化学平衡练习题及答案

1、.化学平衡练习题一、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画错的画×1、对于理想气体反应，等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。（）2、指定状态下的DrG或就是定温定压下Gx曲线上某一点切线的斜率。（）3、化学反应达到平衡时，反应的摩尔吉布斯函数DrGm=0。（ ）4、恒T、p、W=0下，化学反应的平衡条件为： 。（ ）5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下> 0 ，则该反应不能正向进行。（ ）6、理想气体化学反应，在恒温下增大总压时，反应物转化率将增大。（ ）7、对理想气体反应：0 = SnBB，在定温定压下当SnB>0时，随着惰性气体的加入而平衡向右移动。（ ）8、由

2、DrG=RTlnK，因为K是平衡常数，所以DrG是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。（）9、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。（）10、对于的理想气体反应，等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。（）11、标准平衡常数变了，平衡一定会移动。反之，平衡移动了，标准平衡常数一定会改变。（ ）12、对理想液态混合物中的反应，标准平衡常数K（T）Kx。（）13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。（ ）14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。（ ）15、在一定温度和压力下，某反应的DrG> 0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进

3、行。（ ）二、选择题1、温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ）。（1）降低；（2）增大；（3）恒定；（4）无法确定。2、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数DfG为- 58.52 kJ·mol-1，其分解反应为： 2HgO(s) = 2Hg(l) + O2(g)， HgO(s)在298K的分解压力是：（ ）。 （1）5.499×10-9 kPa； （2）3.0×1021 kPa； （3）5.5×1011 kPa； （4）3.024×1019 kPa。 （p=100kPa）3、某气相反应，除温度以外其他条件相同时，T1下

4、的平衡反应进度比T2（T2=2T1）下的大一倍 ；除压力以外其他条件相同时，总压力p1下的平衡反应进度比p2（p2 p1）下的小。该反应的特征是（ ）。 （1）吸热反应，体积增大； （2）放热反应；体积减小； （3）放热反应，体积增大； （4）吸热反应，体积减小； （5）平衡常数与温度成反比，体积减小。4 等温等压下，某反应的DrG=5 kJ·mol-1 该反应：（ ）。（1）能正向自发进行；（2）能反向自发进行；（3）方向无法判断；（4）不能进行。5、对于化学反应K与T的关系中，正确的是：（ ）。（1）若DrH >0，则T增加，K 增加；（2）若DrH <0，则T增加，

5、K 增加；（3）若DrH >0或DrH <0，则T变而K 不变。6、温度T，压力p 时理想气体反应：2H2O (g) = 2H2 (g) + O2(g) K1； CO2(g) = CO (g) +O2 (g) K2；则反应： CO (g) + H2O (g) = CO2(g) + H2 (g) 的K3应为（ ）。（1）K3 = K1/ K2；（2）K3 =/ K2；（3）K3 = K1K2。7、下列措施中肯定使理想气体反应的标准平衡常数改变的是（ ）。（1）增加某种产物的浓度；（2）加入反应物；（3）加入惰性气体；（4）改变反应温度；（5）增加系统的压力。8、将NH4HS(s) 置

6、于真空容器内在 298 K 时使其达分解平衡，测知K=0.11 ，则系统的平衡压力（总压力）为：（ ）。 (1) 66 332 Pa (2) 33 166 Pa (3) 2 420 Pa (p= 100 kPa)9、设反应 aA(g ) = yY(g) + zZ(g),在101.325 kPa、300 K下，A的转化率是600 K的2倍，而且在300 K下系统压力为101 325 Pa的转化率是2×101 325 Pa的2 倍，故可推断该反应（ ）。 （1）平衡常数与温度，压力成反比； （2）是一个体积增加的吸热反应 ； （3）是一个体积增加的放热反应；（4）平衡常数与温度成在正比，

7、与压力成反比。10、对于化学反应进度，下面的表述中不正确的是：（ ）。（1）化学反应进度随着反应的进行而变化，其值越大，反应完成的程度越大；（2）化学反应进度与化学方程式的写法无关；（3）化学反应进度与所选择表示反应进度的特殊反应物或产物无关；（4）反应进度之值只能为正，单位是mol。11、H2 (g) 与O2(g)的反应化学计量方程式写成如下：H2 (g) +O2 (g) = H2O (g) 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) 它们的标准平衡常数和标准摩尔反应吉布斯函数分别为 K(1)，K(2)及DrG(1)，DrG(2)，那么它们之间存在有：（ ）。(1) K(1)=

