物化 化学平衡 习题

物化化学平衡复习题答案一、选择题1. 化学平衡状态是指（）A. 反应物完全转化为生成物B. 正反应速率等于逆反应速率C. 反应物和生成物的浓度不再变化D. 所有选项均正确答案：D2. 下列哪一项不是化学平衡的特征？（）A. 反应物和生成物的浓度保持不变B. 反应物和生成物的百分含量保持不变C. 反应速率保持不变D. 反应物和生成物的摩尔数保持不变答案：C3. 勒夏特列原理描述的是（）A. 化学平衡的移动B. 反应速率的控制C. 反应物的转化率D. 反应条件对平衡状态的影响答案：D二、填空题4. 在一个封闭系统中，如果一个可逆反应达到平衡状态，那么反应物和生成物的_________将保持不变。

答案：浓度5. 化学平衡常数K的表达式为_________。

答案：生成物的浓度幂次乘积与反应物的浓度幂次乘积的比值三、简答题6. 解释什么是动态平衡，并举例说明。

答案：动态平衡是指在一个可逆反应中，正反应和逆反应都在同时进行，但它们的速率相等，因此反应物和生成物的浓度保持不变。

例如，氮气和氢气合成氨的反应，N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)，即使反应达到平衡，氮气和氢气仍然不断地转化为氨，而氨也在不断地分解为氮气和氢气，但两者的速率相同，所以系统的宏观性质不发生变化。

7. 勒夏特列原理如何解释增加反应物浓度对平衡状态的影响？答案：根据勒夏特列原理，如果增加反应物的浓度，系统会通过增加正反应的速率来减少这种变化，从而使得生成物的浓度增加，以达到新的平衡状态。

这通常会导致生成物的产量增加。

四、计算题8. 已知一个反应的平衡常数K=10，初始时[A] = 0.2 mol/L，[B] = 0.1 mol/L，[C] = 0 mol/L，反应方程式为A(g) + B(g) ⇌ C(g) +D(g)，求平衡时各组分的浓度。

答案：设反应进行时A消耗了x mol/L，则生成了C和D各xmol/L。

平衡时的浓度为[A] = 0.2 - x，[B] = 0.1 - x，[C] = x，[D] = x。

物理化学《化学平衡》习题及答案选择题1．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2．要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是(A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变答案：D 。

因ΔH ＝ΔU ＋Δ（pV ）3．在等温等压下，当反应的∆r G m ∃ = 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∆r G m 判断而不是∆r G m ∃ 。

4．已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2，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 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为： (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案：C 。

5．反应 2C(s) + O 2(g) ←→ 2CO(g)，其∆r G m ∃ /(J ·mol -1) = -232600 - 167.7T /K ，若温度升高，则：(A) ∆r G m ∃ 变负，反应更完全 (B) K p ∃ 变大，反应更完全 (C) K p ∃ 变小，反应更不完全 （D ）无法判断 答案：C6．对于气相反应，当体系总压力p 变化时(A) 对K f ∃ 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ∃ 无影响 (D) 对K f ∃ 、K r 、K p ∃ 均无影响答案：A 。

理想气体的K p ∃ 不受压力的影响而真实气体的K p ∃ 将随压力而变。

7．理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的∆r G m ∃与温度T 的关系为：∆r G m ∃ = －21660+52.92T ，若要使反应的平衡常数K p ∃ >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：C8．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K p ∃将是： (A)K p ∃= 0 (B) K p ∃ < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ∃ < 1 答案：C 。

第四章 化学平衡一、基本公式和内容提要 1. 化学反应的方向和限度（1）反应系统的吉布斯自由能和反应进度反应进行过程中，A 和B 均各以纯态存在而没有相互混合，则在反应进度为ξ时反应体系的总吉布斯自由能G *为：G * = n A μA * + n B μB * = （1－ξ）μA * +ξμB * = μA * +ξ（μB * －μA *）对于封闭体系在定温定压下在反应实际进行过程中，A 和B 是不可能以纯态存在的。

