化学平衡和化学反应速率.doc
《化学平衡和化学反应速率.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学平衡和化学反应速率.doc(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第3章 化学平衡和化学反应速率【3-1】写出下列反应的标准平衡常数表达式(1) (2) (3) (4) 解:(1)(2)(3)(4)【3-2】尿素的fG =-197.15kJmol-1,其他物质fG的查附录二。求下列反应在298K时的K:解:DrGq = -197.15 + (-228.6) 2(-16.5) (-394.4) = 1.65 (kJ/mol)1.65103 = -8.314298lnKq, Kq = 0.514【3-3】 673K时,将0.025molCOCl2(g)充入1.0L容器中,当建立下列平衡时:COCl2(g) CO(g)+Cl2(g)有16% COCl2解离。求此时
2、的K。解:pq = 101.3 kPa, R = 8.314 J/(molK)【3-4】 298K时,向1.00L烧瓶中充入足量的N2O4,使起始压力为100kPa,一部分N2O4分解为NO2,达平衡时总压力为116kPa,计算如下反应的K:N2O4(g) 2NO2(g)。解:, 【3-5】反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g)在628K时K=54.4。现于某一容器内充入H2和I2各0.200mol,并在该温度下达到平衡,求I2的转化率。解:设达到平衡时,消耗H2和I2各x mol。, 7.38(0.200 x) = 2x, 1.48 7.38x = 2x, x = 0.157 (mol)
3、0.1570.200 = 0.786 = 78.6%【3-6】乙烷脱氢反应C2H6(g) C2H4(g)+H2(g),在1000K时K=0.90。试计算总压力为150kPa时乙烷的平衡转化率。解:设起始时刻乙烷为A mol。达到平衡时,若乙烷的平衡转化率为x,则此时乙烷为A(1-x) mol,乙烯为x mol,氢气为x mol。因此,有:,, x = 0.61【3-7】已知反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)在125时K=0.25。现在1.00L烧瓶中盛放10.0g NaHCO3,加热至125达平衡。试计算此时:(1) CO2和H2O的分压;(2) 烧瓶中Na
4、HCO3和Na2CO3的质量;(3) 如果平衡时要使NaHCO3全部分解,容器的体积至少多大?解:(1) =50 kPa;(2) 7.5 g,1.6 g;(3) 3.9 L【3-8】已知反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)在700K时K=1.510-5。某反应系统起始分压SO2为10kPa,O2为55kPa,求平衡时各气体分压。解:=0.055 kPa,=10 kPa,=50 kPa(提示:因K1,平衡强烈地向逆方向移动,可先假设SO2先全部变成SO3)【3-9】将乙醇和乙酸混合后,发生如下的酯化反应:C2H5OH(l) + CH3COOH(l) = CH3COOC2H5(l) + H
5、2O(l)此反应可看作理想溶液反应。在298 K时,若将2.0 mol C2H5OH与2.0 mol CH3COOH混合,平衡时各种物质有变为生成物。今将138克C2H5OH与120克CH3COOH在298 K时混合,试问平衡混合物中有多少CH3COOC2H5生成?解:, 设:平衡时生成x mol CH3COOC2H5。, 4(6 5x + x2) = x2, 3x2 20x +24 = 0(mol), 1.5788 = 138 (g)【3-10】已知在298K时,(1) 2N2(g)+O2(g) 2N2O(g) K1=4.810-37 (2) N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) K2=
6、8.810-19求 2N2O(g)+2O2(g) 4NO2(g)的K。解:2N2O(g) + 3O2(g) = 4NO2(g) 为(3),则(3) = 2(2) (1)【3-11】反应2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g) 当该反应达到平衡后,进行左边所列的操作对右边所列的数值有何影响(操作中没有注明的,是指温度不变 ,体积不变)?(1)增大容器体积 n(H2O)(2)加O2 n(H2O)(3)加O2n(O2)(4)加O2 n(HCl) (5)减小容器体积 n(Cl2)(6)减小容器体积 p(Cl2)(7)减小容器体积 K(8)升高温度 K(9)升高温度 p(HCl)(10)
