化学平衡5答案

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专题五

专题五

化学平衡状态及移动1.化学平衡移动的实质是正、逆反应速率不相等。

1.可确认发生化学平衡移动的是()A.化学反应速率发生了改变B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变了压强C.可逆反应达到平衡,使用了催化剂D.由于某一条件的改变,使正、逆反应速率不再相等答案:D2.下图是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。

下列叙述与示意图不相符合的是( )A.反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡC.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡD.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等2. 图像分析题3.在容积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量,在一定条件下发生反应建立化学平衡:a A(g)+b B(g)x C(g),符合下图所示的关系(C%表示平衡混合气中产物C的百分含量,T 表示温度,p表示压强)。

在图中,Y轴是指(D)A.反应物A的百分含量B.平衡混合气中物质B的百分含量C.平衡混合气的密度D.平衡混合气的平均摩尔质量4.对于可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)ΔH>0,下列图像中,正确的是(A)5.(2018·郑州市质检一)在密闭、固定容积的容器中,一定量NO发生分解的过程中,NO 的转化率随时间的变化关系如图所示。

(1)反应2NO(g)N 2(g)+O2(g)ΔH________(填“>”或“<”)0。

(2)一定温度下,能够说明反应2NO(g)N2(g)+O2(g)已达到化学平衡的是________(填序号)。

a.容器内的压强不发生变化b.混合气体的密度不发生变化c.NO、N2、O2的浓度保持不变d.2v(NO)正=v(N2)逆答案(1)<(2)c对于可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g)ΔH>0,下列图象中正确的是(A)A. B. C. D.1.化学平衡常数(1)定义在一定_ ___下,当一个可逆反应达到__ __时,生成物__ __与反应物_ 的比值是一个常数,简称,用符号表示。

化学平衡速率试题及答案

化学平衡速率试题及答案

化学平衡速率试题及答案一、选择题1. 在一定条件下,下列哪种因素不会影响化学平衡的移动?A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 反应物浓度答案:C2. 根据勒夏特列原理,当一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变时,系统会如何反应?A. 向减弱这种改变的方向移动B. 向增强这种改变的方向移动C. 保持不变D. 无法预测答案:A二、填空题1. 化学平衡的移动可以通过改变_________、_________、_________或_________来实现。

答案:温度、压力、反应物浓度、催化剂2. 勒夏特列原理指出,如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡将向能够_________这种改变的方向移动。

答案:减弱三、简答题1. 描述在恒定温度下,增加某一反应物浓度对化学平衡的影响。

答案:在恒定温度下,增加某一反应物的浓度,平衡会向生成更多产物的方向移动,以减少反应物的浓度,从而减少系统对浓度变化的响应。

2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。

答案:催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率,但它并不改变反应的热力学性质,因此不会改变反应的平衡位置。

催化剂在反应前后的浓度保持不变,它只是加速了反应达到平衡的速度。

四、计算题1. 假设在一个封闭容器中,氮气和氢气反应生成氨气,反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。

初始时,氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。

如果平衡时氨气的浓度为0.2 mol/L,计算平衡时氮气和氢气的浓度。

答案:根据反应方程式,平衡时氮气的浓度为0.1 - 0.2/2 = 0.05mol/L,氢气的浓度为0.3 - 3*(0.2/2) = 0.15 mol/L。

物理化学核心教程第三版第五章答案

物理化学核心教程第三版第五章答案

物理化学总复习第五章 化学平衡 第六章1. 在880℃时,CaCO 3(s )分解为CaO (s )和CO 2(g )的分压为p co2大于1标准压力。

如果反应为2CaCO 3(g)=2CaO(s)+2CO 2(g),则反应的标准平衡常数K 0=。

2.已知298K 时反应N 2O 4(g)▯2NO 2(g)的K 0为0.1132。

今在相同温度且N 2O 4(g)及NO 2(g)的分压均为101.325kPa 的条件下,反应将是:答案:D (A )向生成NO 2(g)的方向进行 (B )正好达到平衡(C )难以判断其进行方向 (D )向生成N 2O 4(g)的方向进行3.在400℃和标准压力下,反应32H 2(g)+12N 2(g)▯NH 3(g)的K 0为0.0129,则在相同温度和压力下,反应3H 2(g)+N 2(g)▯2NH 3(g)的K 0=1.66×10-4。