它们是混合在一起的，因此还存在混合吉布斯自由能△mix G 。

△mix G = RT （n A lnX A + n B lnX B ） = RT [(1－ξ)ln(1－ξ) + ξlnξ]（2）化学反应标准平衡常数理想气体的化学反应()()()()aA g bB g gG g hH g −−→++←−− bB a A hH gG P P P P P P P P )/()/()/()/(θθθθ= e )－－(1θθθθμμμμB A H G b a h g RT－+= 常数 = K θK θ称为标准平衡常数。

（3）化学反应的等温方程式（a ）对任意反应达平衡时：△r G m θ = －RTlnK θ△r G m θ是指产物和反应物均处于标准态时，产物的吉布斯自由能和反 应物的吉布斯自由能总和之差，称为反应的“标准吉布斯自由能变化”。

（b ）反应在定温定压条件下△r G m = △r G m θ+ RT ln Q p上式称为范特霍夫(Vait Hoff) 等温方程。

（c ）依据吉布斯自由能函数可判断反应进行的方向，在温度、压力一定的条件下：RT ln Q a ＜ RTlnK θ Q a ＜K θ △r G m ＜0 反应正向自发进行 若 RT ln Q a ＞RTlnK θ Q a ＞K θ △r G m ＞0 反应逆向自发进行若 RT ln Q a = RTlnK θ Q a = K θ △r G m =0 反应达平衡 2. 反应的标准吉布斯自由能变化 （1）化学反应的△r G m 与△r G m θ（a ）在一定温度和压力为p θ下，任何物质的标准态化学势μi θ都有确定值，所以任何化学反应的△r G m θ都是常数；（b ）△r G m 不是常数，在一定T ，p 下，它与各物质的活度（分压、浓度）等有关，即与Q a 有关；（c ）在定温定压条件下0W '=时，△r G m 的正负可以指示化学反应自发进行的方向，在定温下△r G m θ的正负通常不能指示反应进行的方向，根据公式△r G m = △r G m θ+ RT ln Q p ，但当△r G m θ的数值很大时，也可用其值估计反应的方向。

第四章 化学平衡练习题一、判断与问答题：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。

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。

3．因为m r G ∆= -RT ln K ，所以m r G ∆是平衡状态时的吉布斯函数变化。

4．m r G ∆是反应进度的函数。

5．在等温等压条件下，∆r G m > 0的反应一定不能进行。

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。

7．任何一个化学反应都可以用m r G ∆来判断其反应进行的方向。

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。

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。

10．某化学反应的∆ r G m 若大于零，则K 一定小于1。

11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ∆的大小就决定了反应进行方向。

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。

13．在给定温度和压力下发生的PCl 5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。

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。

15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ∆。

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。

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。

18．因K = ∏(a B ν)，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。

第四章 化学平衡练习题一、判断与问答题：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。

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。

3．因为m r G ∆= -RT ln K ，所以m r G ∆是平衡状态时的吉布斯函数变化。

4．m r G ∆是反应进度的函数。

5．在等温等压条件下，∆r G m > 0的反应一定不能进行。

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。

7．任何一个化学反应都可以用m r G ∆来判断其反应进行的方向。

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。

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。

10．某化学反应的∆ r G m 若大于零，则K 一定小于1。

11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ∆的大小就决定了反应进行方向。

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。

13．在给定温度和压力下发生的PCl 5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。

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。

15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ∆。

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。

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。

18．因K = ∏(a B ν)而改变。

19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=∆，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？24．对于计量系数∆ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5，反应的m r H ∆= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化：(A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力；(B) 升高温度； (D) 加入催化剂。

