发布时间 : 星期日 文章工程化学习题答案更新完毕开始阅读4ba31d6027284b73f24250a2
298k的标准状态下能否自发进行？若不能自发进行，请指出该反应发生的温度条件。 解：3C(s) + Fe2O3(s) = 2Fe(s) + 3CO(g)
〇
ΔfGm 0 -742.2 0 -137.15
〇
ΔrGm(298k)= 3×(-137.15) -(-742.2) = 330.9kJ/mol > 40kJ/mol 故该反应在298K下不可自发进行
〇
ΔrHm(298K) = 3×(-110.52) + 2×0 - 0×3 -(-824.2) = 492.64kJ/mol
〇
ΔrSm = 3×197.56 + 2×27.3 - 3×5.74 -87.4 = 542.66J/mol ΔrGm = ΔrHm - T×ΔrSm < 0 ? T>908K 故其自发温度T > 908K
13.煤里总存在一些含硫杂质，因此在燃烧时会产生SO3气体。请问能否用CaO固体来吸收SO3气体以减少烟道气体对空气的污染？若能，请估计该方法适用的温度条件，涉及的化学反应方程式为：CaO(s) + SO3(g) = CaSO4(s) 解： CaO(s) + SO3(g) = CaSO4(s)
〇
ΔfGm -604.2 -371.1
〇
ΔfHm -653.09 -395.7 〇
Sm 40 256.6
〇
ΔrGm(298k)= -328.7kJ/mol < 0 故反应可以自发进行
〇〇〇
该方法适用ΔrGm = ΔrHm - T×ΔrSm < 0 ? T>2029K
14.密闭容器中发生可逆反应CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)，在749k时的标准平衡常数为2.6，求：(1)当反应的压力比PH2O ：PCO = 1:1时，CO的转化率为多少？(2)当反应物的压力比PH2O ：PCO = 3:1时，CO的转化率为多少？ (1) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) 反应前 a b 0 0 反应变化 x x x x 反应后 a -x b-x x x
〇
〇
〇
x20.8a〇(a?x)(b?x)?1.3K = = 2.6，a-x = b-x ,x =
CO转化率ɑ = x/a = 0.8/1.3 = 62%
x2a-x〇
(2)由K =(a?x)(b?x)，b-x = 1/3
所以CO的转化率ɑ = x/a = 2.8/3.7 =87%
15. 一定温度下，可逆反应H2(g) + I2(g) = 2HI(g)在密闭容器中达到平衡时，H2(g) 、 I2(g) 和
333
HI(g) 的浓度分别为0.5 mol/dm、0.5 mol/dm、1.23mol/dm；此时，若从容器中迅速抽出HI(g)，使得容器中HI(g)的浓度变为0.63mol/dm3，那么，该化学平衡会怎样移动?再次达到平衡时各物质的浓度又为多少?
〇
解： H2(g) + I2(g) = 2HI(g) K = 6.05 反应前 0.5 0.5 0.63 变化 x x 2x 反应后0.5-x 0.5-x 0.63+2x
(0.63?2x)2K?2(0.5-x) =6.05?x = 0.13mol
?该化学反应平衡正向移动
再次平衡时，CH2 = CI2 = 0.37mol/dm3 CHI = 0.89mol/dm3
〇
16.光合成反应6CO2(g) + 6H2O(l) = C6H12O6(s) + 6O2(g)的ΔrHm = 669.62kJ/mol，试问平衡建立后，当改变下列条件时，平衡将怎样移动？
(1)增加CO2的浓度；(2)提高O2的分压力；(3)取走一半C6H12O6；(4)提高总压力；(5)身高温度；(6)加入催化剂。
解：(1)正向移动 (2)逆向 (3)不移动 (4)不移动 (5)正向 (6)不移动
17.在一定温度下，于反应容器中Br2 和Cl2 在CCl4溶剂中发生Br2 + Cl2 = 2BrCl；当平衡建立时，Br2 和Cl2的浓度都为0.0043mol/dm3，BrCl的浓度为0.0114BrCl。试求：(1)反应的标准平衡常数；(2)如果再加入0.01mol/dm3的Br2至系统中，当在此达到平衡时，计算系统中各组分的浓度。
(0.014)22〇(0.0043)解：(1)K = = 7
(2) Br2 + Cl2 = 2BrCl
(3)
起始 0.0143 0.0043 0.0114 变化 x x 2x
平衡0.0143-x 0.0043-x 0.0114+2x
(0.0114?2x)2K??7 ?x=0.017mol/dm3
(0.0143?x)(0.0043?x)?平衡时，CBr2 =CCl2 = 0.0008 mol/dm3
18.在800℃时，对于反应2NO + 2H2 = N2 + 2H2O进行了实验测定，有关数据如下： 起始浓度 CNO/mol.dm3 6.0×10-3 6.0×10-3 1.0×10-3 2.0×10-3 CH2/mol.dm3 1.0×10-3 2.0×10-3 6.0×10-3 6.0×10-3 起始反应速率 V/mol.dm-3.s-1 2.88 5.76 0.48 1.92 (1)写出该反应的速率方程式并确定反应常数；(2)计算该反应在800℃时的反应速率常数；
-3-3
(3)800℃时，当CNO = 4.0×10、CH2 = 5.0×10时，该反应的速率为多少？ 解：由???可知：
?2.88 =K CNO a .CH2 b ?5.76 = K CNO a .CH2 b ?0.48 = K CNO a .CH2 b 由???可知：a=2，b=1，K = 8.0×107 (mol/dm3)-2.S-1 反应级数为3级
(2)反应速率常数K = 8.0×107 (mol/dm3)-2.S-1 (3)V = K CNO a .CH2 b = 8.0×107 ×(4×10-3)×5×10-3 = 6.4 (mol/dm3).S-1
K(1000k)Ea1000K1000?900lg?()?K(900k) = 9.3 900K2.303R1000?90019.
