平衡

NCERT解决方案

第2部分

问题16:每个物质的平衡浓度平衡当ICl的初始浓度是0.78米?

2 icl (g)⇌我₂(g) + Cl₂(g): K_c= 0.14

答:让我们假设每一个产品的浓度是x

' K_c = ([I_2] [Cl_2]) / ((ICl) ^ 2) '

或者,' 0.14 = (x ^ 2) / ((0.78 - x) ^ 2) '

或者,“c / (0.78 - x) =√(0.14) = 0.374 '

或者,“x = 0.374 (0.78 2 x)”

或者,“x = 0.292 - -0.748 x”

或者,“1.748 x 0.292”

或者,“x = (0.292) / (1.748) = 0.167

所以,(ICl) = 0.78 - 0.167 = .613

(我₂]= [Cl₂L = 0.167米¹

问题17:K_p在899 K = 0.04 atm如下所示的平衡。C的平衡浓度是多少₂H₆当放置在一个瓶4.0 atm压力和允许来平衡吗?

C₂H₆(g)⇌C₂H₄(g) + H₂(g)

答:平衡的反应是:

C₂H₆(g)⇌C₂H₄(g) + H₂(g)

“K_ = (p_ (C_2H_4xx \ p_ (H_2))) / (p_ (C_2H_6))”

或者,' 0.04 = (p ^ 2) / (4 p) '

或者,' P ^ 2 = 0.04 (4 P) = 0.16 - -0.04 P '

或者,“p ^ 2 + 0.04 - 0.16 = 0”

使用二次方程的根的公式:

“p = ((-0.04±√(0.0016 4 (-0.16))) / 2”

' = ((-0.04±√(0.6416))/ 2”

' = (-0.004±0.8)/ 2 = (0 - 76)/ 2 = 0.38 '

C的平衡压力₂H₆= 4 - 0.38 = 3.62自动取款机

问题18:乙酸乙酯是由乙醇和乙酸之间的反应和平衡被表示为:

CH₃羧基(l) + C₂H₅哦(l)⇌CH₃COOC₂H₅(l) + H₂O(左)

(一)编写集中度(反应系数)Q_c这个反应,(注意:水不超过并不是在这个反应溶剂)。

答:集中度Q_c如下:

' Q_c = ([CH_3CO \ OC_2H_5] [H_2O]) / ([CH_2CO \ H] [C_2H_5OH])”

在293 K (b),如果一个人开始0.18 1.00摩尔的乙酸和乙醇的摩尔有0.171摩尔的乙酸乙酯在最后的平衡混合物。计算平衡常数。

答:

' K_c = ([CH_3CO \ OC_2H_5] [H_2O]) / ([CH_2CO \ H] [C_2H_5OH])”

' = (0.171 xx0.171) / -3.92 (0.829 xx0.009) '

(c)从0.5摩尔的乙醇和1.0摩尔的醋酸和维护在293 K,有时后发现0.214摩尔的乙酸乙酯。达到平衡吗?

答:

' Q_c = ([CH_3CO \ OC_2H_5] [H_2O]) / ([CH_2CO \ H] [C_2H_5OH])”

' = (0.214 xx0.214) / (0.786 xx0.286) = 0.204

是问_c< K_c没有达到平衡。

问题19:纯PCl的一个示例₅引入一个疏散船只在473 K。达到平衡后,PCl的浓度₅被发现是0.5×10¹摩尔L¹。如果值K_c是8.3×10³PCl的浓度是什么₃和Cl₂在平衡吗?

PCl₅(g)⇌PCl₃(g) + Cl₂(g)

答:

' K_c = ([PC \ l_3] [Cl_2]) / ([PC \ l_5]) '

或者,“0.0083 = ((x - 0.05) xx (x - 0.05)) / (0.05)

或者,“(x - 0.05) ^ 2 = 0.0083 xx0.05 = 4.15 xx10 ^ (4)”

或者,“x - 0.05 =√4.15 xx10 ^ (4))”

' = 2.037 xx10 ^ (2) = 0.02 '

或者,“x = 0.05 + 0.02 = 0.07 M

PCl的摩尔浓度₃在eql = 0.07 - 0.05 = 0.02 M L¹

摩尔浓度的氯₂在eql = 0.07 - 0.05 = 0.02 M L¹

问题20:其中一个反应发生在生产钢铁的铁矿石是减少一氧化碳氧化的铁(II)给铁金属有限公司₂。

FeO说(s) +公司(g)⇌Fe (s) +有限公司₂(g): K^p在1050 K = 0.265自动取款机

股份有限公司和有限公司的平衡分压是什么₂在1050 K如果最初的分压是:p_有限公司= 1.4 atm和p_{有限公司2}自动提款机= 0.80 ?

