中山大学无机化学化学平衡习题及答案VIP免费

第2章化学平衡一、选择题2-1反应NO2(g)+NO(g)N2O3(g)的rH40.5kJmol-1，反应达到平衡时，下列因素中可使平衡逆向移动的是（）(A)T一定，V一定，压入氖气(B)T一定，V变小(C)V一定，p一定，T降低(D)p一定，T一定，压入氖气答案：D-13-12-2当速率常数的单位为moldms时，反应级数为（）(A)一级(B)二级(C)零级(D)三级答案：B212-3某一级反应的速率常数为9.510min。则此反应的半衰期为（）(A)3.65min(B)7.29min(C)0.27min(D)0.55min答案：BBaCl2H2O(s)2-4在298K反应BaCl2(s)+H2O(g)-1达到平衡时，p(H2O)=330Pa。则反应的-1rGm为（）kJ·mol(A)-14.2kJ·mol(B)14.2kJ·mol(C)142kJ·mol(D)-142kJ·mol答案：B-1-1-11NO(g)+CO(g)==N2(g)+CO2(g)rGm373.2kJmol-122-5已知反应的，若提高有毒气体NO和CO的转化率，可采取的措施是（）(A)低温低压(B)低温高压(C)高温高压(D)高温低压答案：C二、计算题和问答题2-6试求H3PO4分步电离的平衡常数。H3PO4/aqH2PO-4/aq-1147.2-1135.1HPO2-/aq4.1094.1PO3-/aq4fG/kJmol-1-1018.8解：（1）fGm/kJmol-1H3PO4H2PO-4+H+-1147.2-1135.10rG(1135.10)(1147.2)12.1kJmol-1又rG2.30RTlgKrG12.11000lgK12.12K17.61032.30RT2.308.31298所以（2）fGm/kJmol-1H2PO4+HPO2-+H4-1135.1-1094.10rG(1094.10)(1135.1)41.0kJmol-1又rG2.30RTlgK2所以lgK241.010007.198K26.341082.308.31298（3）fGm/kJmol-1HPO4PO3-+H+4-1094.1-1018.80rG(1018.8)(1094.1)75.3kJmol-1K36.0210142NO2(g)==2NO(g)+O2(g)Kc0.50moldm-3298K2-7实验测定时，的，试确定以下情况中反应的方向：（1）（2）c(NO2)c(NO)c(O2)0.1moldm-3p(NO2)p(NO)p(O2)105Pa（3）14.5L容器中有1.23mol（4）10L容器中有2.0mol解：NO2及0.168molO2。NO2O，0.4molNO和0.1mol2BKc0.5moldm-3KpKc(RT)500(8.314298)11.24106Pa0.120.1-3Qc0.1moldmKc20.1（1），所以反应自发。(105)3Qp105Kp52(10)（2），所以反应自发。（3）Qc0Kc，所以反应自发。(0.4/10)2(0.1/10)Qc0.004moldm-3Kc2(2.0/10)（4），所以反应自发。2-8据《日本工业新闻》1993年9月3日报道，日本工业技术院物质工学工业研究所和三04CO2:H2=1:3菱瓦斯化学公司利用铜、锌、铁制成催化剂，在300C，710kPa，（体积化）的条件下，使二氧化碳与氢气反应转化为乙醇，设发生的化学反应是：2CO2(g)+6H2(g)==CH3CH2OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g)==CH3CH2OH(g)+3H2O(g)请利用你的热力学知识说明此反应。已知：fHm/kJmol-1-399.50-234.4-241.8-294.40-167.9-228.6213.6130282.58188.7fGm/kJmol-1Sm/Jmol-1K-1你认为为了提高反应转化率，合成条件应有什么改变？试提出你的看法。解：fHm/kJmol-12CO2(g)+6H2(g)==CH3CH2OH(g)+3H2O(g)-399.50-234.4-241.8fGm/kJmol-1Sm/Jmol-1K-1-294.40-167.9-228.6213.6130282.58188.7rGm264.9kJmol-10所以在S.S.态下，298K时，正反应可自发进行。358.52Jmol-1K-1rHm160.8kJmol-10rSm由G-H方程得:rGmrHmTrSm160.8573(358.52)/100044.63kJmol-100所以在300C时，S.S.态下，反应非自发进行。题目给定的条件为高温高压，反应可能进行。要提高反映转化率，可采用如下措施：（1）因为反应为放热反应，高温对正反应不利，所以需适当降温。（2）正反应气体分子数减小，增大压力将使平衡向右移动。（3）提高CO2的分压，将使平衡向右移动，因为CO2成本低，易制得。2-9在一个10L的密闭容器中，以一氧化碳与水蒸气混合加热时,存在以下平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2H2O互相混合，加热到800°C,求平在800°C时,若Kc=1,用2molCO及2mol衡时各种气体的浓度以及CO转化为解：-3CO2的百分率。CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2初浓度/moldm2/102/1000平衡时浓度/moldm0.2-x0.2-xxxX2/(0.2-x)2=...