计算题:

已知反应

的活化能Ea＝271 kJ·mol-1, k0=

×1015s-1。该反应为几级反应计算250℃下反应速率系数kl，再根据k1计算350℃下的反应速率系数k2。

解：反应级数为1，k1=*10-13s-1, k2=*10-8s-1

第四章 熵和Gibbs函数

填空题：

1、可逆反应Cl2(g) + 3F2(g) 2ClF3(g)的rHmΘ(298K)＝·mol-1，为提高F2(g)的转化率，应采用 高 压 低 温的反应条件；当定温定容、系统组成一定时，加入He(g)，α(F2)将 不变 。 ．

2、已知反应CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)的KΘ(523K)＝×10-3，KΘ(548K)＝×10-4，则该反应是 放 热反应。当平衡后将系统容积压缩增大压力时，平衡向 正 反应方向移动；加入催化剂后平衡将 不移动 。

3、对于吸热可逆反应来说，温度升高时，其反应速率系数k正将 增大 ，k逆将 增大 ，标准平衡常数KΘ将 增大 ，该反应的rGmΘ将 变小 。 4、在密闭容器中加热分解足量的NaHCO3(s)，使其在较高温度下分解为Na2CO3(s)，H2O(g)和CO2(g)。当反应达到平衡后，系统中共有( 3 )个相；若将系统中的Na2CO3(s)除去一部分，但仍保持分解平衡时的温度和压力，平衡将( 不移动 )；若将系统中的NaHCO3(s)全部除去，其他条件不变时，系统处于( 非平衡 )状态。

5、反应N2(g) + O2(g) → 2NO(g)是一个熵 增加 的反应，在298K下，N2(g)，O2(g)，NO(g)三者的标准摩尔嫡SmΘ由小到大的顺序为 N2 ＜ O2 ＜ NO 。

6、在相同温度下，如果反应A的rGm1Θ＜0，反应B的rGm2Θ＜0, 并且│rGm1Θ│=│rGm2Θ│，则K1Θ和K2 Θ的关系为 K1Θ=(K2 Θ)1/2 。 7、已知在一定温度下下列反应及其标准平衡常数： ① 4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) + 2H2O(g) K1Θ

② 2HCl(g) + 1/2O2(g) Cl2(g) + H2O(g) K2Θ ③ 1/2Cl2(g) + 1/2H2O(g) HCl(g) + 1/4O2(g) K3Θ

则K1Θ,K2Θ,K3Θ之间的关系是 K1Θ=(K2Θ)2=(K3Θ)-4 。如果在某密闭容器中加入 HCl(g)和(g)，分别按上述三个反应方程式计算平衡组成，最终计算结果将 完全相同 。若在相同温度下，同一容器中由 HCl(g)，(g)，(g)和 H2O(g)混合，平衡组成与前一种情况相比将 不改变 。

8、已知298K下，fGmΘ(I2,g)＝·mol-1, fGmΘ(H2O,l)＝·mol-1，fGmΘ(H2O,g)＝·mol-1。推算298K下碘的饱和蒸气压＝ *10-2 kPa，水的饱和蒸气压＝ kPa。确定碘升华时，rHmΘ > 0, rSmΘ > 0。 选择题:

1、在一定温度下，将 N2O4(g)放入一密闭容器中，当反应N2O4(g) 2NO2(g)达到平衡时，容器内有 NO2，气体总压为，则该反应的为………………………………………………………………………………( A )

(A) (B) (C) (D) 2、已知下列反应及其标准平衡常数：

C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) K1Θ CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) K2Θ C(s) + 2H2O(g) CO2(g) + 2H2(g) K3Θ C(s) + CO2(g) 2CO(g) K4Θ 试确定下列关系式中错误的是…………………………………………( D ) (A) K3Θ＝K1ΘK2Θ (B) K4Θ＝K1Θ／K2Θ (C) K1Θ＝K3Θ／K2Θ (D) K2Θ＝K3Θ／K4Θ

3、在21.8℃时，反应NH4HS(s) NH3(g) + H2S(g)的标准平衡常数KΘ＝，平衡混合气体的总压是………………………………………………………( C )

(A) kPa (B) 26kPa (C) 53kPa (D)

4、在某容器中，反应Sn(s) + 2Cl2(g) SnCl4(g)的rHmΘ＜0，反应达到平衡后，为提高SnCl4(g)的生成量，应采取下列措施中的……………………………( B )

(A)升高温度 (B)压缩减小体积 (C)增加Sn(s)的量 (D)通入氮气

KΘ

5、反应MnO2(s) + 4H+(aq) + 2Cl-(aq) Mn2+(aq) + Cl2(g) + 2H2O(l)的标准平衡常数表达式为……………………………………………………………………( B )

(A)

(B)

(C)

(D)

6、某可逆反应的rHmΘ＜0，当温度升高时，下列叙述中正确的是…………( D )

(A)正反应速率系数增大，逆反应速率系数减小，KΘ增大 (B)逆反应速率系数增大，正反应速率系数减小，KΘ减小 (C)正反应速率系数减小，逆反应速率系数增大，KΘ增大 (D)正反应速率系数增大的倍数比逆反应速率系数增大的倍数小 7、某容器中加入相同物质的量的NO和Cl2，在一定温度下发生反应：NO(g) +1/2Cl2(g) NOCl(g)。平衡时，各物种分压的结论肯定错误的是………( A ) (A) p(NO)＝p(C12) (B) p(NO)＝p(NOCl) (C) p(NO)＜p(Cl2) (D) p(NO)＞p(NOCl)

8、下列符号表示状态函数的是………………………………………………( D )

(A) rGmΘ (B)Q (C) rHmΘ (D) SmΘ

9、下列热力学函数的数值等于零的是………………………………………( C )

(A) SmΘ(O2，g，298K) (B) fGmΘ(I2，g，298K) (C) fGmΘ(P4，s，298K) (D) fGmΘ(金刚石，s，298K)

10、反应MgCO3(s) MgO(s) + CO2(g)在高温下正向自发进行, 其逆反应在298K时为自发的，则逆反应的rHmΘ与rSmΘ是……………………………( D )

(A) rHmΘ＞0，rSmΘ＞0 (B) rHmΘ＜0，rSmΘ＞0 (C) rHmΘ＞0，rSmΘ＜0 (D) rHmΘ＜0，rSmΘ＜0 计篡题:

1、454K时，反应3Al2Cl6(g) 2Al3Cl9(g)的KΘ=*10-4。在一密闭容器中，充有A12Cl6和A13Cl9两种气体，p(A12Cl6)＝, p(A13Cl9)＝。计算反应商，判断反应在454K下向何方向进行，以及p(A13Cl9)是增大还是减小。 解：*10-4, 逆，减小

2、—氧化氮可以破坏臭氧层，其反应是：NO(g) + O3(g) NO2(g) + O2(g)，该反应的标准平衡常数KΘ(298K)＝×1034。假定高层大气中的NO, O3和O2的分压分别为×10-6kPa，×10-6kPa和 kPa，计算298K下O3的平衡分压和该反应的

rGm

Θ(298K)。

解：*10-35kPa, kJ·mol-1

Θ3、已知反应2CuO(g) Cu2O(g) + 1/2O2(g)的rGmΘ(300K)＝ kJ·mol-1，rGm(400K)

＝ kJ·mol-1。计算rHmΘ和rSmΘ(假定rHmΘ和rSmΘ不随温度而变化)；当p(O2)＝100 kPa时，该反应能自发进行的最低温度是多少 解： kJ·mol-1 J·mol-1·K-1 1315K