化学参考资料平衡一.docx
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化学参考资料平衡一
化学平衡试卷
一、选择题（共11题22分）
1.2分（2987）
气相反应A＋B＝2L＋M,在25℃下和恒定容器内进行，最初A和B各为101.325kPa,而没有L和M，平衡时A和B均为
×101.325kPa，则该反应的Kc/mol·dm-3为：
（）
（A）4.31×10-1（B）8（C）10.67（D）16
2.2分（2991）
某低压下的气相反应,在T＝200K时Kp＝8.314×102Pa，
则Kc/mol·dm-3是：
（）
（A）5×102（B）14×106（C）14×103（D）0.5
3.2分（3292）
PCl5的分解反应是PCl5（g）＝PCl3（g）+Cl2（g），在473K达到平衡时，PCl5（g）有48.5%分解，在573K达到平衡时，有97%分解，则此反应为（）
（A）放热反应
（B）吸热反应
（C）即不放热也不吸热
（D）这两个温度下的平衡常数相等
4.2分（2843）
已知反应2NH3=N2+3H2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应（1/2）N2+（3/2）H2=NH3的标准平衡常数为：
（）
（A）4
（B）0.5
（C）2
（D）1
5.2分（2986）
对于理想气体间反应，以各种形式表示的平衡常数中，其值与温度和压力皆有关系的是：
（）
（A）Ka（B）Kc（C）Kp（D）Kx
6.2分（3297）
一定温度下，一定量的PCl5（g）在某种条件下的解离度为α，改变下列条件，何者可使α增大？
（）
（A）增加压力使体积缩小一倍
（B）体积不变，通入N2气使压力增大一倍
（C）压力不变，通入N2气使体积增大一倍
（D）体积不变，通入Cl2气使压力增大一倍
7.2分（2946）
理想气体反应平衡常数Kx与Kc的关系是∶（）
（A）Kx=Kc（RT）
（B）Kx=Kcp
（C）Kx=Kc（RT/p
（D）Kx=Kc（V/
nB）
8.2分（3338）
3338
下述说法中哪一种正确？
（）
（A）增加压力一定有利于液体变为固体
（B）增加压力一定不利于液体变为固体
（C）增加压力不一定有利于液体变为固体
（D）增加压力与液体变为固体无关
9.2分（2802）
在一定温度下,
（1）Km,
（2）（∂G/∂ξ）T,p,（3）ΔrG
（4）Kf四个量中，不随化学反应体系压力及组成而改变的量是：
（）
（A）
（1），（3）
（B）（3），（4）
（C）
（2），（4）
（D）
（2），（3）
*.2分（2946）
理想气体反应平衡常数Kx与Kc的关系是∶（）
（A）Kx=Kc（RT）
（B）Kx=Kcp
（C）Kx=Kc（RT/p
（D）Kx=Kc（V/
nB）
11.2分（2988）
2988
已知445℃时,Ag2O（s）的分解压力为20974kPa，则此时分解反应Ag2O（s）＝2Ag（s）＋
O2（g）的ΔrG
为（）
（A）14.387J·mol-1（B）15.92kJ·mol-1
（C）-15.92kJ·mol-1（D）-31.83kJ·mol-1
二、填空题（共4题8分）
12.2分（3287）
3287
温度对化学反应平衡常数影响很大，在恒压下，它们的定量关系是_________。
当______时，升高温度对反应进行有利；当_______时，升高温度对反应进行不利。
13.2分（3146）
3146
一个抑制剂结合到碳酸酐酶，在298K时反应的平衡常数K
=4.17×107，ΔrH
=-45.1kJ⋅mol-1，则该温度下反应的ΔrS
＝________J⋅K-1⋅mol-1。
14.2分（3288）
有理想气体反应达化学平衡A（g）+B（g）＝3C（g），在等温下维持体系总压不变，向体系中加入惰性气体，平衡_____移动；若将气体置于钢筒内加入惰性气体后平衡__________移动。
15.2分（2908）
若298K时，反应
的
，则当p（N2O4）=p（NO2）=1kPa时，反应将。
