第三章 化学平衡习题
第3章 化学平衡(习题解)
第三章 化学平衡1. 反应NO(g)(g)O 21(g)NO 22+⇔在某温度下（设T ＝300K ）的θP K ＝1.2×10-2，计算该温度下，下面两个反应的θP K 。
①NO(g)2(g)O (g)2NO 22+⇔ ②(g)3NO NO(g)3(g)O 2322⇔+解： n(R T )ΔθcθpK K =＝2.4×10-4① 21)(θθpp K K ==(1.2×10-2)2=1.44×10-421)(θθc c K K ==(2.4×10-4)2=5.76×10-4② 32)1(θθppK K ==5.79×10532)1(θθccK K ==7.23×10102. g)(22CO(g)O 21CO(g)⇔+，计算：①反应的Δf G m ○－②25℃的θP K③100℃的θP K 和Δf G m ○－解：查表： Δf H m ○－(KJ/mol) Δf G m ○－( KJ/mol) θm S (mol K J 1⋅⋅-)CO(g) -110.5 -137.2 197.6 O 2(g) 0 0 205.03 CO 2(g) -393.5 -394.4 213.6 ① Δf G m ○－=(-394.4)－0－(-137.2)＝-257.2(KJ/mol)② 298K 时：RTGp eK ∆-=θ=1.21×1045③ 373K 时：θ反应Δθ反应Δθ反应ΔS T H G -= =(-393.5)-(-110.5)-373×(213.6-197.6-21×205.03)=-250.7(KJ/mol) RTGp e K ∆-=θ=1.28×10353. 计算反应O(g)6H (s)NiSO O 6H NiSO2424+=⋅的Δf G m ○－及θP K 。
已知：Δf G m ○－分别为-2222KJ/mol ，-773.6 KJ/mol ，-225.9 KJ/mol 解： Δf G m ○－＝6×(-225.9)+(-773.6)-(-2222)=93(KJ/mol)RTGpe K ∆-=θ=4.99×10-174. PCl 5加热后它的分解反应式为： (g )Cl (g)PCl (g)PCl 235+⇔在10升密闭容器中2molPCl 5，某温度时是1.5mol 分解，求该温度下的平衡常数。
(完整版)化学平衡练习题及答案
化学平衡练习题一、是非题，以下各题的表达可否正确，对的画√错的画×1、 对于理想气体反应，等温等容下增加惰性组分时平衡不搬动。
（ ）O2、指定状态下的r G或B B 就是定温定压下G ～ 曲线上某一点切线的斜率。
（）B3、化学反应达到平衡时，反应的摩尔吉布斯函数 r G m =0。
（）4、恒 T 、p 、W ˊ=0 下，化学反应的平衡条件为： rGmB B 0 。
（）5、某一反应在等温等压且可是体积功的条件下 rGm0 ，则该反应不能够正向进行。
（ ）6、理想气体化学反应A( g)B( g)C ( g) ，在恒温下增大总压时，反应物转变率将增大。
（ ）7、对理想气体反应： 0 =B B ，在定温定压下当 B >0 时，随着惰性气体的加入而平衡向右搬动。
（）8、由 r G =－RTlnK ，因为 K 是平衡常数，所以 r G是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。
（）9、等温等压且不涉及非体积功条件下，所有吸热且熵减小的反应，均不能够自动发生。
（ ）10、 对于B的理想气体反应，等温等压下增加惰性组分时平衡不搬动。
（ ）B11、标准平衡常数变了，平衡必然会搬动。
反之，平衡搬动了，标准平衡常数必然会改变。
（）(χeq) Bx12、对理想液态混杂物中的反应，标准平衡常数 K （ T ）≈ B。
（ ）BK 13、任何一个化学反应都能够用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。
（）14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。
（ ）15、在必然温度和压力下， 某反应的 r G 0，所以要采纳合适的催化剂， 使反应得以进行。
（）二、选择题1、温度高升时，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。
12、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数f G为 - 58.52 kJ ·mol -1，其分解反应为： 2HgO(s) == 2Hg(l) + O 2(g)，HgO(s)在 298K 的分解压力是：（ ）。
8-3【答案】第三章 溶液中的化学平衡
4 3 2 2 (C) HSO4 < H2O < HPO4 < NH3 < OH (D) HPO42 < OH < H2O < NH3 < HSO4 (E) H2O < HSO4 < NH3 < HPO4 < OH 4
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第三章
溶液中的化学平衡
1 下列反应中哪一个是可逆反应？
