmrHmTrSm進(jìn)行熱力學(xué)數(shù)據(jù)之間的計算。第四節(jié)：化學(xué)平衡的移動熟悉溫度、濃度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響，熟練地根據(jù)條件的改變判斷平衡移動的方向。。習(xí)題選擇題

.可逆反應(yīng)達(dá)平衡后，若反應(yīng)速率常數(shù)k發(fā)生變化，則標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)( )(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)A.一定發(fā)生變化A.一定發(fā)生變化B.一定不變D.與kD.與k無關(guān).反應(yīng)：2CO(g)+O2(g)———=2CO2(g)在300K時的Kc與Kp的比值約為()A.25B.2500C.2.2D.0.04A.25B.2500C.2.2D.0.04.反應(yīng)的溫度一定，則下列的陳述中正確的是( )(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)A.平衡常數(shù)能準(zhǔn)確代表反應(yīng)進(jìn)行的完全程度B.轉(zhuǎn)化率能準(zhǔn)確代表反應(yīng)進(jìn)行的完全程度C.平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率都能準(zhǔn)確代表反應(yīng)進(jìn)行的完全程度D.平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率都不能代表反應(yīng)進(jìn)行的完全程度.相同溫度下：2H2(g)+S2(g), 「2H2s(g)Kpi2Br2(g)+2H2s(g)-——-4HBr+S2(g)Kp2H2(g)+Br2(g) -2HBr(g)Kp3貝Kp2等于()A.Kpi?Kp3B.(Kp3)2/Kpi C.2Kpi?Kp3 D.Kp3/Kpi5.下列反應(yīng)中，K?的值小于Kp值的是( )(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)A.H2(g)+CI2(g)==2HCl(g)B.2H2(g)+S(g)==2H2s(g)C.CaCO(s)==CaO(s)+CO2(g) D.C(s)+O2(g)==CO2(g)6.N2(g)+3H2(g) -2NH3(g),^H=-92.4KJ?mol-1,473K時，三種混合氣體達(dá)平衡。要使平衡向正方向移動，可采用方法( )A.取出1molH2 B加入NH3以增力口總壓力C.加入稀有氣體以增加總壓力 D.減小容器體積以增加總壓力7.298K時，Kp?勺數(shù)值大于Kc的反應(yīng)是( )A.H2(g) +S (g) ---H2s (g)B.H2(g) +S (s)---H2s(g)C.H2(g) +S (s) -^^H2s (l)D.Ag2CO3 (s) -~-Ag2O(s)+CO2(g)8.已知300K和101325Pa時，下歹U反應(yīng)：N2O4(g)一-2NO2(g)達(dá)到平衡時有20%的N2O4分解成NO2,則此反應(yīng)在300K時的平衡常數(shù)Kp的數(shù)值為()A.0.27 B.0.05 C.0.20 D.0.179.在某溫度下平衡A+B==G+F的Ah<0,升高溫度平衡逆向移動的原因是()(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)A.v正減小，v逆增大 B.k正減小，k逆增大C.v正和v逆都減小， D.v正增加的倍數(shù)小于v逆增加的倍數(shù)TOC\o"1-5"\h\z10.已知下列前三個反應(yīng)的K值，則第四個反應(yīng)的K值為( )(1)H2(g)+1/2O2(g)-=H2O(g) Ki(2)N2(g)+O2(g)^=2NO(g) K2(3)2NH3(g)+5/2O2(g) ^2NO(g)+3H2O(l) K3(4)N2(g)+3H2(g) 2NH3KA.K1+K2-K3 B.K1?<2/K3 C.K1?<3/K2 D.K13K2/K311.下面哪一種因素改變，能使任何反應(yīng)平衡時產(chǎn)物的產(chǎn)量增加 ( )

A.升高溫度 B.增加壓力 C.加入催化劑 D.增加起始物12.298K時，反應(yīng)HO(l) H2O(g)達(dá)平衡時，體系的水蒸汽壓為3.13kPa,則標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?為( )(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)TOC\o"1-5"\h\zA.100 B.3.13 X10-2C.3.13 D.113.298K時，根據(jù)下列數(shù)據(jù)，判斷哪個化合物分解放氧傾向最大 ( )30N2(g)+O2(g)==2NO2(g)Kc=1 X10_ _ _ 81H2(g)+O2(g)==H2O(g) Kc=1 X10 _ 922CO2(g)==2CO(g)+O2(g)Kc=1 X10372H2QQ)==2H2O(l)+O2(g)Kc=1X1014.