相平衡化學(xué)平衡補(bǔ)充練習(xí)題

第4章相平衡填空題碳酸鈉與水可形成三種化合物:Na2CO3、H2O(s),Na2CO3、7H2O(s),Na2CO3、10H2O(s)。在100kPa下,能與碳酸鈉水溶液、冰平衡共存得含水鹽有種,這種(或這些)含水鹽就是。(1,Na2CO3、10H2O(s))碳在高溫下還原氧化鋅達(dá)到平衡后,體系中有ZnO(s),C(s),Zn(g),CO(g)與CO2(g)五種物質(zhì)存在,已知存在如下兩個(gè)獨(dú)立得化學(xué)反應(yīng):ZnO(s)+C(s)=Zn(g)+CO(g)2CO(g)=CO2(g)+C(s)則Zn(g),CO(g)與CO2(g)得平衡壓力PZn(g),PCO(g)與PCO2(g)之間得關(guān)系為,組分?jǐn)?shù),相數(shù),自由度數(shù),舉出獨(dú)立變量如下。 (PZn(g)＝PCO(g)＋2PCO2(g),C=2,P=3,f=1)3.將固體NH4Cl(s)放入真空容器中,在某溫度下達(dá)到分解平衡時(shí)NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)體系得組分?jǐn)?shù)為,相數(shù)為,自由度數(shù)為。(1,2,0)4.鹽AB(s)與H2O可以形成以下幾種穩(wěn)定水合物:AB、H2O(s),2AB、5H2O(s),2AB、7H2O(s)與AB、6H2O(s),這個(gè)鹽水體系得組分?jǐn)?shù)為(),有()個(gè)低共熔點(diǎn),最多可有()相同時(shí)共存。 (2,5,3)5.有完全互溶得雙液系統(tǒng)A－B得沸點(diǎn)－組成圖如下:(1)當(dāng)深度為X1得溶液在封閉系統(tǒng)中恒壓加熱就是,溶液得泡點(diǎn)(開始沸騰)得溫度為,露點(diǎn)(液相完全消失)得溫度為。(2)指出:當(dāng)系統(tǒng)分別處于Q點(diǎn)與Q’點(diǎn)所示得狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)得狀態(tài)得相同之處就是,不同之處就是。(3)M點(diǎn)得自由度數(shù)f=。((1)TM,TN;(2)所處得T,P相同;氣液兩相得組成yB,xB不相同;達(dá)兩相平衡時(shí),汽液相得相對(duì)量不同;(3)f=1)6.有理想氣體反應(yīng):A(g)+2B(g)→C(g)在等溫與總壓不變得條件下進(jìn)行,若原料氣體中A與B得物質(zhì)得量之比為1:2,達(dá)平衡時(shí)系統(tǒng)得組分?jǐn)?shù)C＝,自由度數(shù)f＝。當(dāng)溫度一定時(shí),增大壓力則k0(填增大、減小或不變),平衡將移動(dòng)(填向左、向右或不)。7.含有K2SO4與NaNO3得水溶液,其組分?jǐn)?shù)C=;若在溫度與壓力一定得條件下,此系統(tǒng)最多能有相共存。8.在密閉容器中,NaCl得飽與溶液與其水蒸汽呈平衡,并且存在著從溶液中析出得細(xì)小NaCl晶體,則該系統(tǒng)中得組分?jǐn)?shù)C=,相數(shù)P=,自由度數(shù)F=。9.在右圖所示得水得平衡相圖中,線就是水得蒸發(fā)曲線;線就是冰得升華曲線;線就是冰得熔化曲線;點(diǎn)就是水得三相點(diǎn)。10.飽與蒸氣壓不同得兩種液體形成理想液態(tài)混合物成氣-液平衡時(shí),易揮發(fā)組分在氣相中得相對(duì)含量(大于、等于、小于)它在液相中得相對(duì)含量。11.在101、325kPa外壓下,水得沸點(diǎn)為100℃,氯苯得沸點(diǎn)為130℃。水與氯苯組成得完全不互溶系統(tǒng)得共沸點(diǎn)一定100℃12.液相完全互溶得二組分系統(tǒng)氣-液平衡相圖其蒸氣壓-組成曲線上若出現(xiàn)最高點(diǎn),該點(diǎn)得氣相組成為yB,液相組成為xB,則yBxB。(填大于、等于、小于)填空題參考答案1,Na2CO3、10H2O(s)2、PZn(g)＝PCO(g)＋2PCO2(g),C=2,P=3,f=1,T或P3、1,2,04、2,5,35(1)TM,TN;(2)所處得T,P相同;及氣液兩相得組成yB,xB相同;達(dá)兩相平衡時(shí),汽液相得相對(duì)量不同;(3)f=16、(C=1;f=0;不變;向右)7、(3,3)8、(2,3,1)9、OC,OB,OA,O10、(大于)11(小于)12、(等于)二、選擇題1.一定溫度下,二元理想溶液中若純B得飽與蒸汽壓大于純A得飽與蒸汽(PB0>PA0),則當(dāng)XB增大氣液兩相達(dá)平衡時(shí),系統(tǒng)壓力不變B。減小C.增大D。不一定 2.組分A與組分B形成完全互溶系統(tǒng),在一定溫度下,若純B得飽與蒸汽壓大于純A得飽與蒸汽壓(PB0>PA0),當(dāng)此組分構(gòu)成得混合液,處于氣液平衡時(shí)yB>xBB。yB<xBC.yB=xBD。都有可能