(A) Pb(NO3)2 + 2NaI → PbI2 + 2NaNO3 (B) AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3 (C) 2Na + 2H 2O → 2NaOH +H2 (D) KNO 3 + NaCl → KCl + NaNO3
29 根据下列氧化还原反应所设计的原电池，哪一个原电池不需要盐桥连接？
(A) H+ + OH == H2O (B) PbO + Pb + 2 H2SO4 == 2PbSO 4 + 2H2O (C) 2MnO + 5H O + 16H+ == 2Mn2+ + 5O + 8H O
16 K 2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O在完全配平的反应方程式中Cl2的系数是：
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5
化学平衡-习题及答案
化学平衡复习题一、判断题：1、H3PO4溶液中，c (PO43- ) = K(H3PO4 ) mol·L-1。
.................................................（）2、催化剂只能改变反应的活能，不能改变反应的热效应。
........................................（）3、由CaCO3和CaO 构成的封闭系统，在任何条件下都不能使反应CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g) 达到平衡。
................................................................（）3、MnS (s) + 2 HAc Mn2+ + 2 Ac- + H2 S 反应的标准平衡常数K= K( MnS )·[ K( HAc ) ]2 / [ K( H2S )·K( H2S ) ]。
............. （）4、密闭容器中，A、B、C 三种气体建立了如下平衡：A (g) + B (g) C (g)，若保持温度不变，系统体积缩小至原体积的2时，则反应商Q与平衡常数的关系3是：Q = 1.5 K。
..........................................................................（）5、根据同离子效应，沉淀剂加入越多，其离子沉淀越完全。
. （）6、在一定温度下，随着可逆反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) 的进行，p (O2 )、p (SO2 ) 不断减少，p (SO3 ) 不断增大，所以标准平衡常数K不断增大。
.....................................（）二.选择题：1、在一恒压容器中，某温度、100.0 kPa 条件下，将1.00 mol A 和2.00 mol B 混合，按下式反应：A (g) + 2B (g) C (g)。
化学平衡习题及答案
化学平衡习题及答案化学平衡习题及答案化学平衡是化学反应中达到动态平衡的状态，反应物和生成物之间的摩尔比例在一定时间内保持不变。
在学习化学平衡的过程中，习题是非常重要的一部分，通过解答习题可以帮助我们加深对化学平衡的理解。
本文将为大家提供一些化学平衡的习题及其答案，希望能对大家的学习有所帮助。
习题一：考虑以下反应：N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)，在一个封闭容器中，开始时有2 mol N₂和6 mol H₂，经过一段时间后，平衡时封闭容器内有多少摩尔的NH₃？答案：根据反应物的摩尔比例，1 mol N₂与3 mol H₂反应生成2 mol NH₃。
因此，当N₂和H₂的摩尔数分别减少2 mol和6 mol时，NH₃的摩尔数增加4 mol。
习题二：考虑以下反应：CO(g) + H₂O(g) ⇌ CO₂(g) + H₂(g)，在一个封闭容器中，开始时有2 mol CO和4 mol H₂O，经过一段时间后，平衡时封闭容器内有多少摩尔的CO₂？答案：根据反应物的摩尔比例，1 mol CO与1 mol H₂O反应生成1 mol CO₂和1 mol H₂。
因此，当CO和H₂O的摩尔数分别减少2 mol和2 mol时，CO₂的摩尔数增加2 mol。
习题三：考虑以下反应：2H₂(g) + O₂(g) ⇌ 2H₂O(g)，在一个封闭容器中，开始时有3 mol H₂和2 mol O₂，经过一段时间后，平衡时封闭容器内有多少摩尔的H₂O？答案：根据反应物的摩尔比例，2 mol H₂与1 mol O₂反应生成2 mol H₂O。
因此，当H₂和O₂的摩尔数分别减少4 mol和2 mol时，H₂O的摩尔数增加4 mol。
习题四：考虑以下反应：N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g)，在一个封闭容器中，开始时有4 mol N₂O₄，经过一段时间后，平衡时封闭容器内有多少摩尔的NO₂？答案：根据反应物的摩尔比例，1 mol N₂O₄生成2 mol NO₂。
