物理化学化学平衡1试卷
一、选择题 ( 共21题 40分 )
1. 2 分 (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 2. 2 分 (2799) 对反应CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) (A) K p=1 (B) K p=Kc (C) K p＞Kc (D) K p＜Kc 3. 2 分 (2913) Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并
$$$$1列出： Ag2O(s)?2Ag(s)?O2(g) KP(1)
2 2Ag2O(s)?4Ag(s)?O2(g) Kp(2)
设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的： （ ） （A）KP(2)?KP2(1) （B）Kp(2)?Kp(1)
（C）Kp(2)随温度的升高而增大 （D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关
4. 2 分 (3339) 反应 A+3B 2C，已知： A B C
-1
ΔfH $m(298 K)/kJ?mol 0 0 -44
1 S m(298 K) /J?K-1?mol-1 180 120 180 C p,m(298 K)/J?K-1?mol-1 30 20 30 298 K时反应的： ( ) (A) (?ΔS m/?T)p > 0 , (?ΔrG m/?T)p > 0 , (?lnK /?T)p > 0 ； (B) (?ΔS m/?T)p < 0 , (?ΔrG m/?T)p < 0 , (?lnK /?T)p < 0 ； (C) (?ΔS m/?T)p < 0 , (?ΔrG m/?T)p > 0 , (?lnK /?T)p > 0 ； (D) (?ΔS m/?T)p < 0 , (?ΔrG m/?T)p >0 , (?lnK /?T)p < 0 。
5. 2 分 (3190) 300 K 时，某分子的基态能量是 6.21×10-21 J，其玻耳兹曼因子为：
(A) 1.5 (B) -1.5 (C) 0.223 (D) 4.48 6. 2 分 (2843) 已知反应 2NH3= N2+ 3H2在等温条件下，标准平衡常数为 0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应 (1/2) N2+(3/2) H2= NH3 的标准平衡常数为：
(A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 7. 2 分 (3292)PCl5的分解反应是 PCl5(g) ＝ PCl3(g) + Cl2(g)，在473 K达到平衡时， PCl5(g)有 48.5% 分解，在573 K 达到平衡时，有 97% 分解，则此反应为 ( )
(A) 放热反应 (B) 吸热反应
1
$$$$$$$$$$ (C) 即不放热也不吸热 (D) 这两个温度下的平衡常数相等
$8. 2 分 (3441)已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的 ΔrH $m为正，ΔrS m为正（假定 $ΔrH $，ΔS ，下列说法哪一种是正确的？ rmm不随温度而变化）
(A) 低温下自发过程，高温下非自发过程 (B) 高温下自发过程，低温下非自发过程 (C) 任何温度下均为非自发过程 (D) 任何温度下均为自发过程 9. 2 分 (3291) 理想气体反应 N2O5(g) = N2O4(g) + (1/2) O2(g) 的ΔrH $m为 41.84
kJ?mol-1，ΔCp= 0，试问增加 N2O4平衡产率的条件是：
(A) 降低温度 (B) 提高温度 (C) 提高压力 (D) 等温等容加入惰性气体 10. 2 分 (2903) 某化学反应在298 K时的标准吉布斯自由能变化为正值，则该温度时反应的Kp将是：（ ）（A）Kp=1 （B）Kp=0 （C）Kp>1 （D）Kp<1 11. 2 分 (3179) 答：（D） 12. 2 分 (3014) 答：（A） 13. 2 分 (2812)
饱和溶液中溶剂的化学势?与纯溶剂的化学势?*的关系式为： ( ) （A）???* （B）???* （C）???* （D）不能确定
14. 2 分 (2906) 过饱和溶液中溶剂的化学势?与纯溶剂的化学势?*的关系式为： （A）???* （B）???* （C）???* （D）不能确定
15. 2 分 (3289) 对于气相反应，当体系总压力 p 变化时，
$$$$$$ (A) 对 Kf 无影响 (B) 对 Kr 无影响 (C) 对 Kp$ 无影响 (D) 对 Kf，Kr，Kp均无影响
$$16. 2 分 (3285) 反应CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) 在 600℃，100 kPa下达到化学平衡，当压力增大到5000 kPa 时，各气体的逸度系数为： γ(CO2) = 1.90 γ(H2) = 1.10 γ(CO) = 1.23 γ(H2O) = 0.77 则平衡点： （ ）
(A) 向右移动 (B) 不移动 (C) 向左移动 (D) 无法确定 17. 2 分 (3380 答：（D） 18. 2 分 (3379) 答：（C） 19. 2 分 (3022) 答：（A） （2分） Kp?Kxp$??B?Kc(RT)??B
20. 1 分 (2841)化学反应等温式 ΔrGm=ΔrG m+ RTlnQa，当选取不同标准态时，反应的Δ
$rG m将改变，该反应的 ΔrGm和 Qa将： ( )
(A) 都随之改变 (B) 都不改变 (C) Qa变，ΔrGm不变 (D) Qa不变，ΔrGm 改变 21. 1 分 (2510) 三相点是:
2
(A) 某一温度,超过此温度,液相就不能存在 (B) 通常发现在很靠近正常沸点的某一温度
(C) 液体的蒸气压等于25℃时的蒸气压三倍数值时的温度 (D) 固体、液体和气体可以平衡共存时的温度和压力 二、填空题 ( 共10题 20分 )
