1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
解：错，是反应进度为ξ时，反应产物与反应物的偏摩尔吉布斯函数的代数和。
2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m就是在一定量的系统中进行1mol的化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
解：错，是在大量系统中的差值。
3．因为= -RT ln K ，所以是平衡状态时的吉布斯函数变化。
解：错，达到平衡时，反应的吉布斯函数变为零。
4．是反应进度的函数。
解：错，与反应进度无关。
5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。
解：错，当有非体积功时，Δr G m > 0的反应可以进行，如电解冰。
6．?r G m的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。
解：对。
7．任何一个化学反应都可以用来判断其反应进行的方向。
解：错，只能用Δr G m ≤ 0来判断方向。
8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。
解：错，Δr G m < 0只是在给定反应进度那一时刻的判定条件。当反应进行后，Δr G m会发生变化，到Δr G m = 0时达到平衡。一般情况下反应物不可能都变成产物。
9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应的趋势也越强，反应进行得越快。
解：错，热力学中无时间量，因而无快慢。
10．某化学反应的? r G m若大于零，则K 一定小于1。
解：错，K 由决定。
11．理想气体反应A + B = 2C，当p A = p B = p C时，的大小就决定了反应进行方向。
解：对。
12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。
解：对。
13．在给定温度和压力下发生的PCl5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可以求知平衡常数了。
解：对。
14．因K = f(T)，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。解：错。平衡组成与压力和惰性组分有关。。
15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的。
解：对。
16．温度T时，若K = l，说明这个反应在此温度，压力为100kPa的条件下已达到平衡。解：错。
17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。
解：错，改变压力和惰性组分也可使平衡移动。
18．因K= ∏(a Bν) ，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。
解：错，平衡状态与方程式的书写方式无关。
化学反应速率和化学平衡综合练习 一、选择题(包括15个小题，每小题4分，共60分。每小题有只一个选项符合题意。) 1. 设反应C＋CO 22CO（正反应吸热）反应速率为v1，N2＋3H2 2NH 3（正反应放热），反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1、v2的变化情况为 A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大，v2减小 D. v1减小，v2增大 2. 在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH 3N2＋3H2。已知NH3起 始浓度是2.6 mol·L－1，4s末为1.0 mol·L－1，若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率，则v（NH3）应为 A. 0.04 mol·L－1·s－1 B. 0.4 mol·L－1 ·s－1 C. 1.6 mol·L－1·s－1 D. 0.8 mol·L－1·s－1 3. 在温度不变的条件下，密闭容器中发生如下反应：2SO2＋ O 22SO3，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 容器中SO2、O2、SO3共存 B. SO2与SO3的浓度相等 C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 D. 反应容器中压强不随时间变化 4. 反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反 应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是 A. 加压 B. 减压 C. 减少E的浓度 D. 降温 5. 一定温度下，浓度均为1mol·L－1的A2和B2两种气体，在密闭容 器内反应生成气体C，反应达平衡后，测得：c(A2)＝0.58 mol·L－1，c(B2)＝0.16 mol·L－1，c(C)＝0.84 mol·L－1，则该反应的正确表达式为 A. 2A 2＋B22A2B B. A2＋B22AB C. A 2＋B2A2B2 D. A2＋2B22AB2 6. 一定条件下的反应：PCl 5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)(正反应吸热)达到平衡 后，下列情况使PCl5分解率降低的是 A. 温度、体积不变，充入氩气 B. 体积不变，对体系加热 C. 温度、体积不变，充入氯气 D. 温度不变，增大容器体积 7. 在一定温度下，把2. 0体积的N2和6. 0体积的H2通入一个带活塞
