物理化学上策化学平衡1、2、3及答案

1 物理化学化学平衡物理化学化学平衡 1 试卷试卷 一 选择题 共 21 题 40 分 1 2 分 3338 下述说法中哪一种正确 A 增加压力一定有利于液体变为固体 B 增加压力一定不利于液体变为固体 C 增加压力不一定有利于液体变为固体 D 增加压力与液体变为固体无关 2 2 分 2799 对反应 CO g H2O g H2 g CO2 g A K 1 B K Kc C K Kc D K Kc p p p p 3 2 分 2913 Ag2O 分解可用下面两个计量方程之一表示 其相应的平衡常数也一 并列出 Ag O sAg sOg 22 2 1 2 KP 1 24 22 Ag O sAg sOg Kp 2 设气相为理想气体 且已知反应是吸热的 试判断下列结论哪个是正确的 A B KK PP 21 12 KK pp 21 C 随温度的升高而增大 D O2气的平衡压力与计量方程的写法无关Kp 2 4 2 分 3339 反应 A 3B 2C 已知 A B C fH 298 K kJ mol 1 0 0 44 m S 298 K J K 1 mol 1 180 120 180 m C 298 K J K 1 mol 1 30 20 30 mp 298 K 时反应的 A S T p 0 rG T p 0 lnK T p 0 m m B S T p 0 rG T p 0 lnK T p 0 m m C S T p 0 lnK T p 0 m m D S T p 0 lnK T p 1 D 1 K K K 所以 反应向左进行到新平衡点 f p 17 2 分 3380 答 D 18 2 分 3379 C 19 2 分 3022 A 20 1 分 2841 C 21 1 分 2510 D 二 填空题 BB pxc KK pKRT 共 10 题 20 分 22 2 分 3288 向右 不 23 2 分 2899 答 23719 24 2 分 3172 1 小 g lmfmfm g l GGG lnln p RTKRTpp 于 2 大于 25 2 分 2989 K3 K1 K2 2 26 2 分 3293 A 27 2 分 3353 Kp1 Kp2 1 2 2 分 28 2 分 2909 答 B 29 2 分 3043 K 1 41 47 K 2 0 024 30 2 分 2904 答 将代入 p p 545600 T 1 式求得 再令即得 31 2 分 2992 2Cu2S s C s 4Cu s rm 1 G rm 1rm 2 GG CS2 g 4 1 2 2 3 4 则 K K K 2K 4 1 2 3 0 258 3 9 10 3 2 2 29 10 2 8 99 10 8 三 计算题 共 4 题 40 分 32 10 分 3368 答 CaCO3 s CaO s CO2 g rG 604 2 394 4 1128 8 kJ mol 1 130 3 kJ mol 1 1 分 m K exp rG RT 1 44 10 23 2 分 K p CO2 p p m p 求得 p CO2 1 46 10 18 Pa 1 分 Cp m 11 8 6 2 10 3T K J K 1 mol 1 1 分 rH 635 1 393 5 1206 9 178 3 kJ mol 1 1 分 m rH Cp mdT H0 11 8T 3 1 10 3T 2 H0 m 代以 T 298 K rH 178 3 103 J mol 1 求得 H0 181 5 103 J mol 1 m 则 rH 181 5 103 11 8 T K 3 1 10 3 T K 2 J mol 1 2 分 m lnK rH RT2 dT I0 代以 T 298 K K 1 46 10 18 p m p 求得 I0 28 63 则 lnK 28 63 21 83 103 T K 1 42ln T K 3 7 10 4 T K p 33 10 分 2962 答 1 H2 g I2 g 2HI g Kp Kc Kx 4 分 6 2 H2 g I2 g 2HI g t 0 1 mol 3 mol 0 平衡 1 1 x 2 mol 3 x 2 mol x mol 平衡 2 3 x mol 3 x mol 2x mol Kp 1 x2 1 x 