8、K(2)，DrG(1) = DrG(2) ；(2) K(1) = K(2)，DrG(1) =DrG(2)；(3) K(1) =K(2)，2DrG (1) = DrG(2)；(4) K(1)= K(2)1/ 2 ，DrG(1) = DrG(2)12、反应 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 的DrH为正，DrS为正（假定DrH，DrS与温度无关），下列说法中正确的是：（ ）。（1）低温下自发过程，高温下非自发过程； （2）高温下自发过程，低温下非自发过程； （3）任何温度下均为非自发过程； （4）任何温度下均为自发过程 。13、在刚性密闭容器中，理想气体反应A(g) +

9、B(g) = Y(g) 达平衡，若在等温下加入一定量的惰性气体，平衡( )。(1) 向右移动； (2) 向左移动； (3) 不移动； (4) 无法确定。14、已知反应 CuO(s) = Cu(s) + 1/2 O2(g) 的DrS (T) > 0 ，则该反应的DrG(T) 将随温度的升高而：（ ）（1）减小；（2）增大；（3）不变；（4）无法确定。15、对于化学平衡，以下的说法中错误的是：（ ）。（1）化学平衡态就是化学反应的限度；（2）化学平衡系统的热力学性质不随时间而变；（3）化学平衡时各物质的化学势相等。16、在温度T时，反应2A(g) + B(g) = 2C(g) 的K的值等于1

10、 ，问在温度T，标准状态及不作非体积功的条件下，上述反应：（ ）。 （1）能从左向右进行； （2）能从右向左进行； （3）恰好处于平衡状态； （4）条件不够，不能判断。17、某反应A(s) = Y(g) + Z(g)的DrG与温度的关系为DrG= (45 000110 T/K) J ·mol -1 ， 在标准压力下, 要防止该反应发生，温度必须 ： ( ) 。(1) 高于 136 ； (2) 低于184 ； (3) 高于184 ； (4) 低于136 ； (5) 高于136 而低于 184 。18、理想气体反应为H2(g) +1/ 2 O2(g) = H2O(g) ，在298 K下，

11、反应的DrG< 0。现于一个抽空容器中，放入H2(g)，O2(g) 及H2O(g) ，它们的分压力依次为：303 975 Pa，50 662.5 Pa及151 987 Pa，则此时该反应：( ) 。 （1）能向左进行；（2）能向右进行； （3）正好处于平衡状态； （4）方向无法判断。19、今有A ,B 两个吸热反应，其标准平衡常数分别为K(A)和K(B)，反应的标准摩尔焓变DrH(A)>DrH(B)，则温度升高10 K时, 哪一个的标准平衡常数变化较大，为什么"20、10 mol某理想气体，由始态300 K，500 kPa进行恒温过程的吉布斯函数变DG =47.318 k

12、J。则其终态系统的压力为（ ）。（1） 125 kPa； （2） 75.0 kPa； （3） 7.500 kPa； （4） 25 kPa ）三、填空题1、B代表任一种化学物质，B为某一化学反应中，该物质的化学计量数，则化学反应的通式可以表示为0 =B B，其中反应物的化学计量数为，产物的化学计量数为。2、写出标准平衡常数的定义式:_，写出标准平衡常数与温度的关系式（范特荷甫方程式）_。3、范特荷甫等温方程：Dr(T)=DrG(T)+ RTlnJP中，用来判断反应进行方向的是_，用来判断反应进行限度的是_。4、某反应的，则该反应的标准平衡常数。5、今有等温等压下的化学反应：aA+bB = yY+

13、zZ 则用化学势表示的该反应自发向正方向（向右）进行的条件为：_。6、445时 Ag2O(s) 的分解压力为20.97 MPa，则该温度下反应Ag2O(s) = 2Ag(s) +O2(g)的DrG=。（p=100 kPa）（2分7、反应 2C(石墨)+O2(g) = 2CO(g) 在温度为T时的标准平衡常数为K，则同温度下CO(g)的标准摩尔生成吉布斯函数DrG=（与K的关系）。8、已知某化学反应在温度T下其K=1，而且在此温度下该反应的DrH=248.04 kJ·mol-1，DrS=184.10，则该温度T = _。（填入具体的数值）9、在1000 K，反应C(s) + 2H2(g

