第四章 化学平衡

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第四章 化学平衡

一、填空题

2、反应的标准平衡常数K0=____只是____的函数,而与____无关。____=K0

也是系统达到平衡的标志之一。

3、表达K-T关系的指数式为________;微分式为________;定积分式为______

__。

4、对有纯态凝聚相参加的理想气体反应,平衡压力商中只出现____,而与____无

关。但对有因熔体或溶液参加的反应,压力商中则不仅出现气相组分的压力,还出现________。

5、对理想气体反应,K0、KP均只是温度的函数,与压力、组成无关;而对真实气体反应,

________仍只是温度的函数,但_____的值还与压力无关。

6、对放热反应A=2B+C,提高转化率的方法有:_____、_____、_____和_____。

0

12、设理想气体反应

达化学平衡,在等温下维持系统总压不变,向系统中加入

惰性气体,平衡____移动;若将气体置于钢筒内加入惰性气体后,则平衡____移动。

二、单选题

4、在恒温恒压下,某一化学反应达到平衡时,一定成立的关系式是( ) A.ΔrGm>0 B.ΔrGm<0 C.ΔrGm=0 D.ΔrGm?>0

5、当产物的化学势之和小于反应物的化学势之和时一定是( ) A.ΔrGm(ξ)<0 B.ΔrGm(ξ)>0 C.ΔrGm?=0 D.ΔrGm(ξ)=(

G/

ξ)T,p

6、已知1000K时,(1)CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g) K?⑴=1.659×1010

(2)C(s)+CO2(g)=2CO(g) K?⑵=1.719 则反应C(s)+1/2 O2(g)=CO(g)的K?⑶为( ) A.9.651×1010 B.1.036×1010 C.4.731×10 D.2.852×10

10

10

8、某反应的ΔrGm?=a-bT(a,b均大于零),下列说法中正确的是( ) A.升高温度有利于反应正向进行 B.降低温度,K?增大

C.温度对平衡的影响不能确定 D.降低温度,有利于反应正向进行

9、当某一化学反应的ΔrGm(ξ)小于零时一定是( ) A.正向自发进行 B.逆向自发进行 C.处于平衡态 D.不能确定

10、反应 2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) 在温度T时的标准平衡常数为90,该反应的压力平衡常数

是( )

A.9119.25(kPa) B.924008(kPa)2 C.9119.25 D. 924008

12、在350K及100kPa总压力下,下列理想气体反应( ) ⑴ PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) ⑵ H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ⑶ N2O4(g)=2NO2(g) ⑷ N2(g)+3H3(g)=2NH3(g) ⑸ 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)

其中同时有 Kp>K?,Kp>Kx的反应是:

A.⑵ B.⑴⑶ C.⑷⑸ D.⑷

14、在400℃和p下,反应 3/2 H2(g)+1/2 N2(g)=NH3(g)的Kp=0.0129Pa,则在相同温度、压力下,反应

3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)的Kp为(单位 Pa-2)( )

A.0.0129 B.1.66×10-4 C.0.0258 D.0.1136 15、在恒温恒压下,化学反应体系达到平衡时,一定成立的关系式是( ) A.(

G/

ξ)T,p=0 B.ΔrGm?=0 C.ΔrHm=0 D.ΔrGm<0

?

-1

16、O2(g)和H2(g)的混合气体,在某一时刻发生了如下变化,O2减少0.2mol,H2减少0.4mol,生成

H2O(g)0.4mol,若反应式为:1/2O2(g)+H2(g)=H2O(g),则反应进度为( ) A.0.2 B.0.4 C.0.4mol D.-0.4mol

18、反应 B(g)→2C(g) ,在温度T,体积V时,标准平衡常数为K?, B的转化率为α, 在T、V恒定时,

通入惰性气体D,平衡常数K?', B转化率为α', 则下列关系中正确的是( ) A.K? < K?',α=α' B.K?> K?',α<α' C.K=K',α>α' D.K=K',α<α'

19、反应 2A(g)→B(g),在温度T下达到平衡时标准平衡常数为K?,A的转化率为α,当压力升高时平衡

常数K?',A转化率为α',下列关系何者正确( ) A.K?>K?',α<α' B.K?=K?',α>α' C.K?>K?',α>α' D.K?=K?',α<α'

20、在298K时N2O4(g)=2NO2(g)的K? =0.142,当p(N2O4)=101.325kPa,p(NO2)=10.133kPa 时,判断反应的

方向为( )

A.Qa K?,非自发 C.Qa= K?,平衡 D.Qa< K?,非自发 21、在反应系统

?