4.已知温度T 时反应H 2O(g)▯H 2(g)+12O 2(g)的平 衡常数为K 10,反应CO(g)+ H 2O(g)▯ H 2(g) +CO 2(g)的平衡常数为K ,同温下反应CO 2(g)▯CO(g)+12O 2(g)的平衡常 数K 应为答案: D (A) K =K 10+K (B) K =K 10 +K (C) K =K /K 10 (D) K = K 10/K5.在温度T 时,将纯NH 4HS(s)置于抽空的容器中,则NH 4HS(s)按下式发生分解:NH 4HS(s)▯NH 3(g)+H 2S(g), 测得平衡时体系的总压力为p ,则平衡常数K 0为:(A) 0.25 p 2 (B) 0.25p (C) p 2 (D) 0.5p 2 答案: A6.在298K 时,反应CuSO 4.3H 2O(s)▯CuSO 4(s)+3H 2O(g)的K 0为 1X10-6,则此时平衡的水蒸气分压为: 1X10-2p 0。

化学平衡(习题及答案)解析

化学平衡(习题及答案)解析

101kPa大气平衡的水中此c(O2)。[大气中p(O2)=21.0kPa]
解:
K ceq (O2 ) / c pO2 / p
20℃时: K 1.38 103 1.38 103 1
K
ceq (O2 ) / c pO2 / p
ceq (O2 ) / c 21.0 /101
1.38103
ceq(O2)=2.87×10-4(mol·dm-3)
对于放热反应, ΔrHm⊙ <0,温度升高, K⊙减小, Q> K⊙,平衡向逆向移动。
对于吸热反应, ΔrHm⊙ >0,温度升高, K⊙增大, Q <K⊙,平衡向正向移动。
2.反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) △rHmθ>0,在密闭容器该反应达 到平衡时,若降低温度,平衡 向逆反应方向移动;若恒容条 件下,充入惰性气体,增加系统的总压力,则平衡 不移动。
A、K1θ+K2θ
B、K1θ-K2θ
C、K1θ×K2θ
D、K1θ/K2θ
6.合成氨反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)在恒压下进
行时,若向体系中加入Ar,则氨的产率( A )
A、减小 B、增大 C、不变 D、无法判断
2
General Chemistry
Chapter 5 Homework
二、填空题 1.对放热反应,化学平衡常数K值随温度升高而 减小 随温 度降低而 增大 。
C、小于35%
D、无法知道
3.反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △rHmθ>0,若要提高 CO的产率,可采用的方法是 ( )C
A、增加总压力
B、加入催化剂

物理化学核心教程第二版思考题习题答案—第5章化学平衡

物理化学核心教程第二版思考题习题答案—第5章化学平衡

第五章 化学平衡一.基本要求1.掌握化学反应等温式的各种形式,并会用来判断反应的方向和限度。

2.了解标准平衡常数的定义,掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。

3.掌握标准平衡常数K 与r m G ∆在数值上的联系,熟练用热力学方法计算r m G ∆,从而获得标准平衡常数的数值。

4.了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ∆的定义和它的应用。

5.掌握温度对化学平衡的影响,记住van ’t Hoff 公式及其应用。

6.了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。

二.把握学习要点的建议把本章放在多组分系统之后的目的,就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式,来导出化学反应等温式,从而用来判断化学反应的方向与限度。

本章又用到了反应进度的概念,不过其值处在0 1 mol -的区间之内。

因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时,是将化学势看作为一个定值,也就是在有限的反应系统中,化学进度为d ξ,如果在一个很大的系统中, 1 mol ξ=。

严格讲,标准平衡常数应该用绝对活度来定义,由于本教材没有介绍绝对活度的概念,所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义,其含义是一样的。

从标准平衡常数的定义式可知,标准平衡常数与标准化学势一样,都仅是温度的函数,因为压力已指定为标准压力。

对于液相反应系统,标准平衡常数有其相应的形式。

对于复相化学反应,因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态,它的化学势就是标准态化学势,已经归入r m G ∆中,所以在计算标准平衡常数时,只与气体物质的压力有关。

学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度,知道如何计算平衡常数,了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响,能找到一个经济合理的反应条件,为科研和工业生产服务。