某溫度時，反應(yīng)H(g)+Br2(g)==2HBr(g)的Kc=4X102,則反應(yīng)HBr(g) 1/2H2(g)+1/2Br2(g)的Kc為(A.410—2B.4102C.4X102A.410—2B.4102C.4X102D.2X10215.合成氨反應(yīng)：3H(g)+N2(g)2NH(g)在橫壓下進(jìn)行時,若向體系中因入氮?dú)?，則氨的產(chǎn)率(A.若向體系中因入氮?dú)?，則氨的產(chǎn)率(A.減小B.增大C.不變)(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)D.無法判斷.有下列平衡A(g)+2B(g)-^2C(g),假如在反應(yīng)器中加入等物質(zhì)的量的A和B,在達(dá)到平衡時，總是正確的是( )A.[B]=[C] B.[A]=[B] C.[B] <[A] D.[A] <[B].在Kp=Kc(RT)由中，如果壓力單位為atm,濃度單位為mo?-1,則R為()A.8.314J?mol-1?K-1 B.1.987cal?mol-1?K-1C.82.06ml?atm?mol-1%-1 D.0.08206L ?atm?mol-1?<-1.可逆反應(yīng)2NO(g) (g)+O(g),_rHm0=-180KJ?mo-1.對此反應(yīng)的逆反應(yīng)來說，下列說法正確的是( )(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)A.升高溫度增大 B.升高溫度變小C.增大壓強(qiáng)平衡移動 D.增大N濃度，NO#力度增加.有可逆反應(yīng)C(s)+H2O(g)-=iCO(g)+H2(g)Z^rH=133.8KJ?mol-1,下列說法正確的是( )A.加入催化劑可以加快正反應(yīng)速度B.由于反應(yīng)前后分子數(shù)相等，壓力對平衡沒有影響C.加入催化劑可以增加生成物的濃度D.加入催化劑可加快反應(yīng)達(dá)到平衡的時間20.在一定溫度和壓力下，一個反應(yīng)體系達(dá)到平衡時的條件是( )A.正、逆反應(yīng)速度停止 B. 正、逆反應(yīng)速度相等C.正反應(yīng)速度減慢，逆反應(yīng)速度加快 D. 反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物二填空題.加入催化劑可以改變反應(yīng)速率，而化學(xué)平衡常數(shù)—，原因是(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).在等溫(1000K)等壓條件下，某反應(yīng)的Kp=1,則其_G?l勺值等于。.溫度一定，轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)物的起始濃度,平衡常數(shù)反應(yīng)物的起始濃度而變.在25c時，若兩個反應(yīng)的平衡常數(shù)之比為10,則兩個反應(yīng)的_rGm?f差KJTmol-1。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).請?zhí)顚懴旅娴目崭?化學(xué)反應(yīng)條件的改變對Ea.k.K的影響活化能Ea速率常數(shù)k平衡常數(shù)K恒壓.恒濃度卜.升高溫度恒溫.恒壓.恒濃度卜加催化劑.在5升容器中裝入等摩爾數(shù)的PC13和Cl2,在523K時達(dá)到平衡，若PC15的分壓為101.3kPa(1大氣壓),此時PCk(g)*^PCl3(g)+Cl2(g)反應(yīng)的Kp=1.85,問原來裝入的PC13為摩爾，Cl2為摩爾。.已知環(huán)戊烷的氣化過程△rH?m=28.7KJ?mo-1,一rS?^=88J?mol1?<-1.環(huán)戊烷的正常沸點為C,在25c下的飽和蒸汽壓為kPa。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).在一密閉容器中，于1000K時進(jìn)行反應(yīng)CO(s)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)平衡時測知Pco2=63.1atm,PH2=21.1atm,PCO=63.1atm,31.6atm, 在恒溫、包容下，如設(shè)法除去CO,使CO減少為63.0atm,則反應(yīng)重新平衡時Pc02=,Kc=o.在100c時，反應(yīng)AB(g)-——-A(g)+B(g)的平衡常數(shù)K=0.21mol切m-3,則標(biāo)準(zhǔn)常數(shù)K%勺值為—。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).某溫度下，反應(yīng)PC15(g)—PC13(g)+C12(g)的平衡常數(shù)KN2.25。把一定量的PC15引入一真空瓶內(nèi)，達(dá)平衡后PC15的分壓為2.533X10—4Pa,則PC13的分壓是Pa,PC15的解離分?jǐn)?shù)為。三.問答題(《無機(jī)化學(xué)習(xí)題》武大版).怎樣正確理解化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài)？.平衡常數(shù)能否代表轉(zhuǎn)化率？