化学平衡和化学反应速率

第3 章 化学平衡和化学反应速率 【3-1】写出下列反应的标准平衡常数表达式 （1） 2N2O5(g)+4NO2(g)O2(g) （2） SiCl4(l)2H2O(g)+SiO2(s)+4HCl （3） CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)+ （4） ZnS(s)+2H+(aq)Zn2+(aq)+H2S(g) 解：（1）222542(/) (/)(/)NOON OppppKpp （2）4242(/)(/)(/)HClSiClH OppKccpp （3）2/COKpp （4）222(/)(/)(/)H SZnHccppKcc 【3-2】尿素22()CO NH(s) 的△fG⊙ =-197.15kJ·mol-1，其他物质△fG⊙的查附录二。求下列反应在 298K 时的K⊙：23CO+2g)NH((g)222 H O+CO(g)()NH(s) 解：rG = -197.15 + (-228.6) – 2(-16.5) – (-394.4) = 1.65 (kJ/mol) 1.65103 = -8.314298lnK, K = 0.514 【3-3】 673K 时，将 0.025molCOCl2(g)充入 1.0L 容器中，当建立下列平衡时： COCl2(g) CO(g)+Cl2(g) 有 16% COCl2 解离。求此时的K⊙。 解：042.0p/RT)16.01(025.0)p/()RT16.0025.0(K22 [p = 101.3 kPa, R = 8.314 J/(mol·K)] 【3-4】 298K 时，向 1.00L 烧瓶中充入足量的N2O4,使起始压力为 100kPa，一部分 N2O4 分解为NO2,达平衡时总压力为 116kPa，计算如下反应的K⊙：N2O4(g) 2NO2(g)。 解：1100 10.00.404 (mol)8.314298n， 2116 10.00.468 (mol)8.314298n 12.03.1010.10340.0298314.8016.00.10RT)468.0404.02(]0.10RT)404.0468.0(2[K2 【3-5】反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)在628K 时K⊙=54.4。现于某一容器内充入H2 和I2各0.200mol，并在该温度下达到平衡，求I2 的转化率。 解：设达到平衡时，消耗H2 和I2 各x mol。 22(2 )54.4(0.200)xx， 7.38(0.200 – x) = 2x, 1.48 – 7.38x = 2x, x = 0.157 (mol) 0.1570.200 = 0.786 = 78.6% 【3-6】乙烷脱氢反应C2H6(g) C2H4(g)+H2(g)，在1000K 时K⊙=0.90。试计算总压力为150kPa 时乙烷的平衡转化率。 解：设起始时刻乙烷为A mol。达到平衡时，若乙烷的平衡转化率为x，则此时乙烷为A(1-x) mol，乙烯为x mol，氢气为x mol。因此，有： 2(150)10.9011501xpxxpx ， 2( 1 5 0 1 0 1 . 3 )0 . 9 0( 1) ( 1)xxx, x = 0.61 【3-7】已知反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)在125℃时Kθ=0.25。现在1.00L...