习题
一、填空题
4-1 对于吸热反应,当温度升高时,标准平衡常数将 ,该反应的将 ;若反应为放热反应,温度升高时将 。
4-2 反应C(s)+H2O(g)CO(s)+H2(g)的=134kJ·mol-1,当升高温度时,该反应的标准平衡常数将 ,系统中CO(g)的含量有可能 。增大系统压力会使平衡 移动;保持温度和体积不变,加入N2,平衡 移动。
4-3 反应N2O4(g)2NO2(g)是一个熵 的反应。在恒温恒压下达到平衡,若增大n(N2O4)∶n(NO2),平衡将 移动,n(NO2)将 ;若向该系统中加入Ar(g),n(NO2)将 ,α(N2O4)将 。
4-4 如果反应A的,反应B的则和的关系为 ,两反应的速率系数的相对大小 。
4-5 已知下列反应及其标准平衡常数:
4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O
2HCl(g)+1/2O2(g)Cl2(g)+H2O(g)
1/2O2(g)+1/2H2O(g)HCl(g)+1/4O2(g)
则、、的关系是 。如果在容器中加入8mol HCl(g)和2mol O2(g),按上述三个反应方程式计算平衡组成,最终组成将 。若在相同温度下,同一容器中由4mol HCl(g)、1mol O2、2mol Cl2(g)和2mol H2O(g)混合,平衡组成与前一种情况相比将 。
4-6 已知下列反应在25℃时的标准平衡常数:
HCN(aq)H+(aq)+CN-(aq) =6.2×10-10
NH3(aq)+H2O(l)(aq)+OH- =1.8×10-5
H2O(l)H+(aq)+OH-(aq) =1.0×10-14
则反应NH3(aq)+HCN(aq)+CN-(aq)的标准平衡常数等于 ,该反应的焓变 0。
4-7 已知25℃时,I2的蒸气压为0.041kPa,则25℃时(I2,g)等于 kJ·mol-1。查表,由有关热力学函数,推算25℃时水的饱和蒸气压,其值是 kPa。
4-8 已知298K时
N2(g)+O2(g)2NO(g)
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
2H2(g)+O2(g)2H2O(g)
则4NH3(g)+O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的与分别为 和 。
二、选择题
4-9 反应MnO2(s)+4H+(aq)+2Cl-(aq)Mn2+(aq)+Cl2(g)+2H2O(l)的标准平衡常数的表达式为( )。
A. =
B. =
C. =
D. =
4-10 某容器中加入相同物质的量的NO和Cl2,在一定温度下发生反应:NO(g)+Cl(g)NOCl(g),平衡时,有关各物种分压的结论正确的是( )。
A.p(NO)=p(Cl2)
B. p(NO)=p(NOCl)
C. p(NO)<p(Cl2)
D. p(NO)>p(Cl2)
4-11 反应温度一定,则下列陈述中正确的是( )。
A.平衡常数能准确代表反应进行的完全程度
B.转化速率能准确代表反应进行的完全程度
C.平衡常数和转化速率都能准确代表反应进行的完全程度
D.平衡常数和转化速率都不能代表反应进行的完全程度
4-12 反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时,保持体积不变,加入惰性气体He,使总压力增加一倍,则( )。
A. 平衡向右移动
B. 平衡向左移动
C. 平衡不发生移动
D. 无法判断
三、判断题
4-13 平衡常数大的反应,平衡转化率必定大。 ( )
4-14 可逆反应达到平衡时,各反应物与生成物的浓度或分压不随时间而改变。 ( )
4-15 在敞口容器中进行的可逆反应不可能达到平衡状态。 ( )
4-16 在一定温度下,某化学反应的平衡常数的数值与反应方程式相对应。 ( )
4-17 某化学反应各物质起始浓度改变,平衡浓度改变,因此平衡常数也改变。 ( )
4-18 对任何气相反应,若缩小体积,平衡一定向气体分子数减小的方向移动。 ( )
4-19 升高温度,使吸热反应的反应速率加快,放热反应的反应速率减慢,所以使化学平衡向吸热方向移动。 ( )
四、综合题
4-20 反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)的标准摩尔反应热为1.29×102kJ·mol-1,若303K时=1.66×10-5,计算393K的。
4-21 标准状态下的某化学反应,>0,<0。根据夏洛特原理,升高温度时平衡右移;但根据公式
反应的将增大,不利于反应向右进行。哪一种判断正确?
4-22 18.4g NO2 在容器中发生如下聚合反应,2NO2(g)N2O4(g),在27℃ 100kPa下测得总体积为6.0dm3。
(1)求27℃时此反应的;
(2)又知在111℃ 时此反应的,问此反应是吸热还是放热反应,为什么?
4-23 PCl5遇热按下式分解:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),将0.023mol PCl5充入一个带有移动活塞的真空容器中,加热至523K,求:
①平衡时总压为100kPa,容积为2.0L时PCl5的分解率;
②该反应的标准平衡常数;
③若在活塞上方加1000kPa的外压将体积缩小,平衡时PCl5的分解率。
4-24 在900K和1.013×105Pa时SO3部分离解为SO2和O2
SO3(g)SO2(g)+1/2O2(g)
若平衡混合物的密度为0.925g·dm-3,求SO3的离解度。
4-25 对于下列化学平衡
2HI(g)H2(g)+I2(g)
在698K时,Kc=1.82×10-2。如果将HI(g)放入反应瓶内,问:
(1)在[HI]为0.0100mol·dm-3时,[H2]和[I2]各是多少?
(2)HI(g)的初始浓度是多少?
(3)在平衡时HI的转化率是多少?