无机化学课后答案

第一章物质及变化................................................................2

第二章化学反应速率和化学平衡...................................................5

第三章电解质溶液和离子平衡....................................................14

第四章氧化和还原...............................................................31

第五章原子结构和元素周期律....................................................40

第六章分子结构和晶体结构......................................................45

第七章配合物...................................................................50

竟碱金属和碱土金属........................................................55

第九章铝锡铅碑锚锯.............................................................59

第十章氢稀有气体卤素.......................................................63

第十一章氧硫氮磷碳硅硼........................................................66

第十二章铜锌副族...............................................................69

第十三章路镒铁钻镣.............................................................70

第一章物质及变化

GZP14-1.在30℃时,在一个10.0L的容器中,用，02,CO2混合气体的总压为93.3kPa。分析

结果得P(O2)=26.7kPa,CO2的含量为5.00g,求：

⑴容器中P(CO2)⑵容器中P(N2)(3)O2的摩尔分数

解：

m02)=5g

T=273+30=303KP总=93.3KPaP(O2)=26.7KPa(C

P(co2)V=n(co2)RT

“八RTl_mHx8.314P〃•Ax303k

n^co2Kl44

=28.6KP。

Pc。]=F-=-----------五赤-------

p(总)=P(N2)+P(O2)+P(CO2)

P(N2)=P(总)-P(O2)・P(CO2)=93.3-26.7-28.6=38KPa

由于p(co2)/p总二n(c()2)/n总n总=0.3707mol

O2的摩尔分数：叼，=盘=黑=0.286=28.6%

GZP14-2.0℃时将同一初压的4.00LN2和1.00L。2压缩到一个体积为2.00L的真空容器中，

混合气体的总压为255.0kPa5试求：

(1)两种气体的初压；(2)混合气体中各组分气体的分压；(3)各气体的物质的量。

解(1)两种气体的初压：YP(j&)rV(总)i==P(总)2*V(总)2

・・.P(总)产=(255.0x2.00)(4.00+1.00)=102.0kPa.

(2)混合气体中各组分气体的分压：

P(N2)=255.0x4.00/(4.00+1.00)==204.0kPa

P(O2)==255.0x1.00/(4.00+1.00)==51.0kPa

(3)各气体的物质的量：

33

n(N2)=pV/RT=102.0x10x4.00xl0-4-(8.314x273)=0.180mol

33

n(O2)=pV/(RT)=102.0xl0xl.00xl0--K8.314x273)=0.0449mol

GZP14-3.在25℃和103.9kPa下，把1.308g锌与过量稀盐酸作用，可以得到干燥氢气多少

升？如果上述氢气在相同条件下于水面上收集，它的体积应为多少升(25C时水的饱和蒸气

压为3.17kPa)?

解：1)n(H2)=n(Zn)=1.308+65.39=0.02(mol)

由PV=nRT得

V(H2)r=n(H2)xRT+p==0.02000x8.314x298+103900==4.77x1

P总=P(H2)+P(H20)=107.07kPa

由P(H2)/P总=V(H2)/V(H2)

得V(H20(g))=4.77xl0-4^[1.000-(3.17/103.9)]=0.492L

GZP14-4：1.34gCaC2与H2O发生如下反应：CaC2+2H2O(1)=C2H2(g)+Ca(OH)2(s)

产生的c2H2气体用排水集气法收集,体积为0.471L。若此时温度为23°C,大气压力为99.0kPa,

该反应的产率为多少(已知23℃时水的饱和蒸气压为2.8kPa)?

