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第3章 化学平衡(习题解)

第3章 化学平衡(习题解)
第3章 化学平衡(习题解)

第三章 化学平衡

1. 反应NO(g)

(g)O 2

1(g)NO 22+?

在某温度下(设T =300K )的θ

P K =1.2×10-2,

计算该温度下,下面两个反应的θ

P K 。

①NO(g)2(g)O (g)2NO 22+? ②(g)3NO NO(g)3(g)O 23

22?+

解: n

(R T )

Δθ

c

θ

p

K K =

=2.4×10-4

① 21)(θθp

p K K ==(1.2×10-2)2=1.44×10-4

21)(θθc c K K ==(2.4×10-4)2=5.76×10-4

② 3

2)1(θ

θ

p

p

K K ==5.79×105

3

2)

1(θ

θ

c

c

K K ==7.23×1010

2. g)

(22CO

(g)O 2

1CO(g)?+

,计算:

①反应的Δf G m ○-

②25℃的θP K

③100℃的θP K 和Δf G m ○-

解:查表: Δf H m ○-

(KJ/mol) Δf G m ○-

( KJ/mol) θm S (mol K J 1??-)

CO(g) -110.5 -137.2 197.6 O 2(g) 0 0 205.03 CO 2(g) -393.5 -394.4 213.6 ① Δf G m ○-

=(-394.4)-0-(-137.2)=-257.2(KJ/mol)

② 298K 时:RT

G

p e

K ?-

=1.21×1045

③ 373K 时:θ

反应Δθ反应Δθ反应

ΔS T H G -= =(-393.5)-(-110.5)-373×(213.6-197.6-2

1

×205.03)

=-250.7(KJ/mol) RT

G

p e K ?-

=1.28×1035

3. 计算反应O(g)

6H (s)NiSO O 6H NiSO

2424+=?

的Δf G m ○-

及θ

P K 。

已知:Δf G m ○

-分别为-2222KJ/mol ,-773.6 KJ/mol ,-225.9 KJ/mol 解: Δf G m ○-

=6×(-225.9)+(-773.6)-(-2222)=93(KJ/mol)

RT

G

p

e K ?-

=θ=4.99×10-17

4. PCl 5加热后它的分解反应式为: (g )Cl (g)PCl (g)PCl 235+?

在10升密闭容器中2molPCl 5,某温度时是1.5mol 分解,求该温度下的平衡常数。若在该密闭容器中通入1molCl 2后,有多少摩尔PCl 5分解。 解: n(PCl 5)=

M

2.010

2= n(Cl 2)=

M

1.010

1=

(g )Cl (g)PCl (g)PCl 235+? 初始 0.2

平衡 0.2-0.15 0.15 0.15 K c =

45.005

.015

.02

= 答:平衡常数为0.45。

设:有xMPCl 5分解

(g )Cl (g)PCl (g)PCl 235+? 0.2-x x x+0.10

45

.020.010.0(=-+x

x x )

x=1.3M

n =1.3×10=1.3mol 答:有1.3molPCl 5分解

5. PCl 5加热分解为PCl 3和Cl 2,将2.659克PCl 5装入1升容器中,在523K 时达

到平衡后,总压力为101.3KPa ,求PCl 5的分解率,P K 和θ

P K 。

解: P 0=5

PCl P =

MV

mRT =5.65×104Pa

(g)

Cl (g)PCl (g)PCl 235+?

初始 P 0

平衡 P 0(1-α) P 0α P 0α

总压: P 0(1-α)+P 0α+P 0α=101.3×103 ∴α=80%

)

1()

(02

0αα-=

P P K p =2.1×105(Pa)

21.0)1()

(

02

0=-=θ

θ

θαα

P

P P P K p

6. 5升容器中装入等摩尔数的PCl 3和Cl 2。在523K 时达到平衡,如PCl 5的分压为101.3KPa ,此时:(g)Cl (g)PCl (g)PCl 235+?反应的K p =185KPa ,问原来装入的PCl 3和Cl 2为若干摩尔?

解: (g )Cl (g)PCl (g)PCl 235+?

初始 P 0 P 0

平衡 101.3 P 0-101.3 P 0-101.3 1853

.101)

3.101(2

0=-=

P K p

∴P 0=238.2Kpa m o l RT

PV n 27.0== 答:原来装入的PCl 3和Cl 2为0.27mol

7. CuSO 4的风化若用式O(g)5H (s)CuSO O(s)5H CuSO 2424+??表示。

①求25℃时的Δf G m ○-

及θ

P K

②在25℃,若空气中水蒸气相对湿度为60%,在敞开容器中上诉反应的△G 是多少?此时O 5H CuSO 24?是否会风化?(25℃O H 2

P =3.167KPa ) 解: 查表: CuSO 4·5H 2O(s) CuSO4(s) H 2O(g)

Δf G m ○

- (KJ/mol) -1880 -661.9 -228.6 ① Δf G m ○-

=5×(-228.6)+(-661.9)-(-1880)=75.1(KJ/mol)

RT

G

p e

K ?-

=6.85×10-14

② 8

5O H 10

98.2)3

.101167.3(

P

P K 2-?===θ

θ反应

9.42ln -=-=?θ

反应

K RT G (KJ/mol)<0 此时O 5H CuSO 24?会风化

8. NH 4Cl 按下式分解:

H C l (g )N H 3(s )N H 4C l (s )+?

