《无机及分析化学原理和应用》补充习题以及答案

7.在化学反应中,可加入催化剂以加快反应速率,主要是因为________反应活化能;________增加;速率常数k________。

8.对于可逆反应,当升高温度时,其速率常数k正将________,k逆将________。当反应为________热反应时,平衡常数K?将增大,该反应的ΔG?将________;当反被为________热反应时,平衡常数将减小。

3.3 已知反应2CuO(s)

?

Cu2O(s) +1mol-1;400K2O2(g) 在300 K时的ΔG=112.7 kJ·

时,ΔG=101.6 kJ·mol-1。

① 计算ΔH?与ΔS? (不查表);

② 当p(O2)=100kPa时,该反应能自发进行的最低温度是多少?

3.4 A、B两种物质混合后,发生如下反应:A(g) + 2B(g) D(g),500K 时在一密闭容器中反应达到平衡时,c(A)=0.60 mol·L-1,c( B)=1.20 mol·L-1,c(D)=2.16mol·L-1,计算该反应500K时的平衡常数K?;A、B两种物质的开始分压以及A的平衡转化率各是多少?

3.5 在250℃时,PCl5的分解反应PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g),其平衡常数K?=1.78,如果将一定量的PCl5放入一密闭容器中,在250℃时,200kPa压力下,反应达到平衡。求PCl5的分解百分数是多少?

3.6 在高温时,光气发生如下的分解反应: COC12(g) CO(g) + C12(g) 在1000K时将0.631g的COC12(g)注人容积为472ml的密闭容器中,当反应达到平衡时,容器内压力为220.38kPa。计算该反应在1000K时的平衡常数K?。

3.7 反应:PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g),

① 523K时,将0.70mo1的PCl5注入容积为2.0升的密闭容器中,平衡时有0.5mo1 PCl5

被分解了,试计算该温度下的平衡常数K?和PCl5的分解百分数。

② 若在上述容器中已达到平衡后,再加入0.10mol C12,则PCl5的分解百分数与末加C12相比有何不同?

③ 如开始时在注入0.70 mo1 PCl5的同时,注入了0.10 mol C12,刚平衡时PCl5的分解百分数又是多少?比较②、③所得结果可得出什么结论?

3.8 一个容积为21.2L的氧气缸安装有在24.3×105Pa下能自动打开的安全阀,冬季时曾灌入624g氧气。夏季某天阀门突然自动打开了,试问该天气温达多少摄氏度?

3.9 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下收集的一份空气试样,经测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时各气体的分压。

3.10 30℃下,在一个容积为10.0L的容器中,O2、N2与CO2混合气体的总压力为93.3kPa,其中p(O2)?26.7kPa,CO2的含量为5.00g。试求:①容器中CO2的分压;②容器中N2的分压;③O2的摩尔分数。

3.11 2.00mol理想气体在350K和152kPa条件下,经恒压冷却至体积为35.0L,此过程放出了1260J热量。试计算:①起始体积;②终态温度;③体系作功;④热力学能变化;⑤焓变。

3.12 将NO和O2注入一个保持在673K的固定容器中,在反应发生前,它们的分压分别

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为p(NO)=101kPa,p(O2)=286kPa。当反应2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)达平衡时,p(NO2)=79.2kPa。计算该反应的K?和ΔrGm?值。

3.13 在699K时,反应H2(g) + I2(g) 2HI(g)的K?=55.3,如果将2.00mo1H2和2.00mo1I2作用于4.00L的容器内,问在该温度下达到平衡时合成了

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