物理化学化学平衡1试卷一、选择题 ( 共21题 40分 )1. 2 分 (3338) 下述说法中哪一种正确？(A) 增加压力一定有利于液体变为固体 (B) 增加压力一定不利于液体变为固体(C) 增加压力不一定有利于液体变为固体 (D) 增加压力与液体变为固体无关2. 2 分 (2799) 对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g)(A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $＜K c3. 2 分 (2913) Ag 2O 分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出： Ag O s Ag s O g 22212()()()→+ K P ()1 2422Ag O s Ag s O g ()()()→+ K p ()2设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的： （ ）（A ）K K P P ()()2112= （B ）K K p p ()()21=（C ）K p ()2随温度的升高而增大 （D ）O 2气的平衡压力与计量方程的写法无关4. 2 分 (3339) 反应 A+3B 2C ，已知：A B C Δf H m $(298 K)/kJ ⋅mol -1 0 0 -44S m $(298 K) /J ⋅K -1⋅mol -1 180 120 180 C ,m p $(298 K)/J ⋅K -1⋅mol -1 30 20 30298 K 时反应的： ( )(A) (∂ΔS m $/∂T )p > 0 , (∂Δr G m $/∂T )p > 0 , (∂ln K /∂T )p > 0 ；(B) (∂ΔS m $/∂T )p < 0 , (∂Δr G m $/∂T )p < 0 , (∂ln K /∂T )p < 0 ；(C) (∂ΔS m $/∂T )p < 0 , (∂Δr G m $/∂T )p > 0 , (∂ln K /∂T )p > 0 ；(D) (∂ΔS m $/∂T )p < 0 , (∂Δr G m $/∂T )p >0 , (∂ln K /∂T )p < 0 。

北师大版物理化学化学平衡习题答案化学平衡习题解答1. 有理想气体反应 2H 2(g) + O 2(g)2H 2O(g)，在2000 K 时，已知反应的71.5510K=⨯(1) 计算H 2和O 2分压各为1.00×104 Pa ，水蒸气分压为1.00×105 Pa 的混合气中，进行上述反应的rmG ∆，并判断反应自发进行的方向；(2) 当H 2和O 2的分压仍然分别为1.00×104 Pa 时，欲使反应不能正向自发进行，水蒸气的分压最少需要多大？解：(1) 反应系统的分压比2222222252HO HO 243H O H O (/)(1.0010)1013251013.25(/)(/)(1.0010)p p p p p Q p p p p p p ''⋅⨯⨯====''''⋅⨯由定温方程1r m 7511013.25ln ln ln(/)(8.3142000ln )J mol 1.55101.6010J mol p p G RT K RT Q RT Q K --∆=-+==⨯⨯⋅⨯=-⨯⋅由rmG∆<，可判断此时反应能够自发正向进行。

(2) 欲使正向反应不能自发进行，pQ 至少需与K θ相等，即2222H O7H O 1.5510p p p Q K p p ⋅==⨯=⋅所以227432142H O11.5510(1.0010)Pa 1.5310Pa 101325p=⨯⨯⨯⨯=⨯27H O 1.2410Pap =⨯2. 已知反应CO(g) + H 2O(g)CO 2(g) + H 2(g)在700℃时K θ = 0.71，(1) 若系统中四种气体的分压都是 1.5×105 Pa ；(2) 若6CO 1.010 Pap =⨯，25H O 5.010Pap =⨯，225CO H ==1.510Pa pp ⨯；试判断哪个条件下正向反应可以自发进行？ 解：(1) 由定温方程rmr m ln pGG RT Q ∆=∆+，知11r m ln (8.314973.2ln 0.71)kJ mol 2.77 kJ mol G RT K --∆==-⨯⨯⋅=⋅∵rmr m ln pGG RT Q ∆=∆+=222CO (g)H (g)HO(g)CO(g)()()ln ln()()p p pp RT KRT p p pp''-+''=551551.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln )J mol 1.510 1.510-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⋅⨯⨯⨯= 312.7710 J mol -⨯⋅∴ ∆r G m = 2.77×1031J mol -⋅＞ 0 此反应不能正向自发进行。

