第四章化学平衡练习题
第四章 化学平衡练习题
一、判断与问答题：
1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
3．因为m r G ?= -RT ln K ，所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4．m r G ?是反应进度的函数。
5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。
6．?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。
7．任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。
8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。
9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。
10．某化学反应的? r G m 若大于零，则K 一定小于1。
11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ?的大小就决定了反应进行方向。
12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。
13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。
14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。
15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ?。
16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。
17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。
18．因K = ∏(a B ν)而改变。
19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？
20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？
21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？
22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=?，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？
23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？
24．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？
25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？
26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？
27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5，
反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化：
(A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力；
(B) 升高温度； (D) 加入催化剂。
28．对于复分解反应，如有沉淀、气体或水生成，则容易进行到底，试以化学平衡理论 分析其道理？
29．2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g)，在反应温度下及p = 101.325kPa 时，K = 4×10-3，试问
HgO(s) 的分解压力多大？当达到分解温度时，与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大？若在标 准状态下反应，体系的总压力是多少？
30．反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)，在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1)，当压力增大到500kPa 时，各物质的逸度系数分别为：γ (CO 2) = 1.09， γ (H 2) = 1.10，γ (CO) = 1.23，γ (H 2O) = 0.77，问这时平衡点向何方移动？
31．反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零，那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒？
32．说明下列等式成立的条件：
(A) 对于任何反应 ∑νB μB = 0 ；
(B) 气体反应2ln RT U T K p c ?=???? ????； (C) 理想气体
p x p c p p T K T K T K ???? ????=???? ????=???? ????ln ln ln ； (D) 实际气体 K f = K p ； (E) 液相反应 K a = K x ；
(F) 温度对 K 的影响公式：()2112m 12ln T RT T T H K K -?=???? ??；
(G) 压力对凝聚态反应影响：()RT p p V K K 12m 1
2ln -?-=???? ??；
(H) 估算转换温度：298298S H T ??=。
33．反应C(s) + H 2O(g) = CO(g) + H 2(g)，在673K 、p 下达到平衡，巳知?H m =133.5kJ·mol -1，
问下列条件变化时，对平衡有何影响？
(A) 增加温度； (B) 增加水蒸气的分压；
(C) 增加总压； (D) 通入N 2 ； (E)增加碳的数量。
34．25℃时，下列反应⑴、⑵的分解压力分别为：p 1 = 0.527 kPa ，p 2 = 5.72 kPa 。 ⑴ 2NaHCO 3(s) = Na 2CO 3(s) + H 2O(g) + CO 2(g)
⑵ NH 4HCO 3(s) = NH 3(g) + H 2O(g) + CO 2(g)
若在25℃将物质的量相等的NaHCO 3(s)、Na 2CO 3(s) 和NH 4HCO 3(s) 放在一个密闭的 容器中，试问：(A) 这三种物质的数量将如何变化；(B) 体系最终能否实现平衡。
二、单选题：
1．化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能－反应进度”的曲线进行，则该反应最 终处于：
(A) 曲线的最低点 ； (B) 最低点与起点或终点之间的某一侧；
(C) 曲线上的每一点 ； (D) 曲线以外某点进行着热力学可逆过程 。
2．对于摩尔反应吉布斯自由能?r G m ，下列理解错误的是：
(A) ?r G m 是在T 、p 、ξ一定的条件下，进行一个单位反应时吉布斯自由能的改变；
(B) ? r G m 是在有限反应系统终态和始态吉布斯自由能的差值，即实际过程的?G ；
(C) ? r G m 是指定条件下反应自发进行趋势的量度，?r G m < 0，反应自发向右进行； (D)
p T G G ,m r ???? ????=?ξ，等于G ～ξ图中反应进度为ξ时的曲线斜率 。
3．25℃时反应 1
-m r 322mol kJ 5.16NH H 23N 21?-=?，＝＋G ，在25℃、101325Pa 下，将
1mol N 2、3mol H 2和2mol NH 3(g) 混合，则反应：
(A) 正向自发进行 ； (B) 逆向自发进行 ；
(C) 系统处于平衡 ； (D) 无反应发生 。
4．设反应 A(s) = D(g) + G(g) 的?r G m (J·mol -1) = -4500 + 11(T /K)，要防止反应发生，温度
必须：
(A) 高于409K ； (B) 低于136K ；
(C) 高于136K 而低于409K ； (D) 低409K 。
5．有一理想气体反应 A + B = 2C ，在某一定温度下进行，按下列条件之一可以用m r G ? 直接判断反应方向和限度：
(A) 任意压力和组成 ； (B) 总压101.325 kPa ；
(C) 总压303.975 kPa ，x A = x B = x C = ? ；
(D) 总压405.300 kPa ，x A = x B = ? ，x C = ? 。
