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第五章
一、选择题
1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是
(A) 化学平衡态就是化学反应的限度
(B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 答案：C。正确的说法应为
??BB?B?0
2. 下面的叙述中违背平衡移动原理的是
(A) 升高温度平衡向吸热方向移动
(B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动
(C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动
答案：C。加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动
3 在等温等压下，当反应的rGm = 5kJ·mol-1时，该反应能否进行?
(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 答案：C。应该用rGm判断而不是rGm。??
已知反应 2NH3 = N2 + 3H2，在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应1/2 N2 + 3/2 H2 = NH3 的标准平衡常数为：
(A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案：C。
5对于气相反应，当体系总压力p变化时
(A) 对Kf 无影响 (B) 对Kr无影响
(C) 对Kp 无影响 (D) 对Kf 、Kr、Kp 均无影响
答案：A。理想气体的Kp不受压力的影响而真实气体的Kp将随压力而变。?
6理想气体反应CO(g)+2H2(g) = CH3OH(g)的rGm与温度T 的关系为：
rGm = －21660+52.92T，若要使反应的平衡常数Kp >1，则应控制的反应温度：
(A) 必须低于409.3℃(B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案：C
7某化学反应在298K时的标准吉布斯自由能变化为负值，则该温度时反应的Kp将是：
(A)Kp= 0 (B) Kp< 0 (C) Kp > 1 (D) 0 < Kp < 1 答案：C。根据?rGm??RTlnKp。
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8在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是：
(A) rGm (B)Kp (C) rGm (D) rHm 答案：C。
9某温度时，NH4Cl(s)分解压力是p ,则分解反应的平衡常数 Kp 为：
(A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8
答案：C。某温度不，固体分解为气体产物的平衡总压称为该固体的分解压力。此题中的分解压力为p，可见分解产物NH3与HCl的分压均为(1/2) p。?
10在1100℃时，发生下列反应：
(1) C(s)+2S(s)=CS2(g) K1 =0.258
(2) Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g) K2 =3.9 10-3 (3) 2H2S(g)=2H2(g)+2S(s) K3 =2.29 10－2
则1100℃时反应 C(s)+2Cu2S(s)=4Cu(s)+CS2(g)的K 为: (A) 8.9910－8 (B) 8.9910－5 (C) 3.69×10－5 (D) 3.6910－8 答案：A。反应(3)=(1)-2(2)+(3)故K K1 (K2 )2K3
11反应CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=CH3COOC2H5(l)+H2O(l)在25℃平衡常数Kc为4.0，今以CH3COOH及C2H5OH各1 mol混合进行反应，则达平衡常数最大产率为：
(A) 0.334% (B) 33.4% (C) 66.7% (D) 50.0%
答案：C。因为各反应物与产物计量系数均为1，故Kc＝x2/(1-x)2=4，解出x即为最大产率。
12在温度为T，压力为p时，反应3O2(g)=2O3(g)的Kp与Kx的比值为：
(A) RT (B) p (C)(RT)-1 (D) p-1
2pB(pyB)2p2答案：D。若反应物与产物分别以A和B表示，则KP?3??Kx，于是得
pA(pyA)3p3结果D。
13对于理想气体间的反应，以各种形式表示的平衡常数中，其值与温度和压力皆有关系的是：
(A)Ka (B)Kc (C)Kp (D)Kx 答案：D。因为K??(p/p)?BKx，其中K仅与温度有关而与压力无关，故压力p变
化时，Kx要随之而变。
14已知反应 3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时rHmJ·mol-1，则对该反应有利的条件是：
(A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压 答案：C
15.加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率？
(A) C6H5C2H5(g) = C6H5C2H3(g) + H2(g)
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(B) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) (C) 3/2 H2(g) + 1/2 N2(g) = NH3(g)
(D) CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = H2O(l) + C2H5COOH3(l) 答案：A
16. 某放热反应在T=800K，压力p下进行，达平衡后产物的百分含量是50%，若反应在T=200K，压力p下进行，平衡时产物的百分含量将：
(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不能确定 答案：A
17.在一定温度下，一定量的PCl5（g）在某条件下离解度为a，欲使a增加则需要采用
（1）增加压力使体积缩小一倍 （2）保持体积不变，通入N2气使压力增加一倍 （3） 保持压力不变，通入N2气使体积增加一倍
（4） 保持体积不变，通入Cl2气使压力增加一倍 答案：3
??18．已知FeO（s）+ C（s）= CO（g）+ Fe（s），反应的?rHm为正，?rSm为正（设
???rHm和?rSm不随温度而变化），欲使反应正向进行，则一定
（1）高温有利;（2）低温有利;（3）与温度无关;（4）与压力有关 答案：1
二、填空题
1. 在298K时反应N2O4（g）= 2NO2（g）的K??0.1132， 当p(N2O4)= p(NO2) = 1Kpa时反应将向 移动,
当p(N2O4) =1kPa， p(NO2)= 10kPa时反应将向 移动。 答案：当p(N2O4)= p(NO2) = 1Kpa时，J?p?(p(NO2)/p?)2p(N2O4)/p?(0.01)2??0.01?K?