14、) = CH4(g) 的DrG=19.29 kJ-mol -1，若气相总压力为101.325 kPa，y(H2)=0.80，y(CH4)=0.10 ，y(N2)=0.10，则反应的=_。（p=100 kPa）10、在保持温度T及101 325 Pa压力条件下，PCl5(g) 在一带活塞的抽空汽缸中分解为PCl3(g) 与Cl2(g) ，反应达平衡时，PCl5(g) 有50%解离，此时系统的体积为1dm3。试说明在下列过程中PCl5(g) 的解离度a是增大、减小还是不变：若保持压力、温度不变下，于系统内通入N2(g) 直至体积为2 dm3，此时a，然后在T不变下加压，直至系统的体积回至1 dm3

15、，则a，而整个过程的a。（选填减小、增大、不变）11、某气相反应A =Y+ Z是吸热反应, 在 25 时其标准平衡常数K=1 , 则25 时反应的DrS_0，此反应在40 时的K_25 时的K。(选填>，=，<)12、2C(s) + O2(g) = 2CO(g)反应的DrG与温度关系为DrG=（ 232 600167.8 T/K）J·mol-1。据此式可求出反应在400 K下的DrS。（填入具体数值）13、在一定T，p下，反应A(g) = Y(g) + Z(g) ，达平衡时解离度为a1，当加入惰性气体而保持T，p不变时，解离度为a2，则a2 a1，（）（选填大于、小于、等

16、于）。这是因为。14、在1000K温度下，乙烷脱氢制乙炔分两步进行 C2H6(g) = C2H4(g) + H2(g) C2H4(g) = C2H2(g) + H2(g)已知 C2H6(g) 和C2H2(g) 1000 K时的标准摩尔生成吉布斯函数分别为114.223 kJ·mol-1和169.912 kJ·mol-1，则反应 C2H6(g) = C2H2(g) + 2 H2(g)的K（1000 K）=。15、在732 K时，反应 NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) 的DrG=20.8 kJ·mol-1，DrH=154 kJ·mol-1

17、，则该反应的DrS=。四、计算题1、反应C(s) + H2O(g) = H2(g) +CO(g) 在1000 K及1200 K时的K分别为2.472和37.58 ， 试计算在此温度范围内反应的平均标准摩尔焓及1100 K时的K。2、在750，总压力为4 266 Pa，反应：SnO2(s) + H2(g) = Sn (s) + H2O(g)达平衡时，水蒸气的分压力为3 160 Pa。（）求题给反应在750下的K；（）若知反应 H2(g) + CO2(g) = CO (g) + H2O(g) 在750时的K1= 0.773，试求下列反应的K2：SnO2(s) + CO(g) = Sn(s) + C

18、O2 (g) ( p= 100 kPa)DG = -TDS = -10.193 kJ 3、乙烷在1 000 K时按下面两个步骤裂解C2H6(g) = C2H4(g) + H2(g) (1) C2H4(g) = C2H2(g) + H2(g) (2)已知DrG( C2H6, g, 1 000 K)=114 223 J-mol-1，DrG( C2H2, g, 1 000 K)=169.912 kJ-mol-1，计算：C2H6(g)总裂解反应的K(1 000 K)。（p=100 kPa)4、已知反应 (CH3)2CHOH(g) = (CH3)2CO(g) + H2(g) 的 = 16.72 ，在 4

19、57.4 K 时的K=0.36，在298.2 K时的DrH= 61.5 kJ·mol -1，求500 K时反应的标准平衡常数5、已知NH4HS(s)在25 的分解压力为600 kPa ，试求35 时的分解压力。在此温度范围内可设反应NH4HS(s) = NH3(g) + H2S(g) 的DrH为常数，其值为93.7 kJ·mol -1 (p=100 kPa)。6、在1120 下用H2还原FeO(s)，平衡时混合气体中H2的摩尔分数为0.54，求FeO(s)的分解压力，已知同温度下：2 H2O(g) = 2H2(g) + O2 (g)，K= 3.4 × 10-13

20、(p = 100 kPa)7、反应2O2(g) + S2(g) = 2SO2(g) 在298 K至2 000 K 之间的K与T的关系为：。求 (1)反应在298 2 000K之间的平均反应的标准摩尔焓；(2) 1 000 K时的K。8、298K时NH4HS(S)在抽真空的容器内按下式分解NH4HS(s)= NH3 (g)+ H2S (g)达平衡时,测得反应体系的总压力为66.66kpa,求K9、已知反应 C (石墨) + H2O(g)=CO(g) + H2(g) (1) H2(g) + O2(g) =H2O(g) (2)在 1 000 K时的标准平衡常数分别为K(1)=2.51，K(2)=9.