化学平衡状态练习题
化学平衡状态练习题化学平衡是指在化学反应中，反应物转化为产物的速率与产物转化为反应物的速率相等的状态。
在平衡状态下，反应物和产物的浓度保持稳定，且反应物与产物之间的速率不再发生改变。
为了帮助理解化学平衡的概念和计算平衡常数，以下是一些化学平衡状态的练习题。
练习题1：考虑以下反应：2A + B ⇌ C + 3Da) 在给定的条件下，如果初始时反应物A的浓度为0.5 mol/L，反应物B的浓度为0.8 mol/L，产物C的浓度为0.4 mol/L，产物D 的浓度为0.2 mol/L，请计算平衡常数Kc。
解答：根据平衡常数的定义，Kc可以通过以下公式计算：Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b在这个反应中，反应物A的系数为2，反应物B的系数为1，产物C的系数为1，产物D的系数为3。
代入给定的浓度值，计算Kc值：Kc = (0.4)(0.2)^3 / (0.5)^2(0.8) = 0.032 mol/L因此，平衡常数Kc为0.032 mol/L。
练习题2：考虑以下反应：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)b) 给定以下反应物和产物的浓度：[N2]=0.1 mol/L，[H2]=0.3 mol/L，[NH3]=0.2 mol/L。
请计算平衡常数Kc。
解答：根据平衡常数的定义，Kc可以通过以下公式计算：Kc = [NH3]^2 / [N2][H2]^3代入给定的浓度值，计算Kc值：Kc = (0.2)^2 / (0.1)(0.3)^3 = 2.96 mol/L因此，平衡常数Kc为2.96 mol/L。
练习题3：考虑以下反应：2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)c) 如果给定反应物和产物的浓度：[SO2]=0.2 mol/L，[O2]=0.1 mol/L，[SO3]=0.3 mol/L，请判断该反应处于偏向反应物还是偏向产物的方向，并解释原因。
解答：为了判断反应处于偏向反应物还是偏向产物的方向，我们可以比较给定浓度与准平衡浓度的比值。
大学物理化学3-化学平衡课后习题及答案
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 B ν。
化学平衡练习题及答案
化学平衡练习题一、就是非题,下列各题得叙述就是否正确,对得画√错得画×1、对于理想气体反应,等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。
( )2、指定状态下得∆r G或就就是定温定压下G～ξ曲线上某一点切线得斜率。
( )3、化学反应达到平衡时,反应得摩尔吉布斯函数∆r G m=0。
( )4、恒T、p、Wˊ=0下,化学反应得平衡条件为: 。
( )5、某一反应在等温等压且无非体积功得条件下> 0 ,则该反应不能正向进行。
( )6、理想气体化学反应,在恒温下增大总压时,反应物转化率将增大。
( )7、对理想气体反应:0 = ∑νB B,在定温定压下当∑νB>0时,随着惰性气体得加入而平衡向右移动。
( )8、由∆r G=－RT ln K,因为K就是平衡常数,所以∆r G就是化学反应达到平衡时得摩尔吉布斯函数变化值。
( )9、等温等压且不涉及非体积功条件下,一切吸热且熵减小得反应,均不能自动发生。
( )10、对于得理想气体反应,等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。
( )11、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。
反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。
( )12、对理想液态混合物中得反应,标准平衡常数K(T)≈K x。
( )13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应得方向。
( )14、某反应得平衡常数就是一个不变得常数。
( )15、在一定温度与压力下,某反应得∆r G> 0,所以要选用合适得催化剂,使反应得以进行。
( )二、选择题1、温度升高时,固体氧化物得分解压力(分解反应就是吸热反应):( )。
(1)降低;(2)增大;(3)恒定;(4)无法确定。
2、HgO(s)得标准摩尔生成吉布斯函数∆f G为- 58、52 kJ·mol-1,其分解反应为:2HgO(s) == 2Hg(l) + O2(g), HgO(s)在298K得分解压力就是:( )。
(1)5、499×10-9 kPa; (2)3、0×10－21 kPa;(3)5、5×10－11 kPa; (4)3、024×10－19 kPa。
