普通化学课后习题答案(2)

peq(SO3)26.42202()(

)

p SO2的转化率=6.4/8=80% K eqeq

1.62200.8220p(SO2)2p(O2)( )2 ( )() () 8.81008.8100pp

注意在计算时可不用先计算分压,列综合算式更方便计算) 13.答案：该反应是可逆反应，需要H2的量包括反应需要的量1mol和为维持平衡需要xmol（最少量）

peq(H2S)()

peq(H2S)neq(H2S)1.0p

==0.36 x=2.78mol K eq eq

eq

p(H2)p(H2)n(H2)x()

p

需要H2的量=1+2.78=3.78mol(注:该反应是反应前后气体分子数不变的,在标准平衡常数表达式中系统的总压和标准压力在计算时可以在分式中消去,否则在计算时必须知道平衡时总压才能根据平衡常数计算.) 14．在不同温度时反应的标准平衡常数值如下：

T/K 973 1073 1173 1273

K1

K 2

2.38 0.618 2.00 0.905

1.67 1.287 1.49 1.664

1.47 1.81 2.48

2.15

K1

答：反应3的标准平衡常数 K3 （如上）

K2

(因为随温度的升高平衡常数增大,故是吸热反应)

rHm(298,15K)(T2 T1)K2

15．答案：利用公式ln 求K2

RT1 T2K1

K2 92.31 1000(500 298.15)10 15.0316

e 4.9 10 代入数据ln=-15.03 ==1.4×10K2

8.314 298.15 5004.9 1016

16.答案：查数据计算 CO2(g) H2(g) CO(g) H2O(g)

Sm(298.15K)

J.mol 1.K 1 213.74 130.684 197.674 188.825 rSm(298.15K)=42.075J.mol-1.K-1 fHm(298.15K)

kJ.mol

1

H(298.15K) 41.166kJ.mol-1

-393.509 0 -110.525 -241.818 rm

rGm(873K) rHm.15K)=41.166kJ.mol-1-873K×0.042075kJ.mol-1.K-1 (298.15K)-873 rSm(298

=4.434 kJ.mol

rGm(873K) 4.434 1000

lnK(873K)

8.314 873=-0.61 K e 0.61 0.54 RT

-1

(p(CO)/p )(p(H2O)/p )76 76

Q (p(CO2)/p )(p(H2)/p )=127 127=0.358 (Q<K0 所以反应正向进行)

rGm rGm(873K) RTlnQ

RTln

Q

K =8.314×873ln(0.358/0.54)=-2982.9J.mol-1=-2.98 kJ.mol-1

因为

rGm<0 所以此条件下反应正向进行

17.答案：吕·查德里原理判断是正确的。判断反应的方向或平衡移动的方向的依据是温度对平衡常数的影响有两个公式:

Hm1 rSm

lnK

RTR (1)适用于某一给定反应温度对K0的影响。

rGm(TK)<0

rGm(TK)

lnK(TK)

G(TK)越正K0越小。 rmRT (2)适用于温度一定的前提下不同反应比较，

18．研究指出下列反应在一定温度范围内为元反应：2NO（g）+Cl2（g）（g） （1）写出该反应的速率方程。 （因为是元反应，可根据反应式直接写出） kc(2NO)c(Cl2) （2）该反应的总级数是多少？ （ n=2+1=3级）

（3）其他条件不变，如果将容器的体积增大到原来的2倍，反应速率如何变化？

（体积增大后浓度各变为原来的1/2

' k(c(NO))2(c(Cl))

2

1

212

1

8 速率变为原来的1/8

（4）如果容器体积不变而将NO的浓度增大到原来的3倍，反应速率又将怎样变化？（

' k(3c(NO))2(c(Cl)) 9

2

速率变为原来的9倍）

ln

19．答案：根据一级反应的特征 20．答案：根据阿仑尼乌斯公式 ln

c094

2.09 10 5t ktln

c 45 t=35254h=1468天=4年

k(T2)k(T1)

