化學(xué)平衡題解

化學(xué)平衡題解第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一()2．在一定溫度下，一定量的PCl5(g)在某種條件下的離解度增大的為(A)增加壓力使體積縮小一倍;(B)保持體積不變，通入N2氣使壓力增加一倍;(C)保持壓力不變，通入N2氣使體積增加一倍;(D)保持體積不變，通入Cl2氣使壓力增加一倍C()3．已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)，反應(yīng)的為正，為正（設(shè)和不隨溫度而變化），欲使反應(yīng)正向進(jìn)行，則一定

(A)高溫有利;(B)低溫有利;(C)與溫度無關(guān);(D)與壓力有關(guān)A第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一()4．要使一個(gè)化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)在發(fā)生反應(yīng)后焓值不變,必須滿足的條件是(A)溫度和內(nèi)能都不變(B)內(nèi)能和體積都不變(C)孤立系統(tǒng)(D)內(nèi)能,壓力與體積的乘積都不變D()5.理想氣體反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的與溫度T

的關(guān)系為：=－21660+52.92T，若要使反應(yīng)的平衡常數(shù)，則應(yīng)控制的反應(yīng)溫度：(A)必須低于409.3℃(B)必須高于409.3K(C)必須低于409.3K(D)必須等于409.3KC第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一二、填空題1．在298K時(shí)，反應(yīng)N2O4（g）=2NO2(g)的，當(dāng)p(N2O4)=p(NO2)=1kPa時(shí)反應(yīng)將向________移動(dòng)。當(dāng)p(N2O4)=10kPa，

p(NO2)=1kPa時(shí)，反應(yīng)將向_________移動(dòng)。正方向正方向2．一個(gè)抑制劑結(jié)合到碳酸酐酶中去時(shí)，在298K下反應(yīng)的平衡常數(shù)為=4.17×107，=-45.1kJ·mol-1,則在該溫度下反應(yīng)的=

5.47J·K-1·mol-1第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一3．氣體反應(yīng)=的，若平衡常數(shù)，溫度應(yīng)為

。4．分解反應(yīng)，在473K平衡時(shí)有48.5%分解，在573K平衡時(shí)有97%分解，此反應(yīng)的

0（填>，<或=）。>第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：1．25oC時(shí)，已知反應(yīng)2ICl(g)I2(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)，試計(jì)算下列反應(yīng)的。(1)ICl(g)I2(g)+Cl2(g)(2)I2(g)+Cl2(g)ICl(g))三、計(jì)算題第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：反應(yīng)自發(fā)向左進(jìn)行。反應(yīng)自發(fā)向右進(jìn)行。2．反應(yīng)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)在900oC時(shí)，系統(tǒng)中的各氣體均視為理想氣體，問H2O、CO、CO2和H2的分壓力分別為下列兩種情況時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行的方向如何？(1)20265Pa、20265Pa、20265Pa、30398Pa(2)40530Pa、20265Pa、30398Pa、10135Pa第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：設(shè)平衡時(shí)，H2S的分壓為pNH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)3．298K時(shí)，NH4HS(s)的分解反應(yīng)如下：

NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)將NH4HS(s)放入一真空容器中，平衡時(shí)，測(cè)得壓力為66.66kPa，求反應(yīng)的；若容器中預(yù)先時(shí)已有NH3(g)，其壓力為40.00kPa，則平衡時(shí)的總壓為多少？