6．反应C(s) + 2H 2(g)＝CH 4(g) 在1000K 时的m r G ?= 19.29 kJ·mol -1。当总压为101kPa ，
气相组成是：H 2 70％、CH 4 20％、N 2 10％ 的条件下，上述反应：
(A) 正向进行 ； (B) 逆向进行 ； (C) 平衡 ； (D) 不一定 。
7．已知下列反应的平衡常数：
H 2(g) + S(s) = H 2S(g) ① K 1 ；S(s) + O 2(g) = SO 2(g) ② K 2 。
则反应 H 2(g) + SO 2(g) = O 2(g) + H 2S(g) 的平衡常数为：
(A) K 1 + K 2 ； (B) K 1 - K 2 ； (C) K 1·K 2 ； (D) K 1/K 2 。
8．恒温下某氧化物分解反应：AO 2(s) = A(s) + O 2(g) 的平衡常数为 K p (1)，若反应 2AO 2(s) = 2A(s) + 2O 2(g) 的平衡常数 K p (2)，则：
(A) K p (1) > K p (2) ； (B) K p (1) < K p (2) ；
(C) K p (1) = K p (2) ； (D) 有的 K p (1) > K p (2)，有的 K p (1) < K p (2) 。
9．对于同一化学反应，反应式写法不同，例如⑴N 2 + 3H 2 = 2 NH 3；⑵322NH H 23N 21=+
则下列叙述正确的是：
(A) ?r G m 不变 ； (B) K p 不变 ；
(C) m r G ?不变 ； (D) 0B B <∑μν，正向自发 。
10．下列叙述中不正确的是：
(A) 标准平衡常数仅是温度的函数 ； (B) 催化剂不能改变平衡常数的大小 ；
(C) 平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡 ；
(D) 化学平衡发生新的移动，平衡常数必发生变化 。
11．对于理想气体反应体系，下列标准反应自由能与平衡常数之间的关系式中正确的是：
(A) p K RT G ln m r -=?； (B) c K RT G ln m r -=?；
(C) x K RT G ln m r -=?； (D) K RT G ln m r -=?。
12．若反应气体都是理想气体，反应平衡常数之间有K a =K p =K x 的反应是：
(1) 2HI(g) = H 2(g) + I 2(g)； (2) N 2O 4(g) = 2NO 2(g)；
(3) CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)； (4) C(s) + CO 2(g) = 2CO(g)。
(A) (1)(2) ； (B) (1)(3) ； (C) (3)(4) ； (D) (2)(4) 。
13．对于理想混合物反应体系，标准反应自由能与平衡常数之间的关系，不正确的是： (A) K RT G ln m r -=?； (B) x K RT G ln m r -=?；
(C) a K RT G ln m r -=?； (D) c K RT G ln m r -=?。
14．气相反应2NO + O 2 ＝ 2NO 2 在27℃时的K p 与K c 之比值约为：
(A) 4×10-4 ； (B) 4×10-3 ； (C) 2.5×103 ； (D) 2.5×102 。
15．下列平衡常数中都无量纲的是：
(A) K f 、K p 、K ； (B) K c 、K a 、K x ； (C) K x 、K p 、K ； (D) K a 、K x 、K 。
16．对于实际气体反应体系，下列关系式中正确的是：
(A) K = K f ； (B) K = K a ； (C) K = K p ； (D) K f = K p 。
17．反应CO(g) + H 2O(g)＝CO 2(g) + H 2(g)，在 600℃、100kPa 下达到平衡后，将压力增 大到5000kPa ，这时各气体的逸度系数为γ(CO 2) = 1.09、γ(H 2) = 1.10、γ(CO) = 1.23、 γ(H 2O) = 0.77。这时平衡点应当：
(A) 保持不变 ； (B) 无法判断 ；
(C) 移向右方(产物一方) ； (D) 移向左方(反应物一方) 。
18．反应 A B ，既可在气相中进行，又可在水溶液中进行，在确定的温度下，A(g)、 B(g) 在水中的浓度服从亨利定律，用摩尔分数x A 、x B 表示浓度，亨利常数分别是H A 、 H B ，那么气相中反应的平衡常数K p 与液相反应平衡常数K x 之间的关系是：
(A) K p ·H A = K x ·H B ； (B) K p ·K x = H A ·H B ；
(C) K p ·H A = K x ·H A ； (D) K p K x ·H A H B = 1 。
19．气体反应CO + H 2O = CO 2 + H 2 ，设各气体皆为实际气体，此反应的?G 和?G 与体
系总压有何关系：
(A) ?G 和?G 皆与体系总压无关 ； (B) ?G 和?G 皆与体系总压有关 ；
(C) ?G 与体系总压有关，?G 与总压无关 ；
(D) ?G 与体系总压无关，?G 与总压有关 。
20．某次会上关于KHF 2这一化合物是否潮解发生争论，兰州工厂的A 说不易潮解，长 沙工厂的B 说易潮解，你估计哪种说法正确：
(A) 二人都对 ； (B) 二人都不对 ； (C) B 对，A 不对 ； (D) A 对，B 不对 。
21．某化学反应的00298298>?
S H ，在298K 时该反应有： (A) K 298 > 1，K
随T 升高而增大 ； (B) K 298 < 1，K
随T 升高而增大 ； (C) K 298 > 1，K 随T 升高而减小 ； (D) K 298 < 1，K 随T 升高而减小 。
22．已知化合物：①CaCO 3的分解温度为897℃；②MnCO 3的分解温度为525℃，它们在 298K 下分解反应的平衡常数K p 关系为：
(A) K p ① > K p ② ； (B) K p ① < K p ② ； (C) K p ① = K p ② ； (D) 无法比较 。
23．分解反应A(s) = B(g) + 2C(g)，此反应的平衡常数K p 与离解压力p 之间关系为：
(A) K p = 4p 3 ； (B) K p = 4p 3/27 ； (C) K p = p 3/27 ； (D) K p = p 2 。
24．巳知 298K 时，反应 CH 3OH(g) = HCHO(g) + H 2(g)；-1m r mol kJ 0.92?=?H 。
HCHO(g) = CO(g) + H 2(g)；-1m r mol kJ 40.8?=?H 。若要提高平衡混合物中 HCHO 的
含量，应采取：
(A) 升高温度 ； (B) 降低温度 ； (C) 增加压力 ； (D) 减小压力 。
25．已知某反应的?r C p 为零，则该反应的平衡常数随温度升高而：
(A) 增大 ； (B) 减小 ； (C) 不变 ； (D) 不能确定 。
26．恒温下，在反应2NO 2(g) = N 2O 4(g) 达到平衡后的体系中加入惰性气体，则：
(A) 平衡向右移动 ； (B) 平衡向左移动 ；
(C) 条件不充分，无法判断 ； (D) 平衡不移动 。
27．放热反应2NO(g) + O 2(g) = 2NO 2(g) 达平衡后，若分别采取①增加压力；②减少NO 2 的分压；③增加O 2分压；④升高温度；⑤加入催化剂，能使平衡向产物方向移动的是：
(A) ①②③ ； (B) ②③④ ； (C) ③④⑤ ； (D) ①②⑤ 。
28．设反应a A + b B = g G + h H ，在p 下，300K 时的转化率是600K 的2倍，在300K 下，
总压力为p 时的转化率是总压力2p 的2倍，可推测该反应：
(A) 平衡常数与温度、压力成正比 ；
(B) 平衡常数与温度成正比，与压力成反比 ；
(C) 该反应是一个体积增加的放热反应 ；
(D) 该反应是一个体积增加的吸热反应 。
29．恒压下，加入惰性气体后，对下列哪一个反应能增大其平衡转化率：
(A) ()()()g H 23g N 21g NH 223+=； (B) ()()()g NH g H 23g N 21322=+；
(C) CO 2(g) + H 2(g) = CO(g) + H 2O(g) ；
(D) C 2H 5OH(l) + CH 3COOH(l) = CH 3COOC 2H 5(l) + H 2O(l) 。
30．在某温度下，一密闭的刚性容器中的 PCl 5(g) 达到分解平衡，若往此容器中充入 N 2(g) 使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理)，则PCl 5(g) 的离解度将：