第二章化学平衡测试题一 一、选择题(本题均为单选，包括16小题，每小题3分，共48分) 1．在一定条件下，将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)x C(g)＋2D(g)。2 min末该反应达到平衡，生成0.8 mol D，并测得C的浓度为0.2 mol·L－1。下列判断错误的是() A．x＝1 B．2 min内A的反应速率为0.3 mol·L－1·min－1 C．B的转化率为50% D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应达到平衡状态 2. 298k时，合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ/mol，在该温度下，取1mol N2和3mol H2放在密闭容器内反应。下列说法正确的是() A．在有催化剂存在的条件下，反应放出的热量为92.4kJ B．有无催化剂该反应放出的热量都为92.4kJ C．反应放出的热量始终小于92.4kJ D．若再充入1mol H2，到达平衡时放出的热量应为92.4kJ 3.恒温下，容积为2 L的定容密闭容器中，充入3 molA、y mol B，发生反应： 3A(g)＋2B(g)2C(g)＋x D(g)。2 min后达到平衡，测得从反应开始到平衡时C的速率 为0.3 mol·L－1·min－1。下列推断的结论正确的是() A．y≥3B．v正(A)>v逆(C)，不可能为平衡状态 C．v逆(B)＝v正(C)，肯定为平衡状态D．混合气体的密度不再变化，一定为平衡状态4．酶是蛋白质，因而具有蛋白质的特性。酶能催化多种化学反应，下列表示温度（T）与速率（v）关系的曲线，有酶参加的是（） 5．如图曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)ΔH＜0 进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b 曲线进行，可采取的措施是() A．升高温度B．加大X的投入量C．缩小体积D．增大体积 6．在密闭容器中进行反应：H2(g)＋Br2(g) 2HBr(g)ΔH<0，达到平 衡后，下列措施不能使颜色加深的是() A．升高温度B．增大Br2(g)的浓度C．增大H2浓度D．增大压强（缩小体积） 7．可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)在反应过程中，其他条件不变，D的百分含量和 T或p关系如下图所示，下列叙述中正确的是() A．温度降低，化学平衡向正反应方向移动 B．使用催化剂，D的物质的量分数增加 C．化学方程式系数m＋n>p＋q D．加催化剂，有利于平衡向正反应方向移动 8.一定条件下，在体积为1 L的密闭容器中，1mol X和1mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)， 下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是() A．X的百分含量不再发生变化B．c(X) :c(Y) :c(Z)＝2:1:1 C．容器内原子总数不再发生变化D．同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z 9．在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：a(g)＋b(g)2c(g)；ΔH1＜0; x(g)＋3y(g)2z(g)；ΔH2＞0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功)，下列叙述错 误的是() A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变B等压时，通入z气体，反应器中温度升高 C等容时，通入惰性气体，各反应速率不变D等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大 10.在容积固定为2 L的密闭容器中，充入X、Y气体各2mol，发生可 逆反应：X(g)＋2Y(g)2Z(g)，并达平衡，以Y的浓度改变表示的反应速 率v(正)、v(逆)与时间t的关系如图所示，则Y的平衡浓度(单位：mol·L－1) 表达式正确的是(式中S是对应区域的面积) () A．2－S aob B．1－S aob C．2－S abdo D．1－S bod 11、下图表示反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH<0的正反应 速率随时间的变化情况，试根据此曲线判断下列说法可能正确的是( ) A．t1时减小了SO2的浓度，增加了SO3的浓度，平衡向逆反应方向移动 B．t1时降低了温度，平衡向正反应方向移动 C．t1时减小了压强，平衡向逆反应方向移动 D．t1时增加了SO2和O2的浓度，平衡向正反应方向移动 12．某温度下，在固定容积的密闭容器内，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡时各物 质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶2∶1。保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充 入A、B、C，则 ( ) A．平衡向正反应方向移动 B．平衡不发生移动 C．无法判断平衡移动方向 D．C的体积分数减小 13、体积完全相同的两个容器A和B，已知A装有SO2和O2各1 g，B装有SO2和O2各2 g，
化学平衡常数及其计算训练题 1．O 3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下： 反应① O 3 2 ＋[O] ΔH >0 平衡常数为K 1； 反应② [O]＋O 32 ΔH <0 平衡常数为K 2； 总反应：2O 3 2 ΔH <0 平衡常数为K 。 下列叙述正确的是( ) A ．降低温度，总反应K 减小 B ．K ＝K 1＋K 2 C ．适当升温，可提高消毒效率 D ．压强增大，K 2减小 解析：选C 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝ c 2 c c 3 、 K 2＝ c 2 2 c c 3 、K ＝c 3 2c 2 3 ＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动， 反应②平衡向左移动，c ([O])增大，可提高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。 2．将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)加入密闭容器中，发生反应NH 2COONH 4 3 (g)＋CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对 数(－lg K )值随温度(T )的变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) A ．该反应的ΔH >0 B ．NH 3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 C ．A 点对应状态的平衡常数K (A)的值为10－2.294 D ．30 ℃时，B 点对应状态的v 正 第一章热力学第一定律判断题及答案 1．道尔顿分压定律，对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。----解：错。对实际气体不适应。 2．在两个封闭的容器中，装有同一种理想气体，压力、体积相同，那么温度也相同。----解：错。数量不同，温度可能不同。 