物理化学第四章化学平衡练习题及答案Word文件下载.docx

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（A）通过减小容器体积来增加压力；

（B）容器体积不变，通入N2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）+O2（g），在反应温度下及p=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pHg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）+H2O（g）=CO2（g）+H2（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（CO2）=，

γ（H2）=，γ（CO）=，γ（H2O）=，问这时平衡点向何方移动？

31．反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（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∑νBμB=0；

（B）气体反应；

（C）理想气体；

（D）实际气体Kf=Kp；

（E）液相反应Ka=Kx；

（F）温度对K的影响公式：

；

（G）压力对凝聚态反应影响：

（H）估算转换温度：

。

33．反应C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g），在673K、p下达到平衡，巳知∆Hm=·

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N2；

（E）增加碳的数量。

34．25℃时，下列反应⑴、⑵的分解压力分别为：

p1=kPa，p2=kPa。

⑴2NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g）

⑵NH4HCO3（s）=NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）

若在25℃将物质的量相等的NaHCO3（s）、Na2CO3（s）和NH4HCO3（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∆rGm，下列理解错误的是：

（A）∆rGm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）∆rGm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）∆rGm是指定条件下反应自发进行趋势的量度，∆rGm<

0，反应自发向右进行；

（D），等于G～ξ图中反应进度为ξ时的曲线斜率。

3．25℃时反应，在25℃、101325Pa下，将

1molN2、3molH2和2molNH3（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∆rGm（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

直接判断反应方向和限度：

（A）任意压力和组成；

（B）总压kPa；

（C）总压kPa，xA=xB=xC=⅓；

（D）总压kPa，xA=xB=¼

，xC=½

。

6．反应C（s）+2H2（g）＝CH4（g）在1000K时的=kJ·

mol-1。

当总压为101kPa，

气相组成是：

H270％、CH420％、N210％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：

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/K2。

8．恒温下某氧化物分解反应：

AO2（s）=A（s）+O2（g）的平衡常数为Kp

（1），若反应

2AO2（s）=2A（s）+2O2（g）的平衡常数Kp

（2），则：

（A）Kp

（1）>

Kp

（2）；

（B）Kp

（1）<

（C）Kp

（1）=Kp

（2）；

（D）有的Kp

（1）>

Kp

（2），有的Kp

（1）<

Kp

（2）。

9．对于同一化学反应，反应式写法不同，例如⑴N2+3H2=2NH3；

⑵

则下列叙述正确的是：

（A）∆rGm不变；

（B）Kp不变；

（C）不变；

（D），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）；

（B）；

（C）；

（D）。

12．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）。

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：

（B）；

（D）。

14．气相反应2NO+O2＝2NO2在27℃时的Kp与Kc之比值约为：

（A）4×

10-4；

（B）4×

10-3；

（C）×

103；

（D）×

102。

15．下列平衡常数中都无量纲的是：

（A）Kf、Kp、K；

（B）Kc、Ka、Kx；

（C）Kx、Kp、K；

（D）Ka、Kx、K。

16．对于实际气体反应体系，下列关系式中正确的是：

（A）K=Kf；

（B）K=Ka；

（C）K=Kp；

（D）Kf=Kp。

17．反应CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（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（CO2）=、γ（H2）=、γ（CO）=、

γ（H2O）=。

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AB，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xA、xB表示浓度，亨利常数分别是HA、

HB，那么气相中反应的平衡常数Kp与液相反应平衡常数Kx之间的关系是：

（A）Kp·

HA=Kx·

HB；

（B）Kp·

Kx=HA·

（C）Kp·

HA；

（D）KpKx·

HAHB=1。

19．气体反应CO+H2O=CO2+H2，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KHF2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，在298K时该反应有：

（A）K298>

1，K随T升高而增大；

（B）K298<

（C）K298>

1，K随T升高而减小；

（D）K298<

1，K随T升高而减小。

22．已知化合物：

①CaCO3的分解温度为897℃；

②MnCO3的分解温度为525℃，它们在

298K下分解反应的平衡常数Kp关系为：

（A）Kp①>

Kp②；

（B）Kp①<

（C）Kp①=Kp②；

（D）无法比较。

23．分解反应A（s）=B（g）+2C（g），此反应的平衡常数Kp与离解压力p之间关系为：

（A）Kp=4p3；

（B）Kp=4p3/27；

（C）Kp=p3/27；

（D）Kp=p2。

24．巳知298K时，反应CH3OH（g）=HCHO（g）+H2（g）；

HCHO（g）=CO（g）+H2（g）；

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∆rCp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2NO2（g）=N2O4（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）+O2（g）=2NO2（g）达平衡后，若分别采取①增加压力；