答:初始压力有限公司= 1.4 atm和有限公司₂= 0.8自动取款机

“Q_p = (p_(二氧化碳))/ (p_(有限公司))”

' = (0.8)/ (1.4)= 0.571

在这里,问_p> K_p

所以,反应会继续向后方向达到平衡。因此,p_{有限公司2}将减少和p_有限公司将增加达到平衡。

让我们假设p atm是减少CO分压₂。因此,分压有限公司将增加相同的大小,即p atm

p_{有限公司2}= 0.8 - p atm

p_有限公司= 1.4 + p atm

' = (0.8 - p) / (1.4 + p) '

“K_p = (p_(二氧化碳))/ (p_(有限公司))”

或者,' 0.265 = (0.8 - p) / (1.4 + p) '

或者,0.371 + 0.265 p = 0.8 - p

或1.265,p = 0.8 - 0.371 = 0.429

或者,“p =(0.429) /(1.265) = 0.339的自动取款机

平衡:

p_有限公司= 1.4 = 0.339 = 1.739自动取款机

p_{有限公司2}= 0.8 - 0.339 = 1.461自动取款机

问题21:平衡常数K_c的反应

N_{2(g) + 3 h2⇌nh 23在500 K (g)是0.061}

在一个特定的时间,分析表明,反应混合物的组成是3.0摩尔L¹N₂2.0摩尔L¹H₂L和0.5摩尔¹NH₃。反应达到平衡吗?如果不是在哪个方向的反应倾向于继续达到平衡吗?

答:我们需要找到Q_c这个反应。

“Q_c = ((NH_3) ^ 2) /((甲烷)(H_2) ^ 3)”

' = (0.5 ^ 2)/ (3 xx2 ^ 3) = (0.25) / (24) = 0.104

在这里,问_c< K_c

所以,反应是不平衡。它将继续向右。

问题22:一氯化溴,BrCl分解成溴和氯和达到平衡。

2 brcl⇌Br (g)₂(g) + Cl₂(g)

的K_c在500 K = 32。如果最初的纯BrCl出席浓度为3.3×10³摩尔L¹,什么是它的摩尔浓度的混合物在平衡吗?

答:让我们假设x摩尔BrCl利用达到平衡。

' 32 = ((x / 2) ^ 2) / (0.0033 - x) ^ 2》

或者,' 5.656 = (x / 2) / (0.0033 - x) '

或者,“x / (0.0033 - x) = 11.31

或者,“0.037 - -11.31 x = x”

或者,“12.31 x = 0.037”

或者,“x = (0.037) / (12.31) = 0.003 M L¹

问题23:在1127 K和1 atm压力,气体混合物的股份有限公司和有限公司₂在平衡与固体碳质量有限公司90.55%

C (s) +有限公司₂⇌2有限公司(g)

计算K_c反应在上述温度。

答:让我们假设气体混合物的总质量= 100 g

CO混合物的质量= 90.55克

团有限公司₂= 100 - 90.55 = 9.45克

不。的摩尔数有限公司' = (90.55)/ (28)= 3.234 M

不。公司的摩尔数₂' = (9.45)/ (44)= 0.215 M

p_有限公司' =(3.234)/(3.232 + 0.215)民的atm

' =(3.234)/(3.449)民\ m = 0.938的自动取款机

p_{有限公司2}' =(0.214)/(3.449)= 0.062的自动取款机

所以,' K_p =(0.938 ^ 2) /(0.062) = 14.19的自动取款机

现在,K_c可以计算如下:

' K_c = (K_p) / ((RT)Δ_ng) '

R = 0.0821升自动取款机K¹摩尔¹,ΔT = 1127 K_ng= 2 - 1 = 1

所以,' K_c = (14.19) / (0.0821 xx1127) = 6.46

问题24:计算(a)ΔG^Θ和(b)的平衡常数的形成₂从没有和阿₂在298 K。

没有(g) +½O₂(g)⇌没有₂(g)

地点:

Δ_fG^Θ(没有₂= 52.0焦每摩尔

Δ_fG^Θ[不]= 87.0焦每摩尔

Δ_fG^Θ= 0焦每摩尔

答:ΔG^Θ可以计算如下:

ΔG^Θ=Δ_fG^Θ(没有₂)——Δ_fG^Θ1/2O₂

= 52.0 (87 + 0)= -35 kJ摩尔¹

K_c可以计算如下:

ΔG^ΘRT日志= -2.303 K_c

或者,日志K_c' =(ΔG ^(Θ))/ (2.303 rt) '

' = ((-35 xx10 ^ 3) ^ 3) / (2.303 xx8.314xx298) = 6.134

K_c=反对数6.314 = 1.36×10⁶

问题25:反应产物的摩尔数增加,减少或保持相同当每个下面的平衡受到压力通过增加体积的减少?