298K 时,Δf G m ○

-=92 KJ/mol ,求上述平衡体系中的总压力。 解: RT

G

p e

K ?-

=7.47×10-17

假设以纯的NH 4Cl 分解 P P P H C l NH 3

== ∵2

)

θP

P K p

= ∴P =8.75×10-4(KPa)

P 总=2P =1.75×10-3(KPa)

9. 已知2CO(g)(g)CO C(s)2?+

1227℃的θP K =2.10×108,1000℃时θ

P K =1.6×102,回答下列问题:

① 该反应式放热反应还是吸热反应? ② 该反应的Δf G m ○-

是多少?

③ 1227℃时的Δf G m ○-

是多少?

④ 该反应的θ

m S ?是多少?

解:① T 1=954K T 2=727K )11(

ln

1

2

1

2T T R

H K K r

-

-

=?θ

T 1K 2

∴θH r ?>0 ∴该反应为吸热反应

②查表: Δf G m ○-

(KJ/mol) Δf G m ○-

( KJ/mol) θm S (mol K J 1??-)

CO(g) -110.5 -137.2 197.6 C(s) 0 0 5.73 CO 2(g) -393.5 -394.4 213.6

Δf G m ○-

=2×(-137.2)-(-110.5)=120(KJ/mol )

③ 727K 时:Δf G m ○-

=-RTln θp K =152(KJ/mol)

④ θm S ?=2×(197.6)-213.6-5.73=175.87(J ·K -1·mol)

10. 使1.00molSO 2于1.00molO 2的混合物在853K 和1.01×105Pa (总压力)以及V 2O 5催化剂压存在下反应生成SO 3,达到平衡后(温度和总压力不变),测得混

合物中剩余的氧气为0.615mol ,试求该温度的θ

P K

解: )(g SO (g)O 2

1(g)SO 322=+

初始 1.00 1.00

平衡 0.230 0.615 0.770

n(总)=0.230+0.615+0.770=1.615mol 3.101615.1770.0P 3

SO ?=

3

.101615

.1230.0P 2

SO ?=

3.101615

.1615

.0P 2

O ?=

43.5)

(

P

P K 2

1223

SO p

=?=θ

θ

θ

θP

P P P O SO

11. 已知:(aq)OH (aq)H O(l)H 2-++?的Δr H m ○-

=56.0 KJ/mol 。计算298K 时,-OH

离子的标准熵。(其他数据自己查找)

解: 298K 时 K w =1×10-14

=-=?θ

θw m

K RT rG ln 79.97(KJ/mol) 85.77-=?-?=

?T

rH

rG S m

m m θ

θθ

(mol

K

J 1

??-)

查表: H +(aq) H 2O(l)

θ

m S (mol K J 1??-) 0 69.91

θ

θθθ)()()

(2l O H aq H aq OH

m S S S S -+=?+-

θ)

(aq OH

S -

=-7.94(mol K J 1

??-)

12. 一定容器中充有N 2O 4和NO 2的混合物。其反应为: (g )2N O (g )O N 242?

平衡建立后如果改变条件使N 2O 4于NO 2的摩尔比为10:1,该反应在308K ,

101KPa 压力下进行,θP K =0.315

① 判断反应进行的方向,求Δr G m ○-

② 平衡态下各物质的分压及N 2O 4的离解百分率

解: ① θ

NO2P

1

101P ?+=

θ

O N P

1

1010P 4

2

?+=

θ

p k K Q <=

=

110

1P

P )

P P (

θ

O N 2

θ

NO2

10004

2

该反应往正反应方向进行

Δf G m ○-

=-RTln θp

K =2.96(KJ/mol) ② 设:反应投入的N 2O 410a(mol),则NO 2a (mol )

N 2O 4的离解百分率为α (g )2N O (g )O N 242?

初始 10a a

平衡 10a(1-α) a+20a α n(总)=a(11+10α)

101)1011(a )1(a 10P θ

(g)

O N 4

2

?+-=αα

101)

1011(a )201(a P θ(g)

NO

2?++=

αα

315

.0)

(

K 422

)(θp

2==θθ

θ

P

P P P O N g NO

∴α=5.47%

=θ(g )O N 4

2

K 82.69KPa

=θ(g )

NO

2K 18.31KPa

13. 潮湿的碳酸银在110℃用空气流干燥,如果要避免碳酸银分解成Ag 2O(s)和CO 2(g)。估计空气流中的CO 2分压应为多少?估计气相CO 2的摩尔分数应该是多少?

(已知:分解反应的Δr H m ○-

=77.59 KJ/mol , Δr S m ○-

=167.94 J/mol ·K )

解: θ

m Δθm Δr θm

Δr S T H G -==13.27(KJ/mol) RT

G

p e

K ?-

=0.015

∵θ

P

P g CO )

(θp

2K = ∴)

(2g CO P =1.57Kpa

K

P K

P

3832981=

θ

%

2.1012.01

)

()

(22===

P P x g CO g CO

14. 已知平衡体系2CO(g)C(s)(g)CO 2→+在T =1073K ,总压力为260KPa 时,含CO 2 26.45%,若T =1473K ,总压力为232KPa 时含CO 2 6.92%,计算该反应的热效应(设△H 不随T 而变)。 解: T 1=1073K 时 K P a P g

CO

77.68260%45.26)

(2=?=

K P a P g CO 23.191260%)45.261()(=?-=

θ

θ

P

P P P K CO C 2

2

O

1)

(=

=5.25

T 2=1473K 232%)92.61()(?-=g CO P =215.95KPa 232%92.6)

(2?=g

CO

P =16.05KPa

θ

θ

P P P P K CO C 2

2

O

2)

(

=

=28.68

1

22

112

ln T T T

T K K

R H -?