解：由于CaC2与C2H2反应的化学计量数是1：1,故n(C2H2)=1.34/64=0.0209mol

P(C2H2)=P总-P(H2O)=96.2kPa,V总=nRT/P=O.535L产率=V/V总=88.0%

解：产率=实际产量/理论产量

..•先求出23c,99Xio3KPa时C2再的理论产量。

n5a论=CaC2mol数=1.34/64.1=0.0209mol

排水法收集时：PLPC^+PJDO

33

.,.P„„,=P«­&-Pmruun=99X10-2.8X10=96.2Xl^KPa

96.2XICPX103X0.471X103

P-H2v==0.0814mol

细RF8.314X296

...产率=n安保/I1a迨X100%=0.0184/0.0209X100%

=88%

GZP14-5.在25℃时，将电解水所得的氢和氧混合气体54.0g,注入60.0升的真空容器内,

氢和氧的分压各为多少？

解：知道总质量求总压和分压。

混合气H2：C)2=2：1x(//2)=|,x(O2)=1

2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

A/混合=।+X2M2=x2.016+gx32.00=12.01(g/mol)

m_54.0

=4.50(〃?。/)

w泡~M~12.01

p(总)=竿4.50x8.314x298.15

=185.7(APa)

60.0

p(O,)=1x185.7=61.%kPa)

p(“2)=|x185.7=123.8(KPa)

GZP14-6.甲烷(CH4)和丙烷(C3H8)的混合气体在温度T下置于体积为V的容器内，测

得压力为32.0kPa。该气体在过量中燃烧，所得的C都变成CO2,令生成的H2O和剩余

的。2全部除去后，将CO2收集在体积为V的容器内，在相同温度T时，压力为44.8kPa。

计算在原始气体中C2H8的摩尔分数(假定所有气体均为理想气体)。

解：CHL,+2O2=CO2+2H2OC3H8+5O2=3CO2+4H2O

1113

xxy3y

由题意得x+y=32x+3y=44.8解得x=25.6y=6.4

X(C3H8)=64/32=0.2

GZP15-7：已知在250℃时PCI5能全部气化，并部分离解为PCb和Ck。现将2.98gPCk置

于1.00L容器中,在250℃时全部气化后,测定其总压力为113.4kPa。其中有哪几种气体?

它们的分压各是多少？

解：设PQs反应了Xmol。

开始时md数，2.98/208.22=0.0143mol

250°CX=0.0118mol

P©5k-4PQ?+5

平衡时的mol数：

开始时mol数：0.014300

n=0.0143-0.0118=0.0025mol

平衡时।0.0143-XXXrpUrIO

3nPCI3=nCE=0.0118mol

平衡时।PftV113.4X10^X1ooxia

n=--------=----------------------------------

ft根据Pi=PXni/n

RT8.314X(273+250)eft

=0.0261molPpcl5=1134X0.0025/0.0261=10.9kPa

n=0.0143-X+X+X=0.0261

ePPCI3=PCI2=113,4X0.0118/0.0261=5125kPa

解：PC15=PC13+Cl2

111

2.98/206-xxx

由题意得：

n,^=p总V/RT①

x+x+2.98/206-x=n总②

n(PC13)/r^^=P(PC13)/P总③

P(PC13)=P(C12)@

n(PC15)/r^^、=P(PC15)/P总⑤

联立①②③④⑤得P(PCl5)=10.9kPaP(PCl3)=P(Cl2)=51.3kPa

GZP15-8：今将压力为99.8kPa的氢150mL,压力为46.6kPa的氧75.0mL和压力为33.3

kPa的氮50.0mL,压入250mL的真空瓶中。求：

(1)混合物中各气体的分压；(2)混合气体的总压；(3)各气体的摩尔分数。

解：1)p(H2)=99.8X150+250=59.9(kPa)

pQ)=46.6x75.0+250=14.0(kPa)

p(N2)=33.3x50.04-250=6.66(kPa)

2)混合气体的总压:p(总)=59.9+14.0+6.66=80.6kPa

3)各气体的摩尔分数：

X(H2)=59.9+80.6=0.744x(O2)=14.0+80.6=0.174x(N2)=6.664-80.6=0.0826

GZP15-9.已知反应CaO(s)+H2O(1)1Ca(OH)2(s)

(1)试求△fHrnO计算该反应的△rHn,0：(2)说明生石灰与水作用变成熟石灰水吸热反

1

应还是放热反应？已知△fHm。(CaO,s)=-635.1kJ-mol",Z\fHm°(H2O,l)=-285.8kJ-mol,

1

△fHm，[Ca(OH)2,s]=-986.2kJ-mol.