7、加N2 n(HCl)(11)加催化剂 n(HCl)解:(1)水的摩尔数减少(2)水的摩尔数增加(3)平衡向左移动,氧的摩尔数的变化取决于平衡移动所消耗的氧气和加入氧气的相对量。(4)氯化氢的摩尔数减少(5)氯气的摩尔数增加(6)氯气的分压增大(7)Kq不变(8)Kq减小(9)p(HCl)增高(10)n(HCl)不变(理想气体);(11)n(HCl)减少(真实气体)(12)n(HCl)不变【3-12】已知反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)在1123K时K=0.489。试确定在密闭容器中,在下列情况下反应进行的方向:(1) 只有CaO和CaCO3;(2) 只有CaO和CO2,且p(CO
8、2)=30kPa;(3) 只有CaCO3和CO2,且p(CO2)=100kPa;(4) 只有CaCO3,CaO和CO2,且p(CO2)=100kPa。解:(1) 向右;(2) 不变;(3) 不变;(4) 向左【3-13】25时下列反应达平衡PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) rG=-92.5kJmol-1如果升高温度,p(PCl5)/p(PCl3)比值如何变化?为什么?解:变小(提示:应先判断此反应是吸热还是放热)【3-14】已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在500K时K=0.16。试判断在该温度下,10L密闭容器中充入N2, H2和NH3各0.10时反应的方向。解:
9、(kPa), (kPa) (kPa) 0.16,平衡向左移动(即反应逆向进行)。【3-15】PCl5热分解反应式为PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),在10L密闭容器内充入2.0molPCl5,700K时有1.3mol分解,求该温度下的K。若在该密闭容器中再充入1.0molCl2,PCl5分解百分率为多少?解:。设:分解分数为x,则:2x(1 + 2x) = 4.87(1 x), 4x2 + 6.87x 4.87 = 0。【3-16】反应N2O4(g)2NO2(g)在317K时K=1.00。分边计算总压力为400和1000时N2O4的解离百分率,并解释计算结果。解:设离解百分率为x。,
10、 1 x 2 = 15.8x2, x = 0.244, 1 x2 = 39.5x2, x = 0.157由于1摩尔四氧化二氮分解成2摩尔二氧化氮,所以增加压力不利于四氧化二氮的分解,而导致其分解百分率下降。【3-17】已知反应CO(g)+H2(g)CO2(g)+H2(g)在749K时K=6.5,若将90%CO转化为CO2,问CO和H2O要以怎样的物质的量比混合?解:设初始混合物中CO和H2O的摩尔比为1:x, 0.65(x 0.9) = 0.81, x = 2.1【3-18】计算反应2HI(g)H2(g)+I2(g)在500达平衡时的分压。已知起始时各物质的分压皆是20.0kPa。解:=6.2
11、 kPa, pHI=47.6 kPa(提示:利用热力学函数先求反应在500的K)【3-19】利用热力学数据,估算溴在30时的蒸气压。解:35.2 kPa(提示:先求30溴相变Br2(l) Br2(g)的r,然后求K,最后由K求)【3-20】NH4HS(s)解离的气压在298.3K时为65.9kPa,在308.8K时为120.9kPa。试计算:(1) NH4HS的解离焓;(2)NH4HS的分解温度。解:(1) 88.5 kJmol-1;(2) 305.6 K(提示:NH4HS的分解温度即为其分解气压达101.3 kPa时的温度)【3-21】在某温度下,测得下列反应。4HBr(g)+O2(g)2H
12、2O(g)+2Br2(g)求:(1)此时的和;(2)此时的反应速率v。解:(1) mol/(Ls) mol/(Ls)(2) mol/(Ls)【3-22】(CH3)2O分解反应(CH3)2OC2H4+H2O的实验数据如下:t/s0200400600800c(CH3)2O/molL-10.010000.009160.008390.007680.00703(1)计算200s到600s间的平均速率。(2)用浓度对时间作图,求400s时的瞬时速率。解:(1) u = (0.00768 0.00916)400(-1) = 3.7010-6 mol/(Ls)t/s(2) c (CH3)2O/(mol/L)u
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学平衡 化学反应 速率
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【a199****6536】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【a199****6536】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。