(A) 增大 ； (B) 减小 ； (C) 不变 ； (D) 视温度而定 。
三、多选题：
1．对于恒温恒压下的化学反应的m G ?和?G m ，下列说法中哪种是错误的：
(A) ?G m 表示有限体系中反应终态和始态的自由能变化 ；
(B) m G ?表示各组分处于标准状态下，?ξ = 1mol 时，反应自由能的变化 ；
(C) ?G m 表示维持各组分的化学势不变时，发生一个单位化学反应的自由能变化 ；
(D) 根据?G m 的大小可以判断反应进行的方向 ；
(E) 反应的?G m 一定大于反应的m G ?。
2．已知ZnO(s) 的标准生成吉布斯自由能-1m f mol kJ 318?-=?G ，对于反应： Zn(s) + ?O 2(g) = ZnO(s)，下列判断正确的是：
(A) 在标准状态下能自发进行 ； (B) 在标准状态下不能自发进行 ；
(C) 处于平衡状态 ； (D) 在含20％ O 2的空气中能自发进行 ； (E) 在含20％ O 2的空气中不能自发进行 。
3．等温、等压下，反应 a A + b B c C + d D 达到化学平衡的条件是：
(A) ?r F = 0； (B) 0,＝p T G ???? ????ξ； (C) 0=∑i i μν； (D) dξ = 0； (E) 0m r =?G 。
4．对于理想气体反应体系，标准反应自由能与平衡常数之间的关系式，若压强单位用 大气压(atm)，下列正确的是： (A) K RT G ln m r -=?；(B) x K RT G ln m r -=?；(C) p K RT G ln m r -=?；
(D) c K RT G ln m r -=?； (E) n K RT G ln m r -=?。
5．对于实际气体反应体系，对于平衡常数的说法，下列正确的是：
(A) K f 、K p 只是温度的函数 ； (B) K f 、K 只是温度的函数 ；
(C) K f 、K p 都是温度、压力的函数 ； (D) K
、K p 都是温度、压力的函数 ；
(E) K γ 、K p 都是温度、压力的函数 。
6．反应 Ni(s) + 4CO(g) = Ni(CO)4(g) 的-1m r mol kJ 161?-=?H ，今利用此反应在温度T 1
时，由粗Ni 制成Ni(CO)4，然后在另一温度T 2使之分解生成纯Ni ，设m r H ?不变，在 工业生产中应如何选择T 1与T 2 ：
(A) T 1 > T 2 ； (B) T 1 < T 2 ；
(C) T 1 = T 2 ； (D) T 1 < T 2，T 1 越低越好 ；
(E) T 1 > T 2；且T 2越低越好 。
7．对于理想溶液反应，m r G ?与平衡常数的关系为：
(A) x K RT G ln m r -=?； (B) c K RT G ln m r -=?； (C) K RT G ln m r -=?；
(D) p K RT G ln m r -=?； (E) m K RT G ln m r -=?。
8．下列各反应，其平衡常数K p 等于气相总压力的是：
(A) ZnS(s) + 23
O 2(g) = ZnO(s) + SO 2(g) ；
(B) CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) ；
(C) CuSO 4·5H 2O(s) = CuSO 4·3H 2O + 2H 2O(g) ；
(D) NH 4HS(s) = NH 3(g) + H 2S(g) ； (E) 32KClO 3(s) = 32
KCl(s) + O 2(g) 。
9．对于下列反应，在定温下，增加总压力，平衡常数K x 不变的是：
(A) HCl(aq) + CaCO 3(s) = CO 2(g) + H 2O(l) + CaCl 2(aq) ；
(B) CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) ； (C) C(s) + O 2(g) = CO 2(g) ；
(D) N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g) ； (E) H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g) 。
10．反应 Ag 2CO 3(s) = Ag 2O(s) + CO 2(g) 为吸热反应，在 383K 时平衡常数为K p = 96Pa ， 在CO 2分压为101.3 Pa 的烘箱中烘干(温度为383K)时，则：
(A) Ag 2CO 3发生分解 ； (B) Ag 2CO 3不发生分解 ；
(C) Ag 2CO 3分解反应处于平衡状态 ； (D) 升高温度有利Ag 2CO 3分解 ； (E) 增大CO 2分压有利Ag 2CO 3分解 。
11．298K 时，下列反应(1)、(2)的分解压力分别为0.527kPa 、5.72kPa ：
⑴2 NaHCO 3(s)=Na 2CO 3(s)+H 2O(g)+CO 2(g)；⑵ NH 4HCO 3(s)=NH 3(g)+H 2O(g)+CO 2(g)。 若在298K 时，将摩尔量相等的NaHCO 3(s)、Na 2CO 3 (s) 与NH 4HCO 3(s) 放在一个密闭 容器中，那么：
(A) NH 4HCO 3(s) 和Na 2CO 3(s) 都减少 ；
(B) NH 4HCO 3(s) 与NaHCO 3(s) 都减少 ；
(C) Na 2CO 3 (s) 增加，NaHCO 3(s) 减少 ；
(D) NaHCO 3(s) 与NH 4HCO 3(s) 都减少 ；
(E) NaHCO 3(s) 与NH 4HCO 3(s) 都增加 。
12．对于理想气体反应 c C(g) + d D(g) = g G(g) + h H(g)，?ν≠0，其各种平衡常数K 、 K p 、K c 、K x ，下列与温度关系式中错误的是： (A)p p p T K T K ???? ????=??? ????ln ln ；(B)p x p T K T K ???? ????=??? ????ln ln ；(C)p c p T K T K ???? ????=??? ????ln ln ；
(D)p x p p T K T K ???? ????=???? ????ln ln ； (E)p c p p T K T K ???? ????=???? ????ln ln 。
四、主观题：
1．N 2O 4能微量解离成NO 2，若N 2O 4与NO 2均为理想气体，证明N 2O 4的离解度α与压 力的平方根成反比。
2．乙烯水合反应C 2H 4 + H 2O C 2H 5OH 的标准摩尔吉布斯函数改变为下式： )K /(2.45)K /ln()K /(4.261047.3)mol J (4-1m r T T T G ++?-=??。试求：
(1) 导出标准反应热与温度的关系； (2) 计算出 573 K 时的平衡常数；
(3) 求573K 时反应的熵变。
3．已知反应 ZnO(s) + H 2(g) = Zn(L) + H 2O(g) 的)K /(160232000)mol J (-1m r T G -=??，
液 态锌的蒸气压方程为：22.56164lg +-=???? ??T p p ，在800K 时，把H 2通入盛有ZnO(s) 和
Zn(l)的密闭容器中，求达成平衡时H 2(g)和H 2O(g)两种气体物质的量的比n (H 2)/n (H 2O)。
4．化学反应：NaHCO 3(s) = Na 2CO 3(s) + H 2O(g) + CO 2(g) (1)
CuSO 4·5H 2O(s) = CuSO 4·3H 2O(s) + 2H 2O(g) (2)
巳知50℃时，反应(1)、(2)的分解压力分别为p 1 = 3.999 kPa 、p 2 = 6.0528 kPa 。试计算 由NaHCO 3、Na 2CO 3、CuSO 4·5H 2O 、CuSO 4·3H 2O 固体物质组成的体系，在50℃时的 平衡压力是多少？
5．银可能受到H 2S(g) 的腐蚀而发生反应：H 2S(g) + 2Ag(s) = Ag 2S(s) + H 2(g)，今在298K 、 p 下，将Ag 放在等体积比的H 2与H 2S 混合气体中，问：
(1) 能否发生腐蚀；(2) 在混合气体中，H 2S(g) 的百分数小于多少时才不会发生腐蚀。
巳知298K 时，Ag 2S(s) 和 H 2S(g) 的m f G ?分别为 -40.26、-33.02 kJ·mol -1 。
6．NaHCO 3 的分解反应：2NaHCO 3(s) = Na 2CO 3(s) + H 2O(g) + CO 2(g)，实验测定的分解 压力在30℃时为0.0082p ，110℃时为1.6481p 。若反应热与温度无关，试求： ⑴ 平衡常数K 与T 的关系式；⑵ NaHCO 3在常压下的分解温度；