GZP15-910.利用下面两个反应热，求NO的生成热：

(1)4NH3(g)+5O2(g)-4NO(g)+6H2O(1)；△fHni0=-1170kJ-mo「

(2)4NH3(g)+3O2^2N2(g)+6H2O(1)

GZP15-911.铝热法的反应如下：8Al+3Fe3O4^4Al2O3+9Fe

(1)利用△fHm。数据计算恒压反应热：

(2)在此实验中，若用去267.0g铝,问能释放出多少热量？已知△fHm，(Fe3O4)=-1118

11

kJ-mol_,(A12O3)=-1676kJ-mol'

GZP15-912.火箭推进器内的燃料为联氨N2H4(1),氧化剂为N2O4(g),燃烧后生成NKg)

和H2O(DO写出配平的化学方程式，利用△2口产计算燃烧ImolN2H4(1)的反应热△,凡”。

(N2H4,1)(该值即为N2H4⑴的燃烧热)。已知(N2H小1)=50.63kJ-mo「，ArHm^

1

(N2O4,g)=9.16kJmor',AfHni^(H2O,l)=-285.83kJmol.

GZP15-913.Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)(1)；

△rHm，(1)=-27.7kJ-mol-1

3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)(2)；

△rHm。(2)=-46.4kJmol1

Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)(3)；

△凡0(3)=36.1kJ-mol-1

求反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)(4)；

(4)=?

GZP15-914已知：(1)N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+3N2O(g)：

△rHm，(1)=1011.5kJ-mol1

(2)N2O(g)+3H2(g)=N2H4(1)+H2O(1)；

△国0(2)=-317.3kJmor'

(3)2NH3(g)+l/2O2(g)=N2H4(1)+H2O(1)；

△rHm，(3)=-143kJmoF'

(4)H2O(1)=N2(g)+l/2O2(g)；

△(4)=285.8kJ-mor'

1

又(N2O,g)=82.1kJ-mol,试通过两种途径求△可0(NH3,g)o

第二章化学反应速率和化学平衡

2

GZP39-1.反应2NO（g）+2H2（g）-N2（g）+2H2O（g）的速率方程为v=k（p（NO））p（H2）,

试讨论下列条件变化时对初始速率有何影响？

（1）NO的分压增加1倍；（2）有催化剂存在；

（3）温度降低；（4）反应容器的体积增加1倍。

答（1）速率增大4倍（2）速率增大（3）速率降低（4）速率为原来的1/4?

1/8倍？

GZP39-2.在某一容器中A与B反应，实验测得数据如下：

C(A)/MOLLC(B)/MOLLV/MOL'L'-SC(A)/MOLLC(B)/MOLLV/MOL'L'S

-1-i-1-i-i-1

1.01.01.2x1O-21.01.01.2x1O-2

2.01.02.3x10-21.02.04.8x10“

4.01.04.9x10-21.04.01.9x10-1

8.01.09.6x1O-21.08.07.6x10」

写出该反应的速率方程式。

答：（1）设反应速率方程为：V=kc"1将数据代入，求得速率方程为:

2

V=1.2X10-CAC^D

22

GZP39-3.（1）反应：S2O8+3r^2SO4+l3'在室温下实验测得如下数据:

起始浓度

2-11L1

编号c(S2O8)/mol-L-c(r)/mol-L-V/MOL''-S'

10.0380.0601.4x10-5

20.0760.0602.8x10-5

30.0760.0301.4x10-5

写出该反应的速率方程式。

(2)上述反应在不同温度下的速率常数k为

T/C0102030

k/mol'-L-s'18.2x1O-42.0x10-34.1X10-38.3x103

该反应是吸热反应还是放热反应。

2SO

答：⑴+31-»4+Lv=kc(s2o<).c(r)不是基元反应。

V=614x10飞

(2)吸热反应，因为温度升高，k增大。速率方程为:

GZP39-4,写出下列反应平衡常数K°的表达式。

(1)CH4(g)+202(g)CO2(g)+2H2O(g)

(2)A12O3(S)+3H2(g)=2Al(s)+3H2O(g)

(3)NO(g)+l/2O2(g)=NO2(g)

