武汉大学版无机化学课后习题答案 08化学平衡

第八章化学平衡

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) (2) Zn(s) + CO2(g) (3) MgSO4(s) (4) Zn(s) + 2H(aq)

(5) NH4Cl(s)

+

2NO(g) + Cl2(g)

ZnO(s) + CO(g) MgO(s) + SO3(g)

Zn(aq) + H2(g) NH3(g) + HCl(g)

2+

答

4. 已知下列反应的平衡常数： HCN NH3 + H2O

H2O

+

H + CN?

NH? + OH? 4 H + OH?

NH? + CN? 4+

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，

[H2O]=[CO]=0.56mol·dm?3。

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 平衡常数Kc=2.6。

H2 + CO2在密闭容器中，建立平衡，在749K时该反应的

（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

xa H2 + CO2

a-x b-x x x x2=2.6(a-x)2 ?=0.617

所以CO的平衡转化率是61.7%。

（2）H2O + CO

H2 + CO2

n 3n 0 0

n-x 3n-x x x

x2(n?x)(3n?x) =2.6 ?xn=0.865

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

0.1220.75622=

(0.05?x)0.050.92 ?x=0.37mol

10. 在900K和1.013×105Pa时SO3部分离解为SO2和O2 SO3（g）

SO2（g）+

12O2（g）

若平衡混合物的密度为0.925g·dm，求SO3的离解度。

m—3

解 PV=nRT P

?=nRT PM=?RT

M=

?RTP=

0.925?10?8.314?9001.013?1053=68.33

SO3（g） SO2（g）+

12O2（g）

x 0 0 a-x x 80(a?x)?64x?32?a?x?x?xa12x

12x12= 68.33

x= 0.34 所以SO3的离解度是34%。

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 K=

?0.54421?0.272nV=0.32

PRT （2） PV=nRT = 同理得出N2O4的离解百分率是19.6%。

（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）

平衡浓度：[PCl5]=1 mol·dm?3,[ 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？