化学平衡练习题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——化学平衡练习题1、在200oC下的体积为V的容器中，以下吸热反应达到平衡态，通过以下各种措施，反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)再达到平衡态时，NH3的分压跟原来相比，有何变化？A、增加氨气；

B、增加硫化氢气体；C、增加固体NH4HS；D、增加温度；

E、参与氩气以增加总压；

F、把反应容器的体积增加到2V。

2、PCl5的分解作用为：PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)，在523.2K、101325Pa下反应到达平衡后，测得平衡混合物的密度为2.695kg·m–3，试计算该反应在523.2K下的标准平衡常数。M(PCl5)=208.2

3、在1000K时，理想气体反应CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)的K?＝1.43。设有一反应系统，各物质的分压分别为p(CO)=0.500MPa，p(H2O)=0.200MPa，p(CO2)=0.300MPa，p(H2)=0.300MPa。试计算：

（1）此反应条件下的ΔrGm，并说明反应的方向。

（2）已知在1200K时K?＝0.73，试判断反应的方向。（3）求该反应在1000～1200K范围内的ΔrHm?和ΔrSm?。

4、在机械制造业中，为了消除金属制品中的剩余应力和调整其内部组织，常采用有针对性的热处理工艺，以使制品机械性能达到设计要求。CO和CO2的混合气氛用于热处理时，调理CO/CO2既可成为氧化性气氛（脱除钢制品中的过量碳），也可成为还原性气氛（保护制品在处理过程中不被氧化或还原制品表面的氧化膜）。反应式为Fe（s）+CO2（g）=FeO（S）+CO（g）。已知在1673K，2CO（g）+O2（g）=2CO2（g），△rGm?=–278.4kJ·mol?1；2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)，△rGm?=–311.4kJ·mol?1混合气氛中含有CO、CO2及N（2N2占1.00%,不参与反应）

（1）CO/CO2比值为多大时，混合气氛恰好可以防止铁的氧化?（2）此混合气氛中CO和CO2各占多少百分比?

（3）混合气氛中CO和CO2的分压比、体积比、物质的量比及质量比是否一致？若一致，写出依据，若不同，请说明相互换算关系。（4）若往由上述气氛保护下的热处理炉中投入一定的石灰石碎片，如气氛的总压不变(设为101.3kPa)，石灰石参与对气氛的氧化还原性有何影响？已知298.15K时碳酸钙分解反应的ΔrHm?=179.2kJ·mol?1；ΔrSm?=160.2J·K?1·mol?1。

5、若用298K液态水与氧作用不能形成H2O2，但湿的锌片与氧作用却能产生H2O2（耦合反应）。

（1）分析反应H2O(l)＋1/2O2(g)==H2O2(l)不能自发进行的原因；（2）通过计算说明上述反应能不能通过改变温度而实现。

（3）参与锌就能使该过程实现，写出总反应的化学反应方程式。（4）分析为什么参与锌就能使该过程实现。（5）计算400K时总反应的平衡常数。H2O(l)H2O2(l)O2(g)Zn(s)ZnO(s)△fHθθm/kJ?mol?1Sm/J?mol?1K?1–285.83–187.78–348.3069.91109.60205.0341.6343.606、碘钨灯因在灯内发生以下反应：W(s)+I2(g)=WI2(g)，碘蒸气与扩散到内壁的钨会反应生成碘化钨气体，后者扩散到钨丝附近会因钨丝的高温而分解出钨重新沉积到钨丝上，从而可延长灯丝的寿命。已知在298K时：

W(s)I2(g)WI2(g)

ΔfGm?/kJ?mol?1019.327-8.37Sm?/J?mol?133.5260.69251（1）设玻璃外壁的温度为623K，计算上述反应的ΔrGm?(623K)。（2）估算WI2(g)在钨丝上分解的最低温度。

7、560℃时，在恒容闭容器中发生如下反应：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)（正反应吸热）（1）请写出上述反应的平衡常数表达式，若温度升高，则平衡常数_____（填―变大‖、―变小‖或―不变‖）。

（2）若560℃时，在恒容密闭容器中，若起始浓度[H2O]＝0.03mol/L，当5秒钟时，测得[H2O]＝0.01mol/L，则前5秒钟H2的平均反应速率V（H2）＝________________。（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_____________。A容器中压强不变，B混合气体中密度不变，CV正(H2)＝V正(H2O)Dc(CO)＝c(H2)

（4）达到平衡后且恒容状况下，往容器中充入适量的H2S气体，重新达到平衡时，H2O的反应速率将______（填―增大‖、―减小‖或―不变‖），理由是。

8、在密闭容器中，保持一定温度进行如下反应N2（g）＋3H2（g）=2NH3（g），已知参与1molN2和3molH2，在恒压条件下达到平衡时生成amolNH3，在恒容条件下达到平衡时生成bmolNH3（见下表中编号①的一行）。若一致条件下，达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变。回复以下问题：

（1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K＝___________。

（2）平衡常数K?值越大，说明建立平衡时___________（填序号）AN2的转化率越高BNH3的产量越大C正反应进行得越完全D化学反应速度越快（3）a与b的关系是：ab（填＞、＜、＝）

9、2023年第6题：

在给定的试验条件下，一元弱酸HA在苯(B)和水(W)中的分派系数KD=[HA]B/[HA]w=1.00。已知水相和苯相中HA的分析浓度分别为3.05?10–3和3.96?10–3mol/L。在水中，HA发生离解，Ka=1.00?10–4；在苯中发生二聚生成(HA)2。1、计算水相中各物种的浓度及pH值。2、计算HA的苯相中的二聚平衡常数。