⑶ 反应的?r H m ；⑷ 恒压下通入惰性气体对平衡有何影响？
7．设某一温度下，有一定量的PCl 5(g) 在p 、体积为1升的条件下达到平衡，离解度 为50%，说明下列情况下PCl 5(g) 的离解度是增加，还是减少？
⑴ 使气体的总压力降低，直到体积为2升 ；
⑵ 恒压下，通入N 2，使体积增加到2升 ；
⑶ 恒容下，通入N 2，使压力增加到2p ；
⑷ 通入Cl 2(g)，使压力增到2p ，而体积仍为1升 。
8．在884℃时CO 2与5.62摩尔的K 2CO 3和11.10摩尔的CaCO 3共同加热，平衡时CO 2 的分压为101.325kPa (K 2CO 3不分解)，熔融液中有CaCO 3和K 2CO 3，固相为纯CaO 。 冷却后称量，发现整个体系失去相当于3.98摩尔的CO 2质量，试求：⑴ 熔融物中CaCO 3 的摩尔分数? ⑵ 巳知反应：CaCO 3(l) = CaO(s)+ CO 2(g) 的标准平衡常数为3.50，若以 纯CaCO 3为标准态，求熔融物中CaCO 3的活度与活度系数？
选修4_化学平衡_知识点总结说课讲解
化学平衡 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“ ”表示。如：H 2 + I 2 2HI 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 溶解平衡图像 化学平衡图像：从反应物达到平衡 ⑵化学平衡的状态建立 随着反应的进行，反应物不断减少，生成物逐渐增加，V(正)逐渐减小，V(逆)逐渐增大，当反应进行到某一时刻，V(正)＝V(逆)，此时，反应达到了其“限度”，反应体系中各物质的物质的量、浓度等都不再发生变化，但反应仍然在进行着，只是V(正)＝V(逆)，我们把这样的状态叫作化学平衡状态，简称化学平衡 ⑶定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组 分的浓度保持不变的状态，就叫做化学平衡状态，简称化学平衡 2、化学平衡的特征 ⑴ 逆：化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵ 等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，但都不等于零，即： V(正)＝V(逆)＞0 ⑶ 动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡状态时，化学反应仍在进行，反应并没有停 ⑷ 定：化学反应处于化学平衡状态时，反应化合物中各组分的浓度保持一定，体积分数 保持一定 ⑸变：化学平衡是有条件的平衡状态，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，直到 建立新的化学平衡。 3、化学平衡的标志 ⑴微观标志：V(A 正)＝V(A 逆) ＞0 ——实质 ⑵宏观标志：反应混合物中个组分的浓度和体积分数保持不变
4、化学平衡状态的判断 ⑴基本依据：???①υ(A 正) ==υ(A 逆) ＞0，只要能证明此即可 ②反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变 ⑵常见方法：以xA +yB zC 为例 ①直接的 Ⅰ、速率：???a 、υ(A 正) ==υ(A 逆) b 、υ(A 耗) ==υ(A 生) c 、υ(A 耗) ∶υ(A 生) == x ∶y d 、υ(B 耗) ∶υ(C 耗) == y ∶ z ②间接： ???a 、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间改变而改变（x+y ≠z ）b 、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间改变而改变 c 、各气体的压强、体积不随时间改变而改变 d 、混合气密度、平均分子量、压强不随时间改变而改变（x+y ≠z ） 三、化学平衡的移动 1、定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的原因 化学平衡移动的原因是反应条件的改变引起反应速率的变化，使V(正)≠V(逆)，平衡混合物中各组分的含量也发生相应的变化 3、化学平衡移动的标志 ⑴微观：外界条件的改变使原平衡体系V(正)＝V(逆)的关系被破坏，使V(正)≠V(逆)， 然后在新的条件下，重新建立V(正)＝V(逆)的关系，才能表明化学平衡发生了移动 ⑵宏观：反应混合物中各组分的体积分数发生了改变，才能说明化学平衡发生了移动 4、化学平衡移动方向的判定 外界条件的改变，首先影响的是化学反应速率，因此要判断平衡的移动方向，我们首先必须知道条件改变对V(正)、V(逆)的影响哪个大些 ⑴V(正) ＞V(逆)：化学平衡向正反应方向（右）移动 ⑵V(正) ＜V(逆)：化学平衡向逆反应方向（左）移动
化学平衡练习题含解析答案
化学平衡练习题 【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应： 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。 回答⑴～⑸小题： (1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( ) (A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C， (C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D (2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1，应按下列哪种 配比向容器Q中充入有关物质( ) (A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D (C) mol A+ B+1 mol C + mol D (D)以上均不能满足条件， (3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应，则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( ) (A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能确定 (4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w和叫的关系是( ) (A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较 (5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为 V mol·L-1 ( ) (A)1 mol C+ m01 D ． (B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析⑴略：答案为（A）
化学选修4影响化学平衡移动的因素习题
影响化学平衡移动的因素练习 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [基础过关] 一、化学反应速率改变与平衡移动的关系 1．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 2．某温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是（）A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小 C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变二、浓度对化学平衡移动的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)?C(s)＋3D(g) ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是（）A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰”气4．在容积为2 L的密闭容器中，有反应m A(g)＋n B(g)?p C(g)＋q D(g)，经过5 min达到平衡，此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L－1，B的平均反应速率v(B)＝a/15 mol·L－1·min－1，C物质的量浓度增加2a/3 mol·L－1，这时若增大系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q为（） A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 三、压强对化学平衡移动的影响 5．