化学平衡答案

1、化学平衡 一、选择题1、反应n2(g) + 3h2(g) = 2nh3(g)的rgm= a，则nh3(g) = 1/2n2(g) + 3/2h2(g)的rgm为：（ ）a. a2 b. 1/a c. 1/ a2 d. a/22、在某温度下，反应1/2n2(g) + 3/2h2(g) = nh3(g)的平衡常数k= a，上述反应若写成2nh3(g) = n2(g) + 3h2(g)，则在相同温度下反应的平衡常数为：（ ）a. a/2 b. 2a c. a2 d. 1/ a23、已知反应2a(g）+b(s) =2c(g)，rhm0，要提高a的转化率，可采用（ ）a. 增加总压 b.加入催化剂 c.

2、 增大a的浓度 d.升高温度4、已知下列反应的平衡常数：h2（g）+s（s）=h2s（g） k1； s（s）+o2（g）=so2（g） k2则反应h2（g）+ so2（g）= o2（g）+ h2s（g）的平衡常数为：( )a. k1+ k2 b. k1- k2 c. k1k2 d. k1/k25、若可逆反应，当温度由t1升高至t2时，标准平衡常数k2 k1 ，此反应的等压热效应rhm的数值将（ ）a. 大于零 b. 小于零 c. 等于零 d. 无法判断6、下列各组参数，属于状态函数的是：a. qp，g，v b. qv，v，g c. v，s，w d. g，u，h7、298k时，某反应的kp =

3、3.0105，则该反应的rgm =_kj/mol（lg3 = 0.477）。a. 31.2 b. 31.2 c. 71.8 d. 71.88、298k时，sm(n2)= 191.50 jk1mol1，sm(h2)= 130.57 jk1mol1，sm(nh3)= 192.34 jk1mol1，反应为n2(g) + 3h2(g) = 2nh3(g)，则rsm = _jk1mol1：a. 135.73 b. 135.73 c. 198.53 d. 198.539、298k时，rhm(mgco3) = 100.8 kjmol1，rsm(mgco3) = 174.8 jk1mol1，反应为mgco3(

4、s) = mgo(s) + co2(g)，则598k时的rgm = _kjmol1：a 3.73 b. 105.3 c. 1.04105 d. 3.7310、下列方法能使平衡2no(g) + o2(g) = 2no2(g)向左移动的是：a. 增大压力 b. 增大pno c. 减小pno d. 减小压力11、下列反应中rsm值最大的是（ ）a. pcl5(g) pcl3(g) cl2(g) b. 2so2(g) o2(g) 2so3(g)c. 3h2(g) n2(g) 2nh3(g) d. c2h6(g)3.5o2(g) 2co2(g)3h2o(l)12、 反应caco3(s) cao(s)co

5、2(g)在高温下正反应能自发进行，而在298k时是不自发的，则逆反应的rhm和rsm是 （ ）a. rhm0和rsm0 b. rhm0和rsm0c. rhm0和rsm0 d. rhm0和rsm013、如果某反应的k1，则它的（ ）a. rgm0 ， b. rgm0 ， c. rgm0 ， d. rgm014 下列说法正确的是（ ）a. 达到平衡时各反应物和生成物的浓度相等。b. 达平衡时各反应物和生成物的浓度不变。c. 增大压力，平衡向着分子数减小的方向的运动。d. 化学平衡状态是rgmy = 0的状态。15 若有一可逆反应2a(g) + 2b(g) c(g) + 2d(g)，rhmykp b

6、. kc=kp c. kc0的化学反应都不能自发进行。 （）5、fe (s)和cl2 (l)的fhm都为零。 （）6、一个化学反应的rgm 的值越负，其自发进行的倾向越大。 （）7、 体系与环境无热量交换的变化为绝热过程。 （）8、 将固体nh4no3 溶于水中，溶液变冷，则该过程的g，h，s 的符号依次为、。 （）9、 co2(g)的生成焓等于石墨的燃烧热。 （）10、 室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。 （）11、 如果一个反应的rhm0，则此反应在任何温度下都是非自发的。 （）12、 平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故，对可逆反应而言，不管是正反应还是逆反应其平衡常数均相同。

7、（）13、 某一反应平衡后，再加入些反应物，在相同的温度下再次达到平衡，则两次测得的平衡常数相同。， （ ）14、 在某温度下，密闭容器中反应2no (g) + o2 (g) = 2no2 (g) 达到平衡，当保持温度和体积不变充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成no2 的方向移动。 （ ）15、改变压力、温度、浓度和催化剂，均可以使化学平衡移动（）四、计算题1、已知298.15k时，fhm(nh3)=46.11 kjmol1；sm(n2)=191.50jk1mol1, sm(h2)=130.57jk1mol1, sm(nh3)=192.34jk1mol1。试判断反应n2（g