21、35×109，求CO(g)的DfG(CO,1 000 K)。10、已知反应CuCl2·2H2O(s) = CuCl2·H2O(s) + H2O(g)的K如下：t / 17.9 80.0K 4.9×10 -3 0.322计算反应在17.980.0之间的平均反应的标准摩尔焓变及60.0时的K和H2O(g)的平衡压力。(p=100 kPa)11、反应CO2(g) + 2NH3(g) (NH3)2CO(s) + H2O(l) 已知物质CO2(g) NH3(g) (NH3)2CO(s) H2O(l) 393.51 46.19 333.17 285.85 213.6

22、4 192.51 104.60 69.96 (1) 在25 , 标准状态霞反应能否自发进行" (2) 设DrS与DrH均与T无关, 估算反应在标准状态下能自发进行的最高温度。12、固体化合物A(s) 放入抽空的容器中发生分解反应，生成两种气体Y(g) 和Z(g) A(s) = Y(g) + Z(g)25 时测得平衡压力为 66.7 kPa , 假设Y，Z为理想气体，求反应的标准平衡常数。如果在该温度下容器中只有Y和Z，Y的压力为13.3 kPa，为保证不生成固体，问Z的压力应如何控制。(p=100 kPa)13、实验测得CaCO3(s)在500时的分解压力为 9.3 Pa，在1 00

23、0时的分解压力为3.9´10 5 Pa , 求CaCO3(s) 在500 至1 000 间的分解反应的标准摩尔焓。14、当加热蓝色的硫酸铜晶体时失去水且退色,今已知下列数据(298 K) ：物质CuSO4(s) CuSO4·5H2O(s) H2O(g)DfH / kJ- mol-1769.86 2277.98 241.83DfG / kJ- mol-1661.9 1879.9 228.59求算脱水时当水的蒸气压力达到101.325 kPa时的温度。15、 已知25时C(石墨)，H2(g)，C2H6(g)的S分别为5.69 J·K-1·mol-1，130.

24、59 J·K-1·mol-1，229.49 J·K- 1·mol-1，C2H6(g)的DfH=84.68 kJ·mol-1，试计算反应2 C(石墨) + 3 H2(g) C2H6(g)在25的标准平衡常数。化学平衡练习题答案一、是非题答案1、2、3、4、5、6、×7、8、×9、10、× 11、×12、13、× 14、×15、×二、选择题答案1、解：（2）2、解：（4）3、解：（2）4、解：（3）5、解：(1)，6、解：(2)，7、解：(4)8、解： (1) 9、解：（3）10

25、、解：（2）11、解：( 4 ) 12、解：（2）13、解：(3) 14、解：（1）16、解：（3）17、解：(2) 18、解：（2）解： 19、解：K(A)变化较大。因d lnK/ dT = DrH/RT2，DrH越大, K随T 变化越大，（2分）今DrH>0，故d lnK dT>0 。又因DrH(A)>DrH(B) ，故K(A)比K(B)变化大。（4分）20、解： (2)三、填空题答案1、解：负正2、解：Kexp DrG/ (RT) d lnK / dT = DrH/(RT2) 3、解：DrGm(T) DrG(T) 4、解：15、解：或6、解：15.96 kJ·

26、mol-1 7、解：-0.5RTln K8、解：1347 K 9、解： 3.75 kJ·mol-110、解：增大减小不变11、解：>>12、解： 167.8 J·K-1·mol-1 13、解：大于；惰性气体的加入起降低压力的作用，本题反应> 0，所以有利于A(g)的解离。14、解： 1.23×10-3 15、解： 239 J·K-1·mol-1 四、计算题答案1、解：ln K(T2) / K(T1)= DrH/ R·即 ln DrH/ ( 8.314) ×则DrH= 135.8 kJ ·

