武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案5-8

17. 反应2 NO(g) + 2 H2(g) → N2(g) + 2 H2O(g)的反应速率表达式为

? == k[NO2]2[H2],试讨论下列各种条件变化时对初速率有何影响。 (1) NO的浓度增加一倍;(2)有催化剂参加;(3)将反应器的容积增大一倍;(4)

将反应器的容积增大一倍;(5)向反应体系中加入一定量的N2。

第八章

1. 怎样正确理解化学反应的平衡状态? 答

2. 如何正确书写经验平衡常数和标准平衡常数的表达式? 答

3. 写出下列可逆反应的平衡常数Kc、Kp或K的表达式

(1)2NOCl(g) (3) MgSO4(s)

(5) NH4Cl(s) 答

2NO(g) + Cl2(g)(2) Zn(s) + CO2(g) MgO(s) + SO3(g)(4) Zn(s) + 2H+(aq) NH3(g) + HCl(g)

ZnO(s) + CO(g) Zn2+(aq) + H2(g)

4. 已知下列反应的平衡常数: HCNOH

试计算下面反应的平衡常数:NH3 + HCN

?

??H+ + CN NH3 + H2O

?NH4 + OH H2O

H+ +

NH4 + CN

??

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。

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 20.920.75610. 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 5P1.013?10 SO3(g)

SO2(g)+

1O2(g) 21x 2 x 0 0 a-x x

80(a?x)?64x?32?a?x?x?1x21x2= 68.33

x= 0.34 所以SO3的离解度是34%。 a11. 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)

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