3.在一定溫度下,在水與CCl4組成得互不相溶得系統(tǒng)中,向水層中加入1:1得KI與I2,此系統(tǒng)得自由度數(shù)就是A、1B、2C、3D、44.室溫下氨基甲酸銨分解反應(yīng)為若在300K時(shí)向體系中加入一定量得NH2CO2NH4固體,則此系統(tǒng)得物種數(shù)S與組分?jǐn)?shù)C應(yīng)為A、S=1,C=1B、S=3,C=2C、S=3,C=1D、S=3,C=35.將1molN2與1molO2放在一密閉得容器中,發(fā)生了如下得氣相反應(yīng)N2+O2=2NO,則此系統(tǒng)得組分?jǐn)?shù)與自由度數(shù)為A、C=1,F=2B、C=2,F=3C、C=3,F=4D、C=1,F=16.將克拉貝龍方程用于H2O(l)與H2O(S)兩相平衡,隨著壓力得增長,H2O得凝固點(diǎn)將:A、上升B、下降C、不變D、無法判斷7.當(dāng)克拉貝龍方程用于純物質(zhì)兩相平衡時(shí),下列說法哪個(gè)正確:A、p不隨溫度而變化B、p隨溫度得升高而降低C、p隨溫度得升高而升高D、p隨溫度得升高可降低可升高8.由A、B二組分組成一理想液態(tài)混合物。若PA*<PB*,則系統(tǒng)總蒸氣壓P總有A、P總>PA*B、P總<PA*C、P總=PA*+PB*D、PA*<P總<PB*9.對(duì)于二組分系統(tǒng)能平衡共存得最多相數(shù)為A、1B、2C、3D、410.由2molA與2molB形成理想液態(tài)混合物,PA*=90kPa,PB*=30kPa。則氣相摩爾分?jǐn)?shù)之比yA:yB為A、3:1B、4:1C、6:1D、8:111.在二組分固-液相圖(右圖)中,當(dāng)系統(tǒng)從物系點(diǎn)P冷卻到點(diǎn)L時(shí),系統(tǒng)將出現(xiàn)A(s)、E(l)、C(s)三相共存B(s)、D(l)、C(s)三相共存C(l)C(s)1111T/KKAx→B液相與純A(s)1B.液相與純B(s)1C.一對(duì)共軛液態(tài)溶液D.液相與低共熔混合物(B)選擇題參考答案1、C2、D3、B4、C5、A6、B7、D8、D9、D10、A11、D12、B(三)討論習(xí)題1.右圖為二元物系A(chǔ),B在100kPa下得沸點(diǎn)－組成圖。指出各區(qū)得相態(tài);有4mol得A(l)與1mol得B(l)得混合物在100kPa下80℃平衡體系中,有幾個(gè)相？各相得組成(以B得摩爾分?jǐn)?shù)來表示)分別為多少？各相物質(zhì)得量各為多少摩爾？求80℃A(l)得飽與P0A與B得亨利常數(shù)kB與A(l)得汽化熱設(shè):蒸汽可視為理想氣體混合物,在稀溶液范圍內(nèi),溶液遵從稀溶液規(guī)律。解:(1)如圖 (2)①組成為D得蒸汽組成為C得液相,兩相平衡 蒸汽D,yB=0、4液體C,xB=0、04 ②杠桿規(guī)則 ∵n=5mol∴nl=(0、2/0、36)5=2、78molng=n-nl=2、22mol ③A得氣相中得分壓PA,遵從道爾頓分壓定律,PA=P總yA(1) 平衡液相xB=0、96,B作為溶質(zhì),A作為溶劑,從拉烏爾定律,PA=PA0xA(2) 由(1),(2)得 80℃ 從圖中瞧出純A得沸點(diǎn)為100 由克－克方程: 解出ΔH汽化(A)＝25、725kJ、mol-1(3)同理,PB=P總yB=kBxB(亨利定律)解得2.有二元凝聚系統(tǒng)相圖如右圖所示。已知A、B可生成化合物。(1)寫出A與B生成穩(wěn)定化合物與不穩(wěn)定化合物得組成;相圖上條件自由度為0得線;據(jù)此二元凝聚系統(tǒng)相圖填寫下面得表格:區(qū)域相數(shù)相態(tài)自由度123456(4)畫出從物系點(diǎn)OO’得步冷曲線,并說明冷卻過程得相變化。解:(1)生成穩(wěn)定化合物AB與不穩(wěn)定化合物A2B圖上條件自由度為0得線HEI、LMN、DJK此二元凝聚系統(tǒng)相圖填寫得表格:區(qū)域相數(shù)相態(tài)自由度11α222α+A2B(S)132l+α142l+A2B(S)152A2B(S)+AB(S)162l+AB(S)1第5章化學(xué)平衡填空題:已知718K時(shí)Ag2O(s)得分解壓力為209、743′102kPa,則此時(shí)分解反應(yīng)Ag2O(s)=2Ag(s)+1/2O2(g)得△rGm0為。反應(yīng),當(dāng)H2因反應(yīng)消耗了0、3mol時(shí),反應(yīng)進(jìn)度x應(yīng)為 。