3．对于等温等压下的化学反应：aA+bB==dD+hH 有??G/???T,P=Σνiμi,??为反应进度，其中 G 表示：
（a） 反应物的自由能 （b） 产物的自由能
（c） 反应体系的自由能 （d） 产物的自由能之和减去反应物的自由能之和
(答案) c
4．已知温度T时反应 H2O(g) = H2(g)＋1/2O2(g)的K p, 1及反应CO2(g) = CO(g)＋1/2O2(g)的K p, 2，则同温度下反应CO(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋H2(g)的K p, 3为：
（a）Kp, 3＝K p, 1＋K p, 2 （b） Kp,3＝K p, 1 ×K p, 2 （c）K p, 3＝Kp, 2 / Kp, 1 （d） K p,3＝Kp, 1 / K p, 2
? (答案) d （?rGm??RTlnK?）
?① 对确定的化学反应而言?rGm所以标准平衡常数也仅为温度函数，?f(T)为一确定值，
与 p，组成等无关。 K??f(T)
?② 是一普遍适用的公式，不但只适用于IG，也适用于高压真实气体，液?rGm??RTlnK?态混合物，液态溶液及气-液（固）混合反应体系。只不过在非ＩＧ时，不再是平衡压力商，而是平衡逸度商或平衡活度商。
③?rGm值决定了化学反应方向，而 K 则是反应限度的量，由它可计算出最大（平衡）转化率。
④K无量纲，单位为1
??⑤K的大小与方程式的书写有关，只有针对具体的反应， K才有明确的意义。 (K????Kp(p)?c????B?(RT/p)?B???BKc?Kx?pp???B??Kn?ppn总????B)
pB?B?cB??B?B?BK??nK??p (K????，，，K??()??xnBpBxB) ?BBBBBp?c? 当
?时，??0K?Kn?Kx?KP?Kc ?B对于IG 气体：K??f(T),KP?f(T),Kc?f(T) Kx?f(T,p),Kn?f(T,p,对于ＲＧ 气体：
?B??B??B?K??K?f??(fB/p)=?(pB/p)???B?KpK?BBB?n)
BK??K?f?f(T),Kp?f(T,p)
? 在上述各表达式中，K、K?p(理想)、Kf仅是温度函数。常压下，凝聚相受压力影
????响很小，故Kx、Ka和Kb也仅是温度函数。但是，对于实际气体，K?p既是温度，又是
压力函数。
?6. 理想气体反应:N2O5(g)=N2O4(g)+1/2O2(g)的?rHm为 41.84 kJ·mol，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
(答案) b
5．已知在通常温度下NH4HCO3(s)可以发生下列分解反应NH4HCO3(s) = NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g),设在两个容积相等的密闭容器（甲）和（乙）内 ，开始只分别盛有纯NH4HCO3(s) 1kg和 20kg，均保持恒温 298Ｋ，达到平衡后，下述说法中正确的是：
（a） (甲)内压力大于（乙）内压力 （b） 两容器内压力相等
（c） (甲)内压力小于（乙）内压力
（d） 须经实际测定才能判明哪个容器内的压力大
(答案) b
NH4HCO3(s) = NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)
K??pH2OpCOpNH3p总3? ，又因为?()K＝f(T)，所以答案为b ????ppp3p
二、
计算题
?1．1073K时反应 CH4(g) ? C(s)＋2H2(g) 的?fGm(1073K)＝27.85 kJ·mol-1，试求该反应
的Kp。若反应器容积为 5×10-3m3，容器内放入 3mol C，若欲使 3mol C 全部转化为 CH4，需通入 H2若干摩尔？（已知M（Ｃ）=12g·mol-1，M（Ｈ）=1.0g·mol-1）
解：CH4(g) ? C(s)＋2H2(g)
?=-RT ln K? =-27.85kJ·mol-1 ?rGm K?=22.7;
(
pH2pCH4K??p?)2?2pH2p?p??pCH4?Kpp?