3．物质的温度越高，则热量越多；天气预报：今天很热。其热的概念与热力学相同。解：错。没有与环境交换，无热可言；不是相同概念，天气热是指温度高。 4．恒压过程也就是恒外压过程，恒外压过程也就是恒过程。解：错。恒外压过程不一定是恒压过程。 5．实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。解：错。可能引起内容的变化。 6．凡是温度升高的过程体系一定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。解：错。理想气体绝热压缩，升温不吸热；理想气体恒温膨胀，吸热不升温。 7．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。解：第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程ΔU = 0，ΔH = 0。 8．体积是广度性质的状态函数；在有过剩NaCl(s)存在的饱和水溶液中，当温度、压力一定时；系统的体积与系统中水和NaCl 的总量成正比。 解：错，均相系统的V才与总物质的量成正比。 9．在101.325kPa、100℃下有lmol的水和水蒸气共存的系统，该系统的状态完全确定。 解：错，两个独立变数可确定系统的状态只对组成一定的均相封闭系统才成立。 10．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。 解：错，理想气体的U = f(T)，U与T不是独立变量。 11．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。 解：错，绝热压缩温度升高；理想气体恒温可逆膨胀，吸热。 12．从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q和W的值一般不同，Q+ W的值一般也不相同。 解：第一个结论正确，第二个结论错。 13．因Q P = ΔH，Q V = ΔU，所以Q P与Q V都是状态函数。 解：错，Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。 14．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。 解：错，(1)未说明该过程的W'是否为零；(2)若W' = 0，该过程的热也只等于系统的焓变。 15．对于一定量的理想气体，当温度一定时热力学能与焓的值一定，其差值也一定。 解：对。 16．在101.325kPa下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。 解：错，这不是理想气体的单纯pVT变化。 17．1mol，80.1℃、101.325kPa的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa的气态苯。已知该过程的焓变为30.87kJ，所以此过程的Q = 30.87kJ。 化学反应速率和化学平衡测试题 一、选择题。 1．反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是（） A．υ(D)= mol / L·s B．υ(C)= mol / L·s C．υ(B)= mol / L·s D．υ(A)= mol / L·s 2．某化学反应其△H== —122 kJ/mol，?S== 231 J/(mol·K)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行（） A．在任何温度下都能自发进行B．在任何温度下都不能自发进行 C．仅在高温下自发进行D．仅在低温下自发进行 3．可逆反应N2+3H22NH3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。 下列关系中能说明反应已达到平衡状态的是（） A．υ正(N2)=υ逆(NH3) B．3υ正(N2)=υ正(H2) } C．2υ正(H2)=3υ逆(NH3) D．υ正(N2)=3υ逆(H2) 4．下列说法正确的是（） A．增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大 B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率可能增大 C．加入反应物，使活化分子百分数增大，化学反应速率增大 D．一般使用催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率5．在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：4A(g)+6B(g) 4C(g) +5D(g)。 若经5s后，剩下的A是，则B的反应速率是（） A．mol / L·s B．mol / L·s C．mol / L·s D．mol / L·s 6．有一处于平衡状态的反应：X(s)＋3Y(g) 2Z(g)，ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（） ①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出Z & A．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥7．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是（）反应条件：①锌粒②锌片③锌粉④5%盐酸⑤10%盐酸⑥15%盐酸⑦加热 ⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置 A．③⑥⑦⑨ B．③⑤⑦⑨ C．①④⑧⑩ D．②⑥⑦⑩ 化学反应速度和化学平衡训练试题 一、选择题（每题有1~2个选项符合题意） 1．一定条件下反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g )在10L 的密闭容器中进行，测得2min 内，N 2的物质的量由20mol 减小到8mol ，则2min 内N 2的反应速率为 A ．1.2mol/(L ·min) B ．1mol/(L ·min) C ．0.6mol/(L ·min) D ．0.4mol/(L ·min) 2．在2A ＋B 3C ＋4D 中，表示该反应速率最快的是 A ．υ(A) = 0.5mol ·L －1·s －1 B ．υ(B) = 0.3 mol ·L －1·s －1 C ．υ(C) = 0.8mol ·L －1·s －1 D ．υ(D)= 1 mol ·L －1·s －1 3．能增加反应物分子中活化分子的百分数的是 A ．升高温度 B ．使用催化剂 C ．增大压强 D ．增加浓度 4．