27、mol-1（6分） ln K(T)/ K(T1)=DrH/ R·即ln K(T)/ 2.472=故K(T)=10.91（6分）2、解：(1) 求SnO2(s) + H2(g) = Sn (s) + H2O(g)的K（3分）K=p(H2) + p(H2O) = p(总)因为p(H2O)=3 160 Pa 所以p(H2) = 1 106 Pa 故K = 2.86 (2) 再由已知反应 H2(g) + CO2(g) = CO2 (g) + H2O(g)被反应所减，则可得SnO2(s) + CO(g) = Sn(s) + CO2 (g)则K2= K/ K1= 3.70 3、解：首先由反应(1

28、)和反应(2)的同时平衡，获得总反应的DrG，然后求出K。反应(1) + 反应(2)=反应(3) C2H6(g)=C2H2(g)+ 2H2(g) (3)DrG(3,1 000 K)=DrG(C2H2,g,1 000 K)+2DrG(H2,g,1 000 K)DrG(C2H6,g,1 000 K) =(169 912114 223) J-mol-1 =55 689 J-mol-1K(3,1 000 K)=expDrG/(RT)=exp =0.001 2 4、解：DrH(T)= DrH(298.15 K)+ = 61.5×10 3 J ·mol-1+16.72 (T298.15

29、 K) = 56.5 ×10 3 J ·mol-1+16.72 ×T（2分） d lnK/dT = DrH/ (RT2)= = 1.445 则K( 500 K) = 1.53 5、解；25 时，p(NH3)=p(H2S)= p1 / 2 ，K1= (p1 / 2 ·1/p) 2 35 时， NH4HS的分解压力为p2 / 2 ，K2= (p2 / 2 ·1/p) 2 （2分） ln K2/ K1= DrH/ R·即 ln p2/ p1 2 = =1.23 p2/ p1 2=3.414 p2/ p1=1.85p2=1.85·6

30、00p2 = 1109. kPa （6分）6、解： H2(g) + FeO(s) Fe(s) + H2O(g) (1) 平衡： 0.54 1-0.54K1 = = = 0.8519 H2O (g) H2(g) +O2(g) (2)K2= = 5.831×（3分）式(1) +式(2)：FeO(s) Fe (s) + O2(g) (3) K3= p (O2) / p 1/2 = K1×K2 = 4.967×分解压力p(O2) = ( 4.967×) 2×105 Pa = 2.47× Pa 。（6分）7、解：(1)DrH= 2.303

31、15;8.314 ×37 852 K = 724.8 kJ ·mol -1（3分） (2) K(1 000 K) = （6分）8、解:p (NH3) = p(H2S) =33.33kPa9、解：反应(1)+反应(2)=反应(3), 即C(石墨）+O2(g)=CO(g) (3) （2分）DrG (1 000 K)= DfG (CO, g, 1 000 K) =DrG(1 000 K, l)+ DrG(1 000 K,2) （2分）由反应(2), DrG(1 000 K,2)=RTln K(2) = DfG(H2O, g,1 000 K) =8.314 J-K-1-mol-1&

32、#215;1 000 K ln9.35×109 =191 kJ-mol-1由反应(1) DrG(1 000 K, l)= RTln K(1) =8.314 J-K-1-mol-1×1 000 K ln2.51=765 2 J-mol-1（2分）则DfG(CO,1 000 K)=(7 652191 000) J-mol-1 =199 kJ-mol-1（2分）10、解：DrH= R ln K(353.15 K) / K(291.05 K) = = 57.6 kJ ·mol -1 ln K(333.15 K ) / K(292.05 K) = DrH/ R·即

33、 ln K(333.15 K )/ (4.9×10 -3)= ·则K(333.15 K ) = 0.0992 （6分）因为K = p(H2O)/ p eq 所以 p(H2O) eq = 0.0992 ×10 5 Pa = 9 920 Pa（8分）11、：(1) DrG(298 K) = DrH(298 K)298 K DrS(298 K) 则DrG(298 K) = (333.17285.85 ) + ( 393.51 + 2×46.19 ) kJ ·mol -1298.15×(104.60+69.96)(213.64+2×192.51)