而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算,否则会把自己搞糊涂了,反而没抓住主要内容。

由于标准平衡常数与r m G ∆在数值上有联系,r m ln p G RT K ∆=-,所以有了r m G ∆的值,就可以计算p K 的值。

自测习题 第5章 化学平衡

自测习题 第5章 化学平衡

第5章 化学平衡思考题:1. 等温等压下,一个化学反应之所以能自发进行,是由于反应物的化学势的总和大于产物的化学势的总和,那么为什么反应总不能进行到底,而要达到平衡态?2. 对于理想气体反应,当气体开始浓度不同时,K \是不是相同?平衡组成是不是相同?3. 某一化学反应的标准摩尔吉布斯函数ΘΔm r G >0,这说明该反应不能自发进行,这个说法对么?为什么?4. 平衡移动原理(即勒沙特列原理):如果对一个平衡系统施加外部影响,则平衡将向着减少此外部影响的方向移动。

试讨论温度、压力、惰性气体、添加某一反应物等对平衡移动的影响。

选择题:1. 有一理想气体反应A+B=2C ,在某一定温度下进行,按下列哪种条件可以用ΘΔm r G 直接判断反应方向和限度 ()A .任意压力和组成;B .总压100kPa ,物质的量分数x A =x B =xC =1/3C. 总压300kPa ,物质的量分数x A =x B =x C =1/3D. 总压400kPa ,物质的量分数x A =x B =1/4,x C =1/22. 气相反应2NO+O 2=2NO 2在27℃时的K p 与K c 之比约为 ()A .4×10-4B .4×10-3 C. 2.5×103 D. 2.5×1023. 实际气体的平衡常数K f 的数值与下列哪个因素无关 ()A .标准态B .温度 C. 压力 D. 体系的平衡组成4. 化学反应的平衡状态随哪个因素而改变 ()A .体系组成B .标准态C. 浓度标度D. 化学反应式中的计量系数 5. 在相同条件下有反应式 (1)A+B = 2C , (2)1/2A+1/2B = C ,下列关系式正确的是A .ΘΘΔ=Δ2,1,2m r m r G G ,ΘΘ=21K KB .ΘΘΔ=Δ2,1,2m r m r G G ,221)(ΘΘ=K KC. ΘΘΔ=Δ2,1,m r m r G G ,221)(ΘΘ=K K D. ΘΘΔ=Δ2,1,m r m r G G ,ΘΘ=21K K 6. 反应2NO+O 2=2NO 2的Δr H m 为负值,反应达到平衡时,若要使平衡向产物方向移动,则 ()A .升温加压B .升温降压C. 降温加压D. 降温降压7. 反应C(s)+2H 2(g)=CH 4(g)在1000K 时Δr G m Θ=19.29kJ 。

第五章 化学平衡与滴定分析法概论答案

第五章化学平衡与滴定分析法概论练习题参考答案1.所谓化学计量点和滴定终点是一回事。

(.×)2.所谓终点误差是由于操作者终点判断失误或操作不熟练而引起的。

(×)3.滴定分析的相对误差一般要求为小于0.1%,滴定时消耗的标准溶液体积应控制在10~15mL。

(.×)4. 在滴定分析中,一般用指示剂颜色的突变来判断化学计量点的到达,在指示剂变色时停止滴定。

这一点称为(C)(A)化学计量点(B)滴定误差(C)滴定终点(D)滴定分析5. 滴定分析中,对化学反应的主要要求是(A )(A)反应必须定量完成(B)反应必须有颜色变化(C)滴定剂与被测物必须是1:1的计量关系(D)滴定剂必须是基准物6. 滴定分析常用于测定含量(≥1%)的组分。

7. 滴定分析法包括(酸碱滴定法)、(络合滴定法)、(氧化还原滴定法)和(沉淀滴定法)四大类。

8.1L溶液中含有98.08gH2SO4,则c( 2H2SO4)=2mol/L。

(×)9. 0.2000 mol/LNaOH溶液对H2SO4的滴定度为(D )g·mL-1(A)0.0004900 (B)0.004900 (C)0.0009800 (D)0.00980010. T NaOH/HCl=0.003000g/mL表示每(1.00 mL NaOH标准溶液)相当于0.003000(g HCl )。

