化学平衡(习题及答案)ppt课件

1一、选择题一、选择题1影响化学平衡常数的因素有影响化学平衡常数的因素有（）A、催化剂、催化剂 B、反应物浓度、反应物浓度 C、总浓度、总浓度 D、温度、温度2某反应物在一定条件下平衡转化率为某反应物在一定条件下平衡转化率为35%，当加入催，当加入催化剂时，若反应条件相同，此时它的平衡转化率是（化剂时，若反应条件相同，此时它的平衡转化率是（）A、大于、大于35%B、等于、等于35%C、小于、小于35%D、无法知道、无法知道3反应反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)rHm0，若要提，若要提高高CO的产率，可采用的方法是的产率，可采用的方法是（）A、增加总压力、增加总压力 B、加入催化剂、加入催化剂 C、提高温度、提高温度 D、降低温度、降低温度 General Chemistry Chapter 5 Homework 第四章第四章 化学平衡化学平衡DBC24密闭容器中，密闭容器中，A、B、C三种气体建立了化学平衡，它三种气体建立了化学平衡，它们的反应是们的反应是A+B=C，在相同温度下，如体积缩小，在相同温度下，如体积缩小2/3，则平，则平衡常数衡常数K为原来的为原来的 （）（）、三倍、二倍、九倍、相同、三倍、二倍、九倍、相同值值5下列反应及其平衡常数为：下列反应及其平衡常数为：H2(g)+S(s)=H2S(g)K1；S(s)+O2(g)=SO2(g)K2，则反应则反应H2(g)+SO2(g)=H2S(g)+O2(g)的平衡常数是（）的平衡常数是（）、K1+K2 B、K1-K2 C、K1K2 D、K1/K26合成氨反应合成氨反应3H2（g）+N2（g）=2NH3（g）在恒压下进）在恒压下进行时，若向体系中加入行时，若向体系中加入Ar，则氨的产率（，则氨的产率（）A、减小、减小 B、增大、增大 C、不变、不变 D、无法判断、无法判断 General Chemistry Chapter 5 Homework ADD32反应反应3H2(g)N2(g)=2NH3(g)rHm0，在密闭容器该反应，在密闭容器该反应达到平衡时，若降低温度，平衡达到平衡时，若降低温度，平衡 移动；若恒容移动；若恒容条件下，充入惰性气体，增加系统的总压力，则平衡条件下，充入惰性气体，增加系统的总压力，则平衡 移动。移动。二、填空题二、填空题1对放热反应，化学平衡常数值随温度升高而对放热反应，化学平衡常数值随温度升高而 随温随温度降低而度降低而 。General Chemistry Chapter 5 Homework 减小减小增大增大向逆反应方向向逆反应方向 不不 对于放热反应，对于放热反应，rHm K，平衡向逆向移动。，平衡向逆向移动。对于吸热反应，对于吸热反应，rHm 0，温度升高，温度升高，K增大，增大，Q K，平衡向正向移动。，平衡向正向移动。4 General Chemistry Chapter 5 Homework 3已知下列反应在指定温度的已知下列反应在指定温度的rGm和和K322222421222)3()()()(21)3()2()(2)()2()1()()(21)()1(KGgNOgOgNKGgNOgONKGgONgOgNmrmrmr 则反应则反应2 N2O(g)+3O2(g)=2N2O4(g)的的rGm=和和K=。)2()1(2)3(4mrmrmrGGG22143)()(KKK5 4已知已知fHm (NO,g)=90.25kJmol-1，在，在2273K时，反应时，反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的的K=0.100，在，在2273K时，若时，若p(N2)=p(O2)=10kPa，p(NO)=20kPa，反应商，反应商Q=，反应向，反应向 方方向自发；在向自发；在2000K时，若时，若p(N2)=p(O2)=10kPa,p(NO)=100kPa,反应商反应商Q=_，反应向，反应向 _ 方向自发进行。方向自发进行。General Chemistry Chapter 5 Homework/)(/)(/)(222pOppNppNOpQ4逆反应逆反应100逆反应逆反应0272.0)(ln2211212KTTTTRHKKmr6 General Chemistry Chapter 5 Homework 2SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)SO2的起始浓度是的起始浓度是0.40moldm-3,O2的起始浓度是的起始浓度是1.00moldm-3，当当80%的的SO2转化为转化为SO3时，反应达平衡，求平衡时三种气体时，反应达平衡，求平衡时三种气体的浓度及实验平衡常数。的浓度及实验平衡常数。三、计算题：三、计算题：1 1在一密闭容器中进行着如下反应：在一密闭容器中进行着如下反应：解：解：2SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)起始起始 0.40 1.00 0平衡平衡 0.40(1-0.8)1.00-(0.40.8)/2 0.40.8平衡时：平衡时：Ceq(SO2)=0.08molL-1;Ceq(O2)=0.84molL-1 Ceq(SO3)=0.32molL-1)(05.1984.008.032.0)()()(12222232molLOcSOcSOcKeqeqeqc7 General Chemistry Chapter 5 Homework 2、698K，向容积为，向容积为10 dm3的真空容器中加入的真空容器中加入0.10 mol H2(g)和和0.10 mol I2(g)，反应达到平衡后，反应达到平衡后，c(I2)=0.0021 moldm-3。