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)?C(g)＋D(g)，5 min 后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（）A．a＝2 B．a＝1 C．a＝3 D．无法确定a的值 6．恒温下，反应a X(g)?b Y(g)＋c Z(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X 的物质的量浓度由0.1 mol·L－1增大到0.19 mol·L－1，下列判断正确的是（）A．a>b＋c B．a 教学目标：1．了解可逆反应，掌握化学平衡状态的建立。 2．化学平衡常数的概念、，运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算 教学重点：化学平衡状态的建立，运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。 教学难点：化学平衡状态的建立 课时安排：1课时 教学过程： 一、化学平衡状态 1、可逆反应 定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称可逆反应。 例：下列说法是否正确： （1）氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，H2+O2=H2O是可逆反应。 （2）硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。 （3）氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。 可逆反应的特点： （1）不能进行到底，有一定限度 （2）正反两个方向的反应在同时进行 （3）一定条件下，正逆反应达平衡 可逆反应在反应过程中的速率变化： 反应开始V正> V逆 反应过程中V正减小, V逆增大 到一定时间V正＝V逆≠0 2．化学平衡 定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 要点：对象——可逆反应 条件——一定条件下，V正=V逆 特征——各成份的浓度不再变化 特点： 动—化学平衡是一种动态平衡V正＝V逆≠0； 定—反应混合物中各组成的浓度保持不变； 变—当外界条件（C、P、T）改变时，V正≠V逆，平衡发生改变 二、化学平衡状态的标志: （1）等速标志，υ正= υ逆（本质特征） ①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向 的速率。 （2）恒浓标志，反应混合物中各组成成分的浓度保持不变（外部表现）： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不 变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 中学化学平衡理论体系及勒夏特列原理的应用 中学化学教材中，有一个平衡理论体系，包括溶解平衡、化学平衡、电离平衡、 水解平衡、络合平衡等。化学平衡是这一平衡理论体系的核心。系统掌握反应速率与 化学平衡的概念、理论及应用对于深入认识其他平衡，重要的酸、碱、盐的性质和用 途，化工生产中适宜条件的选择等，具有承上启下的作用；对于深入掌握元素化合物 的知识，具有理论指导意义。正因为它的重要性，所以，在历年高考中，这一部分向 来是考试的热点、难点。 一、化学平衡理论 1、化学平衡定义： 2、勒夏特列原理： 3、勒夏特列原理的应用： [讨论、归纳] 生产生活实例涉及的平衡根据勒原理所采取的措施或原因 解释 1.接触法制硫酸2SO2+O22SO3通入过量的空气 2.合成氨工业N2+3H22NH3高压（20MPa-50MPa），及时分离 液化氨气 3.金属钠从熔化的氯化钾中置换金属钾Na + KCl NaC l + K↑控制好温度使得钾以气态形式逸 出。 4.候氏制碱法NH3+CO2+H2O==NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl 先向饱和食盐水中通入足量氨气 5.草木灰和铵态氮肥不CO 3 2-+H2O HCO3-+ OH-两水解相互促进，形成更多的 能混合使用NH4++H 2O NH3·H2O + H+NH3·H2O，损失肥效 6.配置三氯化铁溶液应在浓盐酸中进行Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+在强酸性环境下，Fe3+的水解受到 抑制 7.用热的纯碱水洗油污 或对金属进行表面处 理 CO32-+H2O HCO3-+OH-加热促进水解，OH-离子浓度增大 1、下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是（） A.往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增加 B.加催化剂有利于合成氨反应 C.合成氨时不断将生成的氨液化，有利于提高氨的产率。 D.合成氨时常采用500℃ 的高温 2、已知工业上真空炼铷(熔融)原理如下：2RbCl +Mg == MgCl2 +2Rb(g)，对于此反应 的进行能给予正确解释的是（） A.铷的金属活动性不如镁强，故镁可置换铷。 B.铷的沸点比镁低，把铷蒸气抽出时 平衡右移。 C.氯化镁的稳定性不如氯化铷强。 D.铷的单质状态较化合态更稳定。 3、在加热条件下，KCN 溶液中会挥发出剧毒的HCN，从平衡移动的角度来看，挥 发出HCN的原因是。为了避免产生HCN，应采取的措施 是向KCN溶液中加入。 4、把FeCl3溶液蒸干并灼烧，最后得到的主要固体产物是其原因 是。 5、把Al2(SO4)3溶液蒸干，最后得到的主要固体产物是其原因 是。 6、在泡沫灭火剂中放入的两种化学药品是NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液，其灭火原 理是什么？ 7、请解释：为什么生活中饮用的碳酸型饮料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。 解释：碳酸型饮料中未溶解的二氧化碳与溶解的二氧化碳存在平衡：CO2(g) CO2(aq)，打开瓶盖时，二氧化碳的压力减小，根据勒夏特列原理，平衡向释放二氧化 碳的方向移动，以减弱气体的压力下降对平衡的影响。因此，生活中饮用的碳酸型饮 料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。 二、中学化学常见四大平衡 1、[讨论、归纳] 常见化学平衡体系 化学平衡 体系 化学平衡溶解平衡水解平衡 第四章化学平衡 一．基本要求 1．掌握化学反应定温式的各种形式，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 G m在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r G m，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 G m的定义和它的应用。 5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van’tHoff 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 出化学反应定温式，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，如果在一个很大的系统中， 1 mol 。 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 G m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 G m在数值上有联系，r G m RT ln K p，所以有了r G m的值，就可以计算 K p的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能 f G m，就可以很方便地用热力学数据表中个物质的f G m值，来计算反应的r G m，从而可以求出标准平衡常数。 为什么说r G m与K p仅是在数值上有联系呢？因为它们处于不同的状态，r G m 处于标准态，而K p处于平衡态，它们之间的关系可以这样来理解。