已知450℃时，反应H 2(g)＋I 2(g) 2HI(g)的K ＝50，由此推测在450 ℃时，反应2HI(g) H 2(g)＋I 2(g)的化学平衡常数为 A ．50 B ．0.02 C ．100 D ．无法确定 5．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是 A ．2NO ＋O 2 2NO 2 B ．N 2O 4 2NO 2 C ．Br 2(g)＋H 2 2HBr D ．6NO ＋4NH 3 5N 2＋3H 2O 6．在2L 的密闭容器中，发生3A(g) ＋B(g) 2C(g)的反应，若最初加入A 和B 都是4mol ，10s 后， 测得υ(A)＝0.12mol ·(L ·s)－1，则此时容器中B 的物质的量是 A ．1.6mol B ．2.8mol C ．3.2mol D ．3.6mol 7．在1L 密闭容器中通入2mol 氨气，在一定温度下发生反应；2NH 3 N 2＋3H 2，达平衡时，N 2的物质的量分数为a %，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N 2的物质的量分数仍为a %的是 A ．3mol H 2和1mol N 2 B ．2mol NH 3和1mol N 2 B ．2mol N 2和3mol H 2 D ．0.1mol NH 3、0.95mol N 2、2.85mol H 2 8．如图是表示：2X ＋Y Z ＋R ＋Q 的气体反应速率（v ）与时间（t ）的关系，t 1时开始改变条件，则所改变的条件符合曲线的是 A ．减少Z 物质 B ．加大压强 C ．升高温度 D ．使用催化剂 9．一定条件下将2mol SO 2和2mol SO 3气体混合于 一固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO 2＋O 2 2SO 3，平衡时SO 3为n mol ，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO 3的物质的量可能大于n 的是 A ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 B ．4 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 C ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 2 SO 3 D ．3 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 1 SO 3 10. 在某温度下，将2 mol A 和3 molB 充入一密闭容器中，发生反应a A （g ）+ B （g ）C （g ） +D （g ），5min 后达到平衡。已知各物资的平衡浓度的关系为：c （A ）a ·c （B ）=c （C ）·c （D ），若在温度 不变情况下将容器的体积扩大为原来的10倍，其A 的转化率不发生变化，则B 的转化率为（D ） A. 60% B. 24% C. 4% D. 40% 11．对于可逆反应 2AB 3(g) A 2(g) ＋ 3B 2(g) － Q ，下列图像正确的是 12．在一定条件下，向5L 密闭容器中充入2mol A 气体和1mol B 气体，发生可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B 的物质的量浓度为0.1mol/L ，则A 的转化率为 A ．67% B ．50% C ．25% D ．5% t 0 t 1 t υ υ逆 υ正 温度 A AB 3% 100℃ 时间 500℃ B AB 3% 时间 1×106Pa 1×105Pa C AB 3 % 压强 100℃ 500℃ D v 物理化学复习题 第一章 热力学第一定律 一、填空题 1、一定温度、压力下，容器中进行如下反应：Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2(aq)+H 2(g)，若按质量守恒定律，则反应系统为 系统；若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上，则反应系统为 系统。 2、所谓状态是指系统所有性质的 。而平衡态则是指系统的状态 的情况。系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。 3、下列各公式的适用条件分别为：U=f(T)和H=f(T)适用于 ；Q v =△U 适用于 ；Q p =△H 适用于 ；△U=dT nC 1 2 T T m ,v ?适用 于 ；△H=dT nC 2 1 T T m ,P ?适用于 ；Q p =Q V +△n g RT 适用 于 ；pV r =常数适用于 。 4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义，在C （石墨）、CO （g ）和CO 2(g)之间， 的标准摩尔生成焓正好等于 的标准摩尔燃烧焓。标准摩尔生成焓为零的是 ，因为它是 。标准摩尔燃烧焓为零的是 ，因为它是 。 5、在节流膨胀过程中，系统的各状态函数中，只有 的值不改变。理想气体经节流膨胀后，它的 不改变，即它的节流膨胀系数μ= 。这是因为它的焓 。 6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是 ；基尔霍夫公式可直接使用的条件是 。 7、在 、不做非体积功的条件下，系统焓的增加值 系统吸收的热量。 8、由标准状态下元素的 完全反应生成1mol 纯物质的焓变叫做物质的 。 9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行, 系统温度由T 1升高到T 2，则此过程的焓变 零；若此反应在恒温（T 1）、恒压和只做膨胀 化学平衡练习题 【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应： 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。 