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1、第四章化学平衡练习题答案一、判断题答案:1错,是反应进度为时,反应产物与反应物的偏摩尔吉布斯函数的代数和。2错,是在大量系统中的差值。3错,达到平衡时,反应的吉布斯函数变为零。4错,与反应进度无关。5错,当有非体积功时,rGm 0的反应可以进行,如电解冰。6对。7错,只能用rGm 0来判断方向。8错,rGm 1, Kf = Kp K ,Kf 不变,Kp 减少,平衡向左移动;31答:常温常压的分解压力 ,空气中CO2的分压为0.005p,分解反应不能发生。32答: (A) 化学平衡态;(B) 理想气体恒压反应;(C) = 0;(D) K = 1 ;(E) 理想溶液,理想稀溶液;(F) Hm不变时
2、等压反应;(G) 恒温,;(H) Cp,m = 0,与 T 无关。33答: = 1,(A) 由于H 0,平衡向右移;(B) 平衡向右移;(C) 平衡向左移;(D) 平衡向右移;(E) 碳的活度不变,平衡不动。34解:由(1)反应 p(H2O) = p(CO2) = 0.5 0.527 = 0.2635 kPa,由(2)反应 p(H2O) = p(CO2) = 5.72 = 1.757 kPa 。(A)NaHCO3(s)增多,NH4HCO3(s)、Na2CO3(s)减少;(B) 只要NH4HCO3(s)、Na2CO3(s)量足够多,可达到平衡二、单选题答案:1. A;2. B;3. A;4. A
3、;5. C;6. B;7. D;8. D;9. D;10.D;11.D;12.B;13.D;14.A;15.D;16.B;17.D;18.A;19.C;20.A;21.C;22.B;23.B;24.A;25.D;26.C;27.A;28.C;29.A;30.C。三、多选题答案:1. AE;2. AD;3. BC;4. AC;5. BE;6. B;7. AC;8. BE;9. CE;10. BD;11. A;12. CE。四、主观题答案:1证明:N2O4 = 2NO2 1- 2 ni = 1+ 2解:(1) 根据吉布斯-亥姆霍兹方程,有 (2) (3) 3解:由 ;当 T = 800K 时800
4、K 时,液态 Zn 的蒸气压为 p(Zn) = 3.27 10-3p= 331.3 Pa; 根据化学反应方程式,得K = p(Zn) p(H2O) / p(H2) p = 1.62 10-7所以 p(H2) /p(H2O) = 2.02 104 则 n(H2)/n(H2O) = 2.02 1044解:由反应(2):平衡时,p(H2O) = 6.0528 kPa由反应(1):平衡时,Kp(1) = p(CO2)p(H2O) = p2 = 3.9992 = 3.998 kPa2共同平衡时: p(H2O) p(CO2) = Kp(1) 6.0528 p(CO2) = 3.998 p(CO2) = 0
5、.6605 kPa 平衡压力 p = p(CO2) + p(H2O) = 6.7133 kPa 5解: (1) H2S(g) + 2Ag(s) = Ag2S(s) + H2(g),所以在恒温恒压下,Ag 会被腐蚀。 (2) 设不发生腐蚀时 H2S(g)的摩尔分数为 x:6解:(1) Kp = p(CO2)p(H2O) = p2 T1 = 303 K, K(1) = 0.00822 = 1.681 10-5 T2 = 383 K, K(2) = 1.64812 = 0.6791 由等压式: lnK = A/T+Bln(1.681 10-5) = A/303 + B 与 ln0.6791 = A/
6、383 + B解得:A = -15386,B = 39.79lnK = -15386/T + 39.79(2) p = p ,K = (p/p)2 = 0.25 ,代入 ln0.25 = -15386/T + 39.79 T = 373.2 K(3) Hm = - 8.314 (-15385) = 127.9 kJ/mol,(4) 通入惰性气体,平衡向右移动。7解: PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) = 1 1- ni = 1 + ,p = p (1) 设离解度为1 ,(2) 设离解度为2 ,p = p(3) 设离解度为3, ,p = 2p(4) 设离解度为4,PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g)1 - 4 4 4 + y 8解: (1) 平衡时 CaCO3 的摩尔数 = 11.10-3.98 = 7.12 mol 熔融物中 (2) CaCO3(l) = CaO(s) + CO2(g), K = 3.5 ,Gm = - RTln K