=?=55.78(KJ/mol)

15. 已知θP K =1.87×1012(298K ),问当温度为1000K 时,体系中SO 3,SO 2和

O 2分别为0.10MPa ,0.025MPa 和0.025MPa 时,正反应能否自发进行?(M 为106)

解: 查表: SO 3(g) SO 2(g) O 2(g) Δf H m ○-

(KJ/mol) -395.72 -297.04 0

Δr H m ○-

=(-395.72)-( -297.04)=-98.68(KJ/mol)

)1000

1298

1(

ln

2981000

-

?=

R

rH K K m

k

K

θ

θ

θ

∴θ

K K 1000=1.346

05.8)

(

2

1223

1000=?=

θ

θ

θ

P

P P

P P P Q O θ

SO SO K >θ

K

K 1000

∴反应不能自发进行,逆向进行

第三章化学反应速率及化学平衡答案解析

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系? 答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比: υ=k·c (A)·c (B),式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均 为1 mol·L -1 时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能? 答:Arrhenius 总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k 的对数与1/T 有线形关系:C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能,它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂?其特点有哪些? 答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下: t/s 0 10 20 30 40 50 c (NOCl )/mol·L -1 2.00 1.42 0.99 0.71 0.56 0.48 求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解:t=0-10s 时,10 42.100.2-=??= t c υ= 0.058mol·L -1·s -1 t=10-20s 时,102099.042.1--=??=t c υ= 0.043mol·L -1·s -1 t=20-30s 时,203071.099.0--=??=t c υ= 0.028mol·L -1·s -1 t=30-40s 时,304056.071.0--=??=t c υ= 0.015mol·L -1·s -1 t=40-50s 时,40 5048.056.0--=??=t c υ= 0.008mol·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ,NO 和O 2的初始浓度c (NO)和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据:

《生活中两种常见的有机物》测试题

《生活中两种常见的有机物》 1.热播电视剧《走西口》中有翠翠女扮男装在杀虎口醋作坊受重用的情节,山西老陈醋素有“天下第一醋”的盛誉。食醋中含有乙酸,下列关于乙酸的说法中正确的是 A. 乙酸是有刺激性气味的液体 B. 乙酸分子中含有4个氢原子,它不是一元羧酸 C. 乙酸在常温下就能发生酯化反应 D. 乙酸酸性较弱,不能使石蕊试液变红 2每逢佳节倍思美味佳肴,食醋是一种生活必备的食品调味剂。淘气的胖胖分别向盛有下列物质的玻璃杯中倒入适量食醋,他不会观察到明显现象的玻璃杯中盛有 A、滴加了酚酞的红色NaOH溶液 B、锌粉 C、食盐粉末 D、纯碱粉末 3.酒精和醋酸是生活里的常用品,下列方法不能将二者鉴别开的是A、闻气味B、分别用来浸泡水壶中的水垢看是否溶解C、分别滴加NaOH溶液D、分别滴加石蕊试液 4、食醋的主要成分是乙酸,下列物质中,能与乙酸发生反应的是() ①石蕊②乙醇③乙醛④金属铝⑤氧化镁⑥碳酸钙⑦氢氧化铜 A.①③④⑤⑥⑦ B.②③④⑤ C. ①②④⑤⑥⑦ D.全部 5、下列物质中,不能发生酯化反应的是() A.酒精B.冰醋酸C.苯D.甲醇(CH3OH) 6、(改编)酯化反应是有机化学中的一类重要反应,下列对酯化反应理解不正确的是 A.酯化反应的反应物之一肯定是乙醇 B.酯化反应一般需要脱水 C.酯化反应中反应物不能全部转化为生成物 D.酯化反应一般需要催化剂 7、某课外活动小组利用白酒、食醋、蔗糖、淀粉等家庭厨房中常用的物质,进行有趣的化学反应原理验证。利用这些物质不能完成的实验是() A、检验自来水中是否含氯离子 B、鉴别食盐和碱面 C、蛋壳能否溶于酸 D、水壶中的水垢能否溶于酸 8下列化合物中,既显酸性又能发生加成反应的是() A. CH2=CH—CH2OH B. CH3COOH C. CH2=CH—COOC2H5 D. CH2=CH—COOH 9、下列事实能说明碳酸的酸性比乙酸弱的是() A.乙酸能发生酯化反应,而碳酸不能 B.碳酸和乙酸都能与碱反应 C.乙酸易挥发,而碳酸不稳定易分解 D.乙酸和Na2CO3反应可放出CO2 10、若用18O标记的CH3CH218OH与乙酸反应制取乙酸乙酯,则会出现的结果是 A、18O 只存在于乙酸乙酯中 B、18O 只存在于水中 C、18O 只存在于乙醇和乙酸乙酯中 D、18O 只存在于乙醇和水中