2 3 x 2 Kp 2 2x 2 3 x 3 x 4 分 Kp 1 Kp 2 解得 x 3 2 mol Kp 4 2 分 34 10 分 3011 答 2NOBr g 2NO g Br2 g 开始时 0 p0 NO p0 Br2 平衡时 p NOBr p NO p Br2 p0 NO 323 7 297 0 24 14 kPa 26 31 kPa 1 分 p0 Br2 0 7040 159 8 8 314 323 7 1 0547 10 3 kPa 11 24 kPa p NOBr p0 NO p NO 1 分 p NOBr 2 p0 Br2 p Br2 p NO p Br2 p NOBr 30 82 解此三个方程 得 p NOBr 13 46 kPa 1 分 p NO 12 85 kPa p Br2 4 51 kPa Kp p2 NO p Br2 p2 NOBr 4 110 kPa 35 10 分 3316 答 298 K 时 p NH3 p H2S p 2 29 980 Pa 1 分 K p NH3 100 000 Pa p H2S 100 000 Pa 0 0876 1 分 p 1 ln K 308 K K 298 K rH R 1 298 K 1 308 K 1 分 p p m 物理化学化学平衡物理化学化学平衡 2 试卷试卷 一 选择题 共 21 题 40 分 1 2 分 3238 答 B 2 2 分 3344 理想气体反应 CO g 2H2 g CH3OH g 若起始原料 CO 与 H2的分子比为 1 2 衡时 CO 的转化率为 平衡常数为 Kp 则 A 与 p 有关 B H2的转化率是 2 C Kp 3 2 2 4 1 2p2 D Kp与 p2成反比 3 2 分 3286 在刚性密闭容器中 有下列理想气体的反应达到平衡 A g B g C g 若在恒温下加入一定量的惰性气体 则平衡将 A 向右移动 B 向左移动 C 不移动 D 无法确定 4 2 分 2910 Ag2O 分解可用下面两个计量方程之一表示 其相应的平衡常数也一 并列出 Ag O sAg sOg 22 2 1 2 KP 1 24 22 Ag O sAg sOg Kp 2 设气相为理想气体 且已知反应是吸热的 试判断下列结论哪个是正确的 A B KK PP 21 12 KK pp 21 C 随温度的升高而增大 D O2气的平衡压力与计量方程的写法无关Kp 2 7 5 2 分 3018 答 A 2 分 K p O2 p 1 2 p O2 1 664 kPa 6 2 分 3258 3258 答 C 2 分 7 2 分 3026 C 8 2 分 3242 答 A 9 2 分 2802 在一定温度下 1 Km 2 G T p 3 rG 4 Kf四个量中 不随化学 反应体系压力及组成而改变的量是 A 1 3 B 3 4 C 2 4 D 2 3 10 2 分 3378 答 A 11 2 分 2864 若 298 K 时 反应 N2O4 g 2NO2 g 的 K 0 1132 则 p 1 当 p N2O4 p NO2 1 kPa 时 反应将 2 当 p N2O4 10 kPa p NO2 1 kPa 时 反应将 A 向生成 NO2的方向进行 B 向生成 N2O4的方向进行 C 正好达化学平衡状态 D 难于判断其进行方向 12 2 分 2901 理想气体反应的与温度的关系为 CO gHgCH OH g 2 23rm G T T K 若使在标准状态下的反应向右进行 则应控制 1 rm J mol2166052 92G 反应的温度 A 必须高于 409 3 K B 必须低于 409 3 K C 必须等于 409 3 K D 必须低于 409 3 C 13 2 分 2816 过饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势的关系式为 A B C D 不能确定 14 2 分 3240 答 B 15 2 分 2991 某低压下的气相反应 在 T 200 K 时 Kp 8 314 102 Pa 则 Kc mol cm 3是 A 5 102 B 14 106 C 14 103 D 0 5 16 2 分 3023 答 D 17 2 分 3021 答 B BB pcx KKRTK p 18 2 分 3245 