第6章-化学平衡习题

1第6章化学平衡习题1．选择题6-1某混合理想气体，组分i的物质的量、分压和体积分别用ni、pi及Vi表示，则下列关系式(pＴ代表总压，VT代表总体积)正确的是……………………….()(A)piVi=niRT(B)piVT=niRT(C)pTVT=niRT(D)pTVi=nTRT6-2下列各不同质量气体的混合物中，分压最大的是…………………..()(A)2.0gHe(B)2.0gN2(C)0.2gH2(D)11.0gCO26-3同温同压下，混合气体中某组分气体的物质的量分数与体积分数在数值上的关系是…………………………………………………………………………()(A)成正比(B)相等(C)成反比(D)既不相等，也不成比例6-4某化合物A，其三种水合物的脱水反应分别为：A·3H2O(s)A·2H2O(s)+H2O(g)K1ӨA·2H2O(s)A·H2O(s)+H2O(g)K2ӨA·H2O(s)A(s)+H2O(g)K3Ө为使二水合物A·2H2O保持稳定（不发生潮解或风化），则A·2H2O所在密闭容器中的水蒸气压p(H2O)与平衡常数的关系应满足……………………….()(A)K2Өp(H2O)/pӨK3Ө(B)p(H2O)/pӨK2Ө(C)p(H2O)/pӨK1Ө(D)K1Өp(H2O)/pӨK2Ө6-5某反应达到平衡的标志是………………………………………………()(A)各反应物和产物的浓度（或分压）等于常数。(B)各反应物和产物的浓度（或分压）相等。(C)ΔrGӨ=0(D)各物质浓度（或分压）不随时间改变而改变6-6某温度下反应：H2(g)+Br2(g)2HBr(g);K1Ө=4×10-2则反应：HBr(g)21H2(g)+21Br2(g)的K2Ө是…………………..()(A)21041(B)4×10-2(C)21041(D)21046-7在某温度时，下列反应的平衡常数：2H2(g)+S(g)H2S(g);KӨ1S(g)+O2(g)SO2(g)KӨ2则反应：H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常数为………….()(A)KӨ1-KӨ2(B)KӨ1+KӨ2(C)KӨ1×KӨ2(D)KӨ1/KӨ26-8反应：H2(g)+Br2(g)2HBr(g)在1297K和1495K时分别测得平衡常数为KӨ(1297K)=1.6×105、KӨ(1495K)=3.5×104，则此反应是…………….（）(A)放热反应(B)吸热反应(C)无热效应(D)不能确定6-9为了提高CO在CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应中的平衡转化率，可以……………………………………………………………………（）(A)增加CO的浓度（或分压）(B)增加总压(C)按比例增加水蒸汽和CO浓度（或分压）(D)增加水蒸汽的浓度（或分压）6-10反应N2O4(g)2NO2(g)在600℃时，KӨ1=1.78×104,N2O4的离解度α为a%,1000℃时,KӨ2=2.82×104，离解度α为b%,且ba,则下列叙述正确的是…………………………………………………………………………()(A)由N2O4的离解度α推断，此反应为吸热反应(B)KӨ随温度升高而增大，△rHӨ0(C)实验平衡常数Kp＝Kc,标准平衡常数KӨ等于Kp(D)KӨ随温度升高而增大，所以ΔrHӨ随温度的升高而增大6-11讨论温度对平衡移动的影响，应直接使用的公式是……………………()(A)lg(KӨ②/KӨ①)=RHmr303.2][2112TTTT(B)△rGӨm＝－RTlnKӨ(C)两者均可(D)两者均不可6-12已知反应在某温度下：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)KӨ1321N2(g)+23H2(g)NH3(g)KӨ231N2(g)+H2(g)32NH3(g)KӨ3KӨ1、KӨ2、KӨ3之间关系式正确的是………………………………………()(A)KӨ1=2KӨ2=3KӨ3(B)KӨ1=21KӨ2=31KӨ3(C)KӨ1=3θ3θ2KK(D)KӨ1=(KӨ2)2=(KӨ3)32.填空6-13同温同压下，某气体与H2的扩散速度之比为1:4，这种气体的摩尔质量（单位为g·mol-1）是。6-14在Kp=Kc(RT)∆ν中，压强p的单位若取atm，Kc中所涉及的单位为mol·L-1，R的值及单位为。6-15将C2H4充入温度为T、压力为p的有弹性的密闭容器中。设容器原来的体积为V，然后使C2H4恰好与足量的O2混合，并按C2H4(g)+3O2(g)→2CO2(g)+2H2O(g)完全反应。再让容器恢复到原来的温度(高于100℃)和压力。则容器的体积为。6-16已知下列反应及其标准平衡常数：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)KӨ12HCl(g)+21O2(g)Cl2(g)+H2O(g)KӨ221Cl2(g)+21H2O(g)HCl(g)+41O2(g)KӨ3则KӨ1、KӨ2和KӨ3之间的关系是。如果在容器中加入8molHCl(g)和2molO2(g)，按上述三个反应方程式计算平衡组成，最终组成将，若在相同温度下，同一容器中由4molHCl(g)，1molO2(g)，2molCl2(g)，2molH2O(g)混合，平衡组成与前一种情况相比将。6-17Hg22(aq)+2I-(aq)Hg2I2(s)Kc表达式为：。6-18Cl2(g)+H2O(l)H+(aq)+Cl-(aq)+HClO(aq)KӨ的表达式为：。6-19可逆反应A(g)+B(g)2C(g)的ΔrHmө＜0，达到平衡，按下表所示，改变条件，将KӨ的变化趋势和平衡移动方向填写在下表中：条件标准平衡常数平衡移动方向4增加A的分压增加总压力降低温度使用催化剂3．简答题6-20如欲除去容器中的水蒸气，利用下面的数据，推断用哪种试剂最好。