2022年无机习题解答备课讲稿.pdf
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此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流第二章化学反应速率和化学平衡习题解答复习思考题解答1区别下列概念(1) 反应速率与反应速率常数(2) 平衡常数与标准平衡常数(3) 反应商与平衡常数解： (1) 反应速率是衡量化学反应过程进行的快慢，即反应体系中各物质的数量随时间的变化率反应速率常数：在数值上等于单位浓度1mol/L 时的反应速率k 值的大小是由反应物的本性所决定的，与反应物浓度无关，但受温度、 催化剂和溶剂等的影响一般来说， k 值越大，反应速率就越快2) 平衡常数：对任何可逆反应，在一定温度下达到平衡时，各生成物平衡浓度幂的乘积与反应物平衡浓度幂的乘积之比为一常数，此常数称为化学平衡常数标准平衡常数： 在平衡常数表达式中，若将平衡浓度用相对平衡浓度或相对平衡分压表示，则该常数称作标准平衡常数3) 反应商：对任何可逆反应，在一定温度下，其各生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积之比得到的一个值，此值称为该反应的反应商平衡常数： 对任何可逆反应，在一定温度下达到平衡时，各生成物平衡浓度幂的乘积与反应物平衡浓度幂的乘积之比为一常数，此常数称为化学平衡常数2什么是可逆反应？什么是化学平衡？什么是多重平衡规则? 解：在一定条件下， 一个化学反应既可以向正反应方向进行又可以向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。
反应进行到一定程度，正、逆反应速率相等时，体系中反应物和生成物的浓度不再发生变化，此时体系所处的状态称为化学平衡在多重平衡的体系中，若某反应是由几个反应相加而成，则该反应的标准平衡常数等于各分反应的标准平衡常数之积，若相减而成， 则该反应的标准平衡常数等于各分反应的标准精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流平衡常数相除，这种关系称为多重平衡规则3某确定的化学反应的标准平衡常数是一个不变的常数吗？解： 否标准平衡常数K与浓度或分压无关，但随温度的变化而变化对同一可逆反应，当温度不同时，K值就不同4惰性气体是如何影响化学平衡的？解：对于理想气体的反应，惰性气体的存在不影响平衡常数，但却常影响平衡组成，从而使化学反应平衡发生移动当总压力一定时，惰性气体实际上起了稀释作用，它和减少反应体系总压力的效果相同5温度升高或降低，可逆反应的正、逆反应速率都加快或减慢，为什么化学平衡还会移动？解： 化学反应的速率常数与温度有关，温度对不同反应的速率常数影响是不同的。
虽然，温度升高或降低，可逆反应的正、逆反应速率都加快或减慢，但正、逆反应速率加快或减慢的程度不同，所以化学平衡还是会发生移动6温度如何影响平衡常数？解： 不论浓度、压强还是体积变化，它们对化学平衡的影响都是通过改变Q 而得以实现的，温度对化学平衡的影响却是从改变平衡常数而产生的平衡常数与温度的关系21rm2112ln()KHTTKRTT对于正向吸热反应，0mrH，当升高温度时，即12TT，必然有12KK，也就是说平衡将向吸热反应方向移动；对于正向放热反应，0mrH，当升高温度，即12TT时，则必有21KK，就是说平衡向逆反应方向移动7催化剂能影响反应速率，但不能影响化学平衡，为什么？解：因为催化剂能改变化学反应的历程，使反应的活化能改变，所以，催化剂能影响反应速率但由于催化剂同等程度的改变正、逆反应的活化能，同等程度地影响正、逆反应的速率，所以，催化剂不能影响化学平衡习题解答1试写出下列化学反应的反应速率表达式精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流(1)N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) (2)N2O4(g) 2NO2(g) 解： (1)322NHNHddd11d3d2dcccvttt(2)242NONOdd1d2dccvtt2某酶促反应的活化能是50kJ/mol，试估算此反应在发热至40的病人体内比从正常人(体温 37)加快的倍数 (不考虑温度对酶活力的影响)。
解：3a2212121150 10313310ln()()0.186 1.208.314313 310EkTTkkRT Tk即反应速率增加了1.2 倍3尿素的水解反应为CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2 25无酶存在时，反应的活化能为120 kJ/mol，当有尿素酶存在时，反应的活化能降为46 kJ/mol，反应速率为无酶存在时的9.4 1012倍，试计算无酶存在时，温度要升到何值才能达到酶催化时的速率？解： 浓度一定时，反应速率之比也即速率常数之比12219.4 10kka221112lg2.303EkTTkRTT122-32298120lg9.4 102.303 8.314 10298TT；得2778(K)T4写出下列各反应的标准平衡常数表达式1) 2SO2(g) + O2(g) 2SO3 (g) (2) AgO(s) 2Ag(s)+12O2(g) (3) Cl2(g) + H2O(l) H+(aq) + Cl(aq) + HClO(aq) (4) Fe2+(aq) + 12O2(g) + 2H+(aq) Fe3+(aq) + H2O(l) 解： (1)322 2eq,SO 2eq,SOeq,O(/)(/)(/)ppKpppp(2)2 1/ 2eq,O(/)Kpp(3)2+-eq,ClH Cl HClO(/)Kpp精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流(4)23+12+22eq,OFe/)Fe H (/)cKpp5已知： (1) HCN H+ + CN- 1K= 4.9 10-10(2) NH3 + H2O NH4+ + OH- 2K= 1.8 10-5 (3) H2O H+ + OH-3K= 1.0 10-14求反应(4) NH3 + HCN NH4+ + CN-的平衡常数K。