3245 答 D 19 2 分 2985 在温度为 T 压力为 p 时 反应 3O2 g 2O3 g 的 Kp与 Kx的比值为 A RT B p C RT 1 D p 1 20 1 分 3284 某实际气体反应 用逸度表示的平衡常数 K随下列哪些因素而变 f A 体系的总压力 B 催化剂 C 温度 D 惰性气体的量 21 1 分 2511 某一固体在 25 和 p 压力下升华 这意味着 A 固体比液体密度大些 B 三相点的压力大于 p C 固体比液体密度小些 D 三相点的压力小于 p 二 填空题 共 10 题 20 分 22 2 分 3220 配分函数 q exp 0 kT giexp i kT 中的 0表示在 坐标中 的能量 i表示在 坐标中 的能量 23 2 分 3191 已知理想气体分子 A2的转动特征温度为 r 写出该气体在 T 300 K 时 8 转动对 G U T 贡献的计算式为 m 0 m 24 2 分 3188 能量零点选择不同 则配分函数的值 内能的值 熵的 值 等容热容的值 只填 相同 或 不同 25 2 分 3260 答 0 26 2 分 2900 2 rm HRT 在温度为 2000 K 时 理想气体反应的CO gOgCOg 1 2 22 则该反应的平衡常数 1 rm 45817 J molG Kp kPa 1 2 27 2 分 3296 对于非理想气体反应 其平衡常数可用 K KrK 表示 式中 K f p 决定于 K 决定于 Kr决定于 f p 28 2 分 3016 答 8314 KKRT pc 29 2 分 3219 按照不同的两种能量零点 可给出两种不同形式的配分函数 q exp 0 kT giexp i kT q gexp i kT 在 q 和 q 中把粒子的最低能级的能量分别定为 和 30 2 分 2948 低压气相反应的平衡常数与温度 压力的关系分别是 Kp只是温度 的函数 Kc是 的函数 Kx是 的函数 31 2 分 2807 化学平衡的化学势判据是 其适用条件是 三 计算题 共 4 题 40 分 32 10 分 3321 乙烯水合反应 C2H4 H2O C2H5OH 的标准生成自由能 fG 与温度的关系式为 m fG 34 585 26 4T K ln T K 45 19T K J mol 1 m 1 推导温度 T 时的标准反应热表达式 2 求 573 K 时的平衡常数 K 3 求 573 K 时该反应的标准熵变 33 10 分 3035 34 10 分 3088 1000 下 在 1 dm3容器内含过量碳 若通入 4 25 g CO2 后发生下 列反应 C s CO2 g 2CO g 反应平衡时的气体的密度相当于平均摩尔质量为 36 g mol 1 的气体密度 1 计算平衡总压和 Kp 2 若加入惰性气体 He 使总压加倍 则 CO 的平衡量是增加 减少 还是不变 若加入 He 使容器体积加倍 而总压维持不变 则 CO 的平衡量发生怎样变化 35 10 分 2969 1 dm3容器内盛有 NOCl g 其物质的量为 0 0140 mol 当往此容器中加入 0 060 mol 9 的 I2蒸气时 发生下面反应 2NOCl I2 2NO 2ICl 在 452 K 时 平衡压力为 9 34 104 Pa 1 试计算反应在 452 K 时平衡常数 Kp 2 在 452 K 时 反应 2NOCl 2NO Cl2 的平衡常数 Kp 1 2 634 102 Pa 计算 在 452 K 时 反应 2ICl I2 Cl2 的平衡常数 Kp 2 3 证明在 1 的平衡混合物中 Cl2的分压比总压小得多 可忽略不计 物理化学化学平衡物理化学化学平衡 2 试卷试卷 答案答案 一 选择题 共 21 题 40 分 1 2 分 3238 B 2 2 分 3344 答 A Kp Kxp 3 2 2 4 1 3p2 定温下 Kp为常数 故 与 p 有关 3 2 分 3286 答 C 4 2 分 2910 C 因 且反应吸热 5 2 分 3018 A K p O2 p 1 2 p O2 1 664 kPaKf T p 6 2 分 3258 答 C 7 2 分 3026 答 C 8 2 分 3242 A 9 2 分 2802 B 10 2 分 3378 答 A 11 2 分 2864 1 B 向生成 