化学平衡课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确?正确的在题后括号内画“√"，错误的画“⨯”。
1. 某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的∆r G m <0时，则该反应能正向进行。
（ )2。
如果某一化学反应的∆r H < 0,该反应的K 随着温度升高而减小。
（ ）3。
对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB >0时,随着惰性气体的加入而平衡向左移动。
（ )4. 对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB 〉0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。
（9. 如果某一化学反应的∆r H 不随温度变化,那么其∆r S 也不随温度变化，但是其∆r G 却与温度有关。
( ）5。
对于真实气体混合物的反应，该反应的标准平衡常数K 仅仅是温度的函数。
( ）二、选择题选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1。
PCl 5的分解反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2（g) 在473 K 达到平衡时PCl 5（g ）有48.5%分解，在573 K 达到平衡时,有97 ％分解,则此反应是（ ）（1)吸热反应； （2)放热反应；（3）反应的标准摩尔焓变为零的反应；（4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应.2. 设反应 a A （g ) == y Y （g ） + z Z(g)，在101。
325 kPa 、300 K 下，A 的转化率是600K 的2倍,而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍,故可推断该反应 （ ）（1）标准平衡常数与温度，压力成反比；（2）是一个体积增加的吸热反应 ;（3）是一个体积增加的放热反应；（4）标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。
3。
理想气体反应N 2O 5(g ）== N 2O 4(g ）+1/2O 2（g)的∆r H 为41.84kJ ⋅mol －1,∑=0)(,B C m p B ν.要增加N 2O 4（g ）的产率可以（ ）（1）降低温度； (2）提高温度；（3)提高压力； （4）定温定容加入惰性气体.4。
影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为：（ ）。
（1） 催化剂 ；(2） 温度 ;（3） 压力 。
5. 温度升高时，固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应）：（ ）（1）降低；(2）增大;（3)恒定；（4)无法确定。
6. 反应2NO（g）+ O2(g）== 2NO2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动.则应采取的措施是：( )（1）降低温度和减小压力；（2）降低温度和增大压力；(3）升高温度和减小压力;(4)升高温度和增大压力。
三、填空题在以下各小题的“⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽”处填上答案。
1.某气相反应A ==Y+ Z是吸热反应，在25 ℃时其标准平衡常数K=1 ，则25 ℃时反应的∆r S⎽⎽⎽⎽⎽0，此反应在40 ℃时的K⎽⎽⎽⎽⎽25 ℃时的K。
(选填> ,=，<）四、计算题1．将丁烯脱氢制取丁二烯的反应如下：C4H8(g)=C4H6(g)+H2（g)各物质在298K的△ 和S 的数值为：r m r m(2)计算该反应在298K的△r G m 和K ;(3)计算该反应830K的K (假定该反应的△r H m 不隨温度而变）;(4)为提高丁烯的转化率，在反应时加入惰性气体水蒸气。
若反应开始时，丁烯与水蒸气物质的量之比为1:15，反应在830K，202.65kP a条件下进行，C4H8(g)的平衡转化率为多少？2．在1500K下,金属Ni土存在总压为101.325kPa的CO（g）和CO2(g)混合气体,可能进行的反应为：Ni(s）+CO2(g)=NiO(s）+CO（g）为了不使Ni(s)被氧化,在上述混合气体中CO2（g)的分压力p（CO2）不得大于多大的压力？已知下列反应的△r G m 与温度T的关系为：（ⅰ)2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s），△r G m，i =（－489。
1+0。
1917T/K)kJ·mol-1(ⅱ）2C(石墨）+O2(g）=2CO(g)，△r G m，ii =(－223。
0－0.1753T/K）kJ·mol—1(ⅲ）C（石墨）+O2（g)=CO2(g)，△r G m,iii =(－394.0－0.84×10-3T/K）kJ·mol-13．已知下列反应在373Ｋ时，K =1。
25×108CO(g)+Cl2（g)=COCl2（g）（１）已知上述反应的△r S m (373k)=-125。