反应方程式KӨCu(s)+H2O（g）CuO(s)+H2(g)2×10-18CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)1×10-2CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)2×10172H+(aq)+SO2-4(aq)SO3(s)+H2O(g)1×10-286-21对于ΔrSӨ0的反应，温度升高(假定ΔrHӨ与ΔrSӨ都不随温度变),ΔrGӨ减小，则KӨ增大。对否？为什么？6-22假定各种气体不溶解于液体溴中，对于下列平衡：①NO(g)+21Br2(1)NOBr(g)②Br2(1)Br2(g)③NO(g)+21Br2(g)NOBr(g)（1）当温度一定时，压缩使气体体积缩小，在密闭容器中有液体溴存在的前提下，平衡①、②和③是否移动？为什么？（2）如果容器中没有液体溴存在，压缩使其气体体积缩小时仍无液溴出现，则平衡③向何方移动？①，②是否处于平衡状态？6-23对于下列反应：2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+2O2(g)△rHӨm＞0Cl2、H2O(g)、HCl(g)和O2，四种气体混合后，反应达到平衡时，下列左方的操作条件改变对右方各物理量的平衡数值有何影响（操作条件没有注明的，是指温度不变和体积不变）？（1）增大容器体积n(H2O，g)（2）加O2n(H2O，g)5（3）加O2n(O2，g)（4）加O2n(HCl，g)（5）体系压缩反应n(Cl2，g)（6）减小容器体积p(Cl2)（7）减小容器体积KӨ（8）升高温度KӨ（9）升高温度p(HCl)（10）加氮气n(HCl，g)（11）加催化剂n(HCl，g)4．计算题6-24将9.2gN2O4于300K、1.013×105Pa下，有部分N2O4按下式离解：N2O4(g)2NO2(g)平衡时混合气体的体积为2.702×10-3m3，则N2O4的离解率α为多少？6-25反应2NO(g)+Br2(g)=2NOBr(g)在623K时建立平衡，测得平衡混合物中各物质的浓度为：[NO]=0.30mol·L-1；[Br2]=0.11mol·L-1；[NOBr]=0.046mol·L-1。求KӨ和KP（分别用atm和Pa表示）。6-26反应：KOH(s)+CO2(g)KHCO3(s)在25℃时的平衡常数为Kp=6×1013kPa-1。若把7.32gKOH和9.41gKHCO3放入一个抽空的容器。计算在平衡时容器内CO2(g)的压强。6-27氧化镍被一氧化碳还原为金属镍的反应为：NiO(s)+CO(g)Ni(s)+CO2(g)在754℃的平衡常数Kp=255.4。若754℃时，体系的总压是250.0kPa，计算CO(g)和CO2(g)的平衡分压。6-28固态NH4HS在一抽空的密闭容器中部分分解，生成NH3(g)和H2S(g)。在25℃达平衡时，气相的总压为66.80kPa。若由于在容器中注入了额外的NH3(g)，当使体系重建平衡时，NH3(g)的分压为76.0kPa。(1)计算硫氢化铵的分解反应在25℃的标准平衡常数。(2)确定体系重建平衡后，H2S(g)的最终分压。6-29在298K，保持Cl2(g)的压强为101.3kPa，若氯气在水中溶解达平衡：Cl2(g)Cl2(aq)（1）61.00L水中只溶解氯气0.091mol。在此溶液中Cl2(aq)的浓度为0.061mol·L-1，而Cl-(aq)和HClO(aq)的浓度都是0.030mol·L-1。且都满足如下平衡：Cl2(aq)+H2O(l)H+(aq)+Cl-(aq)+HClO(aq)（2）此外无其它含氯的物种存在。计算上述两个反应的平衡常数KӨ1和Kc，2及饱和氯水溶液的pH。6-30在一密闭容器中进行着如下反应：2SO2+O22SO3SO2的起始浓度是0.4mol·L-1，而O2的起始浓度为1mol·L-1，当80%的SO2转化为SO3时，反应达成平衡。求平衡时三种气体的浓度和平衡常数Kc。6-31PCl5加热后它的分解反应式为：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)在10L密闭容器中盛有的2molPCl5，在某温度时分解了1.5mol。求该温度下的平衡常数Kc。若在该密闭容器内通入1molCl2后达平衡时有多少摩尔PCl5分解。6-32在5L容器中加入的PCl3和Cl2的物质的量相等。在523K达平衡时，如PCl5的分压为1×105Pa，此时反应PCl5PCl3+Cl2的KP=1.81×105Pa。问原来装入的PCl3和Cl2为多少摩尔？6-33在6.0L的反应容器中和1280K温度下，反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡混合物中，各物质的分压分别是p(CO2)=63.1×105Pa；p(H2)=21.1×105Pa；p(CO)=84.2×105Pa；p(H2O)=31.6×105Pa。若温度和体积保持不变，因除去CO2，使CO的分压减少到63.0×105Pa试计算：（1）达到新平衡时CO2的分压；（2）新平衡时KP、KӨ是多少？（3）在新平衡体系中加压，使体积减少到3L。CO2的分压是多少？6-34反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，在523K时，Kc=4.16×10-2。在该温度下平衡浓度[PCl5]=1mol·L-1，[PCl3]=[Cl2]=0.204mol·L-1。等温时若压力减少一半（即体积增大1倍），在新的平衡体系中的浓度各为多少？6-35HI分解反应为2HI(g)H2(g)+I2(g)。开始有1molHI，当达到平衡时有24.4%HI发生了分解。若欲将分解百分数降低到10%，应往此平衡体系中加入多少摩尔I2？