11.凡是优级纯的物质都可用于直接法配制标准溶液。

(×)12.溶解基准物质时用移液管移取20~30mL水加入。

(×)13. 120℃干燥过的分析纯CaO(不可以)(可以或不可以)作滴定分析的基准物, 其原因是(不稳定, 易吸水及二氧化碳)。

14. 以下物质必须采用间接法配制标准溶液的是( B )(A) K2Cr2O7(B) Na2S2O3(C) Zn (D) H2C2O4·2H2O15. 以下标准溶液可以用直接法配制的是( C)(A) KMnO4(B) NaOH (C) K2Cr2O7(D) FeSO416. 以下试剂能作为基准物的是( D)(A) 分析纯CaO (B) 分析纯SnCl2·2H2O(C) 光谱纯FeO (D) 99.99%金属铜17. 配制以下标准溶液必须用间接法配制的是( C)(A) NaCl (B) Na2C2O4(C) NaOH (D) Na2CO318. 为标定HCl溶液可以选择的基准物是( B)(A) NaOH (B) Na2CO3(C) Na2SO3(D) Na2S2O319.测量的准确度要求较高时,容量瓶在使用前应进行体积校正。

【2017年整理】物理化学答案——第五章-相平衡[1]

第五章 相平衡一、基本公式和内容提要基本公式1. 克劳修斯—克拉贝龙方程m mH dp dT T V ∆=∆相相(克拉贝龙方程,适用于任何纯物质的两相平衡) 2ln m H d p dT RT ∆=相(克劳修斯—克拉贝龙方程,适用与其中一相为气相,且服从理想气体状态方程的两相间平衡)2.特鲁顿(Trouton)规则1188vap mvap m bH S J mol k T --∆=∆≈⋅⋅(T b 为该液体的正常沸点)3.相律 f+Φ=C+n C=S-R-R ′f+Φ=C+2 (最普遍形式)f* +Φ=C+1 (若温度和压力有一个固定,f * 称为“条件自由度”)*4. Ehrenfest 方程2112()p p C C dp dT TV αα-=-(C p ,α为各相的恒压热容,膨胀系数) 基本概念1. 相:体系中物理性质和化学性质完全均匀的部分,用Φ表示。

相的数目叫相数。

2. 独立组分数C =S -R -R ′,S 为物种数,R 为独立化学反应计量式数目,R ′ 为同一相中独立的浓度限制条件数。

3. 自由度:指相平衡体系中相数保持不变时,所具有独立可变的强度变量数,用字母 f 表示。

单组分体系相图相图是用几何图形来描述多相平衡系统宏观状态与 T 、p 、X B (组成)的关系。

单组分体系,因 C =1 ,故相律表达式为 f =3-Φ。

显然 f 最小为零,Φ 最多应为 3 ,因相数最少为 1 ,故自由度数最多为 2 。

在单组分相图中,(如图5-1,水的相图)有单相的面、两相平衡线和三相平衡的点,自由度分别为 f =2、f =1、f =0。

两相平衡线的斜率可由克拉贝龙方程求得。

图5-1二组分体系相图根据相律表达式f=C-Φ+2=4-Φ,可知f最小为零,则Φ最多为 4 ,而相数最少为 1 ,故自由度最多为 3 。

为能在平面上显示二组分系统的状态,往往固定温度或压力,绘制压力-组成(p-x、y)图或温度-组成(T-x、y)图,故此时相律表达式为f*=3-Φ,自然f*最小为 0 ,Φ最多为 3,所以在二组分平面图上最多出现三相共存。

物理化学第五版课后习题答案解析

第五章 化学平衡5-1.在某恒定的温度和压力下,取n 0﹦1mol 的A (g )进行如下化学反应:A (g )B (g )若0B μ﹦0A μ,试证明,当反应进度﹦0.5mol 时,系统的吉布斯函数G 值为最小,这时A ,B 间达到化学平衡。

解: 设反应进度为变量A (g )B (g )t ﹦0 n A , 0﹦n 0 0 0﹦0t ﹦t 平 n A n B﹦BBn ν n B ﹦B,n A ﹦n 0-n B ﹦n 0-B,n ﹦n A +n B ﹦n 0气体的组成为:y A ﹦A n n ﹦00B n n νξ-﹦01n ξ-,y B ﹦B nn﹦0n ξ各气体的分压为:p A ﹦py A ﹦0(1)p n ξ-,p B ﹦py B ﹦p n ξ各气体的化学势与的关系为:0000ln ln (1)A A AA p p RT RT p p n ξμμμ=+=+- 0000lnln B B B B p p RT RT p p n ξμμμ=+=+⋅ 由 G =n AA+n BB=(n A 0A μ+n B 0B μ)+00ln(1)A p n RT p n ξ-+00ln B p n RT p n ξ⋅ =[n 0-A μ+0B μ]+n 00lnpRT p +00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ 因为 0B μ﹦0A μ,则G =n 0(0A μ+0lnpRT p )+00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ ,0()ln T p G RT n ξξξ∂=∂- 20,20()()T p n RT Gn ξξξ∂=-∂-<0 令 ,()0T p Gξ∂=∂011n ξξξξ==-- ﹦0.5 此时系统的G 值最小。