在溫度T時(shí),某理想氣體反應(yīng)A(g)+B(g)=C(g)+M(g),其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為0、25,以A:B=1:1得混合氣體發(fā)生反應(yīng),則A得理論轉(zhuǎn)化率為 。1000K時(shí)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)K0p,1=1、659′1010C(s)+CO2(g)=2CO(g) K0p,2=1、719則反應(yīng)C(s)+1/2O2(g)=CO(g)得K0p,3為 。將NH4Cl(s)置于抽空容器中,加熱到597K,使NH4Cl(s)分解,NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)達(dá)平衡時(shí)物系總壓力為101、325kPa,則熱力學(xué)平衡常數(shù)Kp0為 。在1000K,反應(yīng)C(s)+2H2(g)=CH4(g)得△rGm0=19、288kJ/mol,當(dāng)氣相壓力為101325Pa,組成為CH410%,H280%,N210%時(shí),上述反應(yīng)得△rGm為 。在1173K時(shí)氧化銅在密閉得抽空容器中分解,其反應(yīng)為2CuO(s)=Cu2O(s)+1/2O2(g),測得平衡時(shí)氧得壓力為1、672kPa,則其平衡常數(shù)Kp0為 。已知反應(yīng)NH2COONH4(s)=2NH3(g)+CO2(g)在303K時(shí)平衡常數(shù)Kp0=6、55′10-4,則此時(shí)NH2COONH4(s)得分解壓力約為 。1373K時(shí)反應(yīng):C(s)+2S(s)=CS2(g) (a) K0p,a=0、258Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g) (b) K0p,b=3、9′10-32H2S(g)=2H2(g)+2S(s) (c) K0p,c=2、29′10-2則1373K時(shí)反應(yīng)C(s)+2Cu2S(s)=4Cu(s)+CS2(g)得Kp0為 。10將1molSO3(g)引入一個(gè)1000K得真空容器中,當(dāng)總壓為202、65kPa時(shí),SO3(g)離解為SO2(g)及O2(g)并達(dá)到平衡。已知SO3得離解百分?jǐn)?shù)為25%,則其熱力學(xué)平衡常數(shù)Kp0值應(yīng)為 11、若分別以K0、Kp、Kn與Kf表示平衡常數(shù),對(duì)于理想氣體反應(yīng),與溫度、壓力都有關(guān)得平衡常數(shù)就是 ,對(duì)于真實(shí)氣體反應(yīng),與溫度、壓力都有關(guān)得平衡常數(shù)就是 。反應(yīng)2C(石墨)+O2(g)=2CO(g)在298K時(shí)得平衡常數(shù)為K0,則CO(g)在298K得標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)= 。理想氣體反應(yīng)在一定溫度下達(dá)到平衡。若使體系總體積不變,加入一種新氣體組分,各氣體分壓將 ;各氣體化學(xué)勢將 ;反應(yīng)平衡將 。理想氣體反應(yīng)得標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)用 表示,實(shí)際氣體反應(yīng)得標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)用 表示,當(dāng) 時(shí)二者可近似相等。15、從范特霍夫方程可瞧出,對(duì)于放熱反應(yīng),升高溫度,K0 (填增大或減小),平衡向 方向移動(dòng)。(填反應(yīng)物或產(chǎn)物)填空題參考答案1、–15、96kJmol-1 2、0、2mol 3、0、333 4、2、8521010 5、0、2567 6、3、745kJmol-1 7、0、129 8、16、41kPa 9、8、9910–810、0、158 11、Kn,Kp與Kn12、 13、不變;不變;不移動(dòng)14、;壓力很低 15、減小;反應(yīng)物 選擇題:在T、P恒定得條件下,某一化學(xué)反應(yīng)aA+bB=lL+mM其△rGm所代表得意義下列說法中哪種就是錯(cuò)誤得？ ()A.△rGm表示有限系統(tǒng)中反應(yīng)進(jìn)行時(shí)產(chǎn)物與反應(yīng)物間得吉布斯函數(shù)之差(即表示終態(tài)與始態(tài)得吉布斯函數(shù)差);B.