N2O4的方向进行 1 分 2 A 向生成 NO2的方向进行 1 分 12 2 分 2901 B 由求得 13 2 分 2816 0 2816 p Br2 rm 0G 0 2816p 28 53 kPa 2 K 323 K K 298 K p p exp rH R 1 298 K 1 323 K 2 610 m K 323 K 2 610 0 2816 0 7350 2 分 p Br2 0 7350p 74 47 kPa p 3 标准压力下沸腾时 p Br2 p K T p p 1 K 323 K K T exp rH p p p R 1 T 1 323 K 2 分 求得 T 332 K m 14 2 分 3240 B 15 2 分 2991 D 16 2 分 3023 D 17 2 分 3021 B 18 2 分 3245 答 D 19 2 分 2985 BB pcx KKRTK p D 20 1 分 3284 C 21 1 分 2511 B 二 填空题 共 10 题 20 分 22 2 分 3220 答 公共 基态 各自 i 能级 23 2 分 3191 答 G U T r Rlnq R ln T r m 0 m r 24 2 分 3188 答 不同 不同 相同 相同 25 2 分 3260 答 0 2 rm HRT 26 2 分 2900 答 由0640 1 2 kPa rm G lnln pp RTKRTKp 求得 B v 27 2 分 3296 答 温度 温度和压力 温度和压力 10 28 2 分 3016 答 8314 KKRT pc 29 3219 答 0和 0 30 2948 T T p 31 2 分 2807 答 0 B B B 只作体积功的封闭体系 恒温 恒压条件下或恒温 恒容条件下的化学平衡体系 三 计算题 共 4 题 40 分 32 10 分 3321 答 1 已知 fG 34 585 J mol 1 26 4T J K 1 mol 1 ln T K m 45 19T K J mol 1 fG T 34 585 J mol 1 T 26 4 J K 1 mol 1 ln T K m 45 19 J K 1 mol 1 fG T T p rH T2 2 分 m m rH T2 fG T T p T2 34 585 J mol 1 T2 26 4 J K 1 mol 1 T m m 34 585 J mol 1 26 4T J K 1 mol 1 2 分 2 因为 fG RTlnK 1 分 则 K 1 08 10 8 2 分 m p p 3 rS rH rG T 293 3 J K 1 mol 1 3 分 m m m 33 10 分 3035 34 10 分 3088 答 a 设平衡转化率为 则 0 097 1 mol B B n x CO2 M CO2 x CO M CO 解得 0 333 2 分 M p 总压 RT V 1070 kPa 1 分 Kp 536 kPa 2 分 B B n b 在恒温 恒容条件下 加入惰性气体 He 对平衡无影响 在恒温 恒压下 加入惰气 使总体积变化 则平衡转化率将发生变化 根据 Kp Kc RT 536 kPa 2 分 求得 0 548 2 分 B B CO 的平衡量将由原来的 0 065 mol 增大至 0 106 mol 1 分 35 10 分 2969 2969 答 1 n总 pV RT 0 0249 mol 1 分 设平衡时 I2转化的物质的量为 则 n NOCl 1 4 10 2 mol 2 n I2 6 0 10 3 mol 2 分 n ICl n NO 2 1 分 n总 2 0 10 2 mol 2 49 10 2 mol B B n 解得 4 9 10 3 mol 1 分 Kp 1783 kPa 2 分 2 Kp 2 Kp 1 K 1 5 10 4 3 分 3 n Cl2 n ICl Kp 2 1 2 2 分 11 n Cl2 n总 0 59 3 分 物理化学化学平衡物理化学化学平衡 3 试卷试卷 一 选择题 共 21 题 40 分 1 2 分 3241 答 A 2 2 分 3244 C 3 2 分 3256 B 4 2 分 2987 气相反应 A B 2L M 在 25 下和恒定容器内进行 最初 A 和 B 各为 101 325 kPa 而没有 