第六章 化学平衡

1第六章化学平衡一、选择题1、在恒温恒压下，某一化学反应达到平衡时，一定成立的关系式是()(A)ΔrGm0(B)ΔrGm0(C)ΔrGm=0(D)ΔrGmø02、理想气体化学反应平衡时,应用下列哪个关系式？()(A)ΔrGm=-RTlnKp(B)ΔrGm=-RTlnKp(C)ΔrGm=-RTlnKx(D)ΔrGm=-RTlnKC3、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)KRTGlnmr(B)xKRTGlnmr(C)aKRTGlnmr(D)cKRTGlnmr4、在恒温恒压下,化学反应aA+bB=lL+mM的ΔrGm所代表的意义在下列说法中哪种是错误的?（）(A)ΔrGm表示有限物系中反应进行时产物与反应物间的吉氏自由能之差(即终态与始态的自由能之差)(B)ΔrGm表示有限的反应物系处于该反应进度a时的反应倾向(C)ΔrGm表示若维持各反应物化学势不变时发生一个单位反应时的吉布斯自由能变化(D)ΔrGm代表变化率(G/a)T,p,即表示在G-a图上反应进度为a时的曲率线斜率5、已知1000K时，(1)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)Kø⑴=1.659×1010(2)C(s)+CO2(g)=2CO(g)Kø⑵=1.719则反应C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的Kø⑶为（）(A)9.651×1010(B)1.036×1010(C)4.731×1010(D)2.852×10106、在298K时N2O4(g)=2NO2(g)的Kø=0.142，当p(N2O4)=101.325kPa，p(NO2)=10.133kPa时，判断反应的方向为()(A)QaKø，自发(B)QaKø，非自发(C)Qa=Kø，平衡(D)QaKø，非自发7、平衡常数与温度的关系为dlnKø／dT=ΔrHmø／RT2，对于任一反应()(A)Kø必然随温度升高而加大(B)Kø必然随温度升高而减小(C)Kø不随温度而变(D)随温度升高Kø可增大、减小或不变8、某温度时,NH4Cl(s)分解压力是标准压力,则分解反应的平衡常数K0为：()2(A)1(B)1/2(C)1/4(D)1/89、已知下列反应的平衡常数：H2(g)+S(s)=H2S(g)①K1；S(s)+O2(g)=SO2(g)②K2。则反应H2(g)+SO2(g)=O2(g)+H2S(g)的平衡常数为：（）(A)K1+K2(B)K1-K2(C)K1·K2(D)K1/K210、某反应的ΔrGmø=a-bT(a，b均大于零)，下列说法中正确的是()(A)升高温度有利于反应正向进行(B)降低温度，Kø增大(C)温度对平衡的影响不能确定(D)降低温度，有利于反应正向进行11、设反应aA+bB=gG+hH，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12、在某温度下，一密闭的刚性容器中的PCl5(g)达到分解平衡，若往此容器中充入N2(g)使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理)，则PCl5(g)的离解度将：（）(A)增大(B)减小(C)不变(D)视温度而定13、反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)在温度T时的标准平衡常数为90，该反应的压力平衡常数是()(A)9119.25(k(B)924008(kPa)2(C)9119.25(D)92400814、若反应气体都是理想气体，反应平衡常数之间有Ka=Kp=Kx的反应是：（）(1)2HI(g)=H2(g)+I2(g)；(2)N2O4(g)=2NO2(g)；(3)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)；(4)C(s)+CO2(g)=2CO(g)(A)(1)(2)(B)(1)(3)(C)(3)(4)(D)(2)(4)15、理想气体反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的0rmG与温度T的关系为:0rmG=-21660+52.92T,若要使反应的平衡常数K1,则应控制的反应温度：()(A)必须低于409.3℃(B)必须高于409.3K(C)必须低于409.3K(D)必须等于409.3K16、已知反应C(s)+H2O(g)→H2(g)+CO(g)在1000K时，Kø=2.472，ΔrHmø=1.36×105J·mol-1，ΔCp=0，则1200K时Kø的值()3(A)10.94(B)3.758(C)1.631(D)37.5817、放热反应2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力；⑵减小NO2的分压；⑶增加O2的分压；⑷升高温度；⑸加入催化剂，能使平衡向产物方向移动的是()(A)⑴⑵⑶(B)⑷⑸(C)⑴⑶⑷(D)⑴⑷⑸18、假设各反应中的气体都是理想气体，则Kø=Kp=Kx=Kn的反应是()(A)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)(B)N2O4(g)=2NO2(g)(C)2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)(D)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)19、反应CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=CH3COOC2H5(l)+H2O(l)在25℃时平衡常数K为4.0,今以CH3COOH及C2H5OH各1mol混合进行反应,则达平衡最大产率为：()(A)0.334％(