基础化学沉淀溶解平衡习题答案

7 沉淀-溶解平衡习题解答(p180-182) 1. 解答:(1)解:AgI (2)解:Mg(OH)2 2. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - s+0.0010 2s K sp =(s+0.0010)(2s)2≈4?0.0010s 2 (2) Ag 2CrO 4 ? 2Ag + + CrO 42- 2s+0.010 s K θsp =(2s+0.010)2?s ≈0.0102?s 3. 解答: M 2X = 2M + + X 2- X 2-有酸效应: 4. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - (2) BaSO 4 ? Ba 2+ + SO 42- (3) CuS ? Cu 2+ + S 2- ) L mol (104.1)L mol ()5.077.234104.1(11612 62 ----??=???==s K sp ) L m ol (102.1)L m ol ()32.581105.8(44)2(11113 33 2 ----??=????==?=s s s K sp 1 5111 L mol 102.8L mol 0010.04107.20.00104----??=???= ?= θsp K s 1 82 12 2L mol 100.2010.0100.2010.0---??=?==θ sp K s 19 2 12 2X(H)100.1Ka Ka ][H Ka ][H 1?=++=++α) L (mol 100.14100.1100.44)2(1103 19 493 X(H) sp X(H) sp 'sp 2---??=???=?= ?==?ααθθ θK s K K s s ) L (mol 102.14)10(107.24 )2(1010 8.6101][1133 2 2.1113 2 ) (2 ) (22 .14 2 ) (-----+??=??= ?= ?=?=?+=+=H F sp H F sp a H F K s K s s K H αααθθ) L (mol 104.110101.11010 2.10 .21][1142.210)() (22 .22 ) (24 24 224----+??=??=?=?==?+=+=--- H SO sp H SO sp a H SO K s K s K H αααθθ ) L (mol 102.21010610][][1189.1936)() (29 .192 ) (222 122---++??=??=?=?==++=--- H S sp H S sp a a a H S K s K s K K H K H αααθθ

物理化学习题第四章化学平衡

物理化学习题第四章 化学平衡 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第四章 化学平衡 一.基本要求 1.掌握化学反应定温式的各种形式,并会用来判断反应的方向和限度。 2.了解标准平衡常数的定义,掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3.掌握标准平衡常数K 与r m G ?在数值上的联系,熟练用热力学方法计算r m G ?,从而获得标准平衡常数的数值。 4.了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?的定义和它的应用。 5.掌握温度对化学平衡的影响,记住van ’t Hoff 公式及其应用。 6.了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二.把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的,就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式,来导出化学反应定温式,从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念,不过其值处在0 1 mol -的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时,是将化学势看作为一个定值,也就是在有限的反应系统中,化学进度为d ξ,如果在一个很大的系统中, 1 mol ξ=。 严格讲,标准平衡常数应该用绝对活度来定义,由于本教材没有介绍绝对活度的概念,所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义,其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知,标准平衡常数与标准化学势一样,都仅是温度的函数,因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统,标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应,因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态,它的化学势就是标准态化学势,已经归入r m G ?中,所以在计算标准平衡常数时,只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度,知道如何计算平衡常数,了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响,能找到一个经济合理的反应条件,为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算,否则会把自己搞糊涂了,反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r m G ?在数值上有联系,r m ln p G RT K ?=-,所以有了r m G ?的值,就可以计算p K 的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?,

高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析

高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析

第三节化学平衡练习题 一、选择题 1.在一个密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻,SO2、O2、SO3分别是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,当反应达到平衡时,可能存在的数据是() A.SO2为0.4mol/L,O2为0.2mol/L B.SO2为0.25mol/L C.SO2、SO3(g)均为0.15mol/L D.SO3(g)为0.4mol/L 2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是() A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA,同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是() A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等

D. I2在混合气体中体积分数不变 4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是() A.混合气体的压强B.混合气体的密度 C.C、D的物质的量的比值D.气体的总物质的量 5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应: 2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P%,若此时A的转化率为a%,下列关系正确的是() A.若x=1,则P>a B.若x=2,则P<a C.若x=3,则P=a D.若x=4,则P≥a 6.密闭容器中,用等物质的量A和B发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C 的物质的量相等,则这时A的转化率为()