22. 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。 23. 2 分 (2899) 25°C时，水的饱和蒸气压为3.133 kPa，水蒸气的标准生成自由能为
?228.60kJ?mol-1，则液态水的标准生成自由能为 kPa。
24. 2 分 (3172) 过饱和溶液中溶剂的化学势 ________ 纯溶剂的化学势。溶质的化学
势_________ 纯溶质的化学势。 25. 2 分 (2989) 已知反应C(s)＋O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K1；CO(g)＋
12O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K2； 2C(s)＋O2(g)=2CO(g) 的平衡常数为 K3；则K3与K1,K2
的关系为 _____________ 。
26. 2 分 (3293) 一密闭容器处于 283.15 K 的恒温环境中，内有水及其相平衡的水蒸气。现充入惰性气体（即气体既不与水反应，也不溶于水中），则水蒸气的压力： ( )
(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 惰性气体压力低于101 325 Pa，水蒸气压增加，高于101 325 Pa时，则减小。 27. 2 分 (3353) 反应 3C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+2CO(g)在恒温恒容条件下进行,达平衡后,气相各组分皆可看成理想气体,其平衡常数Kp1,碳的转化率为?1;若向该体系内充入N2,则反应体系压力升高,但气体组分仍可近似为理想气体,此时反应的平衡常数Kp2,碳的转化率?2,则
Kp1与Kp2的关系为____________,?1与?2的关系为____________。(大于,小于,等于的关系)
$28. 2 分 (2909) 若298 K时，反应2NO2(g)?N2O4(g)的Kp?8.834，则当
p(NO2)=1 kPa, p(N2O4)=10 kPa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
29. 2 分 (3043) 若反应 CO(g) + (1/2) O2(g) ＝ CO2(g) 在 2000 K时的 K p= 6.44，同样温度下，则反应2CO(g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) 的 K p(1) = __________ ；2CO2(g) ＝ 2CO(g) + O2(g) 的 K p(2) = __________ 。 30. 2 分 (2904)已知：（1）2Fe(s)?O2(g)?2FeO(s) ，
?rGm/J?mol??519200?125(T/K)
$-1$$$31$/J?mol-1?A?156.5(T/K) Fe3O4(s) ， ?rGm22 由Fe(s),O2(g),FeO(s)及Fe3O4(s)组成的体系的平衡温度是838 K，则反应（2）的
（2）Fe(s)?O2(g)??1$式中的A= J?mol。 ΔrGm 3
31. 2 分 (2992)在 1100℃时有下列反应发生： (1) C(s)＋2S(s)＝CS2(g) K 1＝0.258 (2) Cu2S(s)＋H2(g)＝2Cu(s)＋H2S(g) K 2＝3.9×10-3 (3) 2H2S(g)＝2H2(g)＋2S(g) K 3＝2.29×10-2 试计算在 1100℃时，用碳还原 Cu2S 反应的平衡常数 K 4＝_________ 。 三、计算题 ( 共 4题 40分 )
32. 10 分 (3368) 已知 25℃ 下列各物质的热力学数据:
-1 -1-1-1
ΔfH$ ΔfG$m/kJ?molm/kJ?mol Cp,m/J?K?mol
$$$$ CaCO3(s) -1206.9 -1128.8 82.3＋49.8×10-3T CaO(s) -635.1 -604.2 41.8＋20.3×10-3T CO2(g) -393.5 -394.4 28.7＋35.7×10-3T 试计算298 K时 CaCO3的分解压及平衡常数与温度的关系式。 33. 10 分 (2962)
若将1 mol H2和3 mol I2引入一容积为V，温度为T的烧瓶中，当达到平衡时得到 x mol 的HI，此后再引入2 mol H2，新达平衡后得到2x mol的 HI。
(1) 写出 Kp，Kc，Kx，Km 之间的关系； (2) 求该温度下的 Kp。 34. 10 分 (3011)
把一个容积为1.0547 dm3的石英器抽空,并导入一氧化氮，直到压力在297.0 K时达24.14 kPa为止，将一氧化氮在容器中冻结，然后再引入 0.7040 g的溴，并使温度升高到323.7 K，当达到平衡时，压力为30.82 kPa，求在323.7 K时反应2NOBr(g) = 2NO(g) + Br2(g) 的平衡常数Kp。（容器的热膨胀略去不计） 35. 10 分 (3316)
反应 NH4SH(s)＝ NH3(g) + H2S(g) 的 ΔrHm= 93 720 J?mol-1，ΔCp= 0，在298 K时，
NH4SH(s) 分解后的平衡压力为 5.997×104 Pa (气相中只有 NH3和 H2S)。试求： (1) 计算此反应在 308 K 时，固体 NH4SH 在抽空容器中分解，达到平衡时，容器 中的总压力为多大？ (2) 将0.60 mol H2S 和0.70 mol NH3放入25.25 dm3的容器中，在308 K时将生成NH4SH 若干克？
物理化学化学平衡1试卷 答案
一、选择题 ( 共21题 40分 )
1. 2 分 (3338) (C) 2. 2 分 (2799)[答] (B) 3. 2 分 (2913) 答：（B） 4. 2 分
$(C) (?S/?T)p=Cp/T；(?G/?T)p= - S；(?lnK $ m(T)/(RT2) 5. 2 分 (3190) (C) p/?T)p =ΔrH exp(-ε/kT) = 0.223 6. 2 分 (2843) (C) K p(2) = [K p(1)]
$$?12 = (0.25)
?12 = 2 7.