3、已知HA中有苯环，1.00gHA含有3.85?1021个分子，给出HA的化学名称。4、解释HA在苯中发生二聚的原因，画出二聚体的结构。

10、06年第五题：

配置KI(0.100mol/L)-I2的水溶液，用0.100mol/LNa2S2O3标准溶液测得c(I2)=4.85?10–3mol/L。量取50.0mLKI-I2溶液和50.0mLCCl4溶液振荡达到平衡，分液后测得CCl4相中c(I2)=2.60?10–3mol/L。已知试验条件下CCl4溶液从水溶液中萃取I2的分派比为85：1。求水溶液中I2+I–=I3–的平衡常数。

11、05年第1题：

1、已知室温下用CCl4萃取I2的分派系数为cI2(CCl4)/cI2(H2O)=84，预计用CCl4萃取AtI的分派系数cAtI(CCl4)/cAtI(H2O)84（填>,,>>，简述其理由。2、其pka值由大到小的顺序为>>>，简述理由。

14、乙酸的分子量为60。乙酸熔点之所以比较高是由于简单形成二聚物的起因。这一反应可以表示为2HAc=(HAc)2

在0℃，乙酸的密度为1.05g/ml，上述反应的平衡常数K=15.8。(1)画出乙酸二聚物的结构。

(2)计算在0℃，100%乙酸中单分子状态所占的百分数。

15、室温下，MgF2在水中的溶解度为1.29×10–3mol.L–1，试计算溶液中F–、Mg2+及MgF+的浓度，并计算MgF2的溶度积。已知Mg2++F—==MgF+的平衡常数为63.0，计算时不需考

虑HF的生成。

16、稀有气体氙Xe和氟F2反应可生成XeF2、XeF4和XeF6。在523K和673K反应的平衡常数K如下：

①Xe(g)＋F2(g)=XeF2(g)Kp(523K)＝8.80×104Kp(673K)＝3.60×102②Xe(g)＋2F2(g)=XeF4(g)Kp(523K)＝1.07×108Kp(673K)＝1.98×103③Xe(g)＋3F2(g)=XeF6(g)Kp(523K)＝1.01×108Kp(673K)＝36.0（1）指出在所给温度下，最有利的和最不利的反应。（2）按①式制备XeF2，产物中必有XeF4。为了减少XeF2中XeF4的含量应采取什么措施？（3）今拟制取分压为1atm（1.013×105Pa）的XeF2，其中XeF4的含量须低于1%。试计算起始的Xe︰F2分压比值至少为多少？

（提醒：可利用Xe（g）＋XeF4（g）=2XeF2（g）减少XeF4的生成）

17、已知240K时液氨的自电离常数及相应的平衡常数：

＋－－

NH3＋NH3=NH4＋NH2K1＝1.0×1033又知氨水的电离及电离常数为：

＋－－

NH3＋H2O=NH4＋OHK2＝1.8×105

－－

（1）试计算NH2＋H2O=NH3＋OH的平衡常数。

（2）细心想来，以上计算是错误的，请指出错在何处。

18、密闭钢制容器中，NH4I固体在一定条件下首先发生分解反应并达平衡：①NH4I（s）=NH3（g）＋HI（g），然后缓慢进行反应②2HI（g）=H2（g）＋I2（g），亦达平衡。它们的平衡常数K（K只随温度的变化而变化）分别为K1与K2，式中p指平衡时气体的分压。（1）当反应②进行时，恒容密闭体系中的变化状况是pHI，p总（填―不变‖、―增大‖或―减小‖）；

（2）平衡时，若p(NH3)＝d，p(H2)＝f，则p(HI)＝；（3）用K1、K2表示NH3的平衡分压：p(NH3)＝。

19、甲烷、水蒸气以1︰5的混合气体，在600℃、1atm下，通过催化剂发生如下两个反应（反应后仍保持原来的温度和压强）：

CH4（g）＋H2O（g）=CO（g）＋3H2（g）Kp1＝0.574atm2CO（g）十H2O（g）=CO2（g）＋H2（g）Kp2＝2.21

设甲烷的转化率为91.2％，试求反应达到平衡时各组分气体的分压。

20、NO2和N2O4混合气体的针管试验是高中化学的经典素材。理论估算和实测发现，混合气体体积由V压缩为V/2，温度由298K升至311K。已知这两个温度下N2O4(g)?2NO2(g)的压力平衡常数Kp分别为0.141和0.363。

1通过计算回复，混合气体经上述压缩后，NO2的浓度比压缩前增加了多少倍。2动力学试验证明，上述混合气体几微秒内即可达成化学平衡。压缩后的混合气体在室温下放置，颜色如何变化？为什么？

1、在200oC下的体积为V的容器中，以下吸热反应达到平衡态，通过以下各种措施，反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)再达到平衡态时，NH3的分压跟原来相比，有何变化？A、增加氨气；

B、增加硫化氢气体；C、增加固体NH4HS；D、增加温度；

E、参与氩气以增加总压；

F、把反应容器的体积增加到2V。

AD增大；B减小；CE不变。F?

2、PCl5的分解作用为：PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)，在523.2K、101325Pa下反应到达平衡后，测得平衡混合物的密度为2.695kg·m–3，试计算该反应在523.2K下的标准平衡常数。M(PCl5)=208.2

平衡混合物的平均分子量M=ρRT/p

=2.695?103(g?m–3)?8.314(Pa?m3?mol–1?K–1)?523.2(K)/101325(Pa)=115.7(g?mol–1)

设混合物中PCl3的体积分数为x，

则Cl2的体积分数为x，PCl5的体积分数为1–2x。x?M(PCl5)+(1–2x)?M(PCl5)=115.7x=0.4443

K?=(0.4443?101325/100000)?(0.4443?101325/100000)/(0.1114?101325/100000)=1.795

3、