回答⑴～⑸小题： (1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( ) (A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C， (C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D (2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1，应按下列哪种 配比向容器Q中充入有关物质( ) (A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D (C) mol A+ B+1 mol C + mol D (D)以上均不能满足条件， (3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应，则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( ) (A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能确定 (4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w和叫的关系是( ) (A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较 (5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为 V mol·L-1 ( ) (A)1 mol C+ m01 D ． (B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析⑴略：答案为（A） 化学平衡反应试题 1．在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，不能说明反应A（s）＋2B（g）C（g）＋D（g）已达平衡状态的是 A．混合气体的压强 B．混合气体的密度 C．气体的平均相对分子质量 D．B的物质的量浓度 【答案】A 【解析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，所以选项D可以说明。分解反应式可知，反应前后体积不变，所以压强和气体的物质的量都是不变的，因此A 不正确；密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中容积始终是不变的，但质量 水变化的，所以选项B可以说明；混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总 的物质的量的比值，物质的量不变，但质量是变化的，所以选项C也可以说明。答案选A。2．下列说法中，可以证明反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是 A．3v(H2) = 2v(NH3) B．3v正(H2) = 2v逆(NH3) C．3v(N2) = v(H2) D．2v正(N2) = v逆(NH3) 【答案】D 【解析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。所以如果反应速率的方向相反，且满足反应速率之比是相应的化学计量数之比，则就能说明反应已经达到平衡 状态，因此根据方程式可知，选项D正确。 3．一定温度下的恒容容器中，发生反应A(s)+2B(g)=当C(g)+D(g)，下列能表示该反应已达平衡状态的是 (B)正=V(D)逆 B．混合气体的密度保持不变 C．气体总物质的量不随时间变化而变化 D．混合气体的压强不随时间变化而变化 【答案】B 【解析】在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态。A中反应速率的方向相反，但 不满足速率之比是相应的化学计量数之比，不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中容积始终是不变的，但质量是变化的，所以B正确；根据方程式可知，反应前 后体积是不变的，所以气体的物质的量和压强都是不变的，因此CD不正确，答案选B。4．在一定条件下，可逆反应X（g）＋3Y（g）2Z（g）达到平衡时有50%的Y转化为气体Z，若X的转化率为25%，则起始时充入容器的X与Y的物质的量之比应为（） A. 3：2 B. 2：3 C. 1：3 D. 1：2 【答案】B 【解析】设起始时充入容器的X与Y的物质的量分别是x和y，则根据方程式可知︰＝1︰3，解得x︰y＝2︰3，答案选B。 5．一定条件下，对于可逆反应X（g）＋3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0．1 mol/L、0．3 mol/L、0．08 mol/L，则下列判断正确的是（） A．c1∶c2＝3∶１ B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶３ 化学平衡常数和化学平衡计算 1．在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：CO＋H22＋H2，且K＝1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 ( ) A．16.7% B．50% C．66.7% D．83.3% 2．在容积为1L的密闭容器里，装有4molNO2，在一定温度时进行下面的反应： 2NO22O4(g)，该温度下反应的平衡常数K＝0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为A．0mol B．1mol C．2mol D．3mol 3．某温度下H2(g)＋I2的平衡常数为50。开始时，c(H2)＝1mol·Ｌ－1，达平衡时，c(HI)＝1mol·Ｌ－1，则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ( ) A．0.04mol·Ｌ－1 B．0.5mol·Ｌ－1 C．0.54mol·Ｌ－1D．1mol·Ｌ－1 4．在一个容积为 6 L的密闭容器中，放入 3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应： 4X(g)＋n＋6R(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增 加了5%，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为( ) A．3 B．4 C．5 D．6 5．在一定条件下，可逆反应X(g)十达到平衡时，X的转化率与Y的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为( ) A．1∶1 B．1∶３ C．2∶3 D．3∶２ 6．将等物质的量的CO和H2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)＋H22(g)＋H2(g)，反应至4min时，得知CO的转化率为31.23%，则这时混合气体对氢气的相对密度为A．11.5 B．23 C．25 D．28 7．在一固定容积的密闭容器中，加入 4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应：X(g)＋n ＋W(g)，反应达到平衡时，测知X和Y的转化率分别为25%和50%，则化学方程式中的n值为A．4 B．3 C．2 D．1 8．