?

?

?

⑴ NH4HCO3(S)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ⑵ H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g) ⑶ CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ⑷ PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) ⑸ NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)

中,总压和温度不变, 分别加惰性气体, 平衡向生成反应物方向移动的是( ) A.⑴ ⑵ B.⑴ ⑷ C.⑵ ⑶ D.⑶ ⑸

22、对于等温等压下反应 A+B=P,若体系的吉布斯自由能对反应进度的偏微分为正值,

则( )

A.A和B的化学势之和小于P的化学势 B.A的化学势和B的化学势均大于P的化学势 C.A和B的化学势之和大于P的化学势 D.以上说法都不对

23、平衡常数与温度的关系为dlnK?/dT=ΔrHm?/RT2,对于任一反应( ) A.K?必然随温度升高而加大 B.K?必然随温度升高而减小

C.K不随温度而变 D.随温度升高K可增大、减小或不变

24、环己烷和甲基环戊烷异构化反应:C6H12(l)→C5H9CH3(l)平衡常数与温度有如下关系:lnK?=4.814-2509/T,

试指出该反应的特征为( )

A.放热反应 B.吸热反应 B.无法判断 D.体积缩小的反应 25、若某化学反应在298K下的平衡常数K?>1,则ΔrGm?为( ) A.ΔrGm>0 B.ΔrGm<0 C.ΔrGm=0 D.不能确定

26、已知反应 C(s)+H2O(g)→H2(g)+CO(g) 在1000K时,K? =2.472,ΔrHm?=1.36×105J·mol-1,ΔCp=0,则

1200K时K?的值( )

A.10.94 B.3.758 C.1.631 D.37.58

27、在一定温度和压力下,对于一个化学反应,判断反应方向的是( ) A.ΔrGm? B.ΔrHm? C.K? D.ΔrGm 28、温度升高时,标准平衡常数增大的唯一条件是( ) A.ΔrGm?<0 B.ΔrGm<0

C.Δr S m?>0、ΔrHm?<0 D.ΔrHm? >0或ΔrUm? >0

?

?

?

?

?

29、放热反应 2NO(g)+O2(g)→2NO2(g) 达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力;⑵减小NO2的分压;⑶增

加O2的分压;⑷升高温度;⑸加入催化剂,能使平衡向产物方向移动的是( ) A.⑴ ⑵ ⑶ B.⑷ ⑸ C.⑴ ⑶ ⑷ D.⑴ ⑷ ⑸

30、反应 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)在800℃时K=1 ,如果反应开始时CO与H2O的浓度都是1mol·dm,

则CO在800℃时的转化率为( )

A.0.5 B.0.1 C.1 D.0.3

31、若某化学反应在298K下的标准吉布斯自由能变化大于零,则( ) A.K?<1 B.K?>1 C.K?>p? D.K?=0

32、假设各反应中的气体都是理想气体,则K?=Kp=Kx=Kn的反应是( ) A.CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g) B.N2O4(g)= 2NO2(g)

C.2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) D.CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)

33、在20℃时气相反应 A+B= 2L+M ,当达到平衡时应( ) A.K?=1 B.K?>Kp C.K?

34、已知温度T时反应H2O(g)=H2(g)+1/2 O2(g)的平衡常数K(1)及反应CO2(g)=CO(g)+1/2 O2(g)的平衡常

数K?(2),则同温度下反应

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)

的平衡常数K?(3)应为( )

A.K?(3)=K?(1)+K?(2) B.K?(3)=K?(1) K?(2) C.K?(3)=K?(2)/K?(1) D.K?(3)=K?(1)/K?(2) 35、反应 A+B=L+M 和 L+M=A+B 的平衡常数之间的关系为( )

A.彼此相同 B.彼此无关 C.互为倒数 D.两者相差一个负号

36、现有四个化学反应,在标准状态下,反应的自由能变化分别为ΔrGm?⑴,ΔrGm?⑵,

ΔrGm⑶,ΔrGm⑷,且有ΔrGm⑴=ΔrGm⑵-ΔrGm⑶+2ΔrGm⑷,则这四个反应的平衡常数之间的关系为

?