Kp?K??p??2.3?106Pa 根据反应方程，3molC转化为CH4, 消耗H2的摩尔数：n=6mol
Kp=[p(H2)]2/[p(CH4)]
平衡时 p(CH4)=nRT/V=5.35×106Pa
∴p(H2)=[Kpp(CH4)]1/2=3.51×106Pa
平衡时H2: n’=pV/RT
=3.51×106×5×10-3/(8.314×1073)=1.97mol
n+n’=6+1.97=7.97mol
?
3. 已知反应：Si(s, p?,25℃) ＋ Cl2 (g, p?,25℃) ─→SiCl4(g, p?,25℃)其?rGm,1＝－616.98 kJ·mol，SiCl4(l)在 25℃的标准生成吉布斯自由能?fGm,2＝－619.84kJ·mol，求SiCl4
-1
-1
?在 25℃时饱和蒸气压，可将SiCl4蒸气视为理想气体。
解：Si(s, p?,25℃) ＋ Cl2 (g, p?,25℃) ─→SiCl4(g, p?,25℃)- - - - (1)
-1??rGm,1＝－616.98 kJ·mol；
Si(s, p?,25℃) ＋ Cl2 (g, p?,25℃) ─→SiCl4(l, p?,25℃)- - - - - (2)
-1??fGm,2＝－619.84kJ·mol
(1)-(2)得 SiCl4(l, p?,25℃) ──→SiCl4(g, p?,25℃)
-1??? =?rGm,1-?rGm,2=2.86kJ·mol ?rGm
?K?=exp(-?rGm/RT) =0.3153=p(SiCl4)/ p?
p(SiCl4) =0.3153×101325 =31948 Pa
3. 在 450℃，把 0.1mol 的 H2与 0.2mol 的 CO2引入一个抽空的反应瓶中，在达到以下平衡时，① H2 (g)＋CO2 (g)＝H2O(g)＋CO(g)；K?1,混合物中
H2O 的摩尔分数 x＝0.10，
将平衡压力为 50.66kPa氧化钴与钴的混合物引入瓶中，又建立起另外两个平衡： ② CoO(s) ＋ H2 (g) ＝ Co(s) ＋ H2O(g) ；K?2
③ CoO(s) ＋ CO(g) ＝ Co(s) ＋ CO2(g) ；K(1) 计算这三个反应的平衡常数；
?3。分析混合物中
xH2O＝0.30。
(2) 若在 450℃ 附近温度每升高 1℃，反应(1)的平衡常数 K的?rH，?rS，?rG？
?1增加
1%，试求反应(1)
解： 在本题中，除了知道相关体系的组成外，我们没有任何可供借用的求K的条件，为此，我们只有通过求出不同反应体系中的组成来求K。
?首先求单反应体系的K1
?? H2 (g)＋CO2 (g)＝H2O(g)＋CO(g) 0.1-n 0.2-n n n n总=0.3 mol；
∴nH2O=0.03 mol；nCO=0.03 mol；nH2=0.07 mol，nCO2=0.17 mol
? K1=0.03/(0.07×0.17)=0.0756
2
当引入平衡压力为 50.66kPa氧化钴与钴的混合物，又建立起新的平衡，且这是一多反应体系，涉及到同时平衡组成计算。
新平衡时，H2 (g)＋CO2 (g)＝H2O(g)＋CO(g) (1b) 0.1-n' 0.2-n' n' n' CoO(s) ＋ H2 (g) ＝ Co(s) ＋ H2O(g) 0.1-n' n'
n总=0.3 mol；nH2O= n总?0.3=0.09 mol，∴nH2=0.01 mol
?∴ K2= 9
2
K1?b= 0.09/(0.11?0.01)
???(3)=(2)-(1b) , ∴K3=K2/K1b=1.22
?(2)dlnKP/dT=dKP/(KPdT)=(dKP/dT)/KP=?rHm/RT2
(dKP/dT)/KP表示温度增加 1K 时KP增加 1%
?=1%×RT2=43.46 kJ·mol-1 ?rHm
??=-RTlnK=-15.52 kJ·mol-1 ?rGm???=(?rHm-?rGm)/T=81.58J·K-1·mol-1 ?rSm