化学平衡试题类型及答案一、选择题1. 下列关于化学平衡的描述中，正确的是（）。

A. 化学平衡是动态平衡B. 化学平衡是静态平衡C. 化学平衡时，正反应和逆反应速率相等D. 化学平衡时，反应物和生成物的浓度不再变化答案：A、C、D2. 在一定条件下，下列物质中不能建立化学平衡的是（）。

A. 可逆反应B. 不可逆反应C. 反应物和生成物浓度保持不变的反应D. 反应物和生成物浓度随时间变化的反应答案：B3. 影响化学平衡移动的因素包括（）。

A. 浓度B. 温度C. 压强D. 催化剂答案：A、B、C二、填空题1. 当一个化学反应达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率______，各物质的浓度保持______。

答案：相等；不变2. 增加反应物的浓度，化学平衡会向______方向移动，以减小浓度的变化。

答案：正反应3. 根据勒夏特列原理，当一个处于平衡状态的系统受到外部条件的改变时，系统会自动调整以______原有的平衡状态。

答案：抵消三、简答题1. 描述化学平衡的特征。

答案：化学平衡具有以下特征：（1）动态平衡，正逆反应速率相等；（2）平衡时各物质的浓度保持不变；（3）平衡状态可以受到浓度、温度、压强等因素的影响。

2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。

答案：催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率，但它对正反应和逆反应的影响是等同的，因此不会改变正逆反应速率的相对大小，从而不会影响化学平衡的位置。

四、计算题1. 假设在一个封闭容器中，氮气（N2）和氢气（H2）反应生成氨气（NH3），反应方程式为：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。

初始时，氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。

如果反应达到平衡时，氨气的浓度为0.2 mol/L，求平衡时氮气和氢气的浓度。

答案：根据化学平衡常数和初始浓度，可以计算出平衡时氮气的浓度为0.05 mol/L，氢气的浓度为0.15 mol/L。

关于物化部分习题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ关于<化学平衡＞一章的学习，请同学们围绕以下问题进行学习:1.为什么化学反应通常不能进行到底？使反应能够进行到底的条件是什么？为什么？2.化学反应的方向、限度与判据的应用３．从热力学平衡条件导出化学反应等温方程式;化学反应等温方程式的应用4.理解标准平衡常数的定义以及与反应限度的关系；标准平衡常数的测定与计算方法5.标准摩尔生成吉利布斯自由能的定义,如何通过标准摩尔吉布斯生成自由能计算标准状态下化学反应的吉布斯生成自由能6.理解物质生成自由能与反应过程ΔＧ的意义，掌握ΔG q = - RTｌｎK q有关计算。

标准平衡常数与标准状态下化学反应的布斯自由能变化之间的相互计算与应用7.理解经验平衡常数ＫP、K x与K C 的区别联系以及与标准平衡常数之间的联系,能通过标准平衡常数计算经验平衡常数;或通过经验平衡常数计算标准平衡常数8.熟练平衡常数与平衡组成的计算;最大转化率(理论转化率)的计算9.理解温度、压力、惰性气体对化学平衡的影响,会分析温度、压力、惰性气体对不同化学反应体系化学平衡的影响与规律。

理解温度对化学平衡的影响与压力＼惰性气体影响的不同.１０.理解温度对标准平衡常数的影响,熟练应用ＶＡN't Ｈoff(范霍夫方程).１2.偶合反应的定义;简单理解偶合反应原理与作用结果．关于一章的学习 Posｔ By：2０08-１2-26 14:0６:27关于《溶液》一章的学习，请同学们围绕以下问题思考与学习：(1)偏摩尔量与偏摩尔集合公式的计算与应用（2）偏摩尔量的两种求取方法（3）化学势的不同表达方式(4）不同组分化学势的计算公式,他们之间的联系与变化关系?(5)化学势的应用,包括如何应用化学式判别过程的方向？如何通过化学势计算物质转移过程所需做的最大功?(6）利用稀溶液的依数性解释现象。