(4)BaCO3(s)BaO(s)+CO2(g)

(5)NH3k—1/2N2+3/2H2

答：(1)

(3)

Ke=KoTPjko/Pl

一{POCNOJP。}

⑷

P

K°={Pco2/°}

(5)

GZP40-5,对于下述己达平衡的反应:2A(g)+B⑸-D(g)十2E(g);4小,<0,当改变下列平

衡条件时，表中各项将如何变化。

平衡条单位体积中A的单位体积中B的kinv,i；k逆vis平衡移K”

件改变活化分子数活化分子数动方向

P(A)——-——

增加

系统总

压增加

加入催

化剂

升高系

统温度

答：

{加楸内单位做内

平衡条件改

的活化分子倾化加KFV,|.K逆V逆移动K©

变:

数方向

反应物浓度增———不

增大不变不变增大向右

大变

不

系统总压增大增大不变不变增大不变增大向左

变

不

加入催化剂增大增大增大增大增大增大不变

变

减

升温增大增大增大增大增大增大向左

小

GZP40-6.已知在25℃下，反应:

34

2HCI(g)H2(g)+Cl2(g)；K1°=4.17xl0-

fl5

I2(g)+CI2(g)==2IC1(g)；K2=2.4xl0

计算反应(3)2HC1(g)+I2(g)=2IC1(g)+比@)的K3H。

eee34528

解:K3=Ki-K2=4.17x10-x2.4x10=l.OOx10-

23.在1393K时反应CO2+H2=CO+的2。而2cO2=2CO+C)2反应的

12

1.4xl0,试求反应H2+1/2O2-H?O的月值。

解：已知CO2+H2-CO+H2O(1)K：=2.0

12

2CO202co+O2(2)K^=1.4xl0

将(1)式-1/2(2)式得：H2+1/202=H2O(3)

GZP40-7.乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应在室温下按下式达到平衡：

CH3co0H+C2H50HCH3COOC2H5+H20

若起始时乙酸和乙酯的浓度相等，平衡时乙酸乙酯的浓度是0.4mol-L」,求平衡时乙醉的浓度

fl

(已知室温下该反应的平衡常数K=4)0

解：设开始时乙酸和乙醇的浓度为xmol-L」，反应体积为1.则

CH3COOH+C2H50HCH3COOC2H5+H20

反应前XX0

反应后X—0.4X—0.40.4

0

K°={c(CH3coOC2H5)/P°}/{[c(C2H5OH)/P°][C(CH3COOH)/P]}

=0.4/(X-0.4)2=4

解得：x=0.7

所以平衡时，乙醇的浓度为0.7-0.4=0.3mol-L-1

GZP40-8.向一密闭真空容器中注入NO和O2,使系统始终保持在400℃,反应开始的瞬间

测得p(NO)=100.0kPa,p(02)=286.OkPa,当反应：2NO(g)+02(g)2NC>2(g)达

到平衡时，p(N02)=79.2kPa,试计算该反应在400℃时的K%

十。2他)<-------

解：2NO(g)2NO2(g)

开始时P100.0286.00

变化-79.279.2/279.2

平衡20.8286.0-79.2/279.2

02

(P(NO2)/P)

e2e

(P(NO)/P}{P(O2)/P)

=(79.2/100尸/[(286.0-79.2/2)/100x(20.8/100)2=5.88

GZP40-9.反应：Sn+Pb2+4=Si?++Pb在25℃时的平衡常数为2.18,若(1)反应开始

时只有Pb2+,其浓度c(Pb2+)=0.100mol-L”,求达到平衡时溶液中剩下的Pb?+浓度为多少？

(2)反应开始时c(Pb2+)=c(Sn2+)=0.100mol-L”,达到平衡时剩下的Pb?十浓度又为多少?

解(1)设用的Pb?+的浓度为xmol-L1.

