第6章练习题
将10g Ag2S 与 617℃,1.013×105 Pa, 1 dm3的氢气相接触,直至达到平衡。已知此反应在 617℃ 时的平衡常数 K p= 0.278。
(1) 计算平衡时 Ag2S 和 Ag 各为若干克? 气相平衡混合物的组成如何? (2) 欲使 10 g Ag2S 全部被 H2还原,试问最少需要 617℃,1.013×105 Pa的 H2气若干立方分米?
44. 10 分 (2969) 2969
1 dm3容器内盛有NOCl(g),其物质的量为0.0140 mol ,当往此容器中加入0.060 mol 的 I2蒸气时,发生下面反应:2NOCl + I2= 2NO + 2ICl,在 452 K 时,平衡压力为 9.34×104 Pa。
(1) 试计算反应在 452 K 时平衡常数 Kp ; (2) 在 452 K 时,反应 2NOCl = 2NO + Cl2 的平衡常数 Kp(1) = 2.634×102 Pa 计算
在 452 K 时,反应 2ICl=I2+ Cl2 的平衡常数 Kp(2); (3) 证明在 (1) 的平衡混合物中,Cl2的分压比总压小得多,可忽略不计。
45. 10 分 (3009) 3009
向150 ml、浓度为0.2 mol·dm-3的NH3水溶液中加入多少水,才能使解离分子的百分数增至2倍(设解离百分数远小于 1)。
46. 5 分 (2917) 2910
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列出: Ag2O(s)?2Ag(s)?$1O2(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
47. 5 分 (3544) 3544
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1第6章练习题
研究磷酸果糖激酶催化反应:F-6-P+ATP = FDP+ADP 在308 K时,在灌注老鼠心脏的代谢物中得到如下数据: F-6-P 6.0×10-5 mol?dm-3 A-T-P 5.3×10-3 mol?dm-3 F-D-P 9.0×10-6 mol?dm-3 ADP 1.1×10-3 mol?dm-3
-1
磷酸果糖激酶反应的ΔrG $m=-17.7 kJ?mol。在灌注心脏中反应是处于平衡态吗?
48. 5 分 (3355) 3355
环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用,C6H12(l)=C5H9CH3(l),其平衡常数与温度间
$有如下的关系:?lnK?= 4.814-(17120J?K-1)/RT,试求 298 K 时异构化反应的熵变。
49. 5 分 (2952) 2952
含有 1 mol SO2和 1 mol O2的混合气体,在 630℃和 1.013×105 Pa下通过一个盛有铂催化剂的定温管,经反应后气体冷却,再用 KOH 吸收 SO2和 SO3,然后测量剩余O2的体积。在0℃,1.013×105 Pa 下测得剩余 O2的体积为 13 780 cm3。 (1) 计算 630℃时,SO3 解离的平衡常数 Kp ;
(2) 计算 630℃,1.013×105Pa,平衡混合物中 O2的分压为2.533×104 Pa 时,SO3和 SO2的物质的量之比。
50. 5 分 (3161) 3161
已知在温度为 1000 K 时: ΔfG m(MoO3)=-502.1 kJ?mol-1 ΔfG m[H2O(g)]=-190.4 kJ?mol-1 求在 727℃时,反应 MoO(s)+3H2(g)=Mo(s)+3H2O(g) 的标准自由能变化,并讨论在 727℃的标准状态下用 H2还原 MoO3的可能性。
51. 5 分 (2949) 2949
在T = 1000 K 时,理想气体反应 2SO3(g)=2SO2(g) + O2(g)的Kc(1)=0.0035 mol?dm-3,求:
(1) 该反应的 Kp(1) (2) SO3(g) = SO2(g) +(1/2) O2(g) 的 Kp(2) 和 Kc(2); (3) 2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g) 的 Kp(3) 和 Kc(3)。
二、问答题 ( 共11题 55分 )
$$ 12
第6章练习题
52. 5 分 (3354) 3354
今有某气相反应,证明 :
$2
(?lnK$c/?T)p= ΔrHm/RT
53. 5 分 (3006) 3006
将N2和 H2按 1:3 混合使其生成氨,证明:在平衡状态,当 T 一定,x << 1 时, NH3(g) 的物质的量分数 x 与总压 p 成正比(设该气体为理想气体)。
54. 5 分 (3213) 3213
证明在标准态压力p?下平动对自由能函数的贡献为: {[G $ $m(T) -U m(0 K)]/T}t= R ( -lnM - lnT + 3.657 )
式中M为摩尔质量 (g?mol-1) 。
55. 5 分 (3308) 3308
某气体反应 A = B + C 在298.15 K 时的标准平衡常数 K p= 1,该反应为吸热反应,问: (1) 在 298.15 K 时其ΔrG m是多少? (2) 在同样的标准状态下,其ΔrS m是正还是负? (3) 选 1 mol?dm-3 为标准状态时,K c和ΔrG $m为多少? (4) 在 313.15 K 时的 K p是比 1 大,还是小? (5) 在 313.15 K 时的ΔrG m是正还是负?
56. 5 分 (3005) 3005
反应 2A(g)=2B(g)+C(g),用解离度?及总压表示上述反应的 Kp,证明: 当 p/Kp甚大时, ?与 p1/3成反比(设该气体为理想气体)。
57. 5 分 (3360) 3360
N2O4部分解离为 NO2,在恒温恒压下建立下面的平衡:N2O4(g)=2NO2(g),试讨论温
度一定,改变总压时平衡的移动(设体系为理想气体反应体系).
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$$$$$$第6章练习题
58. 5 分 (3468) 3468
答:在结晶进行过程中,一定是自发的,所以?G?0。又因为结晶过程是一个混乱度减小的过程,所以?S?0,根据公式?G??H?T?S,?H必是为负值,所以,结晶过程为放热过程。 (5分)
59. 5 分 (3345) 3345
试证明:当ΔrH $m与温度无关时,下列二式是等价的: (1) ln[K(T)/K(298 K)] = [ΔrH $m(298 K)/R] [1/(298 K) - 1/T]
$ (2) ΔrG $ $m(T) =ΔrH m(298 K) - TΔrS m(298 K)
60. 5 分 (3030) 3030
答: A(g)+2B(g)= C(g) 开始 1 mol 2 mol 0
平衡 1mol-nC 2(1mol-nC) nC n总=3 mol-2nC 令??
A,B,C的摩尔分数分别为: Kp?nC3?mol ,nC?3mol?2nC1?2?1??2(1??) , , ? 。 (3分) 33?1??4(1??)22()[]p332?27? (2分)
4(1??)3p2
61. 5 分 (1837) 1837
298 K下CO在水中溶解时亨利系数k=5.79×106 kPa,若将含CO 30%(体积分数)的水煤气在总压力为p?下用298 K的水洗涤,问每用1 m3水损失多少CO?
62. 5 分 (1735) 1735
导出在很稀的稀溶液中,物质的量分数xB、质量摩尔浓度mB、物质的量浓度cB、质量分数wB之间的关系: xB=mBMA=
MA?cB?MAwB MB 14
第6章练习题
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