2 分 (3292) (B) 8. 2 分 (3441) (B) 9. 2 分 (3291) (B) 10. 2 分 (2903)（D）
4
$根据?rGm（D） 12. 2 分 (3014)（A） ??RTlnK$p判知11. 2 分 (3179) 答：
13. 2 分 (2812)C） 14. 2 分 (2906)C）15. 2 分 (3289) (A) 16. 2 分 (3285) (C)
$$ 因为 Kγ= 1.27 > 1 K f= K p×Kγ 所以 反应向左进行到新平衡点 17. 2 分 (3380) 答：（D） 18. 2 分 (3379)C） 19. 2 分 (3022)（A）
Kp?KxpΣ?B?Kc(RT)Σ?B20. 1 分 (2841) (C) 21. 1 分 (2510) (D) 二、填空题
$$$$$?glGm??fGm(g)??fGm(l)??RTlnKp??RTln(p*/p)24. 2 分 (3172) 1. 小
( 共10题 20分 )22. 2 分 (3288) 向右 不 23. 2 分 (2899) 答：?23719.
于 2. 大于 25. 2 分 (2989) K3 =(K1/K2)2 26. 2 分 (3293) (A) 27. 2 分 (3353) Kp1=Kp2α1=α2 (2分) 28. 2 分 (2909) 答：（B） 29. 2 分 (3043) K
$p(1) = 41.47 K p(2) = 0.024 30. 2 分 (2904) 答：?545600 将T代入（1）
$$$$式求得ΔrGm,1，再令?rGm,1??rGm,2即得。31. 2 分 (2992) 2Cu2S(s) +C(s) = 4Cu(s) +CS2(g)
- - - - - - (4) (1)+2×(2)+(3)=(4) 则 K 4= K 1(K 2)2K 3 =0.258×(3.9×10-3)2×2.29×10-2 =8.99×10-8
三、计算题 ( 共 4题 40分 ) 32. 10 分 (3368)[答] CaCO3(s) = CaO(s) +CO2(g) ΔrG $mol-1 =130.3 kJ·mol-1 (1分) m=[-604.2-394.4-(-1128.8)] kJ· K p=exp(-ΔrG m/RT) =1.44×10-23 (2分) K p=p(CO2)/p?
求得 p(CO2)=1.46×10-18 Pa (1分) ΔCp,m=(-11.8+6.2×10-3T/K) J·K-1·mol-1 (1分) ΔrH m=-635.1-393.5-(-1206.9) =178.3 kJ·mol-1 (1分)
$ ΔrH m=?Cp,mdT+ΔH0=-11.8T+3.1×10-3T 2+ΔH0
$$$$$$$$? 代以 T=298 K, ΔrH m=178.3×103 J·mol-1 求得ΔH0=181.5×103 J·mol-1 则 ΔrH m=[181.5×103-11.8(T/K)+3.1×10-3(T/K)2 ]J·mol-1 (2分)
$$$ lnK p=(ΔrH m/RT2)dT+I0 代以 T=298 K, K p=1.46×10-18
$$? 求得 I0=28.63 则 lnK p=28.63-21.83×103/(T/K)-1.42ln(T/K) +3.7×10-4(T/K) 33. 10 分 (2962) [答] (1) H2(g) + I2(g) 2HI(g) Kp = Kc = Kx (4分) (2) H2(g) + I2(g) 2HI(g) t = 0 1 mol 3 mol 0 平衡(1) [1-(x/2)]mol [3-(x/2)]mol x mol
5
$