8、）+3h2(g)=2nh3(g)在298.15k、标准态下正向能否自发？并估算最高反应温度。解：rhm（t）=bfhm(t) 即rhm（298k）=2fhm（nh3）- fhm（n2）-3f hm（h2）=2(-46.11 kjmol1)-0-30 = -92.22 kjmol-1 又因为rsm(t) =bsm (t) 即rs m(298k) =2 sm（nh3）- sm（n2）-3 sm（h2）=2192.34jk1mol1191.50jk1mol13130.57jk1mol1=198.53 jk1mol1 根据吉布斯亥姆霍兹公式rgm（t）=rhm (t)-trsm (t)rgm（298k

9、）=rhm (298k)-trsm (298k) = （-92.22 kjmol-1）- 298.15k（-198.5310-3kjmol-1 k-1） = 33.03 kjmol-1 0 正向反应不自发。 若使 rgm（t）=rhm (t)-trsm (t)0 ，则正向自发。又因为rhm、rsm随温度变化不大，即rgm（t） rhm (298k)-trsm (298k) 0即-198.5310-3kjmol-1 k-1 t -92.22 kjmol-1而按不等式运算规则，有t（-92.22）/（-198.5310-3）= 464.51k故最高反应温度为464.51k。 2、已知298.15k

10、时，一些物质的热力学数据如下表。试判断标准状态下反应c(s)+h2o(g) = co(g) + h2(g)在298.15k时能否自发并估算自发进行的最低温度。物 质 fhm / kjmol1 sm/ jk1mol1 c(s) 0 5.7 co(g) -110.5 197.7h2(g) 0 130.7h2o(g) 241.8 1 88.8解：因为rhm（t）=bfhm(b,t) 即rhm（298k）=fhm（co）+dfhm（h2）-fhm (c) - fhm(h2o)=-110.5 (-241.8) =131.3 kjmol-1 又因为rsm(t) =bsm (t) 即rs m(298k) =

11、 sm（co）+ sm（h2）- sm(c) - sm(h2o)=197.7+130.7-188.8-5.7 =134.1 jk1mol1 根据吉布斯亥姆霍兹公式rgm（t）=rhm (t)-trsm (t)rgm（298k）=rhm (298k)-trsm (298k) =131.3-298.15134.110-3 = 91.3 kjmol-1 0 正向反应不自发。 若使 rgm（t）=rhm (t)-trsm (t)0 ，则正向自发。又因为rhm 、rsm随温度变化不大，即rgm（t） rhm (298k)-trsm (298k) 0即 0.1341t 131.3 t979k 故最低反应温

12、度为979k。4、已知caco3 (s) =cao (s) + co2 (g)，在973k时ky =3.010-2, 在1173k时ky =1.0，则（1）上述反应是吸热还是放热反应？（2）该反应的rhmy等于多少？【解】：（1）根据吕查德里原理，温度升高，ky增大。可以判断此反应为吸热反应。 （2）由 可得：rhmy = 1.7102（kjmol-1）5、pcl5加热分解为pcl3和cl2，将2.659克pcl5装入1升容器中，在523k时达到平衡后，总压力为100 kpa。求pcl5的转化率、kp和ky。【解】： pcl5（g） pcl3（g）+ cl2（g）起始物质的量： n0 0 0平

13、衡时物质的量： n0-x x x其中n0= m / m = 2.695 / 208.5 = 0.013 mol； 平衡时总的物质的量n = n0+x 由：pv = nrt得： n = = = 0.023 mol则：x = n - n0 = 0.023 0.013 = 0.010 molp(pcl5) =13.04 kpap(pcl3) =p(cl2) = 43.48 kpa则： = 43.48% = = 143.7 kpa6、对生命起源问题，有人提出最初植物或动物的复杂分子是由简单分子自动形成的。例如尿素（nh2conh2）的生成可用反应方程式表示如下：co2(g)+2nh3(g)(nh2)2

14、co(s)+h2o(1)（1）已知298k时的rhm=133 kjmol-1, rsm =424 jmol-1k-1 ,并说明此反应在298k和标准态下能否自发进行；（2）在标准态下最高温度为何值时，反应就不再自发进行了？解：(1) 根据吉布斯亥姆霍兹公式，298k时反应的标准gibbs自由能变为:rgm （298k） =rhm (298k)-trsm (298k)= 133kjmol-1 298.15k（424）10-3 kjmol-1 k-1=6.58kjmol-10 正向反应自发。 (2) 因rhm、rsm随温度变化不大，标准态下反应不能自发进行的条件是rgm （t）=rhm (t)-t

15、rsm (t) rhm (298k)-trsm (298k) 0则t133 kjmol-1/（424） 10-3 kjmol-1 k-1=314k反应不再自发进行，故最高反应温度为314k。 7、光气（又称碳酰氯）的合成反应为：co(g)+cl2（g）d cocl2（g）,100下该反应的k=1.50108。若反应开始时，在1.00l容器中，n0(co)=0.0350 mol,n0(cl2)=0.0270 mol，no(cocl2)=0 mol,并计算100平衡时各物种的分压和co的平衡转化率。解：pv = nrt 因为t 、v 不变，pnb p= crtp0 (co)=(0.03508.314373)kpa=106.3 kpap0(cl2)=(0.02708.314373)kpa=82.0 kpaco(g) + cl2 (g) = cocl 2(g)开始cb/(moll-1