Sn+Pb2+Sn2++Pb

开始时0.10

变化XX

平衡0.1-xX

,c(Sn2+)/c"

K=-------；-------=J=2.18

c(Pb2+)/cs

0.1x=0.069

所以：剩下的Pb2+的浓度：0.1-x=0.1-0.069=0.031mol-L-1

(2)设用来的Pb?+的浓度为X,

Sn+Pb2+,—Sn2++Pb

开始时0.10.1

变化XX

平衡0.1-xx+0.1

——(SU_0.1+x

—A

、-c(Pb2+)/c0-

0.1-xx=0.037mol-L-1

所以剩下的Pb?+的浓度为0.1-0.037=0.063mol-L-1

GZP40-10.反应:H2(g)+I2(g)2Hl(g)在350℃时的K°=17.0,若只该温度下将H2，

b和Hl三种气体在一密闭容器中混合，测得其初始分压分别为405.2kPa,405.2kPa和

202.6kPa,问反应将向何方向进行？

解：

{PH/P邛_2026

60

{PH2/P}{Pl2/P}405.22

所以Q<K"，反应向右进行。

GZP40-11.已知反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)在700℃时的K6=2.92xl(y2,在

900℃时K°=1.05。问：

(1)上述反应是吸热反应还是放热反应？

(2)在700C和900℃时CO2的分压分别为多少？

答(1)由于700℃时K°=2.92xl(y2,900C时K11.05,故反应为吸热反应

(2)由K，=P(CCh)/P**

所以700C时,Pco3=P'^=100x2.92xl0-=2.92KPa

(?

900C时，Pco2=P'^=100xl.05=105KPa

GZP40-*12.1000C时，下述反应在一盛有2.00molFeO(s)的密闭容器中进行:

FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)

已知K°=0.403,何欲制得l.OOmol的Fe(s),需通入多少摩尔的CO。

解：

设需通入xmolCO

FeO(s)+CO(g);Fe(s)+CO2(g)

起始(mol):2X00

平衡(mol)：1x-111

{Pco/Pfl}_

2nco1

：=——=0.403

K={Pco/P9)

nCox-l

x=3.48mol

GZP40-13.已知反应：NO(g)+l/2Br(1)x^NOBr(g)(滨化亚硝酰)，25℃时的平衡

常数K「=3.6xl015；液体澳在250C时的饱和蒸气压为28.4kPa。求25℃时反应:NO(g)+l/2Br2

(g)UNOBr(g)的平衡常数K3,。(提示：由25℃时澳的饱和蒸气压可得液态澳转化

为气态浪的平衡常数K2°。)

解：

<1>NO(g)+1BI,(5I^NOBr(g)K*=3.6xl0-1;

⑵=K”(28.%0)；

⑶NO(g)+；Br：(g)=NOBr(g)Ke

(3)=(1)-(2)

K®=K®/K®=6.75xl0-15

GZP40-14.在一密闭容器中，反应:CO+H2O(g)=CO2+H2的平衡常数K°=2.6(476℃),

求：

(1)当HzO和CO的物质的量之比为1时，CO的转化率为多少？

(2)当H?。和CO的物质的量之比为3时，CO的转化率为多少？

(3)根据计算结果，能得到什么结论。

解(1)设CO变化了x,

CO+HO(g)+

2-co2H2

开始时1100

变化XXXX

平衡时1-x1-XXX

x2

IX-----r=2.0x=0.617mol

(l-x)z

：^^xl00%=61.7%

所以CO的转化率为

1

(2)CO+HO(g)co

22+H2

开始时1300

变化XXXX

平衡时1-x3-xxX

X2

K°=—=2.6=>x=0.8656

(1-x)(3-x)

CO的转化率为：88656X100%=86.56%

1

(3)根据计算结果，可知：增大反应物中其中一个的浓度，能使另一种反应物的转化率增

大。

GZP40-15.HI的分解反应为2Hl(g)=丛⑵+上(g)，在425.6℃下于密闭容器中三种气

体混合物达到平衡时的分压分别为p(H2)=p(12)=2.78kPa,p(Hl)=20.5kPa«在恒定温

度下，假如向容器内加入HI使p(HI)突然增加到81.0kPa。当系统重新建立平衡时，各种

气体的分压是多少？

解：由于温度不变，所以K°不变。而

002

K°={[P(I2)/P°]-[P(H2)/P]}/[P(HI)/P]