0.01反应将向右移动；当p(N2O4)= 1Kpa，p(NO2) =10 Kpa时，
J?p(0.1)2??1?K?，反应将向左移动。
0.0166kPa，则分解
?
2. 将NH4HS（s）放在抽空瓶内，在298K时发生分解测得压力为66
反应NH4HS（s）= NH3（g）+ H2S（g）的K为
；Kp为 。
答案：反应式求得p(NH3)=p(H2S)=33.33kPa，
K=(p(NH3)/p)(p(H2S)/p)= (33.33/100)2= 0.11 Kp = p(NH3) p(H2S) = (33.33KPa)2 = 1.11103 (kPa)2
3． 反应2Ca（l）+ ThO2（s）
2CaO（s）+ Th（s），在1373K时?rGm= -1046
??kJmol-1，在1473K时?rGm= -8437kJmol-1，试估计Ca（l）能还原 ThO2（s）的最高温度T为 。
答案：?rGm(1373K) =?rHm -1373?rSm ( 1 )
????? ?rGm(1473K) =?rHm -1473?rSm ( 2 ) ?rHm和?rSm看作常数，联立方程得：
???可编辑
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???rHm= -38.24 kJmol-1 ?rSm= -20.23 JK-1mol-1
?rGm(T)=0时的温度为最高温度，解方程?rGm(T)= ?rHm-T?rSm，求得T=1890K
4．分解反应A（s） B（g）+2C（g），反应平衡常数K?和分解压力p分解的关系式为 。
答案：由分解反应式求得pB=p分解/3，pC=2p分解/3，则
????K??pB??pC??p分解????????p???p???3p??????2??2p分解???????3p?4?p分解???? ?????27?p??23
?5．气相反应CO +2H2 CH3OH的?rGm=（- 90625+ 0211T/K）kJmol-1，若要使 平衡常数K?答案：K 1，温度应为
??1意味着?rGm= -RTlnKa=（- 90625+0211T/K）kJmol-1 0，
则T 429.5K
6. 已知反应3H2(g)+N2(g) 2 NH3(g) 的平衡常数为K1，在同样条件下反应NH3(g) (1/2) N2(g) + (3/2) H2(g)的平衡常数为K2，二个平衡常数之间有何关系？
Θ2答案：K1??(1/K2)
7. 在刚性密闭容器中，有下列理想气体达平衡A（g）+B（g） C（g），若在恒温下加入一定量惰性气体，则平衡将 移动 答案：不移动
8. 某温度T的抽空容器中，NH4HCO3(s)发生下列分解反应：
NH4HCO3(s)＝NH3(g)+ CO2(g)+ H2O（g）
反应达到平衡时，气体的总压力为60kPa，则此反应的标准平衡常数K=（ ）。 答案：
?
9、在T=473.15K,p=200 kPa下，反应PCl5(g) ＝PCl3(g)+ Cl2(g)的标准平衡常数K☉=0.312, PCl5(g)的平衡转化率α1=0.367。若向上述平衡系统通入0.5mol的N2(g)（N2不参加反应），达新的平衡时，PCl5(g)的平衡转化率α2=（ ）。PCl3(g)的摩尔分数y（PCl3）=（ ）。 答案：
三、简答题
1、若SO2+12O2
?SO3在温度为T的容器内达到平衡后，通入不参与反应的惰性气体，
会不影响平衡常数Kp的值和平衡产量？设气体都是理想气体。
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答：加入惰性气体且均为理想气体虽能改变系统压力，但并不能改变平衡常数Kp，因其不是压力的函数。但却可以影响平衡产量。
2、等温，等容，有2NO2N2O4 为可逆反应。当向该容器中再通N2O4时，反应是正
移还是逆移？有这样两种解释：
(1)因为等温等容，所以增加N2O4后N2O4浓度增大，所以反应逆移。
(2)因为等温等容,所以增加N2O4后压强增大，且方程式左边气体系数和大于右边，所以反应正移。
以上两种解释，哪种说法是正确的？
答：加入N2O4后，压力增大，但标准平衡常数Kp并不变，这时Jp＞Kp，故平衡向左移动
???3、?rGm是平衡状态时自由能的变化。因为?rGm??RTlnKa，对吗
答：?rGm是参加反应的各物质处于标准态时的反应的标准摩尔吉布斯函数变
4、在一定温度压力下，某反应的的?rGm 0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进
?行。
答：催化剂只能改变反应速度，不能改变反应历程。
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