第三章 化学平衡

第三章 化学平衡 1.写出下列可逆反应的平衡常数Kc 、Kp 或K 的表达式 (1)2NOCl (g) ? 2NO (g) +Cl 2 (g) (2)Zn (s) +CO 2 (g) ? ZnO (s) +CO (g) (3)MgSO 4 (s) ? MgO (s) +SO 3 (g) (4)Zn (s) +2H + (aq) ? Zn 2+ (aq) +H 2 (g) (5)NH 4Cl (s) ? NH 3 (g)+HCl (g) 解:(1) Kc=222 ] [][][NOCl Cl NO Kp= 2 2 2 NOCl Cl NO P P P ? (2) Kc=] [][2CO CO Kp=2 CO CO P P (3) Kc=[SO 3] Kp=P 3SO (4) Kc=2 22][]][[++ H H Zn (5) Kc=[NH 3][HCl] Kp=P 3NH ?P HCl 2.已知下列反应的平衡常数:HCN ? H + + CN - K 1Θ=4.9×10-10 NH 3 +H 2O ? NH 4+ +OH - K 2Θ=1.8×10-5 H 2O ? H + + OH - K w Θ=1.0×10-14 试计算下面反应的平衡常数: NH 3 + HCN ? NH 4+ + CN - 解:因为所求反应式=[反应式(1)+反应式(2)-反应式(3)] 根据多重平衡规则: K Θ= Θ Θ Θ ?W K K K 21=145 10100.110 8.1109.4---????=0.88 88.0100.1108.1109.414 5 1021---????== θ θ θθ W K K K K 3.在699K 时,反应H 2 (g) +I 2 (g) ? 2HI (g)的平衡常数Kp=55.3,如果将2.00mol 的H 2和2.00mol 的I 2作用于4.00L 的容器内,问在该温度下达到平衡时有多少HI 生成? 解:设平衡时有x mol 的HI 生成 H 2 (g) + I 2 (g) ? 2HI (g) 起始浓度 4 00.2 =0.5 4 00.2=0.5 0 (mol ·L -1) 平衡浓度 0.5-2 4?x 0.5-2 4?x 4 x (mol ·L -1) Kc=n RT Kp ?)(=0 ) (RT Kp = Kp = ]][[][222 I H HI = ) 8 5.0)(85.0()4(2x --= 55.3 解得 X= 3.15mol 4.反应H 2 +CO 2 ? H 2O +CO 在1259K 达到平衡,平衡时[H 2]=[CO 2] =0.440mol·L - 1, [H 2O]=[CO] =0.560mol·L - 1。求此温度下反应的经验平衡常数及开始时H 2和CO 2的浓度。 解: H 2 (g) + CO 2 (g) ? H 2O(g) + CO(g) 平衡浓度(mol ·L -1) 0.440 0.440 0.560 0.560 Kc=]][[]][[222CO H CO O H =2 2 440.0560.0 =1.62 Kp=Kc · (RT)n ? = Kc · (RT)0 = Kc = 1.62 开始时 [H 2]=[CO 2]=0.440+0.560=1.00 (mol ·L -1)

(完整版)高中化学三大平衡

水溶液中的化学平衡 高中化学中,水溶液中的化学平衡包括了:电离平衡,水解平衡,沉淀溶解平衡等。看是三大平衡,其实只有一大平衡,既化学反应平衡。所有关于平衡的原理、规律、计算都是相通的,在学习过程中,不可将他们割裂开来。 化学平衡勒夏特列原理(又称平衡移动原理)是一个定性预测化学平衡点的原理,内容为:在一个已经达到平衡的反应中,如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动,但不能完全消除这种改变。 比如一个可逆反应中,当增加反应物的浓度时,平衡要向正反应方向移动,平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少;但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响,与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言,还是增加了,转化率还是降低了。 1、不管是电离、水解还是沉淀溶解,一般情况下,正反应的程度都不高,即产物的浓度是较低的,或者说产物离子不能大量共存。双水解除外。 2、弄清楚三类反应的区别和联系。 影响电离平衡的因素 1.温度:电离过程是吸热过程,温度升高,平衡向电离方向移动 2.浓度:弱电解质浓度越大,电离程度越小 3.同离子效应:在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质,从而使弱电解质的电离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动,弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应 4.化学反应:某一物质将电离的离子反应掉,电离平衡向正方向移动

1、电离平衡 定义:在一定条件下,弱电解质的离子化速率(即电离速率)等于其分子化速率(即结合速率) (如:水部分电离出氢离子和氢氧根离子,同时,氢离子和氢氧根离子结合成水分子的可逆过程) 范围:弱电解质(共价化合物)在水溶液中 外界影响因素:1)温度:加热促进电离,既平衡向正反向移动(电离是吸热的) 2)浓度:越稀越电离,加水是促进电离的,因为平衡向电离方向移动(向离子数目增多的方向移动) 3)外加酸碱:抑制电离,由于氢离子或氢氧根离子增多,使平衡向逆方向移动 2、水解平衡 定义:在水溶液中,盐溶液中电离出的弱酸根离子或弱碱根离子能和水电离出的氢离子或氢氧根离子结合成弱电解质的过程。 范围:含有弱酸根或弱碱根的盐溶液 外界影响因素:1)温度:加热促进水解,既平衡向正反向移动(水解是吸热的,是中和反应的逆反应) 2)浓度:越稀越水解,加水是促进水解的,因为平衡向水解方向移动 3)外加酸碱盐:同离子子效应。

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q <0,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C) W <0,Q <0,U >0

(D). W <0,Q =0,U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

化学平衡例题及解析、练习(含答案)

高三化学二轮-----------化学反应速率化学平衡 考点内容: 1、了解化学反应速度的概念,反应速度的表示方法,外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应 速度的影响。 2、了解化学反应的可逆性,理解化平学平衡的涵义。掌握化学平衡与反应速度之间的内在联系。 3、理解勒沙特原理的涵义,掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。 4、本章命题以上述知识的综合应用和解决生产生活中的实际问题为主,考查学生运用知识的能力。 考点一:化学反应速率与化学反应速率的影响因素 . 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念: ①在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。 ②一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间 内的平均速率,而不是瞬时速率。 ⑵. 影响化学反应速率的因素: I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。 Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象): ①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。值得 注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数; ②压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快。值得注意的是,如果 增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率。 ③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应 速率。 ④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。 ⑤其他因素。如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。 【例1】可逆反应A(g)+ 4B(g)C(g)+ D(g),在四种不同情况下的反 应速率如下,其中反应进行得最快的是() A. v A==0.15mol/(L·min) B. v B==0.6 mol/(L·min) C. v C==0.4 mol/(L·min) D.v D==0.01 mol/(L·s) [例2]某温度时,在2 L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图 所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为_________。反应开始至2 min, Z的平均反应速率为。 【例3】反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在可变容积的密闭容器中进行,下列 的改变,对化学反应速率的影响如何? A、增加碳的量____________________________________________ B、容器的体积缩小一半________________________________________ C、保持体积不变,充入N2,使体系的压强增大一倍_____________________________________ D、保持压强不变充入N2 ________________________________________ 【例4】下列关于催化剂的说法,正确的是() A.催化剂能使不起反应的物质发生反应 B.催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不变 C.催化剂能改变化学反应速率 D.任何化学反应,都需要催化剂 E.电解水时,往水中加少量NaOH,可使电解速率明显加快,所以NaOH是这个反应的催化剂