Ea(T2 T1)

代入相应数据得

RT1T2

ln

k(1000K)k(900K)V(1000K)k(1000K)167.4 1000(1000 900)

=2.237 e2.237 9.36

8.314 900 1000V(900K)k(900K)

k(T2)k(T1)

k(300K)Ea(T2 T1)Ea(300 290)

代入相应数据得 ln

RT1T2k(290K)8.314 290 300

21.答案：相同用量的溶液反应，观察到出现沉淀可以认为生成沉淀量相等，所以速率的比与所需时间成反比。根据阿仑尼乌斯公式 ln

ln

1515Ea(300 290)8.314 290 300

J.mol 1=80184J.mol-1=80.2kJ.mol-1 Ea=ln3.03 5008.314 290 30010

22.答案：根据阿仑尼乌斯公式 lnk 度下，有无催化剂对速率常数的影响：ln

Ea1

() lnA 假定催化剂对A（指前因子）无影响时，在一定温RT

k(2)k(1)

(Ea1 Ea2)(75 54) 1000

==8.476

8.314 298RT

v2k(2)

e8.476=4798≈4.8×103 v1k(1)

23.答：(1)升高温度；减小总压或增大体积；增p(H2O)或减小p(CO) 或减小p(H2) (2) 升高温度；增p(H2O)

其中升高温度使K 及k(正)、k(逆)都增大；总压力或分压的改变对K 及k(正)、k(逆)都无影响。

Hm Ea11 rSm

() lnA ） （依据是： lnK lnk RTRTR

24.答：查标准热力学数据

11

N2(g) O2(g) NO(g) 22

-1

-1

Sm(298.15K) 191.50 205.138 210.761 rS m(298.15K)=12.442J.mol.K

J.mol 1.K 1

fHm(298.15K) 0 0 90.25 rHm(298.15K)=90.25kJ.mol

-1

kJ.mol 1

rGm(1573K) rHm(298.15K)-1573K rSm(298.15K)=90.25-1573×0.01244=70.68 kJ.mol

-1

rGm(1573K) 70680 5.4

lnK(1573K) 4.5 10 3 == -5.4 K e

8.314 1573R 1573

11

N2(g) O2(g) NO(g) 22

1mol空气反应达到平衡时物质的量分数 0.78-x 0.21-x 2x p(总)=p

K

2x(P总/P ）

[(0.78 x)P总/P (0.21 x)P总/P ]

12

2x

[(0.78 x)(0.21 x)]

12

2x=0.00182mol

如果该反应的速率不是很慢的话,由计算可知,反应达到平衡时,空气中NO的物质的量分数达到0.00182，对环境造成的污染是不可忽视的。

第三章 水化学与水污染

1. 答案：（1-）同样pH，表示c(H)相等,而ceq(H )

eq

+

KaC

（2+）pH大表示c(OH)大，而ceq(OH )

eq

-

KbC

（3-）酸浓度大对碱的缓冲能力强。即加同量的碱pH增大的值小于加同量的酸pH减小的值 （4-）不是同类型的难溶电解质不能直接比较，要通过计算具体分析。

（5-）c(Mg2 c(CO3)不正确的。原因是：CO3水解使Mg与CO3不相等，另外含有MgCO3溶液中也可

2-2+

2

2

以有MgCl2或Na2CO3等。c(Mg2 ) c(CO3) 6.82 10 6mol2 dm 6成立的条件必须是MgCO3的饱和溶液。 2. （1）答案：b c g （2）答案： c

（3）答案： c （Π=cRT）

（4）答案： b （同离子效应使s减小，同离子浓度越大，s减小的越多） （5）答案： c (Ks最大的)

3.（1）10.0cm0.10mol·dmHCl溶液pH值 。答案： 基本不变，原溶液是强酸，NH4的解离忽略不计。 （2）10.0cm0.1 …… 此处隐藏：2816字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……