武汉大学版无机化学课后习题答案08化学平衡Word格式文档下载.docx
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（宕H应H（g）
3.写出下列可逆反应的平衡常数Kc、Kp或K的表达式
（1）2NOCI（g）2NO（g）+Cl2（g）
（2）Zn（s）+CO2（g）ZnO（s）+CO（g）
（3）MgSO4（s）MgO（s）+SO3（g）
+'
亠2+
⑷Zn（s）+2H（aq）Zn（aq）+H2（g）
4.已知下列反应的平衡常数：
+
HCNH+CN-
+
NH3+H20NH4+OH
%+_.
出0H+0H■
5.平衡常数能否代表转化率？
如何正确认识两者之间的关系？
答
平衡常酸是指在一定温度下达平衡时悴系中各物质的浓度关系，而转化率是某种物质的
转优率，它等于被转化的量除以原来重口
6.在699K时，反应H2（g）+I2（g）2HI（g）的平衡常数Kp=55.3，如果将2.00molH2和
2.00moll2作用于4.00dm3的容器内，问在该温度下达到平衡时有多少HI生成？
解
心=—Z-在同一体系中，V，氏T均相等，P«
n
疋虽_=M5.3=^x=1.576
生成HI157$2=3.15mol
[H2O]=[CO]=0.56mol•dm_。
求此温度下反应的经验的平衡常数及开始时H2和CO2的浓度。
疋.[兄。
][旳竺上2[H2][CO2]044
开始时，[局J叫CCL）]-0.56+0.44-tOO
8.可逆反应出0+COH2+CO2在密闭容器中，建立平衡，在749K时该反应的
平衡常数Kc=2.6。
（1）求n（出0）/n（CO）（物质的量比）为1时，CO的平衡转化率；
（2）求n（H2O）/n（CO）（物质的量比）为3时，CO的平衡转化率；
（3）从计算结果说明浓度对平衡移动的影响。
解
（1）出0+CO■:
LH2+CO2
a-xb-xxx
22x
x=2.6（a-x）二=0.617
a
所以CO的平衡转化率是61.7%。
10.在900K和1.013X105Pa时SO3部分离解为SO2和O?
1
SO3（g）SO2（g）+O2（g）
2
若平衡混合物的密度为0.925g•dm【求SO3的离解度。
平衡浓度：
[PCl5]=1mol•dm二[PCI3]=[Cl2]=0.204mol•dm。
若温度不变而压强减小一半，在新的平衡体系中各物质的浓度为多少？
解K^=02吐=0.041616
1
2（0.204+x）2
0.204==0.041616
1-x
得出x=0.135mol•dm'
2x
解K"
=Kp（PT亠△
d7.6
PS°
2CL2X1=135RT
得出Pso2CL2=6.8X104PaPSO2=8.8X104PaPC^=1.90X105Pa
在698K时，Kc=1.82X10°
。
如果将HI（g）放入反应瓶内，问:
在［HI］为O.OIOOmol•dm"
时，［H?
］和［I2］各是多少?
HI（g）的初始浓度是多少？
在平衡时HI的转化率是多少?
15.某温度下，反应PCI5（g）PCI3（g）+Cl2（g）的平衡常数K-=2.25。
把一定
量的PCI5引入一真空瓶内，当达平衡后PCI5的分压是2.533X1O4P&
问：
（1）平衡时PCI3和CI2的分压各是多少？
（2）离解前PCI5的压强是多少？
（3）平衡时PCI5的离解百分率是多少？
PPCI3.PCi2PPCI5
解
（1）—=2.25X-
（P日）2PB
4
PPCI3=Pci2=7.60X10Pa
（2）PPci5=（2.533+7.6）X10Pa
16.如何表述化学反应等温式？
化学反应的标准平衡常数与其厶rGm之间的关系怎样?
答△rGm=△rGm+RTInQ
△rGm=0,△rGm=—RTInk
17.△fG=△rG二厶rGr之间的关系如何？
答△rG^v、、△fGX生成物）一v△fGr（反应物）
18.在523K时，将0.110mol的PCI5（g）弓I入1dm—3容器中，建立下列平衡：
PCI5（g）LPCI3（g）+CI2（g）
平衡时PCI3（g）的浓度是0.050mol•dm"
问
（1）平衡时PCI5和CI2的浓度各是多少？
（2）在523K时的Kc和K二各是多少？
解
（1）PCI5（g）PCI3（g）+CI2（g）
起始0.1100
平衡0.060.050.05
_33
平衡时PCI5是0.06mol•dm,Cl2是0.05mol•dm
0.052
（2）KC==0.042
0.06
由K-=Kp（P*»
n得出K-=1.80298K时下列反应的K匕
2HI（g）
△fGm==—2221.7kJ•mol
△fGm==—773.6kJ•mol-
△fGm==—228.4kJ•mol‘
LNiSO4（s）+6H2O（g）的K十
=77.7kJ•mol
由公式一△rGm=RTInK
得出K^=2.4X10
（2）由Kp=Ph2o
△rGm=—RTlnK
K"
=Kp（P"
）上n
得出出0在固体NiSO4・6H2O上的平衡蒸气压为544Pa。
21.什么是化学反应的反应商？
如何应用反应商和平衡常数的关系判断反应进行的方向并判断化学平衡的移动方向？
答△rGm=△rGm+RTlnQ
△rG^=—RTlnK
反应达到平衡，以可逆方式进行
该温度下上述反应的标准自由能变化厶rGm。
△rGm。
I
出
IV
V
vn
PCO=PH2O
0.2
53
0.507
0.760
1.013
1.266
1.520
1.773
PCO2=Ph2
1.7
73
0.253
表中单位为105Pa。
将厶G对反应混合物的组成作图，标岀图中哪个区域里正向反应可能发生，哪个区域里逆向反应可能发生。
解IK=-=0.194
1.733
△rGm=ArGm+RTlnK
r=kJ•mol
60.507
nk=^=0.111
1.52
△rGm=△rGm+RTlnK亠3610.249—17782.590=—14.2kJ•mol
日0.762
川K=2=0.360
△rGm=△rGm+RTlnK^=3610.249+（—8264.670）=—4.7kJ•mol
IVK—
△rGm=△rGm+RTlnK^=3610.249=3.6kJ•mol
日1.2662
VK=宁=2.7750.76
AA
△rGm=△rGm+RTlnK-=11.9kJ•mol
WK^=「522=8.988
0.5072
△rGm=△rG^+RTlnK^=21.4kJ•mol
W心皿=49.111
△rGm=△rG^+RTlnK二=35.1kJ•mol
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