高中化学平衡归纳总结

高中化学平衡的归纳总结 化学反应速率与化学平衡 一、高考展望: 化学反应速率和化学平衡理论的初步知识是中学化学的重要基本理论。从历年高考经典聚焦也不难看出,这是每年高考都要涉及的内容。从高考试题看,考查的知识点主要是:①有关反应速率的计算和比较;②条件对反应速率影响的判断; ③确定某种情况是否是化学平衡状态的特征;④平衡移动原理的应用;⑤转化率的计算或比较;⑥速率、转化率、平衡移动等多种图象的分析。要特别注意本单元知识与图象结合的试题比较多。从题型看主要是选择题和填空题,其主要形式有:⑴根据化学方程式确定各物质的反应速率;⑵根据给定条件,确定反应中各物质的平均速率;⑶理解化学平衡特征的含义,确定某种情况下化学反应是否达到平衡状态;⑷应用等效平衡的方法分析问题;⑸应用有关原理解决模拟的实际生产问题;⑹平衡移动原理在各类平衡中的应用;⑺用图象表示外界条件对化学平衡的影响或者根据图象推测外界条件的变化;⑻根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、消耗量、气体体积、平均式量的变化等。预计以上考试内容和形式在今后的高考中不会有太大的突破。 从考题难度分析,历年高考题中,本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。因为高考中有几年出现了这方面的难题,所以各种复习资料中高难度的练习题较多。从新大纲的要求预测命题趋势,这部分内容试题的难度应该趋于平缓,从2005年高考题看(考的是图象题),平衡方面的题目起点水平并不是太高。在今后的复习中应该抓牢基础知识,掌握基本方法,提高复习效率。

二、考点归纳: 1. 化学反应速率: ⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念: ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关; ②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。 ⑵. 影响化学反应速率的因素: I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。 Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象): ①. 浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数; ②. 压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快。值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率。 ③. 温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。

高中化学选修化学平衡习题及答案解析

第三节化学平衡练习题一、选择题 1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻,SO2、O2、SO3分别是L、L、L,当反应达到平衡时,可能存在的数据是() A.SO2为L,O2为L B.SO2为L C.SO2、SO3(g)均为L D.SO3(g)为L 2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是() A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA,同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H 2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是() A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度 C.C、D的物质的量的比值D.气体的总物质的量 5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应:

2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P %,若此时A 的转 化率为a %,下列关系正确的是( ) A .若x=1,则P >a B .若x=2,则P <a C .若x=3,则P=a D .若x=4,则P≥a 6.密闭容器中,用等物质的量A 和B 发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应 达到平衡时,若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等,则这时A 的转化率为( ) A .40% B .50% C .60% D .70% 7.在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3 N 2+3H 2, 达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N 2的百分含量也为a %的是( ) A .3molH 2+1molN 2 B .2molNH 3+1molN 2 C .2molN 2+3molH 2 D .++ 8.在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为( ) A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9.X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时,若它们的物质的量满足:n (X )+n (Y )=n (Z ),则Y 的转 化率为( ) A . %1005 ?+b a B .%1005) (2?+b b a C .%1005)(2?+b a D .%1005) (?+a b a

物理化学第四章化学平衡练习题及答案

第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题: 1.反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2.在恒定的温度和压力条件下,某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3.因为m r G ?= -RT ln K ,所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4.m r G ?是反应进度的函数。 5.在等温等压条件下,?r G m > 0的反应一定不能进行。 6.?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7.任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8.在等温、等压、W’ = 0的条件下,系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0,则反应物将完全变成产物,反应将进行到底。 9.在等温、等压不作非体积功的条件下,反应的? r G m < 0时,若值越小,自发进行反应 的趋势也越强,反应进行得越快。 10.某化学反应的? r G m 若大于零,则K 一定小于1。 11.理想气体反应 A + B = 2C ,当p A = p B = p C 时,m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12.标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关,而且还与标准态的选择有关。 13.在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应,只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14.因 K = f (T ),所以对于理想气体的化学反应;当温度一定时,其平衡组成也一定。 15.若已知某气相生成反应的平衡组成,则能求得产物的m r G ?。 16.温度T 时,若K = l ,说明这个反应在此温度,压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17.一个已达平衡的化学反应,只有当标准平衡常数改变时,平衡才会移动。 18.因K = ∏(a B ν),所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19.有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态,在“G ~ξ”曲线上可存在的位置? 20.“纯是相对的,绝对纯的物质是没有”,试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理? 21.化学反应亲合势愈大,则自发反应趋势越强,反应进行得愈快,对否? 22.标准平衡常数与标准反应自由能的关系:K RT G ln m r -=?,那么,为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的? 23.欲使反应产物的平衡浓度最大,反应物的投料比一般为多大? 24.对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应,哪些因素变化不改变平衡点? 25.平衡常数 K = 1的反应,在标准态下反应,反应朝什么方向进行? 26.在空气中金属不被氧化的条件是什么? 27.反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡,PCl 5 离解度为0.5, 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1,以下情况下,PCl 5的离解度如何变化: (A) 通过减小容器体积来增加压力; (B) 容器体积不变,通入N 2气来增加总压力; (B) 升高温度; (D) 加入催化剂。 28.对于复分解反应,如有沉淀、气体或水生成,则容易进行到底,试以化学平衡理论 分析其道理? 29.2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g),在反应温度下及p = 101.325kPa 时,K = 4×10-3,试问 HgO(s) 的分解压力多大?当达到分解温度时,与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大?若在标 准状态下反应,体系的总压力是多少? 30.反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g),在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1),当压力增大到500kPa 时,各物质的逸度系数分别为:γ (CO 2) = 1.09, γ (H 2) = 1.10,γ (CO) = 1.23,γ (H 2O) = 0.77,问这时平衡点向何方移动? 31.反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零,那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒?