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第三章 化学平衡习题1.已知298.15K 时，反应H 2(g) + 0.5O 2(g) = H 2O(g)的Δr G m θ为-228.57kJ/mol. 298.15 K 时水的饱和蒸汽压为3.1663 kPa ，水的密度为997 kg/m 3。
求298.15 K 反应H 2(g) + 0.5O 2(g) = H 2O(l)的Δr G m θ。
解：1221341234228.57 3.1663ln8.314298.15ln 8.56101.32500228.578.56237.13r m G G kJp G nRT kJ p G G G G G G G kJθ∆=∆=-∆==⨯=-∆∆∆∆∆∆∆---等温等压可逆相变过程：＝凝聚相恒温过程：＝＝＋＋＋＝＝2. 1000K 时，反应C(s) + 2H 2(g) = CH 4(g)的Δr G m θ＝19397J/mol 。
现有与碳反应的气体，其中含有CH 4(g)10％，H 2(g)80%, N 2(g)10％(体积％)。
试问： （1）T ＝1000K ，p ＝100kPa 时，甲烷能否形成？（2）在（1）的条件下，压力需增加到若干，上述合成甲烷的反应才可能进行？ 解：（1）42220.10.1560.8()()ln 193978.3141000ln 0.156 3.950CH p H r m pp p p p Q p pp p G G RT Q kJ θθθθθθθ===∆=∆+=+⨯=>甲烷不能形成。
（2）220.1ln ln 00.8()0.1100193978.3141000ln 00.8()100158.63r m p r m p p G G RT Q G RT p ppp p kPaθθθθ∆=∆+=∆+<+⨯<>3.在一个抽空的容器中引入氯和二氧化硫，若它们之间没有发生反应，则在375.3K 时的分压分别为47.836 kPa 和44.786 kPa 。
将容器保持在375.3K ，经一定时间后，压力变为常数，且等于86.096 kPa.求反应SO 2Cl 2 (g) = SO 2(g) + Cl 2(g)的K θ。
解：2222222222()()()44.78647.836044.78647.83644.78647.83686.0966.52644.786 6.52638.2647.836 6.52641.316.526101.3SO Cl SO Cl SO Cl SO g Cl g SO Cl g x x xp x x x x kPap kPap kPaK p p K p p p pθθθθθ+=--+-+===-==-==⋅总’’开始平衡－＝平衡时，则上反应式的为：＝2222250.418438.2641.31101.325101.325()()()12.390.4184SO Cl g SO g Cl g K θ=⋅+对反应式：＝其平衡常数为：＝＝4. 718.2K 时，反应：H 2 (g) + I 2 (g) = 2HI (g)的标准平衡常数为50.1。
取5.3mol I 2与7.94 mol H 2，使之发生反应，计算平衡时生产的HI 的量。
解：222()()2()7.94 5.30)(5.3)2(2)050.1(7.94)(5.3)4.742 4.749.48P n H g I g HI g mol molx molx molxmolx K K x x x molHI n molθν+=-∆====--==⨯=开始平衡(7.94－因，则平衡时的物质的量为：5. 300.2K 时，反应：A(g) + B(g) = AB(g)的Δr G m θ＝-8368J/mol ，欲使等摩尔的A 和B 有40％变成AB ，需多大总压力？ 解：1()()()1100.60.60.4ln 83688.314300ln 28.645()0.428.645()0.60.6101.325 1.66.289r m pp p p n BBA gB g AB g mol mol molmolmolG RT K K K p K K pnpp kPaθθθθθνθ∆-+=∆=--=-⨯⇒===⨯⨯=∑开始平衡6. 298.15K 时，反应A （g ）↔B(g)，在A 的分压为1000kPa 及B 的分压为100kPa 时达到平衡，计算反应的K θ, ΔG θ,及反应A （2000kPa ）↔B （1000kPa ）和A （10000kPa ）↔B （500kPa ）的ΔG ，反应能否自发进行？解：根据题意，已知反应达平衡时A 和B 的分压，则计算K θ： K θ＝（p B /p θ）/(p A /p θ)= p B /p A ＝100/1000＝0.1 ΔG θ＝-RT ln K θ=-8.314×298.15ln0.1=5707.7J 对A （2000kPa ）↔B （1000kPa ），计算ΔG ΔG ＝ΔG θ＋RT ln Q a =5704+8.314×298.15ln(1000/2000)=3987J>0 由于ΔG > 0，所以此反应不能自发向右进行。
对反应A （10000kPa ）↔B （500kPa ），计算ΔG ΔG ＝ΔG θ＋RT ln Q a =5704+8.314×298.15ln(500/10000)= -1718J<0 由于ΔG < 0，所以此反应能自发向右进行。