求。求平衡时系统内各气体分压力及平衡时系统内各气体分压力及698 K时反应时反应 H2(g)+I2(g)2HI(g)的标准平衡常数。的标准平衡常数。解：解：H2(g)+I2(g)2 HI3(g)起始起始 0.10 0.10 0平衡平衡 0.021 0.021 2(0.1-0.021)(1.11620698314.82.0VnRTkPap总61.5619.1272.91)/)(/()/(22222ppppppKIHHI)(19.121.1162.0021.022kPappIH)(72.911.1162.0158.0kPapHI8 General Chemistry Chapter 5 Homework 3.写出反应写出反应O2(g)O2(aq)的标准平衡常数表达式，已知的标准平衡常数表达式，已知20、p(O2)=101kPa时，氧气在水中的溶解度为时，氧气在水中的溶解度为1.3810-3 moldm-3，计算以上反应在，计算以上反应在20时的时的K，并计算，并计算20时与时与101kPa大气平衡的水中此大气平衡的水中此c(O2)。大气中大气中p(O2)=21.0kPa 解：解：ppcOcKOeq/)(22331038.111038.1K20时：时：3221038.1101/0.21/)(/)(2cOcppcOcKeqOeqceq(O2)=2.8710-4(moldm-3)9 General Chemistry Chapter 5 Homework 4383K时，反应时，反应Ag2CO3(s)Ag2O(s)+CO2(g)的的rGm=14.8 kJmol-1，求反应的，求反应的K(383K)；在；在383 K 烘干烘干Ag2CO3(s)时，为防时，为防止其受热分解，空气中止其受热分解，空气中p(CO2)最低应为多少？最低应为多少？解：解：KRTGmrln65.4383314.8108.14ln3RTGKmr)(97.03.1011058.932kPapKpCO31058.9KppKCO210 General Chemistry Chapter 5 Homework mfHmS5根据有关热力学数据，近似计算根据有关热力学数据，近似计算CCl4(l)在在101.3 kPa压力压力下和下和20 kPa压力下的沸腾温度。压力下的沸腾温度。:CCl4(l)=135.4 kJmol-1；CCl4(g)=-102.9 kJmol-1。:CCl4(l)=216.4 Jmol-1K-1；CCl4(g)=309.7 Jmol-1K-1。解：解：CCl4(l)CCl4(g)(3.934.2167.309)()()(5.32)4.135()9.102()()(111KmolJgSgSSmolkJlHgHHmmmrmfmfmr)(ln211212TTTTRHppmvap)(3.3483.93105.32:2.1013KSHTkPamrmr时的沸腾温度)3.3483.348(314.8105.32203.101ln113TT)(3.3041KT 11 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium Chemical equilibrium state112022-11-23(3)多重平衡原理多重平衡原理例如：例如：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)/(O(NO)/)/(NO2eq2eq22eq1ppppppK 2NO2(g)N2O4(g)22eq42eq2)/(NO)/O(NppppK 2NO(g)+O2(g)N2O4(g)/(O(NO)/)/O(N2eq2eq42eq3ppppppK反应方程式：反应方程式：=+平衡常数：平衡常数：213KKK 若一个反应是由多个反应组合而成的，若一个反应是由多个反应组合而成的，则总反应的平衡常数等于个分反应的平衡则总反应的平衡常数等于个分反应的平衡常数的乘积。常数的乘积。多重平衡原理多重平衡原理12 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium shifting of the chemical equilibrium position122022-11-23(3)惰性气体的影响惰性气体的影响J 在惰性气体存在下达到平衡后在惰性气体存在下达到平衡后,再恒温压缩再恒温压缩,0，平，平衡向气体分子数减小的方向移动衡向气体分子数减小的方向移动,=0，平衡不移动，平衡不移动.J 对恒温恒容下已达到平衡的反应，引入惰性气体，对恒温恒容下已达到平衡的反应，引入惰性气体，反应物和生成物反应物和生成物p不变，不变，Q=K，平衡不移动，平衡不移动.J 对恒温恒压下已达到平衡的反应，引入惰性气体，对恒温恒压下已达到平衡的反应，引入惰性气体，总压不变，体积增大，反应物和生成物分压减小，如果总压不变，体积增大，反应物和生成物分压减小，如果0，平衡向气体分子数增大的方向移动，平衡向气体分子数增大的方向移动.13 General Chemistry Chapter 5 Chemical Equilibrium 2、反应体系中平衡的判断、反应体系中平衡的判断 rGm(T)=rGm(T)+RTlnQ rGm(T)=-RTlnK rGm(T)=-RTlnK+RTlnQ=RTln(Q/K)QK ,rGm(T)0 0，反应正向，反应正向自发进行；自发进行；Q=K ,rGm(T)=0，反应处于平衡状态；，反应处于平衡状态；QK ,rGm(T)0 0，反应正向，反应正向非自发，非自发，逆向自发进行。逆向自发进行。Equilibrium constant and standard free energy changes132022-11-23