（A）向生成N2O4方向进行
（B）向生成NO2方向进行
（C）反应恰好达到平衡
（D）不能判断其进行的方向
三、计算题（共8题80分）
16.10分（3368）
已知25℃下列各物质的热力学数据:
ΔfH
/kJ⋅mol-1ΔfG
/kJ⋅mol-1Cp,m/J⋅K-1⋅mol-1
CaCO3（s）-1206.9-1128.882.3＋49.8×10-3T
CaO（s）-635.1-604.241.8＋20.3×10-3T
CO2（g）-393.5-394.428.7＋35.7×10-3T
试计算298K时CaCO3的分解压及平衡常数与温度的关系式。
17.10分（2962）
2962
若将1molH2和3molI2引入一容积为V，温度为T的烧瓶中，当达到平衡时得到xmol的HI，此后再引入2molH2，新达平衡后得到2xmol的HI。
（1）写出Kp，Kc，Kx，Km之间的关系；
（2）求该温度下的Kp。
18.10分（3387）
蒸馏水放在开口容器中，CO2气溶入水中将改变水的pH值，使其偏离7，试计算在25℃空气中，p（CO2）=4×10-3×101325Pa时，该蒸馏水的pH值。
已知25℃，CO2的压力为101325Pa时，100ｇ水中含1.45×10-3ｇ分子状态的CO2，水溶液中存在两个平衡（溶液可视为理想稀溶液）：
H2O（l）＝H+（aq）+OH-（aq）
CO2（aq）+H2O（l）＝H+（aq）+HCO3-（aq）
纯水的离子积常数Kw=10-14。
又已知：
H2O（l）HCO3-（aq）CO2（aq）
ΔfG
（298.15K）/kJ⋅mol-1-237.178-586.848-386.02
19.10分（3012）
已知反应NiO（晶）+CO（g）=Ni（晶）+CO2（g）
T/K：
9361027
Kp：
4.54×1032.55×103
若在上述温度范围内反应的ΔCp=0，试求：
（1）此反应在1000K时的ΔrG
，ΔrH
，ΔrS
；
（2）若产物中的镍与某金属生成合金，当达到平衡时p（CO2）/p（CO）=1.05×103，求合金中镍的活度，指出所选活度的标准态。
20.10分（2967）
2967
（1）2NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g）
（2）CuSO4·5H2O（s）=CuSO4·3H2O（s）+2H2O（g）
反应
（1）和
（2）在50℃时的分解压力分别为p
（1）=4.00kPa，p
（2）=6.05kPa若分解反应
（1）和
（2）在同一容器内进行，计算50℃时体系的平衡压力。
21.10分（3086）
3086
CO2在高温时按下式分解2CO2
2CO+O2,在p，1000K时解离度为2.0×10-7，1400K时为1.27×10-4，设在该温度范围内反应热效应不随温度而改变，则在1000K时反应的ΔrG
和ΔrS
各为多少？
22.10分（3367）
25℃，p
下，有关数据如下:
ΔfH
/kJ⋅mol-1ΔfG
/kJ⋅mol-1S
/J⋅K-1⋅mol-1
CaCO3（方解石）-1207-112992.88
Ca2+（aq）-543.0-553.0-55.23
CO32-（aq）-676.3-528.1-53.14
（1）计算25℃，p
下，海水中方解石的溶（活）度积Ksp；
（2）在上述条件下，温度升高1℃,Ksp增大或减少多少；
（3）如何计算在水下1000m深处的海水中,方解石的溶（活）度积。
23.10分（3087）
3087
800K，101325Pa时，C6H5C2H5（g）＝C6H5C2H3（g）+H2（g）的K
=0.05，计算：
（1）平衡时乙苯的解离度α；
（2）若在原料中添加水蒸气，使乙苯和水气之比为1:
9（摩尔比），总压仍为101325Pa，求乙苯的解离度α。
一、选择题（共11题22分）
1.2分（2987）
2987
[答]（A）
Kc=Kp（RT）-1=[（4/3）2（2/3）/（1/3）（1/3）]×（8.314×298）-1
