第6章 化学平衡自测题
1.在T=600 K的温度下,理想气体反应:
(1)A(g)+B(g) ? D(g),K? 1=0.25; (2)D(g) ?A(g)+B(g),K? 2=( );
(3)2A(g)+2B(g) ? 2D(g),K? 3 =( )。 A 0.25; B 0.0625; C 4.0; D 0.50。
2.在T=380 K,总压p=2?00 kPa下,反应C6H5C2H5(g) ? C6H5C2H3(g) + H2(g)
的平衡系统中,加人一定量的惰性组分H2O(g),则反应的标准平衡常数K? ( ),C6H5C2H5(g)的平衡转化率a ( )。C6H5C2H3(g)的摩尔分数y(C6H5C2H3)( )。 A 变大; B 变小; C 不变; D 条件不全无法确定。 3.在T,p及组成恒定,且不作非体积功的任一化学反应。
当反应能自动地进行时,则此反应的化学亲和势A( ),ΔrG m ( ),Jp/ K? ( );
当反应不能自动进行时,则此反应的A( ),ΔrG m ( ),Jp/ K? ( ); 当反应处于平衡状态时,则此反应的A( ),ΔrG m ( ),Jp/ K? ( )。 A >0; B >1; C =0; D =1; E <0; F<1。
4.在T=300 K,反应 A(g)+2B(g) ? D(g) 的K? =1。在一抽成真空的容器中,通人A,B及D三种理想气体,在300 K时pA=pB=pD=100 kPa,在此条件下,反应( )。 A 从右向左自动进行; B 从左向右自动进行; C 反应处于平衡状态; D 条件不全无法判断。
5.温度恒定为400 K,在一个带活塞的气缸中,存在下列反应 A(g)+B(g) ? D(g)
平衡时体积为V,压力为p,D气体的物质的量为n0(D)。
(1) 在恒温、恒压下,向上述平衡系统中,通人惰性气体C(g),使系统的体积变大,达到新的平衡时D(g)的物质的量为n1(D),则n1(D)( )n0(D);
(2) 将通入惰性气体后的平衡系统,恒温压缩到原来的体积V,达到平衡态时D(g)的物质的量为n2 (D)。则n2(D)( )n1(D);n2(D)( )n0(D)。 A >; B =; C <; D 两者的关系无法确定。 6.已知反应:
(1) 2A(g)+B(g) ? 2C(g),其标准平衡常数与温度的关系式为:lgK? 1=3134/(T/K)-5.43;
(2) C(g)+D(g) ? B(g),其标准平衡常数与温度的关系式为:lgK? 2=-1638/(T/K)-6.02;
(3)反应2A(g)+D(g) ? C(g)的标准平衡常数与温度的关系式为:lgK? 3=A/(T/K)+
B,式中A和B的量纲皆为一,A=( );B=( )。( ) A A=4 772,B=0.59; B A=1 496,B=?11.45; C A=?4772;B=?0.59; D A=?542,B=17.45。 7.已知反应:2A(g)+D(g) ? C(g)的标准平衡常数与温度的关系为
lgK? =1 496/(T/K)-11.45 ?
此反应在T=400 K,p=100 kPa下的ΔrH? m=( )kJ?mol?1 ;ΔrS? m=( )J?K?1?mol? 1。( )
A ?2.447,?95.201; B 1.496,?11.45; C ?28.64,?219.2; D 28.64,219.2。
8.已知反应:2A(g)+D(g) ? B(g)的标准平衡常数与温度的关系为
lgK? =3 444.7/(T/K)-26.365
起始配料比n(A)/n(D)=2。当对反应的平衡系统恒压升温时,此反应的K? ( );D(g)的平衡转化率a( );ΔrS? m ( );ΔrH? m ( );ΔrG? m ( )。 A 变大; B 变小; C 不变; D 无一定变化方向。 9.对于反应CH4(g)+2O2(g) ? CO2(g)+2H2O(g),
(1)恒压下,升高反应系统的温度,此反应的标准平衡常数K? ( ),CO2(g)的摩
1
尔分数y( CO2)( )。假设反应的起始配料比n(O2)/n(CH4)=2。
(2) 在恒温下,增加反应系统的平衡压力,使其体积变小,这时K? ( ),y(CO2)( )。
A 变大; B 变小; C 不变; D 无法确定。
10.在一定的温度范围内,某反应的标准平衡常数与温度的关系为ln K? =A/(T/K)+B
式中A和B的量纲皆为一。在给定温度范围内的任一温度下,此反应的ΔrH? m=( );ΔrS? m=( );ΔrG? m=( );ΔrCp,m = ( )。 A ?ARK; B BR; C 0; D ?R(AK+BT); E BRT ; F ARK(上式中K为温度的单位开尔文)。
11、化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能—反应进度”曲线进行,则该反应在
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
12、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ΔrG? m直
接判断反应方向和限度: A 任意压力和组成 B 总压101.325kPa,物质的量分数xA?xB?xC?1/3
C 总压303.975kPa,xA?xB?xC?1/3 D 总压405.300kPa, xA?xB?1/4,xC?1/2
13、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 2.5?103 D 2.54?102 14、实际气体反应的平衡常数Kf的数值与下列因素中的哪一个无关?