解： 因为 (1)+(2) (3)=(4)，所以根据多重平衡规则得105121434.9 101.8 100.881.0 10K KKK6在某温度及标准压力p下， N2O4(g)有 0.50(摩尔分数 )分解成NO2(g)，若压力扩大10 倍，则 N2O4的解离分数为多少？解： N2O4(g) 2 NO2(g) 10.50 2 0.50 n总= 10.50 2(1)20.5010.501.31 0.501 0.50 xK；因为BB1，得(10)(1)1lnln10 xxKK(1)1.3xK(10)0.13xK设 为增加压力后为N2O4的解离度，则2240.131解得 = 0.18，可见增加压力不利于N2O4的解离7蔗糖的水解反应为122211261266126C HO (aq) + H O(l)C HO ()(aq) + C HO ()(aq)?葡萄糖果糖假设在反应过程中的水的浓度不变1) 若蔗糖的起始浓度为 mol/ La，反应达平衡时蔗糖水解了一半，试计算反应的标准平衡常数；(2) 若蔗糖的起始浓度为2 mol/ La，则在同一温度下达平衡时，葡萄糖和果糖的浓度各为多少？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流解： (1) 蔗糖水解反应的标准平衡常数为0.50.50.50.5Kaaaa葡萄糖 果糖蔗糖(2) 设葡萄糖的相对平衡浓度为葡萄糖 ，则果糖和蔗糖的相对平衡浓度分别为葡萄糖，2a葡萄糖 ，有20.5(2)aa葡萄糖葡萄糖；0.78a葡萄糖葡萄糖和果糖的平衡浓度均为0.78 mol/La。
8在温度 T 时，CO 和 H2O 在密闭容器内发生反应222CO(g) + HO(g)CO (g) + H (g)?平衡时，eq,CO10kPap，2eq,H O20kPap，2eq,CO20kPap试计算(1) 此温度下该可逆反应的标准平衡常数；(2) 反应开始前反应物的分压力；(3) CO 的平衡转化率解： (1) 由题意可知，此温度下，该可逆反应的标准平衡常数为22eq,2eq,COeq,Heq,COH O(/)/)/)()(20 /100)(20 /100)2.0(10/100)(20 /100)ppppKpppp(2) 由反应方程式中各物质的计量关系可知20,COeq,COeq,CO10 + 20 = 30(kPa)ppp2220,H Oeq,H Oeq,CO20 + 20 = 40(kPa)ppp(3) CO 的平衡转化率为CO0,COeq,CO0,CO3010100%67%30ppp9在容积为5.00L 的容器中装有等物质的量的PCl3(g)和 Cl2(g)523K 下反应325PCl (g) + Cl (g)PCl (g)达平衡时，5PClpp，0.767K求精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流(1) 开始装入的PCl3(g)和 Cl2(g)的物质的量；(2) PCl3的平衡转化率。
解： (1) 设 PCl3(g)及 Cl2(g)的始态分压为x Pa 325 PCl(g) + Cl (g)PCl (g)xxx px pp?始态分压 /Pa 0平衡分压 /Pa -5eq,3eq,2eq,PClPClCl(/)1/)()(ppKppppx ppx pp （ -）/-)/5521(10100.767)/x52. 14 10 (Pa)x32PClCl= = /nnpVRT353PCl2. 1410105.000.246(mol)8.314523n(2) PCl3的平衡转化率为35PCl52. 14 1010100%100%46.7%px10已知反应22Fe(s)+H O(g)FeO(s)+H (g)?在 933K 时的2.35aK1) 若在此温度时用总压为100kPa 的等物质的量2H O(g)和2H (g)混合气体处理Fe，Fe会不会变成FeO？(2) 若要Fe不变成FeO，2H O(g)的分压最多不能超过多少？解： (1)2.35aK；22H OH100(kPa)pp22H OH:1nn所以22H OH1100=50(kPa)2pp因为在T、p恒定时，纯固体的活度等于1，即Fea和FeOa都等于 1 22HH O/1/ppQpp；QK，因此，正向反应自发进行，Fe会变成FeO。
2)若要Fe不变成FeO，对应的最大2H Op可由QK求出精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 23 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习与交流2222HH OH OH O/100/2.35/ppppQpppp；2H O29.8(kPa)p即2H O(g)的分压不能大于29.8kPa；否则，正向反应自发进行，Fe会变成FeO第三章酸碱平衡习题解答复习思考题解答1关于酸碱质子理论，下列说法。