如何正確認(rèn)識兩者之間的關(guān)系？.如何正確書寫經(jīng)驗平衡常數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的表達(dá)式？.什么是化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)商？如何應(yīng)用反應(yīng)商和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向并判斷化學(xué)平衡的移動方向？.如何表述化學(xué)反應(yīng)等溫式？化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與其^ rGm之間的關(guān)系怎樣？(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)四.計算題1.可逆反應(yīng)H2O+CO、 、H2+CO2在密閉容器中，建立平衡，在749K時該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc=2.60(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)(1)求n(H2O)/n(CO)(物質(zhì)的量比)為1時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率；(2)求n(H2O)/n(CO)(物質(zhì)的量比)為3時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率；(3)從計算結(jié)果說明濃度對平衡移動的影響。2.反應(yīng)SO2c12(g)、 、SO2(g)+Cl2(g)在375K時，平衡常數(shù)K=2.4,以7.6克SO2c12和1.013xi05Pa的C12作用于1.0dm-3的燒瓶中，試計算平衡時SO2cl2、SO2和Cl2的分壓。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).已知下列熱力學(xué)數(shù)據(jù)：NO(g) NO2(g) O2(g)—fH?m(KJ?mol-1) 90.4 33.9 0S?n(KJ?mol-1?<-1) 0.210 0.240 0.205問：(1)298K,標(biāo)準(zhǔn)壓力時，2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)能否自發(fā)進(jìn)行？(2)1000K時該反應(yīng)的Kp?.HI分解反應(yīng)為2HI、 、H2+I2,開始時有1mo1HI,平衡時有24.4%的HI發(fā)生了分解，今欲將分解百分?jǐn)?shù)降低到 10%,試計算應(yīng)往此平衡系統(tǒng)中加若干摩I2o(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)5.5L的容器中裝入等物質(zhì)的量的PCl3和C12。在523K時達(dá)到平衡，如PCl3分壓為1X10-5Pa,止匕時PC15+PCI3-JCI2反應(yīng)的Kp=1.81X105Pa問原來裝入的PCl3和Cl2為多少摩爾？6.在900K和1.013xl05Pa時SO3部分離解為SO2和O21SQ(g) SO2(g)+1O2(g)若平衡混合物的密度為0.925gdm—3,求SO3的離解度。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)7.1000K時，2SO2(g)+O2(g)-——-2SO3(g),Kp，=3.50,則反應(yīng)SO3(g)-——^SO2(g)+1/2O2(g)的Kp和Kc各是多少？8.已知反應(yīng)CaCO3(s)-——-CaO(s)+2CO2(g)在973K時，Kp?=3.00X10-2;在1000K時，Kp?=1.00。問：(1)上述反應(yīng)是吸熱還是放熱反應(yīng)？(2)上述反應(yīng)的—rHm配多少？.在308K和總壓1.013X105Pa,N2O4有27.2%分解為NO2。(1)計算N2O4(g)、 、2NO2(g)反應(yīng)的K；(2)計算308K時總壓為2.026X105Pa時，N2O4的離解百分率；(3)從計算結(jié)果說明壓強(qiáng)對平衡移動的影響。(《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版).PCl5(g)在523K達(dá)分解平衡:PCl5 'PCl3(g)+Cl2(g)平衡濃度：[PC國=1moldm3,[PCl3]=[Cl2]=0.204moldm3。若溫度不變而壓強(qiáng)減小一半，在新的平衡體系中各物質(zhì)的濃度為多少？ (《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版)