5-2.已知四氧化二氮的分解反应 N 2O 4 (g) 2 NO 2(g )在298.15 K 时,0r m G ∆=4.75kJ ·mol -1。

2020-2021学年人教版选修4 第2章第3节 化学平衡(第5课时) 作业

第3节 化学平衡第5课时 等效平衡及转化率问题基础训练1.已知反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)ΔH =-197 kJ·mol -1。

在容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,平衡时有关数据如下:下列各式正确的是( )A .2n 1>n 3B .Q 1+Q 2=197C .2p 1<p 3D .α1+α3=1 解析:本题疑难之处是等效平衡的应用。

2 mol SO 3相当于2 mol SO 2、1 mol O 2,恒温恒容时,甲和乙完全等效,所以n 1=n 2、p 1=p 2(恒温恒容下气体的p 与n 成正比);Q 1=n 12×197,则Q 2=2-n 22×197,Q 1+Q 2=197;α1=n 12、α2=2-n 22,α1+α2=1;将丙分两步完成,先将4 mol SO 3充入2倍于乙体积的容器,与乙完全等效,此时丙的压强p ′3=p 2,然后将丙的体积压缩至与乙相同(压缩的瞬间p ″3=2p 2),增大压强,平衡向右移动,最终p 3<2p 2、n 3>2n 2、α3<α2、Q 3<2Q 2。

由于n 1=n 2,n 3>2n 2,则2n 1<n 3,A 项不正确;Q 1+Q 2=197,B 项正确;p 1=p 2,p 3<2p 2,故p 3<2p 1,C 项错误;α1+α3<1,D 项错误。

答案:B2.在一个真空固定体积的密闭容器内,充入10 mol N 2和30 molH 2,发生合成氨反应:N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g),在一定温度下达到平衡,H 2的转化率为25%。

若在同一容器中充入NH 3,欲达到平衡时的各成份的百分含量与上述平衡时相同,则起始时充入的NH 3的物质的量和达到平衡时NH 3的转化率是( )A .15 mol 25%B .20 mol 50%C .20 mol 75%D .40 mol 80%解析:恒温恒容下,若开始只充入NH 3,欲达到平衡时的各成份的百分含量与原平衡相同,则二者为等效平衡,由于反应前后气体的化学计量数之和不相等,故平衡时对应组分的物质的量相等,需要氨气的物质的量=10 mol ×2=20 mol ,原平衡中参加反应的氢气为30 mol ×25%=7.5mol ,由方程式可知平衡时氨气的物质的量=7.5 mol ×2/3=5 mol ,故若开始只充入NH 3,氨气的转化率=(20 mol -5 mol)/20 mol ×100%=75%,故选C 。

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[随堂基础巩固]
1解析:平衡常数中的浓度都是平衡浓度,它仅受温度的影响,A 、D 错误;其大小可以描述反应的限度,C 正确;转化率不但受平衡常数的影响,而且还受自身起始浓度及其他物质浓度的影响,B 错误。

答案:C
2.解析:依据平衡常数的概念可书写出平衡常数的表达式,但固体C 不出现在表达式中。

答案:C
3.解析:对反应2A(g)+B(g)
2C(g)的平衡常数K
1=c 2(C )c 2(A )·c (B ),而同一温度下,反应2C(g)
2A(g)+B(g)的平衡常数K 2=c 2(A )·c (B )c 2(C )=1K 1=0.02。

答案:C
4.解析:相同温度下,平衡常数K 值越大,反应进行的程度越大,即②>①。

答案:B
5.解析:反应物或生成物中有固体或纯液体时,其浓度可看做“1”,不代入公式,只代入气体或溶液中溶质的浓度。

答案:(1)K =c (CO 2)·c (H 2)c (CO )·c (H 2O )
(2)K =c 4(H 2)c 4(H 2O )
(3)K =c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)。

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