将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH43(g)＋HI(g)， 2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·Ｌ－1，c(HI)＝4mol·Ｌ－1，则 NH3的浓度为( ) A．3.5mol·Ｌ－1 B．4mol·Ｌ－1 C．4.5mol·Ｌ－1D．5mol·Ｌ－1 9．体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)＋。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是 ( ) A．原混合气体的体积为 1.2V L B．原混合气体的体积为 1.1V L C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L 10．在n L密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：a X(g)＋b c Z(g)。达到平衡时，Y的转化率为20%，混合气体压强比原来下降20%，Z的浓度为Y的浓度的0.25倍，则a，c的值依次为( ) A．1,2 B．3,2 C．2,1 D．2,3 11．在一定条件下，1mol N2和3mol H2混合后反应，达到平衡时测得混合气体的密度是 同温同压下氢气的5倍，则氮气的转化率为( ) A．20% B．30% C．40% D．50% 12．已知CO(g)＋H22(g)＋H2(g)的正反应为放热反应，850℃时K＝1。 (1)若温度升高到900°C，达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2O)＝0.03mol·Ｌ－1，c(CO2)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2)＝0.05mol·Ｌ－1。则反应开始时，H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。 第三节化学平衡练习题一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO2、O2、SO3分别是L、L、L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（） A．SO2为L，O2为L B．SO2为L C．SO2、SO3(g)均为L D．SO3(g)为L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（） A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（）A．混合气体的压强B．混合气体的密度 C．C、D的物质的量的比值D．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转 化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应 达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3 N 2+3H 2， 达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．＋+ 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转 化率为（ ） A ． %1005 ?+b a B ．%1005) (2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005) (?+a b a 2．已知反应：为放热反应，一定温度下在密闭容器中进行反应，下图是该反应达平衡及改变条件平衡移动的图像。下列说法正确的是 A．图中的a、b、c、d都是平衡点 B．起始时，加入Y的物质的量为1．3 mol ， C．c点和d点表示正反应速率大于逆反应速率 D．在3 MPa和1 MPa条件下，反应达平衡时，放出的热量：Q(A)>Q(B) 4．在恒温恒压下，向密闭容器中充入4molSO2和2molO2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)；ΔH＜0。2min后，反应达到平衡，生成SO3为1.4 mol。则下列分析正确的是A．在该条件下，反应前后的压强之比为6：5.3 B．开始到达平衡：v(SO3)=0.35 mol/(L·min) C．若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应，平衡后n(SO3)<1.4 mol D．平衡时混合气体的平均摩尔质量减小 5．亚硝酸(HNO2)的下列性质中，不．可以证明它是弱电解质的是（） A．常温下，把pH=2的亚硝酸溶液稀释100倍后pH=3.5 B．常温下，0.1mol/L的亚硝酸溶液的PH约为2 C．NaNO2溶液能使酚酞试液变红 D．100mL l mol/L的亚硝酸溶液恰好与100mL l mol/L的NaOH溶液完全反应 6．在一定温度下，向体积恒定为2 L的密闭容器里充入2 mol M和一定量的N，发生如下反应：M(g) + N(g) = E(g)。当反应进行到4 min时达到平衡，测得M的浓度为0.4 mol/L。下列说法正确的是 A．4 min时，M的转化率为60% B．0-4 min区间，用M表示的化学反应速率为0.6mol/(L·min) C．4 min后，向容器中充入不参加反应的稀有气体，M的物质的量减少 D．4 min时，E的物质的量为0.6 mol 7．在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应：M(?)+2N(g)P(g)+Q(g) △H＞0，已知M的状态未知，则下列描述一定达到平衡的标志是（） ①当物质M、N、P的体积分数比为 1：1：1时 ②混合气体的密度不变时 ③体系的温度不变时 一 1、体系在某过程中向环境放热，则体系的内能减少。 2恒温过程的Q一定是零。（） 3、经历任意一个循环过程时，系统从环境吸收的热等于系统对外所做的功（）对 4尽管Q和W都是途径函数，但（Q+W）的数值与途径无关。（）5、由于热力学能是状态函数,则理想气体的状态改变时，其热力学能一定跟着改变（）错 6、封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的初终态（）对 7在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应，△U一定为零，△H 不一定为零。（） 8不可逆过程就是过程发生后，系统不能再复原的过程。（） 9、因△H = Q p所以只有等压过程才有△H。（） 10、理想气体，不管是恒压过程，还是恒容过程，公式?= ?dT C H p 都适 用。（） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ××√√×√√××√ 二 二、判断题（每小题1分，共10分） 1．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0，绝热不可逆压缩过程的?S < 0。( ) 2．自由度就是可以独立变化的变量。（) 3．水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压,而与溶质挥发性无关。( ) 4．从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q 和W 的值一般不同，Q －W 的值一般也不相同。( ) 5．冬季建筑施工时，为了保证施工质量，常在浇筑混凝土时加入盐类，效果比较理想。() 6．在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上升，则ΔH = Q p = 0。( ) 7．理想气体反应A + B = 2C，当p A = p B = p C时，的大小就决定了反应进行方向。（) 8．系统由V1膨胀到V2，其中经过可逆途径时做的功最多。 ( ) 9．一定量的理想气体由0℃、200kPa的始态反抗恒定外压(p环= 100kPa),绝热膨胀达平衡，则末态温度不变。( ) 10．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，增加压力和惰性气体不改变平衡点。( ) 1、（×） 2、（×） 3、（×） 4、（√） 5、（√） 6、（×） 7、（√） 8、（×） 9、（√）10、（√） 三 第一章热力学第一定律判断题及答案 1．道尔顿分压定律，对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。----解：错。对实际气体不适应。 2．在两个封闭的容器中，装有同一种理想气体，压力、体积相同，那么温度也相同。----解：错。数量不同，温度可能不同。 3．物质的温度越高，则热量越多；天气预报：今天很热。其热的概念与热力学相同。解：错。没有与环境交换，无热可言；不是相同概念，天气热是指温度高。 4．恒压过程也就是恒外压过程，恒外压过程也就是恒过程。解：错。恒外压过程不一定是恒压过程。 5．实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。解：错。可能引起内容的变化。 6．凡是温度升高的过程体系一定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。解：错。理想气体绝热压缩，升温不吸热；理想气体恒温膨胀，吸热不升温。 1、在200 o C下的体积为V的容器中，下列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、加入氩气以增加总压； F、把反应容器的体积增加到2 V。 2、PCl5的分解作用为：PCl5(g) ===PCl3(g) +Cl2(g)，在523.2 K、101325 Pa下反应到达平衡后，测得平衡混合物的密度为2.695 kg·m–3，试计算该反应在523.2 K下的标准平衡常数。M(PCl5)=208.2 3、在1000 K时，理想气体反应CO(g)+H2O(g)===CO2 (g) + H2(g)的KΦ＝1.43。设有一反应系统，各物质的分压分别为p(CO)=0.500 MPa，p(H2O)=0.200 MPa，p(CO2)=0.300 MPa，p(H2)=0.300 MPa。试计算： （1）此反应条件下的Δr G m，并说明反应的方向。 （2）已知在1200 K时KΦ＝0.73，试判断反应的方向。 （3）求该反应在1000～1200 K范围内的Δr H mΦ和Δr S mΦ。 4、在机械制造业中，为了消除金属制品中的残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，调节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1673 K，2CO（g）+O2（g）=2CO2（g），△r G mΦ=–278.4 kJ·mol-1；2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)，△r G mΦ=–311.4 kJ·mol-1 混合气氛中含有CO、CO2及N2（N2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相同？若相同，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101.3 kPa)，石灰石加入对气氛的氧化还原性有何影响？已知298.15 K时碳酸钙分解反应的Δr H mΦ=179.2 kJ·mol-1；Δr S mΦ=160.2 J·K-1·mol-1。 5、若用298 K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)＋1/2 O2(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）加入锌就能使该过程实现，写出总反应的化学反应方程式。 （4）分析为什么加入锌就能使该过程实现。 化学平衡计算题 一、化学平衡常数（浓度平衡常数）及转化率的应用 1、化学平衡常数 （1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α)：α＝（或质量、浓度） 反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时： ；恒温、恒压时：n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％ C 的物质的量分数：ω(C)＝×100％ 技巧一：三步法 三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 技巧二：差量法 差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。 例2、某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和B 的混合气体，在一定条件下发生反应：A + 3B 2C ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L ，其中C 气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ） ①原混合气体的体积为1.2VL ②原混合气体的体积为1.1VL ③反应达平衡时,气体A 消耗掉0.05VL ④反应达平衡时，气体B 消耗掉0.05V L【精品】物理化学判断题
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