第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解之得：p(H2S)=18.85kPap(總)=40+2×18.85=77.8kPa第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一4．已知在1273K時(shí)，反應(yīng)FeO(s)+CO(g)Fe+CO2(g)的。若起始濃度c(CO)=0.05mol·dm-3，c(CO2)=0.01mol·dm-3，問：(1)平衡時(shí)反應(yīng)物、產(chǎn)物的濃度各是多少？(2)CO的平衡轉(zhuǎn)化率是多少？(3)增加FeO(s)的量對(duì)平衡有何影響？解：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)反應(yīng)前濃度/mol·dm-30.050.01平衡時(shí)濃度/mol·dm-30.05-x0.01+x第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解得：(1)平衡時(shí)：c(CO2)=0.04mol·dm-3c(CO)=0.02mol·dm-3(2)CO的平衡轉(zhuǎn)化率(3)FeO的量對(duì)平衡沒有影響。第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一5．已知298.15K時(shí)，AgCl(s)、Ag+(aq)和Cl-(aq)的分別為、和。求298.15K下AgCl(s)在水溶液中的標(biāo)準(zhǔn)溶度積。解:AgCl(s)在水溶液中的離解反應(yīng)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一6．已知甲醇蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)為。試求液體甲醇的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)。（假定氣體為理想氣體，且已知298.15K時(shí)液體甲醇飽和蒸氣壓為16.343kPa）解：甲醇的氣液平衡為：CH3OH(l)CH3OH(g)第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：7．銀可能受到H2S(g)的腐蝕而發(fā)生反應(yīng)2Ag(s)+H2S(g)Ag2S(s)+H2(g)，現(xiàn)在298K、下將銀放入等體積的H2S和H2組成的混合氣體中。問：(1)是否發(fā)生銀的腐蝕？(2)混合氣體中H2S的體積百分?jǐn)?shù)低于多少才不會(huì)發(fā)生銀的腐蝕？已知：2Ag(s)+H2S(g)Ag2S(s)+H2(g)第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一對(duì)于此反應(yīng)有：（1）當(dāng)V(H2)=V(H2S)x(H2)=x(H2S)Qx=1＜Kx反應(yīng)向右進(jìn)行，發(fā)生銀的腐蝕。（2）若要不發(fā)生銀的腐蝕，應(yīng)有Qx≥Kx解之得：x(H2S)＜5.1%第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一8．某溫度下，Br2和Cl2在CCl4溶劑中發(fā)生下述反應(yīng)：

Br2+Cl22BrCl平衡建立時(shí)，c(Br2)=c(Cl2)=0.0043mol·dm-3

，c(BrCl)=0.0114mol·dm-3，試求(1)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；(2)如果平衡建立后，再加入0.01mol·dm-3的Br2到系統(tǒng)中(體積變化可忽略)，計(jì)算平衡再次建立時(shí)，系統(tǒng)中各組分的濃度；(3)用以上結(jié)果說明濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響。第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一Br2+Cl22BrCl反應(yīng)前濃度/mol·dm-30.00430.01140.0143平衡時(shí)濃度/mol·dm-30.0143-x0.0114+2x0.0043-x解得：(2)解:(1)第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一c(Br2)=(0.0143-0.0018)=0.0125mol·dm-3

c(Cl2)=(0.0043-0.0018)=0.0025mol·dm-3

c(BrCl)=(0.0114+20.0018)=0.015mol·dm-3(3)增加反應(yīng)物(Br2)濃度后，產(chǎn)物的量增加了，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向發(fā)生了移動(dòng)。再次平衡后，各物質(zhì)的濃度為：第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：t=00.01294t=t0.01294-xxxn=0.01294+xpV=nRT100=(0.01294+x)×8.314×5239．PCl5的分解反應(yīng)為

PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)將2.695g的PCl5裝入體積為1.0dm3的密閉容器中，在250oC時(shí)系統(tǒng)達(dá)到平衡，測(cè)得系統(tǒng)平衡總壓力為100kPa，求PCl5的解離度及該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。

PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一x=0.01036mol=0.01036/0.01294×100%=78.3%第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一

NO(g)NOF(g)F2(g)

90-66.50

21124820310．已知在298K時(shí)各物質(zhì)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下：(1)計(jì)算下述反應(yīng)在298K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)；

2NO(g)+F2(g)2NOF(g)(2)計(jì)算以上反應(yīng)在500K時(shí)的和；(3)根據(jù)上述結(jié)果，說明溫度對(duì)反應(yīng)有何影響？第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：(1)第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一(2)設(shè)和與溫度無關(guān)(3)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡常數(shù)值降低，對(duì)反應(yīng)不利。第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：t=0100t=t1-xxxn=1+x11．下列反應(yīng)

COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)在373.15K時(shí)的，。(1)計(jì)算373.15K、總壓為200kPa時(shí)COCl2的解離度；(2)計(jì)算此反應(yīng)的；(3)設(shè)，總壓仍為200kPa，什么溫度時(shí)COCl2的解離度為0.1%？COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解之得：X=6.32×10-5mol=6.32×10-3%(2)第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一(3)根據(jù)解之得：T2=446K第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一解：12．在高溫下，HgO(s)發(fā)生分解反應(yīng)：2HgO(s)2Hg(g)+O2(g)，在450oC時(shí)所生成的兩種氣體的總壓力為108.0kPa，在420oC時(shí)分解總壓力為51.5kPa。(1)計(jì)算在450oC和420oC時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)以及在450oC和420oC時(shí)p(Hg)、p(O2)各為多少？由此推斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。(2)如果將10.0gHgO放在1.0dm3的容器中，溫度升高到450oC，問有多少克HgO沒有分解？HgO(s)2Hg(g)+O2(g)第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一當(dāng)T=693K時(shí)p(Hg)=2/3p=2/3×51.5