7.合成氨时所用的氢和氮的比例为3：1，在673 K 、1000 kPa 压力下，平衡混合物中氨的摩尔百分数为3.85％。
（1）求N 2 (g) + 3H 2 (g) = 2NH 3 (g)的K θ.(2)在此温度下，若要得到5％氨，总压力为多少？解：（1）223223223()3()2()13013(1)220.03850.074(1)3(1)20.926, 2.778,0.1483.852()0.0741000()10.926 2.778100 3.852N H NH BBp n BBN g H g NH g mol mol xmolx molxmolxx molx x x n mol n mol n molnmolp K K p n θνθ∆-+=--=⇒=-+-+=======⨯⨯∑∑开始平衡则平衡时：4.6410-⨯（2）22322323()3()2()13013(1)220.050.0952(1)3(1)20.9048, 2.7144,0.19043.8096()0.1904()0.9048 2.7144100 3.8096N H NH BBp n BBN g H g NH g molmolxmol x mol xmol xx molx x xn mol n mol n molnmolp K K pnp θνθ∆+=--=⇒=-+-+======⨯⨯∑∑开始平衡则平衡时：241.64101330p kPa--=⨯=8. 已知甲醇蒸汽的标准生成吉布斯自由能为Δf G m θ为-161.92kJ/mol 。
试求甲醇（液）的标准生成自由能（假定气体为理想气体，且已知298.15K 的蒸汽压为16.343kPa ）. 解：2331333101.325,()101.325,()16.343,()16.343,()GG kPa CH OH g kPa CH OH l G G kPa CH OH g kPa CH OH l ∆∆−−→∆↓↑∆−−−→2112312333316.343ln8.314298.15ln 4.52101.32500(,)(,)(,) 4.52161.92166.4f f f p G RT kJ p G G G G G G G CH OH l G CH OH g G CH OH l kJ∆==⨯=-∆=∆=∆∆∆∆∆∆∆=--=-可逆相变过程：凝聚相等温过程：＝＋＋＝－9. 298.2K 时丁二酸（C 4H 6O 4）在水中的溶解度为0.715 mol/kg ，从热力学数据表中得知，C 4H 6O 4(S)、C 4H 5O 4-(m=1)和H +(m=1)的标准生成吉布斯能Δf G m θ分别为-748.099、-723.037和0kJ/mol,试求298.2K 时丁二酸在水溶液中的第一电离常数。
解：1246446446446446414642212112,1,,14642454()(,)(1)10,ln8.314298.2ln 831.7/0.7150831.7(748099)747267.3/(1)(G G f C H O c f C H O Sf C H O c C H O S C H O c C H O c c G G RT J mol c G G G G G G J mol C H O c C H O c ∆∆==-−−→−−−→∆=∆==⨯=∆=∆+∆=∆-∆∆=++-=-→饱和＝＝464454,1,1,151)(1)ln 723037747267.38.314298.2ln 5.6910r f f f C H O c C H O c H c H c G G G G RT K K K θθθθ-++===-+∆=∆+∆-∆=--+=⨯=⨯＝＝10. 在真空的容器中放入固态的NH 4HS ，于298K 分解为NH 3(g)与H 2S(g)，平衡时容器内的压力为66.66kPa 。
（1）当放入NH 4HS （S ）时容器中已有39.99kPa 的H 2S （g ），求平衡时容器中的压力；（2）容器中原有6.666kPa 的NH 3(g)，问需加多大压力的H 2S(g)，才能形成固体NH 4HS? 解：32324322432(1)()()()66.66()11092()()()39.991109(39.99)18.8539.99218.8539.9977.7p NH H S p NH H SNH HS s NH g H S g K p p kPa NH HS s NH g H S g pp K p p p p p kPa p p p kPa=+=⋅===++=⋅=⋅+⇒=+⨯+总平衡时：平衡时：＝＋＝＝3224322(2)()()()1109()11091666.666p NH H S H S NH HS s NH g H S g K p p p p p p kPaθθθθ=+>⋅>>=p 要使反应向左进行，则需Q11. 现有理想气体间反应)()()()(g D g C g B g A +=+开始时，A 与B 均为1mol ，298.2K 下，反应达到平衡时,A 与B 各为0.3333 mol 。