化学平衡计算题

化学平衡计算题求解技巧 知识体系和复习重点 一、化学平衡常数(浓度平衡常数)及转化率的应用 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的数学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度 其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α):α=(或质量、浓度) 反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量×100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论: 恒温、恒容时: ;恒温、恒压时:n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式(“三段式”) 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)

起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率:α(A)=(ax/m )×100% C 的物质的量分数:ω(C)= ×100% 技巧一:三步法 三步是化学平衡计算的一般格式,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一,可用mol 、mol/L ,也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X + 2Y 2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n (X )+ n (Y )= n (Z ),则Y 的转化率为( ) A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 解析:设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z 起始(mol ) a b 0 转化(mol ) αb 2 1 αb αb 平衡(mol )- a α b 2 1 -b αb αb 依题意有:-a αb 21+ -b αb = αb ,解得:α= %1005)(2?+b b a 。故应选B 。 技巧二:差量法 差量法用于化学平衡计算时,可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。

山东科技必修高一化学2-生活中的化学平衡

生活中的化学平衡 一、饮食中的化学平衡 动画片《大力水手》中,每当大力水手吃下一罐菠菜后就会变得力大无穷。菠菜有这么大的作用吗?这只是运用了夸张的手法。菠菜中的确含有一定的营养成分,如维生素、铁质等,但如果人大量地食用菠菜其实是不正确的。因为过量食用菠菜,会造成人体缺钙。这个道理要从食用菠菜中存在的平衡说起。 菠菜中含有一种叫草酸的物质,味苦涩,是一种二元弱酸,溶于水后发生电离: H2C2O4HC2O4-+ H+、HC2O4-C2O42-+ H+。草酸进入人体后,在胃酸作用下,平衡会向结合成草酸分子的方向移动。以分子形式存在的草酸,从药理上看,是一种有毒的物质,过量的草酸会腐蚀胃黏膜,还会对肾脏造成伤害。另外,草酸会跟人体内的Ca2+形成草酸钙沉淀,使摄入的钙质不易被利用,造成人体缺钙。 那怎样才既能吸收菠菜中的营养,又不被草酸伤害呢?一种方法是除去其中的草酸,即在油炒前,先将菠菜用热水烫一烫,使草酸溶于水而除去,且这样炒的菠菜没有苦涩味。另一种方法是把草酸转化为沉淀,这就是“菠菜烧豆腐”的方法。食物中的Ca2+正好是草酸的解毒剂,豆腐中损失的钙可以由其他食物补充。 二、人体血液中的酸碱平衡 人体血液的pH是一个稳定的数值,正常值是7.4±0.05。这一数值保证了在血液中进行的各种生化反应。人体新陈代谢产生的酸性物质和碱性物质进入血液,但血液的pH仍会保持稳定,这是什么原因呢? 原来血液中有两对平衡,一对是HCO3-(碱性)和H2CO3(酸性)的平衡,另一对是HPO42-(碱性)和H2PO4-(酸性)的平衡。下面以HCO3-和H2CO3的电离为例说明血液pH稳定的原因。 人体血液中H2CO3和HCO3-物质的量之比约为1∶20,维持血液的pH为7.4。二者构成的平衡如下:当酸性物质进入血液时,平衡向生成碳酸的方向进行,过多的碳酸由肺部加重呼吸排出二氧化碳,减少的HCO3-由肾脏调节补充,使血液中HCO3-与H2CO3仍维持正常的比值,使pH保持稳定。当有碱性物质进入人体血液时会与H2CO3作用,上述平衡向逆反应方向移动,过多的HCO3-由肾脏吸收,同时肺部呼吸变浅,减少二氧化碳的排出,血液的pH仍保持稳定。然而,当发生肾功能障碍、肺功能衰退或腹泻、高烧等疾病时,血液中的HCO3-和H2CO3比例失调,就会造成酸中毒或碱中毒。临床指标:血液pH>7.45,为碱中毒;血液pH<7.35,为酸中毒。