1. PCl₅(g)⇌PCl₃(g) + Cl₂(g)
2. 曹(s) +有限公司₂(g)⇌CaCO₃(年代)
3. 3 h fe (s) + 4₂(g)⇌铁₃O₄(s) + 4 h₂(g)

1. (一)没有。气体的摩尔数是园艺学会更多。所以,反应产物的摩尔数增加。
2. (b)没有。气体的摩尔数是lh。所以产品的摩尔数减少。
3. (c)没有。气体的摩尔数等于两边。所以,不会有这个反应的变化。

问题26:下面哪个反应会影响通过增加压力吗?同时,提到变化将导致反应是否进入向前或向后的方向。

(一)COCl₂(g)⇌有限公司(g) + Cl₂(g)

答:当压力增加反应就会转向一边,气体的摩尔数更少。这个反应将倒退。

(b) CH₄(g) + 2₂(g)⇌CS₂(g) + 2 h₂年代(g)

答:没有变化

(c)有限公司₂(g) + C (s)⇌2有限公司(g)

答:向后转移

(d) 2 h₂(g) + CO (g)⇌CH₃哦(g)

答:转变向前

(e) CaCO₃(s)⇌曹(s) +有限公司₂(g)

答:向后转移

nh (f) 4₃(g) + 5 o₂⇌4没有(g) + 6 h₂O (g)

答:向后转移

问题27:下列反应的平衡常数为1.6×10⁵在1024 K

H₂(g) + Br₂(g)⇌2哈佛商业评论(g)

找到所有的平衡压力气体如果10.0酒吧的哈佛商业评论在1024 K是引入一个密封的容器。

答:我们知道,K_p= K_c(RT)Δ_ng

在这个反应,Δ_ngydF4y2Ba= 2 - 2 = 0

所以,K_p= K_c= 1.6×10⁵

“K_p ^ (') = (pH_2xx \ pBr_2) / (p ^ 2哈佛商业评论)

或,1 / (1.6 xx10 ^ 5) = (p / 2 xxp / 2) / ((10 p) ^ 2) ' ' = (p ^ 2) / (4 (10 p) ^ 2) '

或者,“(2 (10 p)) / p =√(1.6 xx10 ^ 5) = 4 xx10 ^ 2》

或者,“20-2p = 4 xx10 ^ 2 p '

或者,“2 p + 400 p = 20”

或者,“402 p = 20”

或者,“p =(20) /(400) = 0.050的酒吧

问题28:气体从天然气部分氧化二氢与蒸汽/吸热反应:

CH₄(g) + H₂O (g)⇌有限公司(g) + 3 h₂

(一)编写一个表达式K_p上述反应。

答:' K_p = ((p \ CO) xx (p ^ 3 h_2o)) / ((pCH_4) xx (pH_2O))

(b)将如何K的值_p和平衡混合物的组成影响

(我)增加压力

答:在这个反应,韩少。气体的摩尔数。因此,增加压力将对lh的反应。它不会增加。反应物的摩尔数。随着分母增加,K的值_p将会减少。

(2)增加温度

答:因为它是一个吸热反应,因此增加的温度将反应与RHS。

(3)使用催化剂

答:没有影响,因为催化剂对反应物和产物有同样的影响。

问题29:描述的影响:

1. 添加H₂
2. 添加CH₃哦
3. 的有限公司
4. 删除CH₃哦

反应的平衡:

2 h₂(g) + CO (g)⇌CH₃哦(g)

答:的反应将转向RHS (a)和(d)和lh (b)和(c)

问题30:473 K平衡常数K_c分解的五氯化磷PCl₅是8.3×10³。如果分解被描绘成

PCl_{5(g)⇌PCl3(g) + Cl2(g)ΔrH^Θ= 124.0 kJ摩尔¹}

(一)编写一个表达式K_c的反应。

答:' K_c = ([PC \ l_3] [Cl_2]) / ([PC \ l_5]) '

(b) K的值是什么_c在相同的温度相反的反应吗?

答:“K_c”= ((PC \ l_5)) / ([PC \ l_3] [Cl_2])”

= 1 / (8/3xx10 ^ (3)) = 120.48 '

(c)对K的影响_c如果

(我)更多的PCl₅添加

答:没有改变,因为没有温度变化量

(2)压力增加

答:反应转移到韩少,因为没有。摩尔的韩

(3)温度是提高吗?

答:因为它是一个吸热反应,所以将它与RHS增加温度。

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