根据公式： 在定温、定压不做非膨胀功时，化学反应达到平衡，(r G m)T , p0 ，才得到 新人教版化学选修4高中《化学平衡》教案一 姓名班级学号 【课标要求】： 1．了解浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 2．掌握用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 3．了解平衡移动原理的重要意义，学会解决问题的科学方法。 【重点】 浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 【难点】 用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 阅读教材：P26-28 知识要点： 一、化学平衡的移动 化学平衡的研究对象是___________，化学平衡是有条件限制的___________平衡，只有在______________时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被______________，反应混合物里各组分的含量不断___________，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正__________v 逆 ，然后在新条件下建立___________ 1、化学平衡移动的定义：化学上把这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的性质： ⑴、若外界条件变化引起v 正＞ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑵、若外界条件变化引起v 正＜ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑶、若外界条件变化引起v 正＝ v 逆 ：旧平衡未被破坏，平衡_________ 巧记：化学平衡总往反应速率______的方向移动二、影响化学平衡的条件 （一）、浓度对化学平衡的影响 增大反应物浓度，正反应速率___________，平衡向___________移动 增大生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 减小反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动 减小生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 【结论】： 当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向____反应方向移动； 增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向_____反应 方向移动。 【练习】 1、 在水溶液中橙红色的Cr 2O 72—与黄色的CrO 4—有下列平衡关系：Cr 2O 72— +H 2O 2CrO 4—+2H +把重铬酸钾（K 2Cr 2O 7）溶于水配成稀溶液是橙色。 ⑴向上述溶液中加入NaOH 溶液，溶液呈 色，因为 ⑵向已加入NaOH 溶液的⑴中再加入过量的H 2SO 4溶液，溶液呈 色，因为 。 ⑶向原溶液中加入Ba(NO 3)2溶液（已知Ba(CrO 4)2为黄色沉淀），溶液呈 色，因为 。 2、对于密闭容器中进行的反应：SO 2(g)+ 12O 2(g) SO 3(g)，如果温度保持 不变，下列说法中正确是（ ） A 增加的SO 2浓度，正反应速率先增大，后保持不变 B 增加的O 2浓度，正反应速率逐渐增大 C 增加的SO 2浓度，逆反应速率先增大，后保持不变 D 增加的O 2浓度，逆反应速率逐渐增大 （二）、压强对化学平衡的影响 ， 规律：增大压强，化学平衡向____________________________________移动； 减小压强，化学平衡向____________________________________移动； 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/L B ．SO 2为0.25mol/L C ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D ．SO 3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．0.1molNH 3＋0.95molN 2+2.85molH 2 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A ． %1005?+b a B ．%1005)(2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005)(?+a b a 中学化学平衡理论体系及勒夏特列原理得应用 中学化学教材中,有一个平衡理论体系,包括溶解平衡、化学平衡、电离平衡、水解平衡、络合平衡等。化学平衡就是这一平衡理论体系得核心。系统掌握反应速率与化学平衡得概念、理论及应用对于深入认识其她平衡,重要得酸、碱、盐得性质与用途,化工生产中适宜条件得选择等,具有承上启下得作用;对于深入掌握元素化合物得知识,具有理论指导意义。正因为它得重要性,所以,在历年高考中,这一部分向来就是考试得热点、难点。 一、化学平衡理论 1、化学平衡定义: 2、勒夏特列原理: 3、勒夏特列原理得应用: 1、下列事实中不能用勒夏特列原理来解释得就是( ) A、往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-得增加 B、加催化剂有利于合成氨反应 C、合成氨时不断将生成得氨液化,有利于提高氨得产率。 D、合成氨时常采用500℃得高温 2、已知工业上真空炼铷(熔融)原理如下:2RbCl +Mg == MgCl2 +2Rb(g),对于此反应得进行能给予正确解释得就是( ) A、铷得金属活动性不如镁强,故镁可置换铷。 B、铷得沸点比镁低,把铷蒸气抽出时平衡右移。 C、氯化镁得稳定性不如氯化铷强。 D、铷得单质状态较化合态更稳定。 3、在加热条件下,KCN 溶液中会挥发出剧毒得HCN,从平衡移动得角度来瞧,挥发出HCN得原因就 是。为了避免产生HCN,应采取得措施就是向KCN溶液中加入。 4、把FeCl3溶液蒸干并灼烧,最后得到得主要固体产物就是其原因就是。 5、把Al2(SO4)3溶液蒸干,最后得到得主要固体产物就是其原因就是。 6、在泡沫灭火剂中放入得两种化学药品就是NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液,其灭火原理就是什么？ 7、请解释:为什么生活中饮用得碳酸型饮料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。 解释:碳酸型饮料中未溶解得二氧化碳与溶解得二氧化碳存在平衡:CO2(g) CO2(aq),打开瓶盖时,二氧化碳得压力减小,根据勒夏特列原理,平衡向释放二氧化碳得方向移动,以减弱气体得压力下降对平衡得影响。因此,生活中饮用得碳酸型饮料打开瓶盖倒入玻璃杯时会泛起大量泡沫。 二、中学化学常见四大平衡 1)Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) 2)HAc(aq) H+(aq)+Ac-(aq) 3)CO+Cu2O Cu+CO2 4)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 5)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 6)HCO3-(aq) H+(aq)+CO32-(aq) 2、常见四大平衡研究对象及举例 A、化学平衡:可逆反应。如:; 加热不利于氨得生成,增大压强有利于氨得生成。 例1、竖炉冶铁工艺流程如图,使天然气产生部分氧化,并在特殊得燃烧器中使氧气与天然气燃烧CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g),催化反应室发生得反应为:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ?H1=+216kJ/mol;CH4(g)+ CO2(g)2CO(g) + 2H2(g) ?H2=+260kJ/mol(不考虑其她平衡得存在),下列说法正确得就是AD A.增大催化反应室得压强,甲烷得转化率减小 B.催化室需维持在550～750℃,目得仅就是提高CH4转化得速率 C.设置燃烧室得主要目得就是产生CO2与水蒸气作原料气与甲烷反应 D.