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600 K 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 mp Bν。
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(Kmol 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 2AA 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 pp 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。
8×10-8） =57816.8J·mol -1 而解离反应的△r S m ’(373K)=-△r S m （373K)=125.52J·mol —1·K -1 所以解离反应△r H m ’(373K)=△r G m ’（373K ）+373K △r S m ’(373 K)=57816。