=(2.78/100)2/(20.5/100)2=0.018

第二次平衡：2HI(g)

H2(g)+I2(g)

开始时：81.02.782.78

变化了：2xXX

平衡时：81.0-2x2.78+x2.78+x

22

{pH./p°}_2.78_(2.78+x)2

{pJP°}G}=20^=(81-2x)2

H{P,2/P

x=6.47KPa

故在建立新的平衡时,P(HI)=81.0-2x6.4=68.2kPa,P(I2)=P(H2)=2.78+6.4=9.18kPa。

GZP40-16.气体NH3和HC1相结合形成固体NH4cl的方程式为：NH3(g)+HC1(g)=—

NH4CI(s)«已知300℃时该反应的平衡常数为17.8。在同温下若将N%和HC1气体导入一

真空容器，假如两组物质起始压力如下所列，各是否有NH4cl固体生成。

(1)p(NH3)=91.2kPa；p(HC1)=121.6kPa

(2)p(NH3)=4.05kPa；p(HC1)=3.04kPa

解：⑴

1

Q=0.902

P

{PNH,/°}{PHC./P0)

Q<Ke所以，向右，有NH&C1固体生成。

(2)

1

Q=812〉K"

%/叫心上｝

QAK，所以没有NH4C1固体生成。

GZP40-17.275C时反应：NH4cl(s)NH3(g)+HC1(g)的平衡常数为0.0104。将

0.980g固体NH4cl样品放入1.00L密闭容器中,加热到275℃,计算：

(1)达平衡时，N%和HC1的分压各多少？

(2)达平衡时，在容器中固体NH(1的质量为多少？

.解(1)NH4Cl(s)^NH3(g)+HCl(g)

平衡(kPa)：XX

ep9P02

K={PNH3/}{HC>/P}=O=00104

P(HC1)=P(NH,)=VO.0104x100=10.2kPa,

V10.2

PNH,=2.24x10-3(moi)

RT-8.314x548

(2)n(HCl)=n(NH3)=

3

又n消(NHQl)=n(HCl)=n(NH3)=2.24x10-mol

；.m乘I](NH4CI)=0.980-2.24xl0-3x53.5=0.860g

GZP40-18.SO2转化为SO3的反应式为2so2(g)+O2(g)==2SC)3(g)。在630℃和101.3kPa

下，将l.OOOmolSO2和l.OOOmolCh的混合物缓慢通过V2O5,达平衡后测得剩余的。2为

0.615mol。试求在该温度下反应的平衡常数K°。

解：2SO2(g)+O2(g)=2SO

起始mol1.001.000

转化mol0.770.3850.77

平衡mol0.230.6150.77

n3=0.23+0.615+0.77=1.615mol

P<yi

P总2

"3)2_

K9

(pSO"P°)2x(po"P°「P"s。总〃。2

(0.77)20.5929

=29.1

101.3x0,615-0.0529x0.3858

(0.23)2x(

100x1.615

GZP40-M9.在5.0L容器中含有相等物质的量的PCI3和CL，进行合成反应为PCh(g)+02

(g)=^PCl5(g)o在250℃达平衡(K—0.533)时，PCb的分压为lOOkPa。问原来PC13

和Cb物质的量为多少？

解：设原来的P05和C1?的物质的量为n,

33

则变化了n(PC15)=PV/RT=100x10x5xl0-/[8.314X(250+273)]=0.115mol

4-

PCh(g)C12(g)L-PCl5(g)

开始时：nn0

变化：0.1150.1150.115

平衡：n-0.115n-0.1150.115

0()

K={P(PC15)/P0}/{[P(PC13)/P]-LP(C12)/P°]}

00

=(niRT/V/P)/[(n2RTW/P°)x(n3RT/V/P)]

9332

=n,VP/n2n3RT=0.115x5x10-x1OOx10/[(n-0.115)x8.314x(250+273)1=0.533

/.n=0.273mol

GZP40-*20.SO2cI2是一种高度活性的气体化合物，加热时将按下式分解：SO2ck♦一SO?