若催化反应室中,达到平衡时,容器中n(CH4)=amol,n(CO)=bmol,n(H2)=cmol,则通入催化反应室得CH4得物质得量为a+(b+c)/4 例2:一定条件下,向密闭容器中投入3mol H2与1mol N2,发生如下反应:N2+3H22NH3 1)完成v-t图 第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题： 1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3．因为m r G ?= -RT ln K ，所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4．m r G ?是反应进度的函数。 5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。 6．?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7．任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。 9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。 10．某化学反应的? r G m 若大于零，则K 一定小于1。 11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。 13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。 15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ?。 16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。 18．因K = ∏(a B ν)，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？ 20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？ 21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？ 22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=?，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？ 23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？ 24．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？ 25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？ 26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？ 27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5， 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化： (A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力； (B) 升高温度； (D) 加入催化剂。 28．对于复分解反应，如有沉淀、气体或水生成，则容易进行到底，试以化学平衡理论 分析其道理？ 29．2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g)，在反应温度下及p = 101.325kPa 时，K = 4×10-3，试问 HgO(s) 的分解压力多大？当达到分解温度时，与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大？若在标 准状态下反应，体系的总压力是多少？ 30．反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)，在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1)，当压力增大到500kPa 时，各物质的逸度系数分别为：γ (CO 2) = 1.09， γ (H 2) = 1.10，γ (CO) = 1.23，γ (H 2O) = 0.77，问这时平衡点向何方移动？ 31．反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零，那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒？ 选修四 化学速率章末测试题（内含答案） 一．选择题（共20小题） 1．将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH 4I （s ）?NH 3（g ）+HI （g ）；②2HI （g ）?H 2（g ）+I 2（g ）．达到平衡时，c （H 2）=0.5mol/L ，c （HI ）=4mol/L ，则此温度下反应①的平衡常数为（ ） A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 2．在体积为V 的密闭容器中发生可逆反应3A （？）+B （？）═2C （g ），下列说法正确的是（ ） A ．若A 为气态，则气体的平均密度不再变化时反应达到平衡状态 B ．升高温度， C 的体积分数增大，则该正反应放热 C ．达到平衡后，向容器中加入B ，正反应速率一定加快 D ．达到平衡后，若将容器的容积压缩为原来的一半，C 的浓度变为原来的 1.8倍，则A 一定为非气态 3．在体积均为1.0L 的两个恒容密闭容器中加入足量的相同质量的固体B ，再分别加入0.1mol A 和0.2molA ，在不同温度下反应A （g ）+B （s ）?2C （g ）达到平衡，平衡时A 的物质的量浓度c （ A ）随温度的变化如图所示（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上）．下列说法正确的是（ ） A ．反应 A （g ）+ B （s ）?2 C （g ）△S ＞0、△H ＜0 B ．A 的转化率：a （状态Ⅱ）＞a （状态Ⅲ） C ．体系中c （C ）：c （C ，状态Ⅱ）＞（C ，状态Ⅲ） D ．化学平衡常数：K （状态Ⅰ）=K （状态Ⅲ）＞K （状态Ⅱ） 4．在醋酸溶液中，CH 3COOH 电离达到平衡的标志是（ ） A ．溶液显电中性 B ．溶液中检测不出CH 3COOH 分子存在 化学平衡巩固练习 一、选择题 1．确认能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．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 D．可逆反应达到平衡后，使用催化剂 2．在一定条件下，下列可逆反应达到化学平衡H2(g)+I2(g)2HI (g) ΔH＞0，要使混合气体的紫色加深，可以采取的方法是（）。 A．降温、减压B．降温、加压C．升温、加压D．升温、减压 【 3．对于可逆反应mA (g)+nB pC (g)+qD（其中A和C都是无色气体），当达到平衡时，下列叙述正确的是（）。 A．增大压强，平衡不移动，说明（rn+n）一定等于（p+q） B．升高温度，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应 C．若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明B必是气体物质 D．若B是气体，增加A的量，A、B转化率都一定增大 4．右图是恒温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．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ ~ C．该反应达到平衡态Ⅰ后，减小生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等 5．反应NH4HS (s)NH3 (g)+H2S (g)在某温度下达到平衡，下列各种情况中，不会使平衡发生移动的是（）。 A．温度、容积不变时，通入SO2气体B．移走一部分NH4HS固体 C．容器体积不变，充入氮气D．保持压强不变，充入氮气 6．在某温度下，反应：ClF (g)+F2 (g)ClF3 (g) ΔH=－268 kJ·mol－1在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）。 