V(1000k)V=KCX?V(900k) =9.3
20.某一化学反应，在反应物浓度保持不变的情况下，在温度由300k升高到310k时，其反应速率增加了一倍，求该化学反应的活化能。
lg解：
k2EaT2?T1?()k12.303RT1T2，由题意可知
K2V2Ea310?300??2lg2?()K1V1?2.303?8.314310?300?Ea = 54kJ/mol
21在301K时，鲜牛奶大约在4h后变酸；但在278k时，鲜牛奶要在48h后才变酸。假设反应速率与鲜牛奶变酸时间成反比，求鲜牛奶变酸反应的活化能。
lg解：
48Ea310?278?()42.303?8.314310?278?Ea = 77kJ/mol
22.300k时，反应H2O2(aq) = H2O(l) +1/2O2(g)d 活化能为75.3kJ/mol，若该反应用I-催化，则活化能降为25.1kJ/mol。计算在相同温度下，用I-催化和酶催化时，其反应速率分别为无催化剂时的多少倍?
lgk?解：
Ea?lgA2.303RT ?300K时
lgk1??Ea1?lgA2.303RT ?I-催化
lgk2??Ea2?lgA2.303RT ?酶催化
V=KCX
V1=V V2= VI-=1882V V3=V酶=5.5×108V 故VI-/V = 1882 V酶/V = 5.5×108
第三章 溶液中的离子平衡
思考题与习题
一、选择题
1.0.1mol.dm-3的HAc溶液加水稀释至原体积的二倍时，cH+和pH的变化趋势各为( B) A.增大和减小 B.减小和增大 C.为原来的一半和增大 D.减小和减小
2.在0.05的HCN溶液中，若有0.01%的HCN电离了，则HCN的标准电离常数为( A) A.5× 10-10 B.5× 10-8 C.5× 10-6 D.2.5× 10-7
〇〇
3.已知氢硫酸钠的Ka1=9.1×10-8及Ka2=1.1×10-12，则0.1mol.dm-3的H2S水溶液的pH为(A ) A.4.0 B.0.7 C.6.3 D.5.2
4.1dm3 0.1mol.dm-3的氨水溶液中，加入一些NH4Cl晶体，会使( D)
〇〇
A.Kb增大 B.Kb 减小 C.溶液的pH增大 D.溶液的pH减小 5.下列各对溶液中，能够用于配置缓冲溶液的是( C)
A.HCl和NH4Cl B.NaHSO4和Na2SO4 C.HF和NaOH D.NaOH和NaCl
〇
6.已知298K时PbI2的Ksp为7.1×10-9，则其饱和溶液中I-浓度为( B)mol.dm-3 A.1.2×10-3 B.2.4×10-3 C.3.0×10-3 D.1.9×10-3 7.在饱和的BaSO4溶液中，加入NaCl，则BaSO4( A) A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定 8.指出下列配离子的中心离子的配位数：
[Zn(NH3)4]2+( C) [Fe(CN)6]3-(D ) [Ag(S2O3)2]3-(B ) [Cu(CN)2]2+( C) A.1 B.2 C.4 D.6 9.[Co(NH3)5H2O]Cl3的正确命名是( C)
A.三氯化五氨.一水化钴 B.三氯化一水.五氨合钴(III) C.三氯化五氨.一水化钴(III) D.三氯化水氨合钴(III) 10.下列说法正确的是（B）
A.配合物的内界和外界之间主要是以共价键结合的 B.内界中有配位键，也可能有共价键 C.含有配位键的化合物就是配合物 D.在螯合物中没有离子键 二、简答题
.在室温下，测得0.02mol/dm3的某弱酸HA的pH值为3.70，计算该温度下HA的电离度和
〇
标准电离常数Kɑ 解：pH = -
lgCH?= 3.70，CH+ = 2.0×10-4
CH?2.0?10?4????100%?1%CHA0.02
Kɑ = CHAα2 =0.02×1×10-4 = 2×10-6
2在0.01mol/dm3H2CO3溶液中的CH+、pH值、CHCO3- 、CCO32-
〇
解：H2CO3 = HCO3- +H+ ，Kɑ1 = 4.2×10-7
〇
HCO3- = CO32- +H+ ，Kɑ2 = 5.6×10-11
〇
由于Kɑ2《Kɑ1，CH+ =CHCO3- = pH =
〇〇
CHCO3?K?1?=6.5×10-5
lgCH?=4.2