=4.31×10-3mol·dm-3
2.2分（2991）
2991
[答]（D）（2分）
3.2分（3292）
3292
[答]（B）
4.2分（2843）
2843
[答]（C）K
（2）=[K
（1）]
=（0.25）
=2
5.2分（2986）
2986
[答]（D）
6.2分（3297）
3297
[答]（C）
7.2分（2946）
2946
[答]（D）
8.2分（3338）
3338
[答]（C）
9.2分（2802）
2802
[答]（B）
*.2分（2946）
2946
[答]（D）
11.2分（2988）
K
=exp（-ΔrG
/RT）=0.2988（2分）
设N2O4的解离度为α,总压力为p,
N2O4（g）=2NO2（g）
二、填空题（共4题8分）
12.2分（3287）
3287
[答]（
lnK
/
T）p=ΔrH
/RT2ΔrH
>0ΔrH
<0
13.2分（3146）
3146
[答]ΔrG
=-RTlnK
=-43.45kJ·mol-1
ΔrS
=（ΔrH
-ΔrG
）/T=-5.53J·K-1·mol-1（2分）
14.2分（3288）
3288
[答]向右不
15.2分（2908）
2908
答：
（A）（2分）
三、计算题（共8题80分）
16.10分（3368）
3368
[答]CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）
ΔrG
=[-604.2-394.4-（-1128.8）]kJ·mol-1=130.3kJ·mol-1（1分）
K
=exp（-ΔrG
/RT）=1.44×10-23（2分）
K
=p（CO2）/p
求得p（CO2）=1.46×10-18Pa（1分）
ΔCp,m=（-11.8+6.2×10-3T/K）J·K-1·mol-1（1分）
ΔrH
=-635.1-393.5-（-1206.9）=178.3kJ·mol-1（1分）
ΔrH
=
Cp,mdT+ΔH0=-11.8T+3.1×10-3T2+ΔH0
代以T=298K,ΔrH
=178.3×103J·mol-1
求得ΔH0=181.5×103J·mol-1
则ΔrH
=[181.5×103-11.8（T/K）+3.1×10-3（T/K）2]J·mol-1（2分）
lnK
=
ΔrH
/RT2）dT+I0
代以T=298K,K
=1.46×10-18
求得I0=28.63
则lnK
=28.63-21.83×103/（T/K）-1.42ln（T/K）+3.7×10-4（T/K）（2分）
17.10分（2962）
2962
[答]
（1）H2（g）+I2（g）2HI（g）
Kp=Kc=Kx（4分）
（2）H2（g）+I2（g）2HI（g）
t=01mol3mol0
平衡
（1）[1-（x/2）]mol[3-（x/2）]molxmol
平衡
（2）（3-x）mol（3-x）mol2xmol
Kp
（1）=x2/[{1-（x/2）}×{3-（x/2）}]；
Kp
（2）=（2x）2/[（3-x）（3-x）]（4分）
Kp
（1）=Kp
（2）解得x=3/2molKp=4（2分）
18.10分（3387）
3387
[答]根据同时平衡：
H2O（l）＝H+（aq）+OH-（aq）
（1）
CO2（g）+H2O（l）＝H+（aq）+HCO3-（aq）
（2）
有：
Kw=m（H+）m（OH-）（3）
Ka=m（H+）m（HCO3-）/m（CO2）（4）
m（H+）=m（OH-）+m（HCO3-）（5）（2分）
求K
K
=exp（-ΔrG
/RT）
ΔrG
=
fG
（B）=36352J·mol-1
K
=exp[-36352/（8.314×298.15）]=4.27×10-7（2分）
从方程（3）得m（OH-）=10-14/m（H+）（6）（1分）
从方程（5）得m（HCO3-）=m（H+）-m（OH-）
=m（H+）-10-14/m（H+）（7）（1分）
又根据p（CO2）=K（CO2）m（CO2）
p'（CO2）/p''（CO2）=m'（CO2）/m''（CO2）