52J·mol—1·K—1,求COCl2(g）的解离反应在373Ｋ下的△r H m =___；（２）设反应的∑νB C p,m=0,且反应开始时系统中只有COCl2(g)，则保持系统压力的条件下，若要COCl2(g)的解离度为0.001，则反应温度为_______(p =100kPa).4．在200K～400K湿度范围内，反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl（g)的标准平衡常数与T的关系为:K/91272.16lg T K -= （1）计算300K 时,反应的△r H m ,△r G m ，△r S m ；（2）在300K 时,若反应开始只有NH 4Cl （s)放在一真空容器内，求平衡时HCl （g)的分压;化学平衡习题答案一、是非题1. √2. √ 3。
⨯ 4。
√ 5。
√二、选择题1.(1） 2。
（2） 3.（1) 4。
(2） 5。
（2)6（2)三、填空题1. ＞， ＞四、计算题1．【题解】：(1) △r H m (298K ）=∑νB △f H m (B ，298K)=［110.6－(－0.125)］kJ·mol —1=110.19kJ·mol -1△r S m （298K) =∑νB S m (B,298K ）=103.8J·mol -1·K -1（2） △r G m （298K)= △r H m (298K ）－298K×△r S m (298K)=(110.19—298×103.8×10-3)kJ·mol -1=79。
26kJ·mol -1由 △r G m （298K ）=－298Rln K （298K)㏑K （298K ）= 1113K mol 8.314J 298K mol J 1079.26---⋅⋅⨯⋅⨯-解得 K =1.278×10—14（3）由㏑)K 8301K 2981()K 298()K 298()K 830(m r -∆=R H K K)K 8301K 2981(K mol 8.314J mol J 10110.191113-⋅⋅⋅⨯=---解得 K （830K)=3。
07×10—2(4） C 4H 8(g ） = C 4H 6(g) + H 2（g ）开始：n /mol 1 0 0平衡：n eq /mol 1－x A x A x A平衡：∑n eq =［（1－x A )+x A +x A +15]=(16+x A )mol2AA 2A A 1007.3/)161()/16()K 830(-⨯=+-+=p p x x p p x x K代入p =202。
65kp a ,解得,C 4H 8(g ）的平衡转化率x A =0。
389【剖析】:本题从物质的热力学数据△f H m (298K ）、S m (298K ）出发计算反应的△r H m (298K ）及△r S m （298K),继而算出△r G m (298K ），并算得K (298K ）,再忽略温度对△r H m 的影响,由范特荷夫方程算出830K 时的K (830K ）,最后利用K (830K),计算C 4H 8(g ）脱氢制取丁二烯时，C 4H 8（g ）的平衡转化率。
比较全面考察了标准平衡常数的热力学计算及其应用.这一整套热力学计算的思路，是必须掌握的重点内容。
2．【题解】：可能进行的反应=11(i)(ii)(iii)22⨯+⨯-反应反应反应, 故可能进行的反应的 iii m,ii m,i m,m r r 21r 21)(r G G G T G ∆-∆⨯+∆⨯=∆ 则 11()[(489.10.1917/K)(223.00.1753/K)r m 2231(394.00.8410/K)] kJ mol G T T T T ∆=⨯-++⨯-------⨯⋅ 1m ol K)kJ /0117.09.37(-⋅+=T得 △r G m (1500K)=55.45kJ·mol由 △r G m (T )=－RT lnK （T ）△r G m (1500K)=－1500K R ln K （1500K)55.45kJ·mol —1=—1500K×8.0314J·mol —1·K —1K (1500K)解得 K (1500K ）=0。
0117而 )CO ()CO (kPa 325.101/)CO (/)CO ()K 1500(222p p p p p p J -==为使可能进行的反应不发生，则根据范特荷夫定温方程△r G m (1500K)=－RT ln K (1500K ）+RT ln J (1500K ）J >K ， △r G m （1500K)〉0才行。
故 0117.0)CO ()CO (kPa 325.10122>-p p 即p (CO 2)不得大于100.15kPa【剖析】:本题所给反应是理想气体纯固体的多相反应。
(i ）先由给定的三个反应△r G m 与温度T 的关系式通过线性组合求出可能发生的反应的△r G m （1500K) ，进而求出K （1500K)；(ii)再列出J (1500K)的表达式,此时应注意对有纯固体参加的多相反应的表达式，式中只出现气体的分压；（iii)最后根据范特荷夫定温方程，确定防止可能进行的反应发生，CO 2(g ）分压的最大值。
3．【题解】：（１）已知COCl 2(g)的合成反应K (373K ）=1.25×108，则其解离反应的88108.01025.11)K 373(1)K 373(-⨯=⨯==' K K 故COCl 2解离反应的△r G m '（373K)=—RT ln K '(3773K)=-8.314J·mol -1·K —1×373Kln （0。