②减少NO2

的分压；

③增加O2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。

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：

（B）；

（C）CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）；

（D）C2H5OH（l）+CH3COOH（l）=CH3COOC2H5（l）+H2O（l）。

30．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：

（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和∆Gm，下列说法中哪种是错误的：

（A）∆Gm表示有限体系中反应终态和始态的自由能变化；

（B）表示各组分处于标准状态下，∆ξ=1mol时，反应自由能的变化；

（C）∆Gm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∆Gm的大小可以判断反应进行的方向；

（E）反应的∆Gm一定大于反应的。

2．已知ZnO（s）的标准生成吉布斯自由能，对于反应：

Zn（s）+½

O2（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％O2的空气中能自发进行；

（E）在含20％O2的空气中不能自发进行。

3．等温、等压下，反应aA+bBcC+dD达到化学平衡的条件是：

（A）∆rF=0；

（B）；

（C）；

（D）dξ=0；

（E）。

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：

（B）；

（D）；

（E）。

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）Kf、Kp只是温度的函数；

（B）Kf、K只是温度的函数；

（C）Kf、Kp都是温度、压力的函数；

（D）K、Kp都是温度、压力的函数；

（E）Kγ、Kp都是温度、压力的函数。

6．反应Ni（s）+4CO（g）=Ni（CO）4（g）的，今利用此反应在温度T1

时，由粗Ni制成Ni（CO）4，然后在另一温度T2使之分解生成纯Ni，设不变，在

工业生产中应如何选择T1与T2：

（A）T1>

T2；

（B）T1<

（C）T1=T2；

（D）T1<

T2，T1越低越好；

（E）T1>

T2；

且T2越低越好。

7．对于理想溶液反应，与平衡常数的关系为：

8．下列各反应，其平衡常数Kp等于气相总压力的是：

（A）ZnS（s）+O2（g）=ZnO（s）+SO2（g）；

（B）CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）；

（C）CuSO4·

5H2O（s）=CuSO4·

3H2O+2H2O（g）；

（D）NH4HS（s）=NH3（g）+H2S（g）；

（E）KClO3（s）=KCl（s）+O2（g）。

9．对于下列反应，在定温下，增加总压力，平衡常数Kx不变的是：

（A）HCl（aq）+CaCO3（s）=CO2（g）+H2O（l）+CaCl2（aq）；

（C）C（s）+O2（g）=CO2（g）；

（D）N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）；

（E）H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）。

10．反应Ag2CO3（s）=Ag2O（s）+CO2（g）为吸热反应，在383K时平衡常数为Kp=96Pa，

在CO2分压为Pa的烘箱中烘干（温度为383K）时，则：

（A）Ag2CO3发生分解；

（B）Ag2CO3不发生分解；

（C）Ag2CO3分解反应处于平衡状态；

（D）升高温度有利Ag2CO3分解；

（E）增大CO2分压有利Ag2CO3分解。

11．298K时，下列反应

（1）、

（2）的分解压力分别为、：

⑴2NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g）；

⑵NH4HCO3（s）=NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）。

若在298K时，将摩尔量相等的NaHCO3（s）、Na2CO3（s）与NH4HCO3（s）放在一个密闭

容器中，那么：

（A）NH4HCO3（s）和Na2CO3（s）都减少；

（B）NH4HCO3（s）与NaHCO3（s）都减少；

（C）Na2CO3（s）增加，NaHCO3（s）减少；

（D）NaHCO3（s）与NH4HCO3（s）都减少；

（E）NaHCO3（s）与NH4HCO3（s）都增加。

12．对于理想气体反应cC（g）+dD（g）=gG（g）+hH（g），∆ν≠0，其各种平衡常数K、

Kp、Kc、Kx，下列与温度关系式中错误的是：

（A）；

（B）；

（C）；

（D）；

（E）。

四、主观题：

1．N2O4能微量解离成NO2，若N2O4与NO2均为理想气体，证明N2O4的离解度α与压

力的平方根成反比。

2．乙烯水合反应C2H4+H2OC2H5OH的标准摩尔吉布斯函数改变为下式：

试求：

（1）导出标准反应热与温度的关系；

（2）计算出573K时的平衡常数；

（3）求573K时反应的熵变。

3．已知反应ZnO（s）+H2（g）=Zn（L）+H2O（g）的，液

态锌的蒸气压方程为：

，在800K时，把H2通入盛有ZnO（s）和

Zn（l）的密闭容器中，求达成平衡时H2（g）和H2O（g）两种气体物质的量的比n（H2）/n（H2O）。

4．化学反应：

NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g）

（1）

CuSO4·

3H2O（s）+2H2O（g）

（2）

巳知50℃时，反应

（1）、

（2）的分解压力分别为p1=kPa、p2=kPa。

试计算

由NaHCO3、Na2CO3、CuSO4·

5H2O、CuSO4·

3H2O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H2S（g）的腐蚀而发生反应：

H2S（g）+2Ag（s）=Ag2S（s）+H2（g），今在298K、

p下，将Ag放在等体积比的H2与H2S混合气体中，问：

（1）能否发生腐蚀；

（2）在混合气体中，H2S（g）的百分数小于多少时才不会发生腐蚀。

巳知298K时，Ag2S（s）和H2S（g）的分别为、kJ·

mol-1。

6．NaHCO3的分解反应：

2NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g），实验测定的分解

压力在30℃时为，110℃时为。

若反应热与温度无关，试求：

⑴平衡常数K与T的关系式；

⑵NaHCO3在常压下的分解温度；

⑶反应的∆rHm；

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PCl5（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PCl5（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N2，使体积增加到2升；

⑶恒容下，通入N2，使压力增加到2p；

⑷通入Cl2（g），使压力增到2p，而体积仍为1升。

8．在884℃时CO2与摩尔的K2CO3和摩尔的CaCO3共同加热，平衡时CO2

的分压为（K2CO3不分解），熔融液中有CaCO3和K2CO3，固相为纯CaO。

冷却后称量，发现整个体系失去相当于摩尔的CO2质量，试求：

⑴熔融物中CaCO3

的摩尔分数?

⑵巳知反应：

CaCO3（l）=CaO（s）+CO2（g）的标准平衡常数为，若以

纯CaCO3为标准态，求熔融物中CaCO3的活度与活度系数？

第四章化学平衡练习题答案

一、判断题答案：

1．错，是反应进度为ξ时，反应产物与反应物的偏摩尔吉布斯函数的代数和。

2．错，是在大量系统中的差值。

3．错，达到平衡时，反应的吉布斯函数变为零。

4．错，与反应进度无关。

5．错，当有非体积功时，ΔrGm>

0的反应可以进行，如电解冰。

6．对。

7．错，只能用ΔrGm≤0来判断方向。

8．错，ΔrGm<