4. 已知下列反应的平衡常数: HCN NH3 + H2O
H2O
H+ + CN?
NH4 + OH? H+ + OH?
NH4 + CN?
??试计算下面反应的平衡常数:NH3 + HCN答
5. 平衡常数能否代表转化率?如何正确认识两者之间的关系? 答
6. 在699K时,反应H2(g) + I2(g)
2HI(g)的平衡常数Kp=55.3,如果将2.00molH2和
2.00molI2作用于4.00dm3的容器内,问在该温度下达到平衡时有多少HI生成? 解
7. 反应H2 + CO2
H2O + CO在1259K达平衡,平衡时[H2]=[CO2]=0.44mol·dm
?3?3,
[H2O]=[CO]=0.56mol·dm
。
求此温度下反应的经验的平衡常数及开始时H2和CO2的浓度。
解
8. 可逆反应H2O + CO H2 + CO2在密闭容器中,建立平衡,在749K时该反应的
平衡常数Kc=2.6。
(1) 求n(H2O)/n(CO)(物质的量比)为1时,CO的平衡转化率; (2) 求n(H2O)/n(CO)(物质的量比)为3时,CO的平衡转化率; (3) 从计算结果说明浓度对平衡移动的影响。 解 (1)H2O + CO
H2 + CO2
a-x b-x x x x2=2.6(a-x)2 ?x=0.617 a H2 + CO2
所以CO的平衡转化率是61.7%。
(2)H2O + CO
n 3n 0 0
n-x 3n-x x x
xx2 =2.6 ?=0.865
n(n?x)(3n?x)所以CO的平衡转化率是86.5%。
9. HI分解反应为2HI
H2 + I2,开始时有1molHI,平衡时有24.4%的HI发生了分解,
今欲将分解百分数降低到10%,试计算应往此平衡系统中加若干摩I2。 解 2HI
H2 + I2
起始 1 0 0
转化 0.244 0.122 0.122
0.1222(0.05?x)0.05 = ?x=0.37mol
0.920.7562
10. 在900K和1.013×105Pa时SO3部分离解为SO2和O2 SO3(g)
SO2(g)+
—
1O2(g) 2若平衡混合物的密度为0.925g·dm3,求SO3的离解度。
解 PV=nRT P
m=nRT PM=?RT ??RT0.925?103?8.314?900 M===68.33
1.013?105P SO3(g)
SO2(g)+
1O2(g) 2
x 0 0 a-x x
1x 280(a?x)?64x?32?a?x?x?1x21x2= 68.33
x= 0.34 所以SO3的离解度是34%。 a
11. 在308K和总压1.013×105Pa,N2O4有27.2%分解为NO2。 (1)计算 N2O4(g)
2 NO2(g)反应的K? ;
(2)计算308K时总压为2.026×105Pa时,N2O4的离解百分率; (3)从计算结果说明压强对平衡移动的影响。 解 (1) N2O4(g)
2 NO2(g)
0.272 0.544
0.5442 K==0.32
1?0.272? (2) PV=nRT
nP= 同理得出N2O4的离解百分率是19.6%。 VRT (3) 增大压强,平衡向体积减小的方向移动; 减小压强,平衡向体积增大的方向移动。
12. PCl5(g)在523K达分解平衡:
PCl5
PCl3(g)+ Cl2(g)
?3平衡浓度:[PCl5]=1 mol·dm,[ PCl3]=[ Cl2]=0.204 mol·dm
?3。
若温度不变而压强减小一半,在新的平衡体系中各物质的浓度为多少?
0.2042解 K==0.041616
1?PCl5 PCl3(g)+ Cl2(g)
1-x 0.204+x 0.204+x
(0.204?x)2 0.204==0.041616
1?x2
得出 x=0.135mol·dm?3
13. 对于下列化学平衡2HI(g)
H2(g) + I2(g)
在698K时,Kc=1.82×10?2。如果将HI(g)放入反应瓶内,问: (1)在[HI]为0.0100mol·dm?3时,[H2]和[ I2]各是多少? (2)HI(g)的初始浓度是多少? (3)在平衡时HI的转化率是多少? 解 (1)2HI(g)
H2(g) + I2(g)
2x x x
x2=1.82×10?2 ?x=1.35×10?3mol·dm?3
0.01?2x[H2]和[ I2]各是1.35×10
?3mol·dm
?3,1.35×10
?3?3mol·dm
?3。
(2)[HI]=0.01+2×1.35×10
?3=0.0127mol·dm
2?1.35?10?3 (3)?=×100%=21.3%
0.0127
14. 反应SO2Cl2(g)
SO2(g)+ Cl2(g)在375K时,平衡常数K=2.4,以7.6
—3
?克SO2Cl2和1.013×105Pa的Cl2作用于1.0 dm和Cl2的分压。 解 K=Kp(P) Pso2cL2×1=
?的烧瓶中,试计算平衡时SO2Cl2、SO2
??△n
7.6RT 135得出 Pso2cL2=6.8×104Pa PSO2=8.8×104Pa PCl2=1.90×105Pa 15. 某温度下,反应PCl5(g)
PCl3(g)+ Cl2(g)的平衡常数K=2.25。把一定
?量的PCl5引入一真空瓶内,当达平衡后PCl5的分压是2.533×104Pa。问: (1) 平衡时PCl3和Cl2的分压各是多少? (2) 离解前PCl5的压强是多少?
(3) 平衡时PCl5的离解百分率是多少? 解 (1)
PPCl3.PCl2(P)?2=2.25×
PPCl5P?