L 和 M 平衡时 A 和 B 均为 101 325 kPa 则该反应的 Kc mol cm 3 1 3 为 A 4 31 10 3 B 8 C 10 67 D 16 5 2 分 2946 理想气体反应平衡常数 Kx与 Kc的关系是 A Kx Kc RT B Kx Kcp B B B B C Kx Kc RT p D Kx Kc V nB B B B B B B 6 2 分 3297 一定温度下 一定量的 PCl5 g 在某种条件下的解离度为 改变下列条件 何者可使 增大 A 增加压力使体积缩小一倍 B 体积不变 通入 N2气使压力增大一倍 C 压力不变 通入 N2气使体积增大一倍 D 体积不变 通入 Cl2气使压力增大一 倍 7 2 分 2813 饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势的关系式为 A B C D 不能确定 8 2 分 3147 在 298 K 时 气相反应 H2 I2 2HI 的 rG 16 778 J mol 1 则反应的 m 平衡常数 K 为 A 2 0 1012 B 5 91 106 C 873 D 18 9 p 9 2 分 3255 答 C 10 2 分 2848 Ag2O 分解可用下列两个反应方 程之一表示 其相应的平衡常数也一并列出 I Ag2O s 2Ag s 1 2 O2 g Kp II 2Ag2O s 4Ag s O2 g Kp 设气相为理想气体 而且已知反应是吸热的 试问下列哪个结论是正确的 A Kp Kp B Kp Kp2 C O2 气的平衡压力与计量方程的写法无关 D Kp 随温度降低而减小 11 2 分 3259 答 B 12 2 分 2986 对于理想气体间反应 以各种形式表示的平衡常数中 其值与温度和压力皆有关系的是 A Ka B Kc C Kp D Kx 13 2 分 2914 Ag2O 分解可用下面两个计量方程之一表示 其相应的平衡常数也一 12 并列出 Ag O sAg sOg 22 2 1 2 KP 1 24 22 Ag O sAg sOg Kp 2 设气相为理想气体 且已知反应是吸热的 试判断下列结论哪个是正确的 A B KK PP 21 12 KK pp 21 C 随温度的升高而增大 D O2气的平衡压力与计量方程的写法无关Kp 2 14 2 分 3186 在 S H CV G F 几个热力学函数中 其数值与最低能级能量数值的 选取无关的是 A S H CV G F B CV C CV S D A G H 15 2 分 3239 答 B 16 2 分 2911 Ag2O 分解可用下面两个计量 方程之一表示 其相应的平衡常数也一并列出 Ag O sAg sOg 22 2 1 2 KP 1 24 22 Ag O sAg sOg Kp 2 设气相为理想气体 且已知反应是吸热的 试判断下列结论哪个是正确的 A B KK PP 21 12 KK pp 21 C 随温度的升高而增大 D O2气的平衡压力与计量方程的写法无关Kp 2 17 2 分 3025 答 D 18 2 分 3020 答 A 19 2 分 3054 答 D 20 1 分 2882 某化学反应在 298 K 时的标准吉布斯自由能变化为负值 则该温度时反应的 K 将是 A K 0 B K 1 D 0 K K 反应向左进行 p 30 2 分 3181 答 U N A DB 0 5 分 0 m B B G U T G U T B 0 5 分 m 0 m B B m 0 m G T T G U T U 0 5 分 m m 0 m 0 m Kp q B N A exp U RT 0 5 分 B B 0 m 31 2 分 3184 答 自由能函数定义 G U T 1 分 m 0 m 还必须知道反应在 0 K 时的 U 1 分 U B 0 m 0 m B0 m B U 三 计算题 共 4 题 40 分 32 10 分 3162 答 FeO s Fe s 1 2 O2 g rS 298 K 1 2 S 298 K O2 S 298 K Fe S 298 K FeO 70 88 J K 1 mol 1 m m m m 1 分 rCp m 1 2 Cp m O2 Cp m Fe Cp m FeO 3 20J K 1 mol 1 1 分 rH 1