得出 x=0.135mol·dm?3
13. 对于下列化学平衡2HI（g）
H2（g） + I2（g）
在698K时，Kc=1.82×10?2。如果将HI（g）放入反应瓶内，问： （1）在[HI]为0.0100mol·dm?3时，[H2]和[ I2]各是多少？ （2）HI（g）的初始浓度是多少？ （3）在平衡时HI的转化率是多少？ 解 （1）2HI（g）
H2（g） + I2（g）
2x x x
x20.01?2x=1.82×10?2 ?x=1.35×10?3mol·dm?3
[H2]和[ I2]各是1.35×10?3mol·dm?3，1.35×10?3mol·dm?3。
（2）[HI]=0.01+2×1.35×10?3=0.0127mol·dm?3
2?1.35?100.0127?3 （3）?=
×100%=21.3%
14. 反应SO2Cl2（g）
SO2（g）+ Cl2（g）在375K时，平衡常数K?=2.4，以7.6
克SO2Cl2和1.013×105Pa的Cl2作用于1.0 dm—3的烧瓶中，试计算平衡时SO2Cl2、SO2和Cl2的分压。 解 K?=Kp（P?)?△n Pso2cL2×1=
7.6135RT
4
4
5
得出 Pso2cL2=6.8×10Pa PSO=8.8×10Pa PCl=1.90×10Pa
2215. 某温度下，反应PCl5（g）
PCl3（g）+ Cl2（g）的平衡常数K?=2.25。把一定
4
量的PCl5引入一真空瓶内，当达平衡后PCl5的分压是2.533×10Pa。问： （1） 平衡时PCl3和Cl2的分压各是多少？ （2） 离解前PCl5的压强是多少？
（3） 平衡时PCl5的离解百分率是多少？ 解 （1）
PPCl3.PCl2(P)?2=2.25×
PPCl5P?
??? PPCl=PCl=7.60×104Pa
32（2）PPCl=(2.533+7.6)×105Pa
5（3）PPCl=
57.6?1010.1?1044×100% = 75.25%
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△rG?之间的关系怎样？ m答 △rGm=△rG?+RTlnQ m △rGm=0， △rG?= —RTlnk m17. △fG、△rG?、△rG?之间的关系如何？ 答 △rG?=??△fG(生成物）—
??△fG（反应物）
—3
18. 在523K时，将0.110 mol的PCl5（g）引入1 dm容器中，建立下列平衡： PCl5（g）
PCl3（g）+ Cl2（g）
平衡时PCl3（g）的浓度是0.050 mol·dm?3。问 （1） 平衡时PCl5和Cl2的浓度各是多少？ （2） 在523K时的Kc和K?各是多少？ 解 （1） PCl5（g）
PCl3（g）+ Cl2（g）
起始 0.11 0 0 平衡 0.06 0.05 0.05
平衡时PCl5是0.06mol·dm?3，Cl2是0.05mol·dm?3
0.05
2
（2）KC=
0.06
=0.042
由K?=Kp（P?)?△n得出K?=1.80
19. 查化学热力学数据表，计算298K时下列反应的K?。
H2(g) + I2(g)
解 由公式—△rGm=RTln K
?2HI(g)
? 得出 K?=627
20. 从下列数据：
NiSO4·6H2O(s) △fG?== —2221.7kJ·mol?1 m NiSO4(s) △fG?== —773.6kJ·mol?1 mH2O(g) △fG?== —228.4kJ·mol?1 m（1）计算反应NiSO4·6H2O(s)
NiSO4(s) + 6H2O(g)的K?；
（2）H2O在固体NiSO4·6H2O上的平衡蒸气压为多少？ 解 （1） △rG?=—773.6—6×228.4+2221.7 m =77.7kJ·mol?1 由公式—△rGm=RTln K? 得出K?=2.4×10?14 （2）由Kp=P
?H2O?
△rGm=—RTln K? K?=Kp（P?)?△n
得出H2O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 △rGm=—RTln K?
当Q〈 K?时 △rGm〈 0 正反应自发进行
当Q = K?时 △rGm = 0 反应达到平衡，以可逆方式进行 当Q 〉K?时 △rGm 〉0 逆反应自发进行
22. 反应H2O(g) + CO(g)
H2(g) + CO2(g)在某温度下平衡常数Kp=1，在此温度下，
??于6dm的容器中加入2 dm 3.04×10Pa的CO，3dm 2.02×10Pa的CO2，6dm 2.02×10Pa的H2O（g）和1dm 2.02×10Pa的H2。问净反应向哪个方向进行？ 解 通过计算，反应向逆方向进行。
23. 在一定温度和压强下，某一定量的PCl5和Cl2。试判断在下列情况下，PCl5的离解度是增大还是减小。
（1） 减压使PCl5的体积变为2 dm—3；
（2） 保持压强不变，加入氮气，使体积增至2dm； （3） 保持体积不变，加入氮气，使压强增加1倍； （4） 保持压强不变，加入氮气，使体积变为2dm3； （5） 保持压强不变，加入氮气，使压强增加1倍。 解 （1）增大； （2）增大； （3）不变； （4）减小； （5）减小；
24. 反应CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g) 在973K时平衡常数K?=0.64，试确定在
?334353
535
3
该温度下上述反应的标准自由能变化△rGm。
当体系中各种气体的分压具有下列七组数值时，确定每一组分压下的吉布斯自由能变化
△rGm。 pCO= pH2OⅠ 0.253 1.773 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 0.507 0.760 1.520 1.013 1.266 1.520 1.773 0.760 0.507 0.253 pCO= pH 221.266 1.013 表中单位为105Pa。
将△G对反应混合物的组成作图，标出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 Ⅰ K=
?0.2531.73322=0.194
△rGm=△rGm+ RTln K?=kJ·mol?1
?? Ⅱ K=
0.5071.5222=0.111
? △rGm=△rGm+ RTln K?=3610.249—17782.590=—14.2kJ·mol?1
Ⅲ K=
?0.761.26622=0.360
△rGm=△rG?+ RTln K?=3610.249+（—8264.670）=—4.7kJ·mol?1 m Ⅳ K?=1
△rGm=△rG?+ RTln K?=3610.249=3.6kJ·mol?1 m? Ⅴ K=
1.2660.7622=2.775
△rGm=△rG?+ RTln K?=11.9kJ·mol?1 m? Ⅵ K=
1.520.50722=8.988
? △rGm=△rGm+ RTln K?=21.4kJ·mol?1
? Ⅶ K=
1.7730.25322=49.111
? △rGm=△rGm+ RTln K?=35.1kJ·mol?1