A．温度不变，缩小体积，ClF的转化率增大 B．温度不变，增大体积，ClF3的产率提高 《 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 7．将H2 (g)和Br2 (g)充入恒容密闭容器中，恒温下发生反应H2 (g)+Br2 (g)2HBr (g) ΔH＜0，平衡时Br2 (g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2 (g)的转化率为b。a与b的关系是（）。 A．a＞b B．a=b C．a＜b D．无法确定 8．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，建立平衡需要的时间为20 s，则下列说法不正确的是（）。 物质X Y~ Z 第四章化学平衡课后习题参考答案 4解：由2×②-2×①得反应：4H 2(g)+2SO 2(g) == 4H 2O(g) + S 2(g) 5解：反应开始时： 平衡时： 即平衡时NOCl 的分压增加了（8.53-6.97）×105=1.56×105（Pa ） 对于反应： 2NO(g) + Cl 2(g) === 2NOCl(g) 平衡分压/Pa (4.18-1.56)×105 (2.79-1/2×1.56)×105 8.53×105 8解：（1）2.2710252383142.0)10252383145.0(5 2 5 =??????=θK PCl 5的分解率=0.5/0.7×100%=71.4% （2） 加入Cl 2,平衡向左移动,设生成物转化了x mol/L PCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2 平衡分压 (0.1+x)×8314×523 (0.25-x)×8314×523 (0.25+0.05-x)×8314×523 x= 0.01074(mol/L) PCl 5的分解率=%4.68%10035.0) 01074.01.0(35.0=?+- 平衡向左移动,其分解率减小到68.4%. （3）设生成PCl 3 x mol/L PCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2 平衡分压 (0.35-x)×8314×523 x ×8314×523 (0.05+x)×8314×523 代入平衡常数表达式 x=0.239（mol/L ） PCl 5的分解率=0.239/0.35=68.4% 8 24 21 210 06.5)80.0108.1()(?=?==θθθK K K 2 .27105238314)1.0(10523 8314)3.0(105238314)25.0(5 5 5=??+??-???-=x x x K θ2 .2710523 8314)35.0(10523 8314)05.0(10523 83145 55=??-??+???=x x x K θ) (1018.40.15503 8314500.1)()(500Pa V RT NO n NO p ? =??==) (1079.20.15503 8314000.1)()(52020Pa V RT Cl n Cl p ?=??==) (1097.60.15503 8314500.2)()(500Pa V RT NOCl n NOCl p ?=??==) (1053.80 .155038314060.3)()(5Pa V RT NOCl n NOCl p ?=??==) (940.050383140.1510) 56.118.4()()(5mol RT V NO p NO n =???-==27 .5)1/01.2()1/62.2()1/53.8(]/)([]/)([]/)([22 222===θθθθp Cl p p NO p p NOCl p K 课时跟踪检测（八）化学平衡的移动 1．反应2A(g)2B(g)＋E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是( ) A．加压B．减压 C．减少E的浓度 D．降温 解析：选D 正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。 2．下列化学平衡一定发生移动的是( ) A．平衡混合物中各组分的浓度发生改变 B．正、逆反应速率发生改变 C．组分中某物质的转化率发生改变 D．体系的压强增大 解析：选C A项，平衡混合物中各组分浓度发生改变平衡不一定移动，如缩小容器体积时，平衡H2(g)＋I2(g)===2HI(g)不移动，错误；B项，正、逆反应速率发生改变，平衡不一定移动，如加入催化剂，错误；D项，体系的压强增大，平衡不一定移动，如平衡CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，错误。 3．反应X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是( ) A．减小容器体积，平衡向右移动 B．加入催化剂，Z的产率增大 C．增大c(X)，X的转化率增大 D．降低温度，Y的转化率增大 解析：选D A项，题给反应为反应前后气体分子数不变的反应，减小容器体积压强增大，平衡不移动，错误；B项，催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，Z的产率不变，错误；C项，两种反应物中，增大一种物质的用量提高另一种物质的转化率，本身转化率降低，增大c(X)，X的转化率降低，错误；D项，该反应是放热反应，降温平衡正向进行，Y 的转化率增大，正确。 4．已知反应：2NO2(g)N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用止水夹夹住橡胶管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是( ) 2-3 化学平衡 【教学目标】之知识与技能 1、了解可逆反应和不可逆反应的概念 2、描述化学平衡建立的过程，建立起化学平衡的概念 3、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响 4、掌握平衡移动原理（勒夏特列原理）并能运用其解决平衡问题 【教学目标】之过程与方法 1、从学生已有的关于饱和溶液的溶解平衡，导入化学平衡，通过对溶液节平衡的理解和迁移，让学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念 2、通过边讲边实验的形式引导学生认真观察实验现象，启发学生充分讨论。师生共同归纳出平衡移动原理，达到既激发学生兴趣又启发思维的目的 【教学目标】之情感态度与价值观 1、化学平衡是宇宙中各种平衡的一个小小分支，它和日常生活中的溶解、环境、生态等平衡问题都与生活息息相关；27中“生命元素”在人体中为此着平衡，其含量由生命活动需要而定，既不可多，也不可少，否则就会破坏平衡，影响人体健康——化学与生命息息相关 【教学重点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学难点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学方法】实验探究、推理、讨论 【课时安排】10课时 【教学过程】 第一课时 【知识回顾】什么是可逆反应？可逆反应有什么特点？ 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“”表示。如：H 2 + I 22HI 【讲解】可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应， 向左进行的反应叫做逆反应。 【学与问】反应2H 2 + O 2 2H 2O 与2H 2O 2H 2↑ + O 2↑是否是可逆反应？ 【讲解】可逆反应是在同一个条件下，同时向两个方向发生的反应才叫可逆反应。这两个反 应是在不同条件下进行的反应，因此不是可逆反应 【讲解】由于可逆反应同时向两个方向发生反应，因此无论反应多长时间，都不能向任何一 个方向进行到底，如3H 2+ 2N 2 2NH 3 ，只能尽可能多地将氮气和氢气转 化为氨气，反应最终能进行到什么程度，这就是我们今天要研究的问题——化学平衡 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 催化剂 高温高压 电解 点燃 反思： 本节知识较难理解，概念少讲，在练习过程中逐步融会贯通q C．x点的混合物中v正
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