物化第三章练习题+作业题

1、1例题例题1：总压不变，加入惰性气体，化学平衡如何变？：总压不变，加入惰性气体，化学平衡如何变？BBB,eqBBBvnvnKnpKKpn 总压2例题例题2：程：程p167-4.4.1结论：结论：b）组成没变，总压变，则平衡改变；但标准平衡常数没变。）组成没变，总压变，则平衡改变；但标准平衡常数没变。 c） 总压没变，加入惰性气体，则平衡改变；但标准平衡常数总压没变，加入惰性气体，则平衡改变；但标准平衡常数没变。没变。 3程程p113 例例3：将含水蒸气和氢气（摩尔分数分别为：将含水蒸气和氢气（摩尔分数分别为0.97和和0.03）的气）的气体混合物加热到体混合物加热到1000 K，此时该气体混合

2、物能否与镍反应生成氧化，此时该气体混合物能否与镍反应生成氧化镍？已知：镍？已知：解：解：1）明确问题；写出对应化学反应方程式。）明确问题；写出对应化学反应方程式。122-1rm12222-1rmNi(s)+ O (g)=NiO(s)(1000 K)146.11 kJ molH (g)+ O (g)=H O(g)(1000 K)191.08 kJ molGG 4例题例题4：理想气体反应如下：理想气体反应如下：3A(g)=B(g)，在压力为，在压力为101.325 kPa、300.15 K下测得平衡时下测得平衡时40% A(g)转化掉。在压力不变时，将温度提转化掉。在压力不变时，将温度提高高10

3、K，则，则 A(g)有有41%转化掉。求上述反应的转化掉。求上述反应的rHm及及rSm。设。设rCp,m=0。 解：解：Vant Hoff等压方程之定积分式。等压方程之定积分式。5例题例题5：由原料气环己烷开始，在由原料气环己烷开始，在230 ，101.325 kPa下进行如下脱下进行如下脱氢反应：氢反应： 。测得平衡混合气中含氢气。测得平衡混合气中含氢气72%，又知又知327 时，时， 。求：（求：（a）230 时反应的标准平衡常数时反应的标准平衡常数K。（。（b）在）在230 时，要使时，要使反应平衡混合气中的氢气含量为反应平衡混合气中的氢气含量为66%时，需要多大的压力。（时，需要多大的

4、压力。（c）若）若rCp,m=0 ，求上述反应的，求上述反应的rHm 。612662C H (g)C H (g)+H (g)-1fm612-1fm66(C H ,g)200.25 kJ mol(C H ,g)129.7 kJ molGG6程程p92 例例6：钢铁在热处理炉中被二氧化碳氧化的反应为：钢铁在热处理炉中被二氧化碳氧化的反应为：已知在已知在830 时反应的标准平衡常数为时反应的标准平衡常数为2.4。问（。问（1 1）当炉气中）当炉气中CO和和CO2的摩尔分数分别为的摩尔分数分别为0.6和和0.4时钢铁是否被氧化？（时钢铁是否被氧化？（2 2）若炉气成）若炉气成分变为分变为CO和和CO2

5、的摩尔分数分别为的摩尔分数分别为0.45和和0.15时，其余为时，其余为N2时，钢时，钢铁发生什么变化？铁发生什么变化？解：判据选择和使用。解：判据选择和使用。2Fe(s)+CO (g)=FeO(s)+CO(g)7程程p113 例例7：已知氧化银和氧化锌在温度：已知氧化银和氧化锌在温度1000 K时的分解压分别为时的分解压分别为240 kPa和和15.7 kPa。问在此温度下，（。问在此温度下，（1）哪一种氧化物易分解？）哪一种氧化物易分解？（2）若把纯锌和纯铁置于大气中，是否都易被氧化？（）若把纯锌和纯铁置于大气中，是否都易被氧化？（3）反应，）反应，问增加温度时，有利于反应朝哪个方向进行。

6、问增加温度时，有利于反应朝哪个方向进行。定义：定义：分解压：分解压：一定温度下化合物的分解反应达到平衡时，产生气一定温度下化合物的分解反应达到平衡时，产生气体的压力为该温度下该化合物的分解压。体的压力为该温度下该化合物的分解压。解：解：1）明确问题。）明确问题。2）化学平衡的影响因素。）化学平衡的影响因素。-12rmZnO(s)+2Ag(s)=Zn(s)+Ag O(s), 242.09 kJ molH8例例8：某分解反应为：某分解反应为：NH4HS(s)=NH3(g)+ H2S(g)。在。在293.15 K下测得下测得平衡时系统的总压力为平衡时系统的总压力为45.30 kPa。求：求：(a)

7、分解反应在分解反应在293.15 K下的下的K；(b) 若容器体积为若容器体积为2.4 dm3，放，放入的入的NH4HS(s)量为量为0.060 mol，达平衡时还余下固体的物质的量为多，达平衡时还余下固体的物质的量为多少？少？(c) 若容器中原放有若容器中原放有35.50 kPa的的H2S(g)，则放入大量的，则放入大量的NH4HS(s)固体并达平衡后，系统的总压力为多大固体并达平衡后，系统的总压力为多大? 9例例9：工业上用乙苯脱氢制苯乙烯的反应为工业上用乙苯脱氢制苯乙烯的反应为C6H5C2H5(g)=C6H5C2H3(g) + H2(g)。若反应在。若反应在900 K下进行，其下进行，其

8、K =1.51。试分别计算在下述情况下乙苯的平衡转化率。试分别计算在下述情况下乙苯的平衡转化率。(a) 反应压力为反应压力为100 kPa；(b) 反应压力为反应压力为10 kPa；(c) 反应压力为反应压力为100 kPa，并加入水，并加入水蒸气使原料气中水蒸气与乙苯蒸气的物质的量之比为蒸气使原料气中水蒸气与乙苯蒸气的物质的量之比为10:1。 10例例10：已知反应：已知反应Fe2O3(s) + 3CO(g)=2Fe(s) + 3CO2(g)在不同温度下的在不同温度下的K如下：如下：温度温度t/ 100 250 1000 K 1100 100 0.0721在在1120 反应反应2CO2(g)=2CO(g) + O2(g) 的的K =1.410-12。今将。今将Fe2O3置于置于1120 的容器内，问容器内氧的分压应该维持多大才可防止的容器内，问容器内氧的分压应该维持多大才可防止Fe2O3还原成铁。还原成铁。11例例11：已知：已知ZnO(s) +CO(g)=Zn(s) + CO2(g)为用蒸馏法炼锌的主要反为用蒸馏法炼锌的主要反应，并知反应的应，并知反应的rGm(T)为为rGm(T)= 199.85103 + 7.322 T/ln(T/K) + 5.9010-3(T/K)