B)33.4％(C)66.7％(D)50.0％20、根据某一反应的0rmG值，下列何者不能确定：()(A)标准状态下自发变化的方向(B)在0rmG所对应的温度下的平衡位置(C)在标准状态下体系所能作的最大非膨胀功(D)提高温度反应速率的变化趋势21、某实际气体反应，用逸度表示的平衡常数Kf随下列哪些因素而变：()(A)体系的总压力(B)催化剂(C)温度(D)惰性气体的量22、在20℃时气相反应A+B=2L+M，当达到平衡时应()(A)Kø=1(B)KøKp(C)KøKp(D)Kø=Kp23、现有四个化学反应，在标准状态下，反应的自由能变化分别为ΔrGmø⑴，ΔrGmø⑵，ΔrGmø⑶，ΔrGmø⑷，且有ΔrGmø⑴=ΔrGmø⑵-ΔrGmø⑶+2ΔrGmø⑷，则这四个反应的平衡常数之间的关系为()(A)K1ø=K2ø·(K4ø)2／K3ø(B)K1ø=K2ø-K3ø+2K4ø(C)K1ø=2K2ø·K3ø／K4ø(D)lnK1ø=(K2ø-K3ø+2K4ø)24、当温度T时，将纯NH4HS(s)置于抽空的容器中，则NH4HS(s)发生分解：NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)测得平衡时物系的总压力为p，则平衡常数Kp为()(A)p2/4(B)p/4(C)p2(D)p2/225、298K时，反应CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)的ΔrGmø=130.17kJ·mol-1，为了使CaCO3顺利分解，可采取的最合适的措施是()(A)增加CaCO3的量(B)降低CO2的压力，减少CaO的量4(C)降低CO2的压力和温度(D)升高温度，降低CO2的压力二、判断题1、因为pmKRTGln，而pK是由平衡时的组成表示的，所以mG表示平衡时产物的吉布斯自由能与反应物的吉布斯自由能之差。（）2、某一反应的平衡常数,一定是一个不变的常数。（）3、下列反应的平衡常数0K为22COOC为01k；222COOCO为02K；COOC221为03K，则三个平衡常数间的关系为：020103/kkk。（）4、某化学反应00mrH，00mrS，则反应的标准平衡常数10K，且随温度升高而减小。（）5、对于反应前后气体分子数减少的体系,保持温度不变,增加总压,pK将增大。（）6、反应)(2)(3)(322gNHgHgN，00mrH，达到平衡后增加H2的压力，能使平衡的相对大小为：0K=P。（）7、对反应)()()(523gPClgClgPCl，减小总压能提高3PCl的转化率。（）8、复分解反应如有沉淀、气体生成，容易进行完全，，因为不断析出沉淀或不断放出气体，反应始终达不到平衡因而能进行到底。（）9、反应)()()()(222323gCOgOHsCONasNaHCO的平衡常数pK与分解压力P的关系为P/2。（）10、已达平衡时的化学反应，只有当温度改变时平衡才会移动。（）三、计算题1、合成氨时所用氢和氮的比例为3：1，在400℃和105Pa时，平衡混合物中氨的摩尔百分数为3.85％，求：(1)反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的Kp；(2)在此温度下，若要得到5％的氨，总压应为多少。2、在1000K，101325Pa下，反应C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)的平衡转化率为0.485，求反应的Kø。3、已知在25℃及1.01325×105Pa下，反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的ΔrHmø=-90.54kJ·mol-1，ΔrSmø=-221.12J·K-1·mol-1，设ΔrHmø不随温度变化，试求500K时的Kø。4、乙醇气相脱水可制备乙烯，其反应为：C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)，各物质298K时的5ΔfHmø及Smø如下：C2H5OH(g)C2H4(g)H2O(g)ΔfHmø(kJ·mol-1)：-235.0852.23-241.60Smø(J·K-1·mol-1)：281.7219.24188.56试计算25℃时反应的Kø。5、已知反应：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔrHmø(298K)=-241.6kJ·mol-1，各物质的标准熵值为：H2(g)O2(g)H2O(g)Smø(298)(J·K-1·mol-1)：130.5205.05188.64试计算25℃时H2O(g)的标准生成自由能及该反应的标准平衡常数。6、反应g2231/2OgSOgSO在900K时的Kp为48.7Pa1/2，试求反应2SO2+O2=2SO3的Kp,Kx及Kc。7、NH4HS按下式解离gSHgNHsHSNH234在298K的解离压力为638×102Pa,若在某容器内已含有532×105Pa的氨,再投入足量的固态NH4HS,则平衡后容器内的总压力为多少?气相中各组分的分压力各为多少?8、反应223O2SO2SO的0mG（600K）为82200J·mol-1,问若要使标准压下的16gSO2于600K时,在空气中氧化成标准压力下的SO3,G为多少?9、已知下列热力学数据：BaCO3(s)BaO(s)CO2(g)ΔfHmø(298K)(kJ·mol-1)：-1218.8-558.1-393.51ΔfGmø(298K)(kJ·mol-1)：-1138.9-528.4-394.38求石灰石的分解温度。10、通常钢瓶中所装压缩氮气，会有少量氧气，实验室中常将气体通过高压下的铜粉，以除氧气：2Cu(s)+1/2O2(g)→Cu2O(s)，已知反应的标准自由能变化为ΔrGmθ=-166600+62.95T，今若在600℃时使反应达平衡，试问经此纯化手续后，在氮气中剩余氧的浓度为多少。