基础化学第二版(李保山)化学平衡与化学动力学习题解答-学生

第五章 化学反应速率及化学平衡习题 (p111-113)参考答案 1.解答:(1) 在0~2分钟内的平均反应速率为13min dm mol 125.0--??=v (2) 在第2分钟时瞬时速率需通过作图法(如右图)求得 =瞬时v 11min L mol 089.0--?? 2.解答:反应对反应物A 的反应级数为2,对反应物B 的反应级数为1,反应的速率方程为 B 2 A 9c c v = 3.解答:(1)反应对HgCl 2的反应级数为1,对-242O C 的反应级数为2,总反应级数为3; (2) 速率常数是7.6?10-3 mol -2?dm 6?s -1; (3) 当HgCl 2浓度为0.020 mol ? dm -3,-2 42O C 的浓度为0.22 mol ? dm -3时,反应速率为 136s dm m ol 104.7---???=v 4.解答:(1) 即该反应对反应物A 的级数为1,反应对反应物B 的级数为2,故反应总级数为3; (2) 反应的速率系数为 k = 2.0 mol -2 ? dm 6 ? s -1 (3) 反应速率方程:2 B A ))((0.2c c v =;当c A = c B = 0.50 mol?dm -3时,反应速率为: v = 0.25 mol?dm -3?s -1 5.解答: k 227 = 3.9 ? 10-3 dm 3 ? mol -1 ? s -1 6.解答:反应的活化能为E a = 103 kJ? mol -1 7.解答:该反应用I -催化时,其反应速率是无催化剂时的1.88 ?103倍;用酶催化时,其反应速率是无催化剂 时的5.51?108倍。 8.解答:0307.0θ=K 9.解答: 3.25θ=K ; 气态氯原子的平衡分压力为p = 1.33 ?10-3 kPa 10.解答:%50)CO (2=w %50%501)CO (=-=w 11.解答:(1) CH 4的转化率为 ? = 0.47=47% (2) 用尝试发求得CH 4的转化率:? ≈0.83=83%(也可用作 图法求解,如图) 12.解答:8θ3100.4-?=K 13.解答:5θ 251006.6?=K ; 5θ 5001021.7-?=K 14.解答:(1) 03.7θ=K ; (2) c (Br 2) = 0.0043+0.01-x = 0.0126 mol?dm -3; c (Cl 2) = 0.0043-x = 0.0025 mol?dm -3; c (BrCl) = 0.0114+2x = 0.0149 mol?dm -3 (3) 上述结果说明增加平衡系统中反应物的浓度,平衡会向正反应方向移动。 15.解答:反应商5.5416.0θ=<==K J 所以平衡将向正反应方向移动,反应中将有更多的HI(g)生成。 16.解答:θm r ΔH =- 317 kJ? mol -1 17.解答:4θ1012.2-?=K p Hg = 7.51 kPa 18解答: p A = 58.6 kPa; 平衡时A 的转化率为%6.70,B 的分压力为41.4 kPa 。 19.解答:(1) 68.3θ=K (2) θ84.1K J <==3.68 故平衡向正反应方向移动,说明水蒸气的加入有利于乙烷裂解。 20.解答:平衡时氨的体积分数为150.0 21.解答:(1)4θ1012.2-?=K ; (2)p Hg = 7.51 kPa ,平衡系统的总压为kPa 3.11; (3) 求得p Hg = 1.46 kPa 22.解答:(1) 1θm r m ol kJ 28.59Δ-?=G 6θ1074.9-?=K (2) θ562.0K J >=, 此时反应向逆反应方向进行。 23.解答:1θm r mol 180kJ Δ-?=H 11θm r K m ol 184J Δ--??=S 1θm r m ol kJ 0.4Δ-?-=G 65.0θ=K 24.解答:(1) x =1, y =1; (2) 反应总级数2; (3) 反应的速率系数为 k =3.408L ? mol -1? s -1 25.解答:(1) =p =8.74KPa (2) 体系中没有反应物H 2S; (3) p (H 2S)=13.7Pa ;p (H 3N)=8.76KPa (4) 998.03NH =x (5)m min =1.41×10-3g a

物理化学《化学平衡》习题及答案

物理化学《化学平衡》习题及答案 选择题 1.下面的叙述中违背平衡移动原理的是 (A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动 (C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动 答案:C 。加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动 2.要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是 (A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变 答案:D 。因ΔH =ΔU +Δ(pV ) 3.在等温等压下,当反应的?r G m ? = 5kJ ·mol -1 时,该反应能否进行? (A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 答案:C 。应该用?r G m 判断而不是?r G m ? 。 4.已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为: (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案:C 。 5.反应 2C(s) + O 2(g) ←→ 2CO(g),其?r G m ? /(J ·mol -1 ) = -232600 - 167.7T /K ,若温度升高,则: (A) ?r G m ? 变负,反应更完全 (B) K p ? 变大,反应更完全 (C) K p ? 变小,反应更不完全 (D )无法判断 答案:C 6.对于气相反应,当体系总压力p 变化时 (A) 对K f ? 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ? 无影响 (D) 对K f ? 、K r 、K p ? 均无影响 答案:A 。理想气体的K p ? 不受压力的影响而真实气体的K p ? 将随压力而变。 7.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的?r G m ?与温度T 的关系为: ?r G m ? = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ? >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C 8.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ?将是: (A)K p ?= 0 (B) K p ? < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ? < 1 答案:C 。根据ln r m p G RT K ?=-$ $ 。 9.25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能?f G m ?为- 237.19kJ ·mol -1 ,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为: (A) -245.76kJ ·mol -1 (B) -229.34kJ ·mol -1 (C) -245.04kJ ·mol -1 (D) - 228.60kJ ·mol -1 答案:D 。可以设计使25℃的液态水变为3.168kPa 的水蒸气,此为恒温恒压可逆相变

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