△rGm表示有限得反應(yīng)系統(tǒng)處于反應(yīng)進(jìn)度ξ時(shí)反應(yīng)趨勢;C.△rGm表示若維持各物質(zhì)化學(xué)勢不變時(shí)發(fā)生一個(gè)摩爾化學(xué)反應(yīng)得吉布斯函數(shù)變化;D.△rGm表示,即表示G~ξ圖上反應(yīng)進(jìn)度為ξ時(shí)曲線得斜率。已知298K時(shí)理想氣體反應(yīng)N2O4(g)=2NO2(g)得K0為0、1132。今在同溫度且N2O4(g)及NO2(g)得分壓都為101、325kPa得條件下,反應(yīng)將: ()A.向生成NO2得方向進(jìn)行 B.正好達(dá)到平衡C.難以判斷其進(jìn)行方向 D.向生成N2O4得方向進(jìn)行反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)可視為理想氣體間反應(yīng),在反應(yīng)達(dá)平衡后,若維持體系溫度與壓力不變,而于體系中加入惰性氣體,則: ()Kp不變,平衡時(shí)得N2與H2得量將增強(qiáng),而NH3得量減少Kp不變,且N2、H2、NH3得量均不變Kp不變,平衡時(shí)得N2與H2得量將減少,而NH3得量增加Kp增加,平衡時(shí)N2與H2得量將減少,NH3得量增加已知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)為放熱反應(yīng)。反應(yīng)達(dá)平衡后,欲使平衡向右移動(dòng)以獲得更多NO2,應(yīng)采取得措施就是: ()A.降溫與減壓 B.降溫與增壓 C.升溫與減壓 D.升溫與增壓在合成氨生產(chǎn)時(shí)對(duì)原料氣循環(huán)使用,實(shí)際操作時(shí),每隔一段時(shí)間要將循環(huán)氣放空,其主要目得就是: ()減少NH3含量,有利于反應(yīng)向合成NH3得方向移動(dòng)降低累積惰性氣含量,有利于合成NH3排除過量得N2,以提高N2:H2得比例減少反應(yīng)放熱得熱量積累,以降低溫度在恒定溫度及壓力下,化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),下列諸式中何者不一定成立？ ()A.△rGm0＝0 B.△rGm＝0 C. D.在溫度為T得一真空容器中,引入(NH4)2CO3固體,將發(fā)生下列反應(yīng),(NH4)2CO3(s)=2NH3(g)+CO2(g)+H2O(g),其平衡常數(shù)為K0。設(shè)各氣體都符合理想氣體,分解壓力為P。欲使P>P0,K0必須滿足: ()A. B. C. D.對(duì)理想氣體反應(yīng)C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g),在300K時(shí)其Kp0與Kc0得比值為:()A. B. C. D.某化學(xué)反應(yīng)在298K時(shí)標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變化為負(fù)值,則該溫度時(shí)反應(yīng)得K0:A.K0<0 B.K0=0 C.0<K0<1 D.K0>1 ()某化學(xué)反應(yīng)得,則該反應(yīng)得標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K0就是: () A.K0>1,且隨溫度升高而增大; B.K0>1,且隨溫度升高而減小; C.K0<1,且隨溫度升高而增大; D.K0<1,且隨溫度升高而減小。理想氣體化學(xué)反應(yīng)平衡時(shí)(ΣB0),加入惰性氣體,平衡不發(fā)生移動(dòng)得條件就是: A.恒溫恒壓 B.恒溫恒容 C.任意 D.絕熱恒壓在恒定溫度、壓力下,反應(yīng)aA+bB=mM達(dá)到化學(xué)平衡得條件就是: () A.A=B=M B.aA=bB=mM C.A+B=M D.aA+bB=mM平衡常數(shù)與溫度得關(guān)系為,對(duì)于任一反應(yīng): () A.K0必隨溫度升高而加大; B.K0必隨溫度升高而減小;C.K0必不隨溫度得改變而改變; D.以上都不對(duì)。已知反應(yīng)得平衡常數(shù)為(以逸度表示得平衡常數(shù)),則在同樣條件下反應(yīng)得平衡常數(shù)為:A. B. ()C. D.對(duì)于反應(yīng):,下列結(jié)論 就是對(duì)得。A. B. ()C. D.得單位就是選擇題參考答案:1、A 2、D 3、A 4、B5、B 6、A 7、B 8、A9、D 10、B11、B 12、D 13、D