一選擇題.C2.A3.A4.B5.C6.D 7.D8.D9.D10.D.D12.B13.D14.B15.A16.C17.D18.A19.D20.B二填空題.不變，一rHM=Ea（正）-Ea（逆），至于始終態(tài)有關(guān).0 3而變，不隨4.5.75.化學(xué)反應(yīng)條件的改變對Ea.k.K的影響活化能Ea速率常數(shù)k平衡常數(shù)K恒壓.恒濃度卜.升高溫度基本/、艾增加改變恒溫.恒壓.恒濃度卜加催化劑降低增加/、艾6.解： PC13和C12的摩爾數(shù)分別為PC13+Cl2^——PC15起始物質(zhì)的量： amola0變化量： x xx平衡時： a—xa—xx1523K1.013_510Pa523K1.013_510Pa~“3~3"510m.x=0.1161 1 x1??.Kp 0.5405 2Kp1.85 (ax)2RTa=0.123mol7.53.137.3

84.231.6門84.231.6門8.解：Kc=K= 2CO(s)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)TOC\o"1-5"\h\z63.1 22.1 84.2 31.6x43.3 63 10.410.463C, 243.3x?二x=7.58atm9.6.4310.7.60X10,75%9.6.43化學(xué)平所狀態(tài)就是在可逆反應(yīng)中正反應(yīng)和負(fù)反應(yīng)的速率等時反應(yīng)物和生成捌的濃度不再隨時間而改變的狀態(tài).平衡掌覿是指在一定溫度下達(dá)平鮑體系中各物質(zhì)的濃度關(guān)系.而轉(zhuǎn)化率是某種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，它等于被轉(zhuǎn)化的重除以原來董口.答:金*由+網(wǎng)金*由+網(wǎng)g)Og仃團(tuán)+力方(￡)金臉x― .蕤平衡常數(shù)，在一定溫度下，可逆反應(yīng)法平街時，生成物的濃度以反應(yīng)方程式中計量系數(shù)為指數(shù)的霖的乘積與反應(yīng)物的溶度以反應(yīng)方程式中計堂系數(shù)為指數(shù)的累的乘積之比是「個常費(fèi)經(jīng)驗平衡常效K—般有單位,只有當(dāng)反應(yīng)物的計量系豌之和與生成物的計跳系數(shù)之和相等時，K才是無量期量口aA+b8Og(7+卜仔_[GFW『乂「團(tuán)而標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)中的;農(nóng)度、壓強(qiáng)身為T相對值，都是相對于一個標(biāo)港值"標(biāo)準(zhǔn)國星“而言，不論是氣相、液相還是復(fù)相反應(yīng)，肥°均為無量網(wǎng)量.aA（aq）十bB（aq）QgGQq）+勿廳（口g）.答：△rGmMrGm+RTlnQ△rGm=一RTlnK當(dāng)Q〈K時ArGm〈0正反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行當(dāng)Q=K時ArGm=0反應(yīng)達(dá)到平衡，以可逆方式進(jìn)行當(dāng)Q〉K時ArGm〉0逆反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行.答：△rGmMrGm+RTlnQ△rGm=0,ArGm=—RTlnk四計算題.解：(1)H2O+CO、 、H2+CO2a-xb-xxxx2=2.6(a-x)2 x=0.617所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率是61.7%。2)H2O+CO、 H2+CO2n3n0 0n-x3n-xxx2 x =2.6x=0.865(nx)(3nx) n所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率是86.5%.解：K=Kp(P)An7.6Ps02cL2刈=誨曾得出Pso2cL2=6.8X104PaPSO2=8.8X104PaP^2=1.90X105Pa.解：(1)_rH?=2X33.9-2X90.4=-113.0(KJ?mol-1)_rS?=2X240.0-2X210.0-205.0=-145.0 (J?mol-1?K-1)_rG?=—rHQT—rS?=-113.0-298乂(-145.0)X10-3=-69.8(KJ?mol-1)<0「?反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。(2)1000K時，—rGm?=—rHmQT—rSm?=-113.0+145.0X10-3X1000=32.0(KJ?mol-1)..lgKp?=-—rGm72.303RT=-1.67 ..Kp?=0.021.解： 2HI、 、H2+I2起始1 00

一一20.122 一一20.122 (0.05x)0.05 2= 0.756 0.92x=0.37mol（《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》吉大版）.解：PC15+PC13-C12,已知Kp=1.81X105Pa,Ppci3=Pci2Kp=PPC13PC12/PPCl5=(PPC13)2/1X105=1.81X105??.PPC13=PC12=(1.81X105X105)1/2=1.35X105(Pa)PV=nRT, npc15=Ppci5SV/rt=1X105X5/8314X523=0.115(mol)nPC13=PPC13^V/RT=1.35X105X5/8314X523=0.155(mol)原裝入摩爾數(shù)為：