(g)+Cl2(g)o现将3.509gSO2cI2样品放入L00L真空球形容器中,温度升至102。

(1)当系统中102℃达到平衡时，容器中的总压力为144.8kPa,计算SO2,Ck和SO2ck

在该温度下的分压。

(2)计算该温度下的平衡常数K°值。

.解：设生成的SO2的物质的量为nmol,则n(Cl2)=n(SO2)=n

n(SO2CI2)=m/M=3.509/135=0.026mol

-SO(g)+

SO2ckU2Cl2(g)

开始时：0.02600

变化了：nnn

平衡时：0.026-nnn

平衡时SO2或CI2所占的物质的量的百分数为：nl(n+0.026),

3

则P(SO2)=P(C12)=n/(n+0.026)xl44.8xl0

由「=111<1/丫，得nRT/V=n/(n+0.026)xl44.8xl03

/.n=0.020mol

：.P(SO2)=P(C12)=n/(n+0.026)x144.8=63.0kPa

P(SO2C12)=144.8-2x63.0=18.8kPa

n=0.026-x+x+x=0.026+x

PV

n=—=0,024mol

RT

n0.026—0.024-de1ACTZ-n

P<；=------------------x144.8=19.5KPa

nri120.026+0.024

144.8-19.5

PQ：=P$o=617Kpa

2

⑵

小{Ps/P®/：P0)

=/叫--=2.32

GZP40-*21.体积比为3：1的N2和田混合气体于催化剂存在下，在l.OOxdkPa,400℃

时达到平衡，此时生成N%的体积分数为3.85%.试计算：

(1)此时反应的K°值；

(2)如欲使生成Nd?的体积分数为5.00%,总压应为多少(温度不变)；

(3)当总压为S.OOxdkPa时，N&的体积分数又为多少(温度不变)

解：⑴•.•等温等压变化，二匕和N2的体积之比与摩尔数之比相同，

，平衡时H2：N2=3：1,它不因生成氨而改变。

除氨外，剩余体积百分数为1-3.85%=96.15%,其中H2占3/4,以占1/4

(pN2=96.15%x；=24.03%

,’3

=96.15%x-^=72.11%

3

P(NH3)=P,6X<DNH3=100x10x3.85%=38.5kPa

3

P(N2)=P«xa>N2=l.00xl0x24.03%=240.3kPa,

3

P(H2)=Pex<DH2=l.OOx10X72.11%=721.1kPa

3

{P(NH3)/P0}2/{[P(H2)/P^]-[P(N2)/P^])

=(38.5/100)2/[(721.1/100)3x(240.3/100)

=1.65x10"

⑵由于温度不变，故K0不变

若要得到5%NH3,设需要总压为p息

则有

PN〃3=5%P总PL%。-5%)P总=23.75%P总

3

%2=jx(1—5%)P©=71.25%P总

2

Ke鼠/叫=1.65x10-4

{Px5%/lOO}3

1.64xlO-1

{P,x23.75%/100){Px71.25%/100}1

解得p^=1.3xl03kPa

(3)由于温度不变，故/不变,p于=5.00x103kpa,

设氨的体积分数为X

3,3

3PH2=—x(l-x)x5xl0PN2=-x(l-x)x5xl0

PNH3=WX5X

Ke=1.65x10-4

解得①NH3==15.04%

压力增大，平衡向气体分子总数减小的方向移动

第三章电解质溶液和离子平衡

GZP74-1.完成下列换算：

⑴把下列IT换算成pH：

—4

cdTymol-L-|：5.6x10-54.3x10128.7x1O-81.8x10

解：pH=-lg(H+)：4.2411.377.063.74

⑵把下列pH换算成H'浓度：

0.251.387.8012.50

解：aHAK)”：

0.56molL'';4.2xlO_2molL'1;L6xl0'8molL';3.2x1O^mol-L-1

GZP74-2.试计算：

⑴pH=1.00与pH=3.00的HC1等体积混合后溶液的pH和c(H+)

+

⑵pH=2.00的HC1溶液'jpH=13.00的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH和c(H)o

解：(l)c(H+>O1Y±Q^Q1V=s.lxlO^molL-1pH=1.29

1V01V