第四章 化 学 平 衡
一 . 选择题
2.化学反应体系在等温等压下发生 △ξ= 1 mol 反应所引起体系吉氏自由能的改变
值△rGm 的数值正好等于体系化学反应吉氏自由能 ( G/ ξ)T,P,m 的条件是 （ ）
(A) 体系发生单位反应 (B) 反应达到平衡(C) 反应物处于标准状态 (D) 无穷大体系中所发生的单位反应
3. 化学反应等温式 △rGm = △rG+ RTlnQa ，当选取不同标准态时，反应的△rG 将改变，该反应的 △rGm和Qa 将 （ ）
(A) 都随之改变 (B) 都不改变 (C) Q变，△rGm不变 (D) Q不变，△rGm 改变
(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行
5.若 298K 时反应 N2O4(g) ＝ 2NO2(g) 的 K= 0.1132，则
(1) 当 P (N2O4) = P (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ___________ ；
(2) 当 P (N2O4) = 10 kPa、P (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ________ 。
(A) 向生成 NO2的方向进行(B) 向生成 N2O4的方向进行；
(C) 正好达化学平衡状态(D) 难于判断其进行方向。
6. 在 T、P 时，理想气体反应 C2H6(g) ＝ H2(g) 的 Kc/Kx 为∶ （ ） (A) RT (B) 1/RT (C) RT/P (D) P/RT
7. 理想气体反应平衡常数 Kx 与 Kc 的关系是∶ （ ）
(A) Kx = Kc(RT) (B) Kx = KcP (C) Kx = Kc(RT/P) (D) Kx = Kc(V/)
8.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) 0.125
9.根据某一反应的 △rG值，下列何者不能确定：
(A) 标准状态下自发变化的方向 (B) 在 △rG所对应的温度下的平衡位置
(C) 在标准状态下体系所能作的最大非膨胀功 (D) 提高温度反应速率的变化趋势
10. 对一个理想气体化学反应的平衡常数与其标准吉布斯自由能变化 (△rG) 的关系有：
(1) K= exp(-△rG/RT) (2) K= exp(-△rG/RT)(3) Kx = exp(-△rG/RT)其中以（ ） 关系为正确？
(A) (1)、(2) 和 (3) 式均正确 (B) (1) 式正确（ C) (2) 式正确 (D) (3) 式正确
11.下列物理量中，哪一组与压力无关 （ ）
(A) Kc、( G/ ξ)T ,P (B) Kr、△rGm (C) Kx、△rHm (D) Kf、△rG
12. 一定温度下，一定量的 PCl5(g)在某种条件下的离解度为 ，改变下列条件，何者可使 增大？ ( )
(A) 增加压力使体积缩小一倍 (B) 体积不变，通入 N2气使压力增大一倍
(C) 压力不变，通入 N2气使体积增大一倍 (D) 体积不变，通入 Cl2气使压力增大一倍
13. 对于气相反应，当体系总压力P变化时 （ ）
(A) 对K无影响 (B)对 Kr 无影响 (C) 对 K无影响 (D) 对 K、Kr、K均无影响
14. 理想气体反应 N2O5(g) = N2O4(g) + (1/2)O2(g) 的 △rH为 41.l-1，△Cp= 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
15.在刚性密闭容器中，有下列理想气体的反应达到平衡 A(g) + B(g) ＝ C(g)
若在恒温下加入一定量的惰性气体，则平衡将 （ ）
(A) 向右移动 (B) 向左移动 (C) 不移动 (D) 无法确定
二 . 填空题
1.化学平衡的化学势判据是 __________________________________________ ，
其适用条件是___________________________________________________________ 。
2.已知 N2O5的分解反应 N2O4(g) = 2NO2(g)，在 25℃时，△rG = 4.78 kJ.mol-1。此温度时，在 P(N2O4) = 3×P⊖，P(NO2)= 2×P⊖
的条件下，反应向 ___________ 方向进行。
3.在一定温度时，高压气体反应的 K已不是常数。为求得高压气相反应的 K，可先由表册数据求得反应的 △rG，根据公式 __________________________
求出 K,然后由查表得到的临界数据和反应条件算得对比数据，使用牛顿图得各物
质的 _____________________，从而算得 Kr，再根据公式 _______________
最后求得 K。
4. 在一定温度下，对于给定反应，K p= K x= K m= K C的条件是 _____ 和 ____ 。
5. 低压气相反应的平衡常数与温度、压力的关系分别是：K P 只是温度的函数。
K C是 ____________ 的函数，K x是 ___________ 的函数。
6. 若反应 CO(g) + (1/2) O2(g) ＝ CO2(g) 在 2000K 时的 K= 6.44，同样温度下，则反应 2CO(g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) 的 K (1) = __________ ；
2CO2(g) ＝ 2CO(g) + O2(g) 的 K (2) = __________ 。
7. NH4HS(s) 放入抽空的瓶内发生分解： NH4HS(s) ＝ NH3(g) + H2S(g)则分解反应达到平衡时该体系的独立组分数为 ___________ ，相数为 _________ ，自由度数为 ____ ；在 25℃时测得体系达到平衡时的压力为 66.66 kPa，若此温度时 NH3的分压为13.33kPa；要使 NH3和 H2S 的混合气体体系中不形成 NH4HS 固体，则应将 H2S 的分压控制在 _____于 __
___ kPa。
8. 温度对化学反应平衡常数影响很大，在恒压下，它们的定量关系是 _________ 。
当 ______时，升高温度对反应进行有利；当 _______ 时，升高温度对反应进行不利。
9. 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。
三 . 问答题
1. 根据 △G(T)= -RTlnK，气体反应的标准自由能 △rG(T) 是指在温度为 T，压力为标准压力 (101325Pa) 下，气体反应体系达平衡时，反应进度为 1mol 时的自由能变化。此说法对吗 ? 说明理由。
2.某气体反应 A⇌ B + C 在 298.15K 时的标准平衡常数 K = 1，该反应为吸热反应，问：
(1) 在 298.15K 时其 △rG是多少？
(2) 在同样的标准状态下，其 △rS是正还是负？(3) 选 1 mol.dm-3 为标准状态时，K和 △rG为多少？
(4) 在 313.15K 时的 K是比 1 大，还是小？
(5) 在 313.15K 时的 △rG (标准状态为 101.325kPa）是正还是负？
3.回答下列问题，对者用 (+) 错者用 (-)
(1) 适当选定温度和压力，正交硫，单斜硫，液态与气态硫可以同时平衡共存。( )
(2) 定温定压下，二元系中 A 组分的化学势增大，B 组分的化学势必减少。( )
(3) CH3CH2OH-C6H5Cl,C2H5OH-H2O 为完全互溶，C6H5Cl-H2O 为部分互溶。利用水进行液－液萃取，可从 C2H5OH-C6H5Cl 中分离出较纯的氯苯。 ( )
(4) 高压反应 CO(g)+H2O(g) → CO2(g)+H2(g)，压力变化时，平衡不会移动 。( )
(5) 任何温度下，一个振动自由度比一个平动自由度对热容的贡献大。( )
四. 计算题
1. 已知反应 CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2化学平衡状态(g) 700℃时的 K= 0.71，若
(1) 反体系中各组分的分压都是 1.52×105Pa；
(2) 反应体系中 Pco = 1.013× 106Pa P水= 5.065×105Pa
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