在p'（CO2）=101325Pa时，m'（CO2）=3.3×10-4mol·kg-1（8）（1分）
在p''（CO2）=4×10-3×101325Pa时,
m''（CO2）=1.32×10-6mol·kg-1（9）（1分）
将（6）,（7）,（8）,（9）式代入（4）式，得
m（H+）=7.583×10-7mol·kg-1
pH=-lg[m（H+）/（m）]=6.12（2分）
19.10分（3012）
3012
[答]
（1）因为Δν=0,所以Kp=K
ΔrG
（936K）=-RTlnK
=-65529J·mol-1
ΔrG
（1027K）=-RTlnK
=-66974J·mol-1（1分）
因为ΔCp=0,所以ΔrH
，ΔrS
均与T无关,则
ΔrG
（T）=ΔrH
-TΔrS
即
ΔrH
-936KΔrS
=-65529J·mol-1（1分）
ΔrH
-1027KΔrS
=-66974J·mol-1（1分）
解此联立方程得
ΔrS
=15.9J·K-1·mol-1（1分）
ΔrH
=-50646J·mol-1（1分）
ΔrG
（1000K）=-50646-1000×15.9=-66546J·mol-1（1分）
（2）K
={[p（CO2）/p]a（Ni）}/[p（CO）/p]
20.10分（2967）
2967
[答]50℃时，反应
（1）的标准平衡常数是：
K
（1）=[p（H2O）p（CO2）]/（p）2=[p
（1）/2p]2=3.90×10-4（3分）
若在同一容器中，对反应
（2）p（H2O）=p
（2）=6.05kPa（2分）
这亦是
（1）中H2O（g）的平衡分压，故：
p（CO2）=[K
（1）（p）2]/p（H2O）=0.66kPa（3分）
故体系的平衡压力为：
p=p（H2O）+p（CO2）=6.71kPa（2分）
21.10分（3086）
3086
[答]2CO2（g）2CO（g）+O2（g）
1mol×（1-α）αmol（1/2）αmol
=（1+α/2）mol（1分）
所以p（CO）=x（CO）p=2.0×10-7p（1分）
p（O2）=1.0×10-7pp（CO2）≈p（1分）
K
（1000K）=4.0×10-21（1分）
K
（1400K）=1.0×10-12（1分）
根据等压方程求得：
ΔrH
=563kJ·mol-1（1分）
ΔrG
（1000K）=-RTlnK
（1000K）=390kJ·mol-1（2分）
ΔrS
（1000K）=[ΔrH
（1000K）-ΔrG
（1000K）]/1000K
=173J·K-1·mol-1（2分）
22.10分（3367）
3367
[答]
（1）ΔrG
=[-528.1-553-（-1129）]kJ·mol-1=47.9kJ·mol-1（1分）
Ksp=K
=exp（-ΔrG
/RT）
=exp[-47900/（8.314×298）]=4.0×10-9（2分）
（2）ΔrH
=[-676.3-543-（-1207）]kJ·mol-1=-12.3kJ·mol-1（1分）
dKsp/dT=ΔrH
Ksp/RT2=-6.66×10-11（2分）
温度每升高1℃,Ksp减少6.66×10-11
（3）（
lnK
/
p）T=-ΔV/RT（2分）
设ΔV为常数,积分得
ln（K
2/K
1）=-（ΔV/RT）（p2-p1）（1分）
p1=100kPa,p2
101.325×102kPa（水下1000米深处的压力）,只要求
得方解石溶解过程中体积的变化ΔV,用公式即可求得1000米深处的溶
度积。
（1分）
23.10分（3087）
3087
[答]
（1）C6H5C2H5（g）＝C6H5C2H3（g）+H2（g）
平衡时：
1mol×（1-α）αmolαmol（1分）
=（1+α）mol（1分）
K
=α2p/[（1-α2）p]=0.05α=0.218（3分）
（2）
=（10+α'）mol（2分）
K
=α'2p/[（1-α'）（10+α'）]=0.05α'=0.508（3分）
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