A 标准态 B 温度 C 压力 D 体系的平衡组成 15、化学反应的平衡状态随下列因素当中的哪一个而改变?
A 体系组成 B 标准态 C 浓度标度 D 化学反应式中的计量系数vB
Ο11?reGΟm(1)A?B?reGm(2)2????C,则对应于(1)16、在相同条件下有反应式(1)A+B????2C,(2)2(2)
两式的标准摩尔吉布斯自由能变化以及平衡常数之间的关系为: A ΔrG? m(1)=2ΔrG? m(2), K? 1= K? 2 B ΔrG? m(1)=2ΔrG? m(2), K? 2
1=( K? 2)
C ΔrG? m(1)= ΔrG? m(2), K? 1=( K? 2)2 D ΔrG? m(1)= ΔrG? m(2), K? 1= K? 2
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
??1,09,?CO?1.23,?H2O?0.775000Kpa,这时各气体的逸度系数为CO2。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2NO+O2 ? 2NO2的ΔrH m为负值,当此反应达到平衡时,若要使平衡向产物方向移动,可以
A 升温加压 B 升温降压 C 降温升压 D 降温降压
19、反应C(s)+2H2(g) ? CH4(g)在1000K时的ΔrG? m=19.29kJ。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 不定
20、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)
使系统压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl5(g)的离解度将 A 增大 B 减小 C 不变 D 视温度而定
21、在温度T、压力p时,理想气体反应C2H6(g) ? H2(g)+C2H4(g)的平衡常数Kc/Kx比值为
( )
A RT
B 1/RT C RT/p D p/RT
2
22、气相反应A+B ? 2C+D在298K、恒定容器内进行,A和B的初始分压分别为101.325kPa,
1?101.325当反应达平衡后,A和B的平衡分压均为3kPa,起始时容器内不含C和D,则该反应在298K时的Kc/ mol?dm?3为( ) A 4.31?10?3 B 8 C 10.67 D 16
23、标准态的选择对某些物理量有影响的是下述几组物理量中的哪一组
A f,μ, ΔrG? m B m,μ?,ΔF C a, μ?,ΔrG? m D a, μ?,
(?G/?ξ)t,p,W=0
24、某实际气体反应的平衡常数用逸度表示为K? f,则K? f与下述物理量有关的是
A 体系的总压力 B 催化剂 C 温度 D 惰性气体的数量 25、反应CO(g)+H2O(g) ? CO2(g)+H2(g)在873K、100kPa下达化学平衡,当压力增至5000kPa
时,各气体的逸度系数为:?(CO2)?1.90;?(H2)?1.10;?(CO)?1.23;?(H2O)?0.77,则
f
平衡点将( ) A 向右移动 B 不移动 C 向左移动 D 无法确定
26、在刚性密闭容器中,有下列理想气体反应达平衡A(g)+B(g) ? C(g),若在恒温下加入一
定量惰性气体,则平衡将( ) A 向右移动 B 向左移动 C 不移动 D 无法确定 27、在一定温度下,一定量的PCl5(g)在某种条件下的离解度为?,欲使?增加则需采用( )
A 增加压力使体积缩小一倍。 B 保持体积不变,通入N2气使压力增加一倍。 C 保持压力不变,通入N2气体体积增加一倍。 D 保持体积不变,通入Cl2气体压力增加一倍。 28、已知FeO(s)+C(s) ? CO(g)+Fe(s),反应的ΔrH? m为正,ΔrS? m为正(设ΔrH? m和ΔrS?
m为随温度而变化),欲使反应正向进行,则一定( ) A 高温有利 B 低温有利 C 与温度无关 D 与压力有关
答案:1.C,B; 2.C,A,B; 3.A,E,F,E,A,B,C,C,D; 4.C; 5.C,A,B; 6.B; 7.C; 8.B,B,C,C,A; 9.B,B,C,C; 10.A,B,D,C; 11.A; 12.C; 13.A; 14.C; 15.A; 16.B; 17.D; 18.C; 19.B; 20.C; 21.D; 22.A; 23.C; 24.C; 25.C; 26.C; 27.C; 28.A
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