?

?

?

?

??

?

-3

( )

A.K1?=K2 ?·(K4 ?)2/K3? B.K1?=K2?-K3?+2K4? C.K1=2K2·K3/K4 D.lnK1=(K2-K3+2K4)

37、设反应A(s)= D(g)+G(g)的ΔrGm?与温度的关系为:ΔrGm? =-4500+110T(J·mol-1),要防止该反应发生,

应控制的温度为( )

?

?

?

?

?

?

?

?

A.T<409K B.T<409 C.T>409K D.T>409

C.ΔrGm?=0 D.ΔrGm?=-RTlnK?

40、当温度T时,将纯NH4HS(s)置于抽空的容器中,则NH4HS(s)发生分解: NH4HS(s)= NH3(g)+H2S(g)

测得平衡时物系的总压力为p,则平衡常数Kp为( ) A.p2/4 B.p/4 C.p2 D.p2/2 41、已知下列反应的平衡常数:(1) H2(g)+S(s)=H2S(g);K1? (2) S(s)+O2(g)=SO2(g);K2 ?

则反应 H2(g)+SO2(g)=O2(g)+H2S(g) 的平衡常数为( ) A.K1 ? +K2 ? B.K1 ? -K2 ? C.K1 ? /K2 ? D.K1 ? K2 ? 42、在H2S气体中加入较多NH3,体系中有下列二反应进行并达到平衡 (1) NH3(g)+H2S(g)=NH4HS(g) (2) NH3(g)+H2S(g)=NH4HS(s) 

则在该情况下( )

A.ΔrGm(1)=ΔrGm(2)、ΔrGm(1)=ΔrGm(2) B.ΔrGm?(1)=ΔrGm?(2)、ΔrGm(1)≠ΔrGm(2) C.ΔrGm?(1)≠ΔrGm?(2)、ΔrGm(1)≠ΔrGm(2) D.ΔrGm?(1)≠ΔrGm?(2)、ΔrGm(1)=ΔrGm(2) 43、298K时的反应:

(1) Ag(cr)+1/2 Br2(g)= AgBr(s); ΔrGm?=-95.84kJ·mol-1 (2) Ag(cr)+1/2 Cl2(g)= AgCl(s); ΔrGm=-109.72kJ·mol (3) Ag(cr)+1/2 I2(g)= AgI(s); ΔrGm?=-66.32kJ·mol-1 (4) Ag(cr)+1/4 O2(g)= 1/2 Ag2O(s); ΔrGm?=-5.41kJ·mol-1

在相同条件下分解压力最大的是( )

A.AgBr(s) B.AgCl(s) C.AgI(s) D.Ag2O(s)

44、反应 B+C→D为吸热反应, 下列函数关系式表示正确的是:(ΔrHm?为常数) (b>0)

( )

A.lnK?=alnT-b/a+c B.lnK?=b/T+alnT+c C.lnK?=-b/T+c D.lnK?=b/T+c

?

-1

?

?

45、298K时,反应 CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)的ΔrGm?=130.17kJ·mol-1,为了使CaCO3顺利分解,可采取的

最合适的措施是( )

A.增加CaCO3的量 B.降低CO2的压力,减少CaO的量 C.降低CO2的压力和温度 D.升高温度,降低CO2的压力

46、在600K进行CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 反应,达平衡后在反应器中充入惰性气体后,保持压力不变,

而使体积加倍,则( )

A.H2的产率增加 B.H2的产率减小 C.反应物转化率不变 D.平衡常数发生变化

48、理想气体反应2A→B,采取何种措施有利于B的生成( ) A.增大压力,减小A的浓度 B.减小压力,增大B的浓度 C.增大压力,减小B的浓度 D.减小压力,增大A的浓度

49、理想气体反应A→2B为吸热反应,下述对平衡移动的判断何者正确( ) A.升高温度,平衡右移 B.降低温度,平衡右移 C.加大压力,平衡右移 D.加入惰性气体,平衡左移

50、反应C(s)+2H2(g)= CH4(g),在873K时ΔrHm=-85kJ·mol,为了获得CH4的更大平衡产率,问温度和压

力应怎样选择( )

A.降低温度,减小压力 B.升高温度,减小压力 C.升高温度,增加压力 D.降低温度,增加压力

?

-1

52、PCl5的分解反应是PCl5→PCl3+Cl2,在473.15K达到平衡时,PCl5有48.5%分解,在573.15K达到平衡

时,有97%分解,则此反应为( ) A.放热反应 B.吸热反应

C.既不放热也不吸热 D.这两个温度的平衡常数相等 53、2A(g)+B(g)=2C(g)为放热反应,下列说法中不正确的是( ) A.升高温度,K?增大,平衡向左移动 B.降低温度,K?减小,平衡向右移动

C.增大压力,平衡向右移动 D.升高温度,K?减小,平衡向右移动

54、2A(g)+B(g)=2C(g)为放热反应,下列说法中不正确的是( ) A.升高温度,K增大,平衡向左移动 B.降低温度,K?减小,平衡向右移动 C.增大压力,平衡向右移动 D.升高温度,K?减小,平衡向右移动

三、多选题

1、对于等温等压下任意化学反应,下列说法中正确的是( )

?

2、气相反应 CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g)的ΔrGm?与温度T的关系为:ΔrGm?=-21660

+52.92T,下列说法正确的是( ) A.∵ΔrHm?<0,升高温度反应正向进行 B.∵ΔrHm?<0,降低温度反应正向进行 C.升高温度,K?减小 D.升高温度,K增大 E.降低温度,K?减小

3、下面反应中,总压力增大,平衡常数Kx也增大的是( ) A.C2H6(g)=C2H4(g)+ H2(g) B.2NO2(g)=N2O4(g) C.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) D.CuSO4(s)+H2O(g)=CuSO4·H2O(s) E.H2(g)+I2(g)=2HI(g)

4、在恒温恒压下,化学反应由左向右自发进行时,一定不成立的是( )

?

5、平衡常数 Kx=K?p/p?的反应是( ) A.2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) B. NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) C. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) D. 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) E. (NH4)2CO3(s)=2NH3(g)+CO2(g)

6、在298K时气相反应 G+F=M+2N 当达到平衡时总压力为101.32kPa,则:( ) A.K?=1 B.Kp>K? C.KpKc

7、对于已达到平衡的化学反应正确的关系式是: ( ) A.ΔrGm<0 B.ΔrGm>0 C.ΔrGm=0 D.ΔrGm? =-RTlnK? E.ΔrGm =-RTlnKa

8、反应 Ag2CO3(s)= Ag2O(s)+CO2(g)为吸热反应,在383K时反应平衡常数为Kp=96Pa,在CO2分压为1013Pa

的烘箱中烘干时(温度为383K),( )

A.Ag2CO3发生分解 B.Ag2CO3不发生分解 C.Ag2CO3分解反应处于平衡状态 D.升高温度有利Ag2CO3分解 E.增大CO2分压有利于Ag2CO3分解

?

11、反应aA(g)+bB(g)=mM(g)+hH(g),若保持其它条件不变,T1时的转化率比T2 (T2=2T1)时的转化率大1

倍;若保持其它条件不变,总压p1时的转化率比p2(p2> p1)时低,该反应的特征是( )

A.吸热反应 B.体积增大 C.放热反应 D.体积减小 E.平衡常数与温度成反比,体积减小。

12、反应A(g)=B(g)+C(g),在298K时,Δ?

rHm>0,下列措施中何者对生成产物有利: ( )

A.增大压力 B.升高温度 C.减小压力 D.减小A的浓度 E.降低温度

13、用ΔrGm=-RTlnK?+RTlnQa可判断反应的方向与限度,下述说法错误的是( ) A.Qa

a>K,ΔrGm>0,反应正向进行 C.Q?a0,反应逆向进行 D.Q?a=K,ΔrGm=0,反应处于平衡 E.Qa>K?,ΔrGm>0,反应逆向进行

14、增大压力能使平衡向生成物方向移动的反应是( ) A.CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g) B.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) C.3/2H2(g)+1/2N2(g)= NH3(g)

D.CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=H2O(l)+CH3COOC2H5(l) E.CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)

16、对于恒温恒压下的气相反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO ,下列关系式中错误的是( ) A.Kp=Kx/p B.Kc=KpRT C.K?>K?p D.K=Kp(p?)-1 E.K?=KγKp

17、对于反应A=B+C,以下说法中不正确的是( ) A.T、p一定时,体系自由能最低的状态就是平衡态 B.只要μA>μB+μC,正向反应一定进行到底

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/7qb6.html

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